JP2000312341A

JP2000312341A - データ伝送装置および方法、記録装置、ならびに、記録再生装置

Info

Publication number: JP2000312341A
Application number: JP2000040929A
Authority: JP
Inventors: Akira Sugiyama; 晃杉山
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-02-26
Filing date: 2000-02-18
Publication date: 2000-11-07

Abstract

(57)【要約】【課題】圧縮符号化された映像データを逆転再生して
復号化せずに伝送したときに、伝送された映像データを
正常に逆転再生できるようにする。【解決手段】映像データは、ＭＰＥＧ２の規格に基づ
き圧縮符号化されたまま伝送され、記録される。逆転再
生が行われると、フレーム毎のヘッダ中の、ＭＰＥＧデ
コーダから最初に出力されるフィールドを指示するフラ
グＴＦＦ(top＿field ＿first)の値が反転される。フラ
グＴＦＦは、〔１〕でトップフィールド、〔０〕でボト
ムフィールドの最初の出力を夫々指示する。例えば、復
号化せずに逆転再生されたデータを記録し、これを逆転
再生する際には、記録時に〔０〕であったフラグＴＦＦ
が反転され〔１〕とされる。復号化されずに伝送された
場合、伝送先のＭＰＥＧデコーダで、フラグＴＦＦでフ
ィールドの表示順が制御される。他の機器に圧縮符号化
されたデータを伝送しても、伝送先でフレーム毎に正し
く逆転再生を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、圧縮符号化され
た映像データを、復号化を行わないで伝送あるいは記録
再生するようなデータ伝送装置および方法、記録装置、
ならびに、記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、映像データの圧縮符号化方式とし
ては、ＭＰＥＧ２(Moving Picture Experts Group 2)方
式によるものが主流となっている。ＭＰＥＧ２方式によ
れば、走査方式がインターレス方式の映像データの場
合、例えばフィールド単位あるいはフレーム単位でＤＣ
Ｔ(Discrete Cosine Transform) による符号化が行わ
れ、フィールド間あるいはフレーム間では動き補償によ
る予測符号化が行われ、圧縮符号化がなされる。

【０００３】圧縮符号化された映像データは、例えば磁
気テープに記録される。磁気テープへの記録は、所定速
度で回転する回転ヘッドによってテープ上に斜めに形成
されるトラック、すなわちヘリカルトラックによってな
される。映像データの１フレームは、連続的な複数トラ
ックを用いて記録される。この記録の際に、１フレーム
を構成する２フィールドがこの複数トラックに分散され
る、フィールドインターリーブがなされる。再生は、こ
の複数トラックを単位としてなされ、フレーム毎に、分
散されたフィールドが復元される。

【０００４】ＭＰＥＧ２方式で圧縮符号化され所定の記
録媒体に記録された映像データを再生し、他の機器に伝
送する場合について考える。従来では、ＭＰＥＧ２方式
で圧縮符号化された映像データを一旦復号化して元の映
像データに戻し、この映像データを他の機器に伝送して
いた。他の機器では、伝送された映像データに対してフ
レーム単位での編集作業などを行い、再びＭＰＥＧ２方
式で圧縮符号化して、例えば所定の記録媒体に記録す
る。

【０００５】このように、圧縮符号化された映像データ
を一旦復号化して伝送し、それを再度、圧縮符号化して
記録した場合、信号の劣化に伴う画質の劣化が生じる。
また、復号化した映像データを伝送するためには、伝送
路の帯域も広くとる必要がある。そのため、映像データ
を圧縮符号化したままで伝送することが要望されてい
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来では、
ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）などで、上述したよう
に圧縮符号化された映像データを、記録時と時系列的に
逆に再生する逆転再生を行うようにする場合、フィール
ドの表示順を入れ替えるためのフレームメモリを設けて
いた。復号化された映像データをこのフレームメモリに
格納し、１フレーム内で記録時に時間的に先のフィール
ドであるトップフィールドと、時間的に後のフィールド
であるボトムフィールドとを、表示順を入れ替えて読み
出す。こうすることで、逆転再生の際に不自然な動きの
無い、滑らかな表示が実現された。

【０００７】一方、圧縮符号化された映像データを圧縮
符号化されたまま逆転再生して他の機器に伝送し、この
他の機器において圧縮符号化の復号化を行い例えばモニ
タに映出する場合、逆転再生された映像データであるこ
とを、他の機器に対して伝える必要がある。これは、伝
送されてきた圧縮符号化された映像データだけからで
は、他の機器において、逆転再生されているか否かを判
断することができないためである。

【０００８】すなわち、上述したように、圧縮符号化さ
れた映像データの磁気テープへの記録は、フィールドイ
ンターリーブされ、フレーム単位で行われる。したがっ
て、逆転再生を行ったときには、フレームの順番は、時
系列的に記録時と逆にされるが、フィールドの順番は、
記録時と同一である。そのため、映出される映像は、フ
ィールド画像が逆転再生のフレームの順番をフレーム毎
に時間的に逆戻りするような、ぎくしゃくしたものとな
る。

【０００９】従来では、このように、ＭＰＥＧ２で圧縮
符号化され記録媒体に記録された映像データを、圧縮符
号化されたまま逆転再生しながら伝送路などを用いて他
の機器に伝送し、その他の機器において復号化して再生
する場合には、逆転再生して伝送しているという情報
を、別途、他の機器に伝えなければならないという問題
点があった。

【００１０】ましてや、記録時と時系列的に同方向に再
生を行う正転再生や、逆転再生による出力が混在するよ
うな、圧縮符号化された映像データでは、どのフレーム
からどのフレームまでが逆転再生なのかといった情報が
必要となる。この情報が無いと、伝送されてきた映像デ
ータにおける、トップフィールド／ボトムフィールドの
表示順を、フレームメモリを用いてリアルタイムに入れ
替えることが困難になるという問題点があった。

【００１１】したがって、この発明の目的は、圧縮符号
化された映像データを逆転再生して復号化せずに伝送し
たときに、伝送された映像データを正常に逆転再生でき
るようなデータ伝送装置および方法、記録装置、ならび
に、記録再生装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述した課
題を解決するために、圧縮符号化された映像データを伝
送するデータ伝送装置において、圧縮符号化された映像
データが記録された記録媒体と、記録媒体に記録された
圧縮符号化された映像データを、記録媒体への記録時と
は時系列的に異なる方向に読み出す再生手段と、再生手
段によって記録媒体から圧縮符号化された映像データを
異なる方向に読み出した際に、異なる方向に読み出した
ことを示す情報を生成し、生成された情報を再生手段に
よって異なる方向に読み出された圧縮符号化された映像
データのデータストリームに埋め込んで伝送する伝送手
段とを有することを特徴とするデータ伝送装置である。

【００１３】また、この発明は、圧縮符号化された映像
データを記録媒体に記録する記録装置において、圧縮符
号化された映像データのデータストリームが供給され、
データストリームに予め埋め込まれた圧縮符号化された
映像データのフィールドの表示順を示すフラグの反転を
行い、フラグが反転されたデータストリームを記録媒体
に記録する記録手段を有することを特徴とする記録装置
である。

【００１４】また、この発明は、圧縮符号化された映像
データを記録媒体に記録し、記録媒体から圧縮符号化さ
れた映像データを再生する記録再生装置において、圧縮
符号化された映像データを記録媒体に記録する記録手段
と、記録媒体に記録された圧縮符号化された映像データ
を、記録媒体への記録時とは時系列的に異なる方向に読
み出す再生手段と、再生手段によって記録媒体から圧縮
符号化された映像データを異なる方向に読み出した際
に、異なる方向に読み出したことを示す情報を生成し、
生成された情報を再生手段によって異なる方向に読み出
された圧縮符号化された映像データのデータストリーム
に埋め込んで伝送する伝送手段とを有することを特徴と
する記録再生装置である。

【００１５】また、この発明は、圧縮符号化された映像
データを伝送するデータ伝送方法において、圧縮符号化
された映像データを記録媒体に記録するステップと、記
録媒体に記録された圧縮符号化された映像データを、記
録媒体への記録時とは時系列的に異なる方向に読み出す
再生のステップと、再生のステップによって記録媒体か
ら圧縮符号化された映像データを異なる方向に読み出し
た際に、異なる方向に読み出したことを示す情報を生成
し、生成された情報を再生のステップによって異なる方
向に読み出された圧縮符号化された映像データのデータ
ストリームに埋め込んで伝送する伝送のステップとを有
することを特徴とするデータ伝送方法である。

【００１６】上述したように、この発明は、記録媒体に
記録された圧縮符号化された映像データを、記録媒体へ
の記録時とは時系列的に異なる方向に読み出した際に、
異なる方向に読み出したことを示す情報を生成し、生成
された情報を再生手段によって異なる方向に読み出され
た圧縮符号化された映像データのデータストリームに埋
め込んで伝送するようにしているため、伝送先におい
て、記録時とは時系列的に異なる方向での表示に対応す
ることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態に
ついて説明する。この実施の一形態では、映像データ
は、ＭＰＥＧ２の規定に基づいて圧縮符号化される。そ
して、この実施の一形態では、ＭＰＥＧ２で規定されて
いる、ＭＰＥＧ２の符号化データに含まれるフラグであ
る「ｔｏｐ＿ｆｉｅｌｄ＿ｆｉｒｓｔ（以下、フラグＴ
ＦＦと略称する）」を、逆転再生毎に反転させて、伝送
先の機器に対して、逆転再生が行われているかどうかを
伝える。フラグＴＦＦは、ＭＰＥＧ２のデータ構成にお
ける、ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｅｘｔｅｎｔｉ
ｏｎ中に存在する。

【００１８】フラグＴＦＦは、ＭＰＥＧ２の規格によれ
ば、１ビットのデータであり、データがフレーム構成の
際に最初のフィールドが上位か下位かを示す。すなわ
ち、フラグＴＦＦにより、復号化処理により最初に出力
される再生フィールドがどのフィールドであるかを示
す。フレーム構成の場合には、フラグＴＦＦが〔１〕に
設定されると、再生フレームのトップフィールドが復号
化処理により出力される最初のフィールドであることを
示す。なお、データがフィールド構成の際には、フラグ
ＴＦＦは、常に

〔０〕とされる。

【００１９】先ず、理解を容易とするために、この実施
の一形態に適用できる記録再生装置について説明する。
この記録再生装置は、放送局の環境で使用して好適なも
ので、互いに異なる複数のフォーマットのビデオ信号の
記録・再生を可能とするものである。例えば、ＮＴＳＣ
方式に基づいたインターレス走査で有効ライン数が４８
０本の信号（４８０ｉ信号）およびＰＡＬ方式に基づい
たインターレス走査で有効ライン数が５７６本の信号
（５７６ｉ信号）の両者を殆どハードウエアを変更せず
に記録・再生することが可能とされる。さらに、インタ
ーレス走査でライン数が１０８０本の信号（１０８０ｉ
信号）、プログレッシブ走査（ノンインターレス）でラ
イン数がそれぞれ４８０本、７２０本、１０８０本の信
号（４８０ｐ信号、７２０ｐ信号、１０８０ｐ信号）な
どの記録・再生も行うようにできる。

【００２０】また、この記録再生装置では、ビデオ信号
はＭＰＥＧ２方式に基づき圧縮符号化され、オーディオ
信号は非圧縮で扱われる。周知のように、ＭＰＥＧ２
は、動き補償予測符号化と、ＤＣＴによる圧縮符号化と
を組み合わせたものである。ＭＰＥＧ２のデータ構造
は、階層構造をなしており、下位から、ブロック層、マ
クロブロック層、スライス層、ピクチャ層、ＧＯＰ層お
よびシーケンス層となっている。

【００２１】ブロック層は、ＤＣＴを行う単位であるＤ
ＣＴブロックからなる。マクロブロック層は、複数のＤ
ＣＴブロックで構成される。スライス層は、ヘッダ部
と、行間をまたがらない任意個のマクロブロックより構
成される。ピクチャ層は、ヘッダ部と、複数のスライス
とから構成される。ピクチャは、１画面に対応する。Ｇ
ＯＰ(Group Of Picture)層は、ヘッダ部と、フレーム内
符号化に基づくピクチャであるＩピクチャと、予測符号
化に基づくピクチャであるＰおよびＢピクチャとから構
成される。

【００２２】Ｉピクチャ(Intra-coded picture：イント
ラ符号化画像) は、符号化されるときその画像１枚の中
だけで閉じた情報を使用するものである。従って、復号
時には、Ｉピクチャ自身の情報のみで復号できる。Ｐピ
クチャ(Predictive-coded picture ：順方向予測符号化
画像）は、予測画像（差分をとる基準となる画像）とし
て、時間的に前の既に復号されたＩピクチャまたはＰピ
クチャを使用するものである。動き補償された予測画像
との差を符号化するか、差分を取らずに符号化するか、
効率の良い方をマクロブロック単位で選択する。Ｂピク
チャ(Bidirectionally predictive-coded picture ：両
方向予測符号化画像）は、予測画像（差分をとる基準と
なる画像）として、時間的に前の既に復号されたＩピク
チャまたはＰピクチャ、時間的に後ろの既に復号された
ＩピクチャまたはＰピクチャ、並びにこの両方から作ら
れた補間画像の３種類を使用する。この３種類のそれぞ
れの動き補償後の差分の符号化と、イントラ符号化の中
で、最も効率の良いものをマクロブロック単位で選択す
る。

【００２３】従って、マクロブロックタイプとしては、
フレーム内符号化(Intra) マクロブロックと、過去から
未来を予測する順方向(Foward)フレーム間予測マクロブ
ロックと、未来から過去を予測する逆方向(Backward)フ
レーム間予測マクロブロックと、前後両方向から予測す
る両方向マクロブロックとがある。Ｉピクチャ内の全て
のマクロブロックは、フレーム内符号化マクロブロック
である。また、Ｐピクチャ内には、フレーム内符号化マ
クロブロックと順方向フレーム間予測マクロブロックと
が含まれる。Ｂピクチャ内には、上述した４種類の全て
のタイプのマクロブロックが含まれる。

【００２４】ＧＯＰには、最低１枚のＩピクチャが含ま
れ、ＰおよびＢピクチャは、存在しなくても許容され
る。最上層のシーケンス層は、ヘッダ部と複数のＧＯＰ
とから構成される。

【００２５】ＭＰＥＧのフォーマットにおいては、スラ
イスが１つの可変長符号系列である。可変長符号系列と
は、可変長符号を復号化しなければデータの境界を検出
できない系列である。

【００２６】また、シーケンス層、ＧＯＰ層、ピクチャ
層およびスライス層の先頭には、それぞれ、バイト単位
に整列された所定のビットパターンを有する識別コード
（スタートコードと称される）が配される。なお、上述
した各層のヘッダ部は、ヘッダ、拡張データまたはユー
ザデータをまとめて記述したものである。シーケンス層
のヘッダには、画像（ピクチャ）のサイズ（縦横の画素
数）等が記述される。ＧＯＰ層のヘッダには、タイムコ
ードおよびＧＯＰを構成するピクチャ数等が記述され
る。

【００２７】スライス層に含まれるマクロブロックは、
複数のＤＣＴブロックの集合であり、ＤＣＴブロックの
符号化系列は、量子化されたＤＣＴ係数の系列を０係数
の連続回数（ラン）とその直後の非０系列（レベル）を
１つの単位として可変長符号化したものである。マクロ
ブロックならびにマクロブロック内のＤＣＴブロックに
は、バイト単位に整列した識別コードは付加されない。
すなわち、これらは、１つの可変長符号系列ではない。

【００２８】マクロブロックは、画面（ピクチャ）を１
６画素×１６ラインの格子状に分割したものである。ス
ライスは、例えばこのマクロブロックを水平方向に連結
してなる。連続するスライスの前のスライスの最後のマ
クロブロックと、次のスライスの先頭のマクロブロック
とは連続しており、スライス間でのマクロブロックのオ
ーバーラップを形成することは、許されていない。ま
た、画面のサイズが決まると、１画面当たりのマクロブ
ロック数は、一意に決まる。

【００２９】一方、復号および符号化による信号の劣化
を避けるためには、符号化データ上で編集することが望
ましい。このとき、ＰピクチャおよびＢピクチャは、そ
の復号に、時間的に前のピクチャあるいは前後のピクチ
ャを必要とする。そのため、編集単位を１フレーム単位
とすることができない。この点を考慮して、この記録再
生装置では、１つのＧＯＰが１枚のＩピクチャからなる
ようにしている。

【００３０】また、例えば１フレーム分の記録データが
記録される記録領域が所定のものとされる。ＭＰＥＧ２
では、可変長符号化を用いているので、１フレーム期間
に発生するデータを所定の記録領域に記録できるよう
に、１フレーム分の発生データ量が制御される。さら
に、この記録再生装置では、磁気テープへの記録に適す
るように、１スライスを１マクロブロックから構成する
と共に、１マクロブロックを、所定長の固定枠に当ては
める。

【００３１】図１は、この記録再生装置の記録側の構成
の一例を示す。記録時には、所定のインターフェース例
えばＳＤＩ(Serial Data Interface) の受信部を介して
ディジタルビデオ信号が端子１０１から入力される。Ｓ
ＤＩは、（４：２：２）コンポーネントビデオ信号とデ
ィジタルオーディオ信号と付加的データとを伝送するた
めに、ＳＭＰＴＥによって規定されたインターフェイス
である。入力ビデオ信号は、ビデオエンコーダ１０２に
おいてＤＣＴ(Discrete Cosine Transform) の処理を受
け、係数データに変換され、係数データが可変長符号化
される。ビデオエンコーダ１０２からの可変長符号化
（ＶＬＣ）データは、ＭＰＥＧ２に準拠したエレメンタ
リストリームである。この出力は、セレクタ１０３の一
方の入力端に供給される。

【００３２】一方、入力端子１０４を通じて、ＡＮＳＩ
／ＳＭＰＴＥ３０５Ｍによって規定されたインターフ
ェイスである、ＳＤＴＩ(Serial Data Transport Inter
face) のフォーマットのデータが入力される。この信号
は、ＳＤＴＩ受信部１０５で同期検出される。そして、
バッファに一旦溜め込まれ、エレメンタリストリームが
抜き出される。抜き出されたエレメンタリストリーム
は、セレクタ１０３の他方の入力端に供給される。

【００３３】セレクタ１０３で選択され出力されたエレ
メンタリストリームは、ストリームコンバータ１０６に
供給される。ストリームコンバータ１０６では、ＭＰＥ
Ｇ２の規定に基づきＤＣＴブロック毎に並べられていた
ＤＣＴ係数を、１マクロブロックを構成する複数のＤＣ
Ｔブロックを通して、周波数成分毎にまとめ、まとめた
周波数成分を並べ替える。並べ替えられた変換エレメン
タリストリームは、パッキングおよびシャフリング部１
０７に供給される。

【００３４】エレメンタリストリームのビデオデータ
は、可変長符号化されているため、各マクロブロックの
データの長さが不揃いである。パッキングおよびシャフ
リング部１０７では、マクロブロックが固定枠に詰め込
まれる。このとき、固定枠からはみ出た部分は、固定枠
のサイズに対して余った部分に順に詰め込まれる。ま
た、タイムコード等のシステムデータが入力端子１０８
からパッキングおよびシャフリング部１０７に供給さ
れ、ピクチャデータと同様にシステムデータが記録処理
を受ける。また、走査順に発生する１フレームのマクロ
ブロックを並び替え、テープ上のマクロブロックの記録
位置を分散させるシャフリングが行われる。シャフリン
グによって、変速再生時に断片的にデータが再生される
時でも、画像の更新率を向上させることができる。

【００３５】パッキングおよびシャフリング部１０７か
らのビデオデータおよびシステムデータ（以下、特に必
要な場合を除き、システムデータを含む場合も単にビデ
オデータと言う。）が外符号エンコーダ１０９に供給さ
れる。ビデオデータおよびオーディオデータに対するエ
ラー訂正符号としては、積符号が使用される。積符号
は、ビデオデータまたはオーディオデータの２次元配列
の縦方向に外符号の符号化を行い、その横方向に内符号
の符号化を行い、データシンボルを２重に符号化するも
のである。外符号および内符号としては、リードソロモ
ンコード(Reed-Solomon code) を使用できる。

【００３６】外符号エンコーダ１０９の出力がシャフリ
ング部１１０に供給され、複数のＥＣＣ(Error Correct
ion Code)ブロックにわたってシンクブロック単位で順
番を入れ替える、シャフリングがなされる。シンクブロ
ック単位のシャフリングによって特定のＥＣＣブロック
にエラーが集中することが防止される。シャフリング部
１１０でなされるシャフリングをインターリーブと称す
ることもある。シャフリング部１１０の出力が混合部１
１１に供給され、オーディオデータと混合される。な
お、混合部１１１は、後述のように、メインメモリによ
り構成される。

【００３７】１１２で示す入力端子からオーディオデー
タが供給される。この記録再生装置では、非圧縮のディ
ジタルオーディオ信号が扱われる。ディジタルオーディ
オ信号は、入力側のＳＤＩ受信部（図示しない）または
ＳＤＴＩ受信部１０５で分離されたもの、またはオーデ
ィオインターフェースを介して入力されたものである。
入力ディジタルオーディオ信号が遅延部１１３を介して
ＡＵＸ付加部１１４に供給される。遅延部１１３は、オ
ーディオ信号とビデオ信号と時間合わせ用のものであ
る。入力端子１１５から供給されるオーディオＡＵＸ
は、補助的データであり、オーディオデータのサンプリ
ング周波数等のオーディオデータに関連する情報を有す
るデータである。オーディオＡＵＸは、ＡＵＸ付加部１
１４にてオーディオデータに付加され、オーディオデー
タと同等に扱われる。

【００３８】ＡＵＸ付加部１１４からのオーディオデー
タおよびＡＵＸ（以下、特に必要な場合を除き、ＡＵＸ
を含む場合も単にオーディオデータと言う。）が外符号
エンコーダ１１６に供給される。外符号エンコーダ１１
６は、オーディオデータに対して外符号の符号化を行
う。外符号エンコーダ１１６の出力がシャフリング部１
１７に供給され、シャフリング処理を受ける。オーディ
オシャフリングとして、シンクブロック単位のシャフリ
ングと、チャンネル単位のシャフリングとがなされる。

【００３９】シャフリング部１１７の出力が混合部１１
１に供給され、ビデオデータとオーディオデータが１チ
ャンネルのデータとされる。混合部１１１の出力がＩＤ
付加部１１８に供給され、ＩＤ付加部１１８にて、シン
クブロック番号を示す情報等を有するＩＤが付加され
る。ＩＤ付加部１１８の出力が内符号エンコーダ１１９
に供給され、内符号の符号化がなされる。さらに、内符
号エンコーダ１１９の出力が同期付加部１２０に供給さ
れ、シンクブロック毎の同期信号が付加される。同期信
号が付加されることによってシンクブロックが連続する
記録データが構成される。この記録データが記録アンプ
１２１を介して回転ヘッド１２２に供給され、磁気テー
プ１２３上に記録される。回転ヘッド１２２は、実際に
は、隣接するトラックを形成するヘッドのアジマスが互
いに異なる複数の磁気ヘッドが回転ドラムに取り付けら
れたものである。

【００４０】記録データに対して必要に応じてスクラン
ブル処理を行っても良い。また、記録時にディジタル変
調を行っても良く、さらに、パーシャル・レスポンスク
ラス４とビタビ符号を使用しても良い。

【００４１】図２は、この発明の記録再生装置の再生側
の構成の一例を示す。磁気テープ１２３から回転ヘッド
１２２で再生された再生信号が再生アンプ１３１を介し
て同期検出部１３２に供給される。再生信号に対して、
等化や波形整形などがなされる。また、ディジタル変調
の復調、ビタビ復号等が必要に応じてなされる。同期検
出部１３２は、シンクブロックの先頭に付加されている
同期信号を検出する。同期検出によって、シンクブロッ
クが切り出される。

【００４２】同期検出ブロック１３２の出力が内符号デ
コーダ１３３に供給され、内符号のエラー訂正がなされ
る。内符号デコーダ１３３の出力がＩＤ補間部１３４に
供給され、内符号によりエラーとされたシンクブロック
のＩＤ例えばシンクブロック番号が補間される。ＩＤ補
間部１３４の出力が分離部１３５に供給され、ビデオデ
ータとオーディオデータとが分離される。上述したよう
に、ビデオデータは、ＭＰＥＧのイントラ符号化で発生
したＤＣＴ係数データおよびシステムデータを意味し、
オーディオデータは、ＰＣＭ(Pulse Code Modulation)
データおよびＡＵＸを意味する。

【００４３】分離部１３５からのビデオデータがデシャ
フリング部１３６において、シャフリングと逆の処理が
なされる。デシャフリング部１３６は、記録側のシャフ
リング部１１０でなされたシンクブロック単位のシャフ
リングを元に戻す処理を行う。デシャフリング部１３６
の出力が外符号デコーダ１３７に供給され、外符号によ
るエラー訂正がなされる。訂正できないエラーが発生し
た場合には、エラーの有無を示すエラーフラグがエラー
有りを示すものとされる。

【００４４】外符号デコーダ１３７の出力がデシャフリ
ングおよびデパッキング部１３８に供給される。デシャ
フリングおよびデパッキング部１３８は、記録側のパッ
キングおよびシャフリング部１０７でなされたマクロブ
ロック単位のシャフリングを元に戻す処理を行う。ま
た、デシャフリングおよびデパッキング部１３８では、
記録時に施されたパッキングを分解する。すなわち、マ
クロブロック単位にデータの長さを戻して、元の可変長
符号を復元する。さらに、デシャフリングおよびデパッ
キング部１３８において、システムデータが分離され、
出力端子１３９に取り出される。

【００４５】デシャフリングおよびデパッキング部１３
８の出力が補間部１４０に供給され、エラーフラグが立
っている（すなわち、エラーのある）データが修整され
る。すなわち、変換前に、マクロブロックデータの途中
にエラーがあるとされた場合には、エラー箇所以降の周
波数成分のＤＣＴ係数が復元できない。そこで、例えば
エラー箇所のデータをブロック終端符号（ＥＯＢ）に置
き替え、それ以降の周波数成分のＤＣＴ係数をゼロとす
る。同様に、高速再生時にも、シンクブロック長に対応
する長さまでのＤＣＴ係数のみを復元し、それ以降の係
数は、ゼロデータに置き替えられる。さらに、補間部１
４０では、ビデオデータの先頭に付加されているヘッダ
がエラーの場合に、ヘッダ（シーケンスヘッダ、ＧＯＰ
ヘッダ、ピクチャヘッダ、ユーザデータ等）を回復する
処理もなされる。

【００４６】ＤＣＴブロックに跨がって、ＤＣＴ係数が
ＤＣ成分および低域成分から高域成分へと並べられてい
るため、このように、ある箇所以降からＤＣＴ係数を無
視しても、マクロブロックを構成するＤＣＴブロックの
それぞれに対して、満遍なくＤＣならびに低域成分から
のＤＣＴ係数を行き渡らせることができる。

【００４７】補間部１４０の出力がストリームコンバー
タ１４１に供給される。ストリームコンバータ１４１で
は、記録側のストリームコンバータ１０６と逆の処理が
なされる。すなわち、ＤＣＴブロックに跨がって周波数
成分毎に並べられていたＤＣＴ係数を、ＤＣＴブロック
毎に並び替える。これにより、再生信号がＭＰＥＧ２に
準拠したエレメンタリストリームに変換される。

【００４８】また、ストリームコンバータ１４１の入出
力は、記録側と同様に、マクロブロックの最大長に応じ
て、十分な転送レート（バンド幅）を確保しておく。マ
クロブロックの長さを制限しない場合には、画素レート
の３倍のバンド幅を確保するのが好ましい。

【００４９】ストリームコンバータ１４１の出力がビデ
オデコーダ１４２に供給される。ビデオデコーダ１４２
は、エレメンタリストリームを復号し、ビデオデータを
出力する。すなわち、ビデオデコーダ１４２は、逆量子
化処理と、逆ＤＣＴ処理とがなされる。復号ビデオデー
タが出力端子１４３に取り出される。外部とのインター
フェースには、例えばＳＤＩが使用される。また、スト
リームコンバータ１４１からのエレメンタリストリーム
がＳＤＴＩ送信部１４４に供給される。ＳＤＴＩ送信部
１４４には、経路の図示を省略しているが、システムデ
ータ、再生オーディオデータ、ＡＵＸも供給され、ＳＤ
ＴＩフォーマットのデータ構造を有するストリームへ変
換される。ＳＤＴＩ送信部１４４からのストリームが出
力端子１４５を通じて外部に出力される。

【００５０】分離部１３５で分離されたオーディオデー
タがデシャフリング部１５１に供給される。デシャフリ
ング部１５１は、記録側のシャフリング部１１７でなさ
れたシャフリングと逆の処理を行う。デシャフリング部
１５１の出力が外符号デコーダ１５２に供給され、外符
号によるエラー訂正がなされる。外符号デコーダ１５２
からは、エラー訂正されたオーディオデータが出力され
る。訂正できないエラーがあるデータに関しては、エラ
ーフラグがセットされる。

【００５１】外符号デコーダ１５２の出力がＡＵＸ分離
部１５３に供給され、オーディオＡＵＸが分離される。
分離されたオーディオＡＵＸが出力端子１５４に取り出
される。また、オーディオデータが補間部１５５に供給
される。補間部１５５では、エラーの有るサンプルが補
間される。補間方法としては、時間的に前後の正しいデ
ータの平均値で補間する平均値補間、前の正しいサンプ
ルの値をホールドする前値ホールド等を使用できる。補
間部１５５の出力が出力部１５６に供給される。出力部
１５６は、エラーであり、補間できないオーディオ信号
の出力を禁止するミュート処理、並びにビデオ信号との
時間合わせのための遅延量調整処理がなされる。出力部
１５６から出力端子１５７に再生オーディオ信号が取り
出される。

【００５２】なお、図１および図２では省略されている
が、入力データと同期したタイミング信号を発生するタ
イミング発生部、記録再生装置の全体の動作を制御する
システムコントローラ（マイクロコンピュータ）等が備
えられている。

【００５３】この記録再生装置では、磁気テープへの信
号の記録は、回転する回転ヘッド上に設けられた磁気ヘ
ッドにより、斜めのトラックを形成する、ヘリカルスキ
ャン方式によって行われる。磁気ヘッドは、回転ドラム
上の、互いに対向する位置に、それぞれ複数個が設けら
れる。すなわち、磁気テープが回転ヘッドに１８０°程
度の巻き付け角で以て巻き付けられている場合、回転ヘ
ッドの１８０°の回転により、同時に複数本のトラック
を形成することができる。また、磁気ヘッドは、互いに
アジマスの異なる２個で一組とされる。複数個の磁気ヘ
ッドは、隣接するトラックのアジマスが互いに異なるよ
うに配置される。

【００５４】図３は、上述した回転ヘッドにより磁気テ
ープ上に形成されるトラックフォーマットの一例を示
す。これは、１フレーム当たりのビデオおよびオーディ
オデータが８トラックで記録される例である。例えばフ
レーム周波数が２９．９７Ｈｚ、レートが５０Ｍｂｐ
ｓ、有効ライン数が４８０本で有効水平画素数が７２０
画素のインターレス信号（４８０ｉ信号）およびオーデ
ィオ信号が記録される。また、フレーム周波数が２５Ｈ
ｚ、レートが５０Ｍｂｐｓ、有効ライン数が５７６本で
有効水平画素数が７２０画素のインターレス信号（５７
６ｉ信号）およびオーディオ信号も、図３と同一のテー
プフォーマットによって記録できる。

【００５５】互いに異なるアジマスの２トラックによっ
て１セグメントが構成される。すなわち、８トラック
は、４セグメントからなる。セグメントを構成する１組
のトラックに対して、アジマスと対応するトラック番号

〔０〕とトラック番号〔１〕が付される。図３に示され
る例では、前半の８トラックと、後半の８トラックとの
間で、トラック番号が入れ替えられると共に、フレーム
毎に互いに異なるトラックシーケンスが付される。これ
により、アジマスが異なる１組の磁気ヘッドのうち一方
が、例えば目詰まりなどにより読み取り不能状態に陥っ
ても、前フレームのデータを利用してエラーの影響を小
とできる。

【００５６】トラックのそれぞれにおいて、両端側にビ
デオデータが記録されるビデオセクタが配され、ビデオ
セクタに挟まれて、オーディオデータが記録されるオー
ディオセクタが配される。なお、この図３および後述す
る図４は、テープ上のオーディオセクタの配置を示すも
のである。

【００５７】図３のトラックフォーマットでは、８チャ
ンネルのオーディオデータを扱うことができるようにさ
れている。Ａ１〜Ａ８は、それぞれオーディオデータの
１〜８ｃｈのセクタを示す。オーディオデータは、セグ
メント単位で配列を変えられて記録される。オーディオ
データは、１フィールド期間で発生するオーディオサン
プル（例えばフィールド周波数が２９．９７Hzで、サン
プリング周波数が４８ｋHzの場合には、８００サンプル
または８０１サンプル）が偶数番目のサンプルと奇数番
目のサンプルとにわけられ、各サンプル群とＡＵＸによ
って積符号の１ＥＣＣブロックが構成される。

【００５８】図３では、１フィールド分のデータが４ト
ラックに記録されるので、オーディオデータの１チャン
ネル当たりの２個のＥＣＣブロックが４トラックに記録
される。２個のＥＣＣブロックのデータ（外符号パリテ
ィを含む）が４個のセクタに分割され、図３に示すよう
に、４トラックに分散されて記録される。２個のＥＣＣ
ブロックに含まれる複数のシンクブロックがシャフリン
グされる。例えばＡ１の参照番号が付された４セクタに
よって、チャンネル１の２ＥＣＣブロックが構成され
る。

【００５９】また、ビデオデータは、この例では、１ト
ラックに対して４ＥＣＣブロック分のデータがシャフリ
ング（インターリーブ）され、ＵｐｐｅｒＳｉｄｅお
よびＬｏｗｅｒＳｉｄｅで各セクタに分割され記録さ
れる。ＬｏｗｅｒＳｉｄｅのビデオセクタには、所定
位置にシステム領域が設けられる。

【００６０】なお、図３において、ＳＡＴ１（Ｔｍ）お
よびＳＡＴ２（Ｔｒ）は、サーボロック用の信号が記録
されるエリアである。また、各記録エリアの間には、所
定の大きさのギャップ（Ｖｇ１，Ｓｇ１，Ａｇ，Ｓｇ
２，Ｓｇ３およびＶｇ２）が設けられる。

【００６１】図３は、１フレーム当たりのデータを８ト
ラックで記録する例であるが、記録再生するデータのフ
ォーマットによっては、１フレーム当たりのデータを４
トラック、６トラックなどでの記録することができる。
図４Ａは、１フレームが６トラックのフォーマットであ
る。この例では、トラックシーケンスが

〔０〕のみとさ
れる。

【００６２】図４Ｂに示すように、テープ上に記録され
るデータは、シンクブロックと称される等間隔に区切ら
れた複数のブロックからなる。図４Ｃは、シンクブロッ
クの構成を概略的に示す。詳細は後述するが、シンクブ
ロックは、同期検出するためのＳＹＮＣパターン、シン
クブロックのそれぞれを識別するためのＩＤ、後続する
データの内容を示すＤＩＤ、データパケットおよびエラ
ー訂正用の内符号パリティから構成される。データは、
シンクブロック単位でパケットとして扱われる。すなわ
ち、記録あるいは再生されるデータ単位の最小のものが
１シンクブロックである。シンクブロックが多数並べら
れて（図４Ｂ）、例えばビデオセクタが形成される（図
４Ａ）。

【００６３】図５は、記録／再生の最小単位である、ビ
デオデータのシンクブロックのデータ構成をより具体的
に示す。この記録再生装置においては、記録するビデオ
データのフォーマットに適応して１シンクブロックに対
して１個乃至は２個のマクロブロックのデータ（ＶＬＣ
データ）が格納されると共に、１シンクブロックのサイ
ズが扱うビデオ信号のフォーマットに応じて長さが変更
される。図５Ａに示されるように、１シンクブロック
は、先頭から、２バイトのＳＹＮＣパターン、２バイト
のＩＤ、１バイトのＤＩＤ、例えば１１２バイト〜２０
６バイトの間で可変に規定されるデータ領域および１２
バイトのパリティ（内符号パリティ）からなる。なお、
データ領域は、ペイロードとも称される。

【００６４】先頭の２バイトのＳＹＮＣパターンは、同
期検出用であり、所定のビットパターンを有する。固有
のパターンに対して一致するＳＹＮＣパターンを検出す
ることで、同期検出が行われる。

【００６５】図６Ａは、ＩＤ０およびＩＤ１のビットア
サインの一例を示す。ＩＤは、シンクブロックが固有に
持っている重要な情報を持っており、各２バイト（ＩＤ
０およびＩＤ１）が割り当てられている。ＩＤ０は、１
トラック中のシンクブロックのそれぞれを識別するため
の識別情報（ＳＹＮＣＩＤ）が格納される。ＳＹＮＣ
ＩＤは、例えば各セクタ内のシンクブロックに対して
付された通し番号である。ＳＹＮＣＩＤは、８ビット
で表現される。ビデオのシンクブロックとオーディオの
シンクブロックとでそれぞれ別個にＳＹＮＣＩＤが付
される。

【００６６】ＩＤ１は、シンクブロックのトラックに関
する情報が格納される。ＭＳＢ側をビット７、ＬＳＢ側
をビット０とした場合、このシンクブロックに関して、
ビット７でトラックの上側（Ｕｐｐｅｒ）か下側（Ｌｏ
ｗｅｒ）かが示され、ビット５〜ビット２で、トラック
のセグメントが示される。また、ビット１は、トラック
のアジマスに対応するトラック番号が示され、ビット０
は、このシンクブロックがビデオデータおよびオーディ
オデータを区別するビットである。

【００６７】図６Ｂは、ビデオの場合のＤＩＤのビット
アサインの一例を示す。ＤＩＤは、ペイロードに関する
情報が格納される。上述したＩＤ１のビット０の値に基
づき、ビデオおよびオーディオで、ＤＩＤの内容が異な
る。ビット７〜ビット４は、未定義（Ｒｅｓｅｒｖｅ
ｄ）とされている。ビット３および２は、ペイロードの
モードであり、例えばペイロードのタイプが示される。
ビット３および２は、補助的なものである。ビット１で
ペイロードに１個あるいは２個のマクロブロックが格納
されることが示される。ビット０でペイロードに格納さ
れるビデオデータが外符号パリティであるかどうかが示
される。

【００６８】図６Ｃは、オーディオの場合のＤＩＤのビ
ットアサインの一例を示す。ビット７〜ビット４は、Ｒ
ｅｓｅｒｖｅｄとされている。ビット３でペイロードに
格納されているデータがオーディオデータであるか、一
般的なデータであるかどうかが示される。ペイロードに
対して、圧縮符号化されたオーディオデータが格納され
ている場合には、ビット３がデータを示す値とされる。
ビット２〜ビット０は、ＮＴＳＣ方式における、５フィ
ールドシーケンスの情報が格納される。すなわち、ＮＴ
ＳＣ方式においては、ビデオ信号の１フィールドに対し
てオーディオ信号は、サンプリング周波数が４８ｋＨｚ
の場合、８００サンプルおよび８０１サンプルの何れか
であり、このシーケンスが５フィールド毎に揃う。ビッ
ト２〜ビット０によって、シーケンスの何処に位置する
かが示される。

【００６９】図５に戻って説明すると、図５Ｂ〜図５Ｅ
は、上述のペイロードの例を示す。図５Ｂおよび図５Ｃ
は、ペイロードに対して、１および２マクロブロックの
ビデオデータ（可変長符号化データ）が格納される場合
の例をそれぞれ示す。図５Ｂに示される、１マクロブロ
ックが格納される例では、先頭の３バイトに、後続する
マクロブロックの長さを示す長さ情報ＬＴが配される。
なお、長さ情報ＬＴには、自分自身の長さを含んでも良
いし、含まなくても良い。また、図５Ｃに示される、２
マクロブロックが格納される例では、先頭に第１のマク
ロブロックの長さ情報ＬＴが配され、続けて第１のマク
ロブロックが配される。そして、第１のマクロブロック
に続けて第２のマクロブロックの長さを示す長さ情報Ｌ
Ｔが配され、続けて第２のマクロブロックが配される。
長さ情報ＬＴは、デパッキングのために必要な情報であ
る。

【００７０】図５Ｄは、ペイロードに対して、ビデオＡ
ＵＸ（補助的）データが格納される場合の例を示す。先
頭の長さ情報ＬＴには、ビデオＡＵＸデータの長さが記
される。この長さ情報ＬＴに続けて、５バイトのシステ
ム情報、１２バイトのＰＩＣＴ情報、および９２バイト
のユーザ情報が格納される。ペイロードの長さに対して
余った部分は、Ｒｅｓｅｒｖｅｄとされる。

【００７１】図５Ｅは、ペイロードに対してオーディオ
データが格納される場合の例を示す。オーディオデータ
は、ペイロードの全長にわたって詰め込むことができ
る。オーディオ信号は、圧縮処理などが施されない、例
えばＰＣＭ形式で扱われる。これに限らず、所定の方式
で圧縮符号化されたオーディオデータを扱うようにもで
きる。

【００７２】この記録再生装置においては、各シンクブ
ロックのデータの格納領域であるペイロードの長さは、
ビデオシンクブロックとオーディオシンクブロックとで
それぞれ最適に設定されているため、互いに等しい長さ
ではない。また、ビデオデータを記録するシンクブロッ
クの長さと、オーディオデータを記録するシンクブロッ
クの長さとを、信号フォーマットに応じてそれぞれ最適
な長さに設定される。これにより、複数の異なる信号フ
ォーマットを統一的に扱うことができる。

【００７３】図７Ａは、ＭＰＥＧエンコーダのＤＣＴ回
路から出力されるビデオデータ中のＤＣＴ係数の順序を
示す。ＤＣＴブロックにおいて左上のＤＣ成分から開始
して、水平ならびに垂直空間周波数が高くなる方向に、
ＤＣＴ係数がジグザグスキャンで出力される。その結
果、図７Ｂに一例が示されるように、全部で６４個（８
画素×８ライン）のＤＣＴ係数が周波数成分順に並べら
れて得られる。

【００７４】このＤＣＴ係数がＭＰＥＧエンコーダのＶ
ＬＣ部によって可変長符号化される。すなわち、最初の
係数は、ＤＣ成分として固定的であり、次の成分（ＡＣ
成分）からは、ゼロのランとそれに続くレベルに対応し
てコードが割り当てられる。従って、ＡＣ成分の係数デ
ータに対する可変長符号化出力は、周波数成分の低い
（低次の）係数から高い（高次の）係数へと、ＡＣ₁，
ＡＣ₂，ＡＣ₃，・・・と並べられたものである。可変
長符号化されたＤＣＴ係数をエレメンタリストリームが
含んでいる。

【００７５】ストリームコンバータ１０６では、供給さ
れた信号のＤＣＴ係数の並べ替えが行われる。すなわ
ち、それぞれのマクロブロック内で、ジグザグスキャン
によってＤＣＴブロック毎に周波数成分順に並べられた
ＤＣＴ係数がマクロブロックを構成する各ＤＣＴブロッ
クにわたって周波数成分順に並べ替えられる。

【００７６】図８は、このストリームコンバータ１０６
におけるＤＣＴ係数の並べ替えを概略的に示す。（４：
２：２）コンポーネント信号の場合に、１マクロブロッ
クは、輝度信号Ｙによる４個のＤＣＴブロック（Ｙ₁，
Ｙ₂，Ｙ₃およびＹ₄）と、色度信号Ｃｂ，Ｃｒのそれ
ぞれによる２個ずつのＤＣＴブロック（Ｃｂ₁，Ｃ
ｂ ₂，Ｃｒ₁およびＣｒ₂）からなる。

【００７７】上述したように、ビデオエンコーダ１０２
では、ＭＰＥＧ２の規定に従いジグザグスキャンが行わ
れ、図８Ａに示されるように、各ＤＣＴブロック毎に、
ＤＣＴ係数がＤＣ成分および低域成分から高域成分に、
周波数成分の順に並べられる。一つのＤＣＴブロックの
スキャンが終了したら、次のＤＣＴブロックのスキャン
が行われ、同様に、ＤＣＴ係数が並べられる。

【００７８】すなわち、マクロブロック内で、ＤＣＴブ
ロックＹ₁，Ｙ₂，Ｙ₃およびＹ₄、ＤＣＴブロックＣ
ｂ₁，Ｃｒ₁，Ｃｂ₂およびＣｒ₂のそれぞれについ
て、ＤＣＴ係数がＤＣ成分および低域成分から高域成分
へと周波数順に並べられる。そして、連続したランとそ
れに続くレベルとからなる組に、〔ＤＣ，ＡＣ₁，ＡＣ
₂，ＡＣ₃，・・・〕と、それぞれ符号が割り当てられ
るように、可変長符号化されている。

【００７９】ストリームコンバータ１０６では、可変長
符号化され並べられたＤＣＴ係数を、一旦可変長符号を
解読して各係数の区切りを検出し、マクロブロックを構
成する各ＤＣＴブロックに跨がって周波数成分毎にまと
める。この様子を、図８Ｂに示す。最初にマクロブロッ
ク内の８個のＤＣＴブロックのＤＣ成分をまとめ、次に
８個のＤＣＴブロックの最も周波数成分が低いＡＣ係数
成分をまとめ、以下、順に同一次数のＡＣ係数をまとめ
るように、８個のＤＣＴブロックに跨がって係数データ
を並び替える。

【００８０】並び替えられた係数データは、ＤＣ
（Ｙ₁），ＤＣ（Ｙ₂），ＤＣ（Ｙ₃），ＤＣ
（Ｙ₄），ＤＣ（Ｃｂ₁），ＤＣ（Ｃｒ₁），ＤＣ（Ｃ
ｂ₂），ＤＣ（Ｃｒ ₂），ＡＣ₁（Ｙ₁），ＡＣ₁（Ｙ
₂），ＡＣ₁（Ｙ₃），ＡＣ₁（Ｙ₄），ＡＣ₁（Ｃｂ
₁），ＡＣ₁（Ｃｒ₁），ＡＣ₁（Ｃｂ₂），ＡＣ
₁（Ｃｒ₂），・・・である。ここで、ＤＣ、ＡＣ₁、
ＡＣ₂、・・・は、図７を参照して説明したように、ラ
ンとそれに続くレベルとからなる組に対して割り当てら
れた可変長符号の各符号である。

【００８１】ストリームコンバータ１０６で係数データ
の順序が並べ替えられた変換エレメンタリストリーム
は、パッキングおよびシャフリング部１０７に供給され
る。マクロブロックのデータの長さは、変換エレメンタ
リストリームと変換前のエレメンタリストリームとで同
一である。また、ビデオエンコーダ１０２において、ビ
ットレート制御によりＧＯＰ（１フレーム）単位に固定
長化されていても、マクロブロック単位では、長さが変
動している。パッキングおよびシャフリング部１０７で
は、マクロブロックのデータを固定枠に当てはめる。

【００８２】図９は、パッキングおよびシャフリング部
１０７でのマクロブロックのパッキング処理を概略的に
示す。マクロブロックは、所定のデータ長を持つ固定枠
に当てはめられ、パッキングされる。このとき用いられ
る固定枠のデータ長を、記録および再生の際のデータの
最小単位であるシンクブロック長と一致させている。こ
れは、シャフリングおよびエラー訂正符号化の処理を簡
単に行うためである。図９では、簡単のため、１フレー
ムに８マクロブロックが含まれるものと仮定する。

【００８３】可変長符号化によって、図９Ａに一例が示
されるように、８マクロブロックの長さは、互いに異な
る。この例では、固定枠である１シンクブロックの長さ
と比較して、マクロブロック＃１のデータ，＃３のデー
タおよび＃６のデータがそれぞれ長く、マクロブロック
＃２のデータ，＃５のデータ，＃７のデータおよび＃８
のデータがそれぞれ短い。また、マクロブロック＃４の
データは、１シンクブロックと略等しい長さである。

【００８４】パッキング処理によって、マクロブロック
が１シンクブロック長の固定長枠に詰め込まれる。過不
足無くデータを詰め込むことができるのは、１フレーム
期間で発生するデータ量が固定量に制御されているから
である。図９Ｂに一例が示されるように、１シンクブロ
ックと比較して長いマクロブロックは、シンクブロック
長に対応する位置で分割される。分割されたマクロブロ
ックのうち、シンクブロック長からはみ出た部分（オー
バーフロー部分）は、先頭から順に空いている領域に、
すなわち、長さがシンクブロック長に満たないマクロブ
ロックの後ろに、詰め込まれる。

【００８５】図９Ｂの例では、マクロブロック＃１の、
シンクブロック長からはみ出た部分が、先ず、マクロブ
ロック＃２の後ろに詰め込まれ、そこがシンクブロック
の長さに達すると、マクロブロック＃５の後ろに詰め込
まれる。次に、マクロブロック＃３の、シンクブロック
長からはみ出た部分がマクロブロック＃７の後ろに詰め
込まれる。さらに、マクロブロック＃６のシンクブロッ
ク長からはみ出た部分がマクロブロック＃７の後ろに詰
め込まれ、さらにはみ出た部分がマクロブロック＃８の
後ろに詰め込まれる。こうして、各マクロブロックがシ
ンクブロック長の固定枠に対してパッキングされる。

【００８６】各マクロブロックの長さは、ストリームコ
ンバータ１０６において予め調べておくことができる。
これにより、このパッキング部１０７では、ＶＬＣデー
タをデコードして内容を検査すること無く、マクロブロ
ックのデータの最後尾を知ることができる。

【００８７】図１０は、この記録再生装置で使用される
エラー訂正符号の一例を示し、図１０Ａは、ビデオデー
タに対するエラー訂正符号の１ＥＣＣブロックを示し、
図１０Ｂは、オーディオデータに対するエラー訂正符号
の１ＥＣＣブロックを示す。図１０Ａにおいて、ＶＬＣ
データがパッキングおよびシャフリング部１０７からの
データである。ＶＬＣデータの各行に対して、ＳＹＮＣ
パターン、ＩＤ、ＤＩＤが付加され、さらに、内符号の
パリティが付加されることによって、１ＳＹＮＣブロッ
クが形成される。

【００８８】すなわち、ＶＬＣデータの配列の垂直方向
に整列する所定数のシンボル（バイト）から１０バイト
の外符号のパリティが生成され、その水平方向に整列す
る、ＩＤ、ＤＩＤおよびＶＬＣデータ（または外符号の
パリティ）の所定数のシンボル（バイト）から内符号の
パリティが生成される。図１０Ａの例では、１０個の外
符号パリティのシンボルと、１２個の内符号のパリティ
のシンボルとが付加される。具体的なエラー訂正符号と
しては、リードソロモン符号が使用される。また、図１
０Ａにおいて、１ＳＹＮＣブロック内のＶＬＣデータの
長さが異なるのは、５９．９４Ｈｚ、２５Ｈｚ、２３．
９７６Ｈｚのように、ビデオデータのフレーム周波数が
異なるのと対応するためである。

【００８９】図１０Ｂに示すように、オーディオデータ
に対する積符号もビデオデータに対するものと同様に、
１０シンボルの外符号のパリティおよび１２シンボルの
内符号のパリティを生成するものである。オーディオデ
ータの場合は、サンプリング周波数が例えば４８ｋＨｚ
とされ、１サンプルが１６ビットに量子化される。１サ
ンプルを他のビット数例えば２４ビットに変換しても良
い。上述したフレーム周波数の相違に応じて、１ＳＹＮ
Ｃブロック内のオーディオデータの量が相違している。
前述したように、１フィールド分のオーディオデータ／
１チャンネルによって２ＥＣＣブロックが構成される。
１ＥＣＣブロックには、偶数番目および奇数番目の一方
のオーディオサンプルとオーディオＡＵＸとがデータと
して含まれる。

【００９０】図１１〜図１３は、この発明によるフラグ
ＴＦＦの制御に基づく表示の例を示す。図１１は、イン
ターレス方式の画像を、時系列的に記録時と同方向に再
生した例である。画面左下から右上に向かって、飛行機
が移動している映像である。図１２は、この発明による
制御を用いずに、図１１に示すインターレス方式の画像
を時系列的に記録時と逆方向に再生した例である。図１
３は、この発明による制御を用いて、図１１に示すイン
ターレス方式の画像を逆方向に再生した例である。な
お、以下では、記録時と時系列的に逆方向に再生するこ
とを、「逆転再生」と呼ぶ。

【００９１】正方向の再生を示す図１１において、フラ
グＴＦＦは、値が〔１〕とされている。図１１Ａに示さ
れるように、フレーム画像１０は、トップフィールドの
フィールド画像１０Ａおよびボトムフィールドのフィー
ルド画像１０Ｂから構成される。フレーム画像１０に対
して時間的に次のフレーム画像１１は、トップフィール
ドのフィールド画像１１Ａおよびボトムフィールドのフ
ィールド画像１１Ｂから構成される。同様に、フレーム
画像１１に対して時間的に次のフレーム画像１２は、ト
ップフィールドのフィールド画像１２Ａおよびボトムフ
ィールドのフィールド画像１２Ｂから構成される。

【００９２】したがって、フラグＴＦＦが〔１〕である
この例では、ＭＰＥＧ２の復号化処理により出力される
フィールド画像の順番は、フィールド画像１０Ａ、１０
Ｂ、１１Ａ、１１Ｂ、１２Ａ、１２Ｂの順になる。各フ
レーム画像１０、１１および１２の再生画像は、図１１
Ｂに示されるように、フレーム画像１０Ｃ、１１Ｃおよ
び１２Ｃのように、それぞれ飛行機が左下から右上に移
動するように表示される。図１１Ｃは、各フレームにお
けるフィールドの表示順を示す。全体として、図１１Ｄ
の画像１３のように、飛行機が左下から右上に向かって
移動しているように表示される。

【００９３】なお、ＭＰＥＧ２の復号化処理は、上述の
図２の構成では、ビデオデコーダ１４２で行われる処理
である。

【００９４】上述したように、逆転再生を示す図１２の
例では、この発明によるフラグＴＦＦの制御が用いられ
ていない。図１２Ａは、各フレームにおけるトップフィ
ールドおよびボトムフィールドの構成を示す。従来で
は、磁気テープに対してＭＰＥＧ２方式で映像データを
記録することが一般的ではなかったため、このフラグＴ
ＦＦは、逆転再生時にも利用されていなかった。そのた
め、この図１２に示される例では、フラグＴＦＦが
〔１〕にされている。

【００９５】この図１２の例は逆転再生であるので、上
述した図１１の例とはフレーム画像の順番が逆になって
いる。すなわち、この例では、図１２Ｂに示されるよう
に、フレーム画像１６が表示された次にフレーム画像１
５が表示され、その次に、フレーム画像１４が表示され
る。

【００９６】一方、フィールド画像は、フラグＴＦＦが
〔１〕であるため、正方向の再生時と同じ順番で再生さ
れる。図１２Ｃは、各フレームにおけるフィールドの表
示順を示す。フレーム画像１６では、トップフィールド
のフィールド画像１６Ａが表示された次に、ボトムフィ
ールドのフィールド画像１６Ｂが表示される。同様に、
フレーム画像１５では、トップフィールドのフィールド
画像１５Ａが表示された次に、ボトムフィールドのフィ
ールド画像１５Ｂが表示され、フレーム画像１４では、
トップフィールドのフィールド画像１４Ａが表示された
次に、ボトムフィールドのフィールド画像１４Ｂが表示
される。

【００９７】したがって、各フレーム画像においては、
図１２Ｂにフレーム画像１６Ｃ、１５Ｃおよび１４Ｃと
して示されるように、画面左下から右上に飛行機が移動
するように表示がなされる。一方、全体としては、図１
２Ｄに示されるように、画像１７に示されるように、フ
レーム画像としては、飛行機が画面の右上から左下に向
かって移動しているように表示されるが、各フレーム毎
には、画面左下から右上に飛行機が移動するように表示
され、不自然な動きの画面となる。

【００９８】そこで、この発明では、逆転再生のときに
は、フラグＴＦＦの値を

〔０〕に変更する。これによ
り、上述もしたように、ＭＰＥＧ２の復号化処理により
出力されるフィールド画像の順番は、ボトムフィールド
が最初となる。

【００９９】したがって、図１３Ｂに示されるように、
逆転再生であるため、フレーム画像２０が表示され、次
にフレーム画像１９が表示され、次にフレーム画像１８
が表示される。そして、各々のフレーム画像２０、１９
および１８において、ボトムフィールドの次にトップフ
ィールドが表示される。すなわち、図１３Ｃに示される
ように、フレーム画像２０では、ボトムフィールドのフ
ィールド画像２０Ｂが表示された次にトップフィールド
のフィールド画像２０Ａが表示され、フレーム画像１９
では、ボトムフィールドのフィールド画像１９Ｂが表示
された次にトップフィールドのフィールド画像１９Ａが
表示され、フレーム画像１８では、ボトムフィールドの
フィールド画像１８Ｂが表示された次にトップフィール
ドのフィールド画像１８Ａが表示される。

【０１００】各フレーム画像においては、フレーム画像
２０Ｃ、１９Ｃおよび１８Ｃのように、画面の右上から
左下に飛行機が移動するように表示される。全体として
は、図１３Ｄの画像２１に示されるように、画面右上か
ら左下に向かって飛行機が順に表示され、滑らかな逆転
再生が行われる。

【０１０１】上述では、逆転再生の際に、フラグＴＦＦ
の値そのものを

〔０〕にするとして説明した。実際に
は、逆転再生を行う度に、フラグＴＦＦの値を反転す
る。すなわち、フラグＴＦＦが〔１〕である映像データ
を逆方向に再生するときは、フラグＴＦＦの値を

〔０〕
にする。フラグＴＦＦが

〔０〕である映像データを逆方
向に再生するときには、フラグＴＦＦの値を〔１〕にす
る。

【０１０２】例えば、外部のＶＴＲなどにおいて、正方
向で記録を行った映像データを、逆方向で再生する。こ
の逆転再生による映像データのビットストリームが圧縮
符号化されたまま、この実施の一形態によるＶＴＲに供
給される。このとき、フラグＴＦＦの値は、

〔０〕であ
る。このＶＴＲでは、供給されたビットストリームを、
圧縮符号化されたまま磁気テープに記録する。当然のこ
とながら、記録は、磁気テープを正方向に走行させて行
われる。フラグＴＦＦは、値が

〔０〕のままである。こ
のテープを正方向に再生した場合には、各フレームにお
いて、ボトムフィールド、トップフィールドの順に表示
することで、正しい逆再生状態の表示画像が得られる。

【０１０３】一方、このようにして記録されたテープを
再度、逆方向に再生した場合、もう一度フラグＴＦＦを
反転する。フラグＴＦＦの値は、

〔０〕から〔１〕に変
更される。こうすることで、各フレームにおいて、トッ
プフィールド、ボトムフィールドの順に表示が行われ、
正しい正方向の再生状態の表示画像が得られる。

【０１０４】これを、逆転再生とフラグＴＦＦの値

〔０〕とを対応付けてしまうと、逆方向に再生され記録
されたテープをさらに逆方向で再生した場合に、フラグ
ＴＦＦが

〔０〕とされてしまい、ボトムフィールドが先
に表示されてしまうことになる不都合が生じる。

【０１０５】このように、この発明では、ＭＰＥＧ２の
ビットストリーム構造に規定されている、ｐｉｃｔｕｒ
ｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｅｘｔｅｎｔｉｏｎ中の「ｔｏｐ＿
ｆｉｅｌｄ＿ｆｉｒｓｔ」を、逆転再生時に反転させ、
ＭＰＥＧ２のデコーダに情報を伝える。ＭＰＥＧ２のデ
コーダでは、「ｔｏｐ＿ｆｉｅｌｄ＿ｆｉｒｓｔ」によ
り伝えられた情報に基づき、トップフィールドとボトム
フィールドの表示順を入れ替える。

【０１０６】ＭＰＥＧ２のデコーダは、フレーム間符号
化された映像データを復号化するためのフレームメモリ
を有している。この、フラグＴＦＦによる表示順の入れ
替えは、このフレームメモリを用いて行うことができ
る。

【０１０７】つまり、この発明によれば、ＭＰＥＧ２の
ビットストリームに規定される、１ビットのフラグＴＦ
Ｆを利用することで、フレーム単位（ピクチャ単位）で
正方向および逆転再生におけるフィールドの表示順を、
最適に制御することができる。

【０１０８】図１４は、上述したような、フラグＴＦＦ
の処理を行うようにされた、この実施の一形態に特に適
合したＶＴＲ１の構成の一例を示す。記録系において、
端子３０から、例えばＳＤＩ(Serial Digital Interfac
e)の伝送フォーマットで、映像データおよび音声データ
が入力される。ＳＤＩは、ＳＭＰＴＥ−２５９Ｍにより
規定される、映像データおよび音声データを重畳してシ
リアルで伝送する伝送フォーマットであり、例えば放送
局で用いられる。入力データは、入力回路３１に供給さ
れ、シリアルデータが例えばデータ幅が８ビットのパラ
レルデータに変換される。このパラレルデータから、映
像データおよび音声データがそれぞれ分離され抽出され
る。また、入力データから入力の位相基準である同期信
号が抽出される。

【０１０９】映像データは、ＭＰＥＧエンコーダ３２に
供給される。音声データは、遅延回路３３で所定の遅延
時間を与えられてＥＣＣエンコーダ３５に供給される。
同期信号は、タイミングジェネレータ３７に供給され
る。

【０１１０】一方、端子３６から外部基準信号ＲＥＦが
入力される。信号ＲＥＦは、タイミングジェネレータ３
７に供給される。タイミングジェネレータ３７では、入
力回路３１から供給された同期信号および信号ＲＥＦの
うち、指定された信号に同期して、このＶＴＲ１で必要
なタイミング信号をタイミングパルスＴＰとして出力す
る。タイミングパルスＴＰは、ＶＴＲ１の各部に供給さ
れる。

【０１１１】映像データは、ＭＰＥＧエンコーダ３２
で、ＤＣＴされ、さらに量子化ならびに可変長符号化さ
れて圧縮符号化されると共に、ＭＰＥＧで規定されたヘ
ッダ情報を付加されて、映像データが圧縮符号化された
ＭＰＥＧのビットストリームとされる。このときには、
フラグＴＦＦの値は、〔１〕である。このフラグＴＦＦ
がＭＰＥＧのビットストリーム構造における「ｐｉｃｔ
ｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｅｘｔｅｎｔｉｏｎ（以下、Ｐ
ＣＥと略称する）」中の所定位置に埋め込まれる。フラ
グＴＦＦがＭＰＥＧのビットストリームに埋め込まれる
位置については、後述する。

【０１１２】なお、以下では、ＭＰＥＧの規定に基づき
圧縮符号化された映像データに対して、所定のヘッダ情
報を付加されたビットストリームを、ＭＰＥＧビットス
トリームと称する。

【０１１３】このビットストリームは、Ｍ＿ＮＸ回路３
４に供給される。Ｍ＿ＮＸ回路３４では、例えば図８を
用いて既に説明したようにして、供給されたデータのＤ
ＣＴ係数が低周波成分から順に並び替えられる。ＭＰＥ
Ｇのビットストリームの、ＤＣＴ係数が並び替えられた
ビットストリームを、以下では、変換ビットストリーム
と称する。Ｍ＿ＮＸ回路３４から出力された変換ビット
ストリームがＥＣＣエンコーダ３５に供給される。

【０１１４】ＥＣＣエンコーダ３５には、変換ビットス
トリームと共に、上述した遅延回路３３で遅延された音
声データも供給される。このＶＴＲ１では、音声データ
は、圧縮符号化せずに非圧縮データとして扱う。音声デ
ータは、遅延回路３３で、ＭＰＥＧエンコーダ３２によ
る映像データの処理の遅延に合わせて遅延され、変換ビ
ットストリームと音声データとのタイミングを合わせら
れる。

【０１１５】ＥＣＣエンコーダ３５では、供給された変
換ビットストリームと音声データとに対して、例えばリ
ード・ソロモン符号を用いた積符号によってエラー訂正
符号化を施す。図１０を用いて既に説明したようなＥＣ
Ｃブロックが形成される。エラー訂正符号化されたデー
タは、記録データとしてイコライザ３８に供給される。

【０１１６】記録イコライザ３８では、供給された記録
データを記録符号化し記録に適した信号に変換する。こ
の記録信号は、回転するドラム３９に設けられた記録ヘ
ッド（図示しない）に対して供給される。記録ヘッドに
よって、磁気テープ４０に対してヘリカルトラックが形
成され、記録信号が記録される。磁気テープ４０に対し
て、例えば上述の図３や図４のようなトラックフォーマ
ットで以て記録が行われる。

【０１１７】システムコントローラ（以下、シスコンと
略称する）４１は、例えばマイクロプロセッサや必要な
メモリ、周辺回路などから構成され、信号ＳＹ＿ＩＯに
よりＶＴＲ１の各部と通信を行う。シスコン４１によっ
て、ＶＴＲ１の全体的な制御が行われる。サーボ４２
は、例えば図示されないキャプスタンモータを駆動し、
磁気テープ４０の走行駆動の制御を行う。サーボ４２と
シスコン４１とは、信号ＳＹ＿ＳＶで通信し、互いに連
携をとりながら、それぞれ信号ＳＥＲＶＯ＿ＩＯおよび
信号ＳＹ＿ＩＯでＶＴＲ１の各部と通信し、ＶＴＲ１を
最適に制御している。

【０１１８】例えば、ＶＴＲ１の操作パネルから、シス
コン４１に対して上述した正方向の再生あるいは逆転再
生を行うように指示が出される。シスコン４１では、こ
の指示に基づきサーボ４２と信号ＳＹ＿ＳＶによって通
信を行う。この通信により、サーボ４２は、逆転再生の
指示であれば、磁気テープ４０が記録時とは逆方向に走
行されるように駆動制御する。シスコン４１からは、逆
転再生に伴い、フラグＴＦＦを反転させる指令が後述す
るＮＸ＿Ｍ回路４６に対して出力される。

【０１１９】次に、再生系について説明する。シスコン
４１の指示に基づくサーボ４２の制御により、磁気テー
プ４０が所定の方向に走行駆動される。正方向の再生が
指示されたときには、記録時と同一の方向に走行駆動さ
れ、逆転再生が指示されたときには、記録時と逆方向に
走行駆動される。回転ドラム３９に設けられた再生ヘッ
ド（図示しない）によって、磁気テープ４０上に形成さ
れたヘリカルトラックがトレースされ、再生信号が出力
される。再生信号は、再生イコライザ４３に供給され、
位相等化が施され、ディジタルデータに変換され、再生
データとされる。再生データは、ＥＣＣデコーダ４４に
供給される。

【０１２０】ＥＣＣデコーダ４４では、再生データに対
して記録時に施されたエラー訂正符号がＥＣＣブロック
毎に復号化される。復号化されたデータのうち映像デー
タは、上述した、ＭＰＥＧのビットストリームにおいて
ＤＣＴ係数が低周波成分から順に並び替えられた変換ビ
ットストリームである。一方、復号化されたデータのう
ち音声データは、非圧縮の音声データである。再生変換
ビットストリームは、リジェネ回路４５に供給される。
再生変換ビットストリームに関して、エラー訂正符号の
もつエラー訂正能力を越えてエラーが存在する場合に
は、そのエラーを含むデータブロックを指し示す信号Ｅ
ＲＲが出力される。信号ＥＲＲは、リジェネ回路４５に
供給される。

【０１２１】リジェネ回路４５では、信号ＥＲＲに基づ
き、供給された再生データにエラーが存在しないとされ
た場合には、再生変換ビットストリームのヘッダ情報を
各フレーム毎に取り込む。若し、信号ＥＲＲに基づき、
供給された再生データのヘッダ情報にエラーが存在する
とされた場合には、直前に取り込まれた情報を利用し
て、ヘッダ情報の再構築を行う。また、リジェネ回路４
５では、フレーム情報を毎回保持し、エラーが存在する
場合には、前回のフレームを用いてエラーが存在するＭ
ＰＥＧビットストリームの修整を、ＭＰＥＧ上で行う。
このようにして、リジェネ回路４５でエラーを救済され
た変換ビットストリームは、ＮＸ＿Ｍ回路４６に供給さ
れる。

【０１２２】ＮＸ＿Ｍ回路４６は、変換ビットストリー
ムのＤＣＴ係数をＭＰＥＧに準拠した構造に並び替え、
ＭＰＥＧビットストリームを出力する。このとき、ＮＸ
＿Ｍ回路４６では、変換ビットストリーム中から上述し
たフラグＴＦＦを抽出すると共に、逆転再生の際に、抽
出されたフラグＴＦＦを反転させて再び変換ビットスト
リームに埋め込む。ＮＸ＿Ｍ回路４６でのフラグＴＦＦ
の抽出方法については、後述する。

【０１２３】ここで、シスコン４１によって逆転再生を
行うように制御がなされた場合、上述したように、フラ
グＴＦＦを反転させる指令がシスコン４１からＮＸ＿Ｍ
回路４６に供給される。この指令は、逆転再生された変
換ビットストリームのフレームがＮＸ＿Ｍ回路４６に供
給されるタイミングを考慮し、所定の遅延を与えられて
ＮＸ＿Ｍ回路４６に供給される。ＮＸ＿Ｍ回路４６で
は、この指令に従い、変換ビットストリームの所定位置
に埋め込まれたフラグＴＦＦを反転させる。

【０１２４】ＮＸ＿Ｍ回路４６から出力されたＭＰＥＧ
ビットストリームは、ＳＤＴＩ出力部５１およびＭＰＥ
Ｇデコーダ４８に供給される。ＭＰＥＧデコーダ４８で
は、供給されたＭＰＥＧビットストリームを復号化して
伸長し、非圧縮の映像データとする。このとき、ＭＰＥ
Ｇビットストリームに埋め込まれたフラグＴＦＦの値に
基づき、トップフィールドとボトムフィールドの出力の
順番を、フレーム毎に制御することができる。これは、
例えば、ＭＰＥＧデコーダ４８が有する、動き補償予測
による符号化を復号するためのフレームメモリを用い
て、読み出すフィールドの順番をフラグＴＦＦの値に応
じて入れ替えることで行うことができる。ＭＰＥＧデコ
ーダ４８の出力は、ＳＤＩ出力部４９に供給される。

【０１２５】一方、上述したＥＣＣデコーダ４４で復号
化された音声データは、遅延回路４７に供給される。音
声データは、遅延回路４７で所定の遅延を与えられ、Ｓ
ＤＩ出力部４９と、ＳＤＴＩ出力部５１とに供給され
る。遅延回路４７では、ＳＤＩ出力部４９に供給する音
声データには、リジェネ回路４５、ＮＸ＿Ｍ回路４６お
よびＭＰＥＧデコーダ４８における映像データの処理時
間に対応する遅延を与える。また、ＳＤＴＩ出力部５１
に供給する音声データには、リジェネ回路４５およびＮ
Ｘ＿Ｍ回路４６における映像データの処理時間に対応す
る遅延を与える。

【０１２６】ＳＤＩ出力部４９では、供給された映像デ
ータと音声データとを、ＳＤＩの伝送フォーマットに対
して配置すると共に、パラレルデータからシリアルデー
タへの変換を行う。変換されたシリアルデータが出力端
子５０に導出される。

【０１２７】同様に、ＳＤＴＩ出力部５１では、供給さ
れたＭＰＥＧビットストリームと音声データとを、ＳＤ
ＴＩ(Serial Data Transport Interface) の伝送フォー
マットに対して配置すると共に、パラレルデータからシ
リアルデータへの変換を行う。変換されたシリアルデー
タが出力端子５２に導出される。ＳＤＴＩ出力部５１に
供給されたＭＰＥＧビットストリームは、所定位置にフ
ラグＴＦＦが埋め込まれているため、伝送先において、
このフラグＴＦＦの値に基づき、トップフィールドとボ
トムフィールドを再生する順番を、フレーム毎に制御す
ることができる。

【０１２８】なお、ＳＤＴＩは、例えば放送局での使用
を考慮した、ＳＭＰＴＥ−３０５Ｍによって規定される
伝送フォーマットである。

【０１２９】次に、フラグＴＦＦのＭＰＥＧデータスト
リームに対する配置およびＮＸ＿Ｍ回路４６におけるフ
ラグＴＦＦの抽出について説明する。図１５Ａは、８ビ
ットバス、すなわちデータ幅が８ビットの場合のＰＣＥ
の構成を示し、ＰＣＥ中のフラグＴＦＦ（ｔｏｐ＿ｆｉ
ｅｌｄ＿ｆｉｒｓｔ）の位置を示す。この図１５Ａに示
されるように、「ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｓｔａｒｔ＿ｃｏｄ
ｅ（以下、ＰＳＣと略称する）」は、フレームの先頭に
配されるコードで、値は、〔３２’ｈ０００００１０
０〕である。ＰＳＣの後ろの「ｅｘｔｅｎｔｉｏｎ＿ｓ
ｔａｒｔ＿ｃｏｄｅ」（値が〔３２’ｈ０００００１Ｂ
５〕、以下、ＥＳＣと略称する）に続く、「ｅｘｔｅｎ
ｔｉｏｎ＿ｓｔａｒｔ＿ｃｏｄｅ＿ｉｄｅｎｔｉｆｉｅ
ｒ（以下、ＥＳＣＩと略称する）」の値が〔４’ｂ１０
００〕のとき、このＥＳＣＩ以降はＰＣＥと認識され
る。このときのＥＳＣＩのバイト位置の３バイト後ろの
ＭＳＢの１ビットにフラグＴＦＦが埋め込まれる。

【０１３０】なお、上述で、「３２’ｈ」は、３２ビッ
トからなる１６進表記であることを示し、「４’ｂ」
は、４ビットからなるバイナリ表記であることを示す。

【０１３１】図１６は、図１４で説明したＮＸ＿Ｍ回路
４６の構成の一例を示す。なお、この図１６では、ＮＸ
＿Ｍ回路４６におけるＤＣＴ係数の並び替えを行う構成
は、省略されている。先ず、図１６で省略された並び替
え回路により、変換ビットストリームのＤＣＴ係数の並
べ替えが行われ、ＭＰＥＧに準じたビットストリームで
あるＭＰＥＧビットストリームとされる。端子６０に、
８ビットパラレルでこのＭＰＥＧビットストリームが供
給される。このＭＰＥＧビットストリームは、ディレイ
６１に供給されると共に、ＰＳＣ検出回路６２、ＥＳＣ
検出回路６３およびＥＳＣＩ検出回路６４にそれぞれ供
給される。

【０１３２】なお、ディレイ６１は、検出回路６２、６
３および６４などによる検出ディレイを吸収するための
ディレイ回路である。ディレイ６１に供給されたＭＰＥ
Ｇビットストリームは、所定量のディレイを与えられ
て、ディレイ６１から出力される。

【０１３３】ＰＳＣ検出回路６２の検出結果がタイミン
グジェネレータ６５に供給される。また、ＥＳＣ検出回
路６３の検出結果がＥＳＣＩ検出回路６４に供給され、
ＥＳＣＩ検出回路６４では、ＥＳＣ検出回路６３の検出
結果に基づき、ＥＳＣＩの検出を行う。ＥＳＣＩ検出回
路６４の検出結果がタイミングジェネレータ６５に供給
される。タイミングジェネレータ６５では、ＰＳＣ検出
回路６２およびＥＳＣＩ検出回路６４の検出結果に基づ
き、図１５Ｂに示される、タイミング信号ｔｏｐ＿ｆｉ
ｅｌｄ＿ｆｉｒｓｔ＿ｔｉｍ（以下、信号ＴＦＦＴと略
称する）を生成する。この信号ＴＦＦＴにより、ＭＰＥ
Ｇビットストリーム中のフラグＴＦＦを抽出することが
できる。

【０１３４】図１７は、フラグＴＦＦの抽出ならびに反
転を行う処理の一例のフローチャートである。逆転再生
が指示され、ＶＴＲ１が逆転再生モードにされると（ス
テップＳ１０）、ＰＳＣ検出回路６２でＰＳＣの検出が
行われる（ステップＳ１１）。例えば、８ビットパラレ
ルで供給されたＭＰＥＧビットストリームを、１バイト
毎に４バイト（３２ビット）ずつ検査することで、ＰＳ
Ｃを表す値〔３２’ｈ０００００１００〕を検出する。
ＰＳＣの検出結果がタイミングジェネレータ６５に供給
される。

【０１３５】ＰＳＣが検出されると、次のステップＳ１
２で、ＥＳＣ検出回路６３によるＥＳＣの検出が行われ
る。ＰＳＣ検出のときと同様に、例えば８ビットパラレ
ルで供給されたＭＰＥＧビットストリームを１バイト毎
に４バイトずつ検査して、ＥＳＣを表す値〔３２’ｈ０
００００１Ｂ５〕を検出する。ＥＳＣの検出結果は、Ｅ
ＳＣＩ検出回路６４に供給される。

【０１３６】ＥＳＣ検出回路６３からＥＳＣＩ検出回路
６４に対してＥＳＣが検出されたことが伝えられたら、
次のステップＳ１３で、ＥＳＣＩ検出回路６４によるＥ
ＳＣＩの検出が行われる。例えば、８ビットパラレルで
供給されるＭＰＥＧビットストリームについて上位４ビ
ットの検査を行い、ＥＳＣＩを表す値〔４’ｂ０００
１〕を検出する。ＥＳＣＩの検出結果は、タイミングジ
ェネレータ６５に供給される。

【０１３７】タイミングジェネレータ６５は、ＭＰＥＧ
ビットストリームの１バイト毎にカウントアップするカ
ウンタを有する。タイミングジェネレータ６５に、ＥＳ
ＣＩ検出回路６４からＥＳＣＩが検出されたことを示す
検出結果が供給されたら、ステップＳ１４でこのカウン
タがリセットされると共に、カウント動作が開始され
る。そして、ステップＳ１５で、ＭＰＥＧビットストリ
ームの１バイト毎にカウンタがカウントアップされる。

【０１３８】図１５Ａに示したように、フラグＴＦＦ
は、ＥＳＣＩの後３バイト目のＭＳＢに位置する。した
がって、ＥＳＣＩの後から３バイトがカウントされたタ
イミングで、図１５Ｂに示した信号ＴＦＦＴが出力され
る（ステップＳ１６）。信号ＴＦＦＴは、図１５Ｂに示
されるように、例えばフラグＴＦＦの位置に対応するタ
イミングでハイレベルになるような信号である。

【０１３９】なお、この信号ＴＦＦＴが出力されるタイ
ミングは、ＭＰＥＧビットストリームを伝送するバス幅
によって異なる。例えば、バス幅が８ビットのこの例で
は、ＥＳＣの後ろから４クロック目で、信号ＴＦＦＴが
出力される。

【０１４０】一方、シスコン４１とこのＮＸ＿Ｍ回路４
６とのインターフェイスである、シスコンＩ／Ｆ６９で
は、端子７１を介して、信号ＳＹ＿ＩＯにより、シスコ
ン４１と通信を行っている。ＶＴＲ１において逆転再生
が行われ、シスコン４１からフラグＴＦＦを反転する指
令がこの通信により与えられると、シスコンＩ／Ｆ６９
から、フラグＴＦＦの位置のビットを反転させることを
指示する、フラグＴＦＦ反転信号が出力される。フラグ
ＴＦＦ反転信号は、例えば信号レベルをハイレベルにす
ることで、ビット反転の指示を伝える。

【０１４１】ＡＮＤ回路６６において、タイミングジェ
ネレータ６５から供給された信号ＴＦＦＴと、シスコン
Ｉ／Ｆ６９から供給されたフラグＴＦＦ反転信号とのＡ
ＮＤがとられる。その結果、信号ＴＦＦＴとフラグＴＦ
Ｆ反転信号とが共にハイレベルであれば、ＡＮＤ結果が
反転ＴＦＦ選択信号としてＡＮＤ回路６６から出力され
る。

【０１４２】スイッチ回路６８は、反転ＴＦＦ選択信号
に基づき、２つの選択入力端を切り替える。２つの選択
入力端の一方には、ディレイ６１から出力されたＭＰＥ
Ｇビットストリームが供給され、他方には、ディレイ６
１から出力され、インバータ６７を介したビットストリ
ームが供給される。インバータ６７は、例えば８ビット
パラレルの入力が可能で、フラグＴＦＦのビット位置に
相当するビットだけを反転する。バス幅が８ビットのこ
の例では、ＭＳＢのビットだけを反転する。反転ＴＦＦ
選択信号がハイレベルのときに、インバータ６７からの
出力が選択される。これにより、ＭＰＥＧビットストリ
ームにおいて、フラグＴＦＦだけが反転される（ステッ
プＳ１７）。

【０１４３】スイッチ回路６８から出力されたビットス
トリームは、端子７０に導出され、ＳＤＴＩ出力部５１
やＭＰＥＧデコーダ４８に供給される。

【０１４４】図１７のフローチャートの説明に戻り、上
述したステップＳ１７でのＭＳＢ反転がなされると、ス
テップＳ１８で、次のフレームが待機される。

【０１４５】なお、上述では、逆転再生に基づくフラグ
ＴＦＦの反転処理を、ＮＸ＿Ｍ回路４６によるハードウ
ェア処理で行うものとしたが、これはこの例に限定され
ない。すなわち、上述した図１７のフローチャートに基
づき、ＣＰＵ(Central Processing Unit) 上で動作する
ソフトウェア処理で行うことができる。

【０１４６】また、上述では、ＭＰＥＧビットストリー
ムを記録するための記録媒体として磁気テープを用いて
いるが、これはこの例に限定されない。ＭＰＥＧビット
ストリームを記録可能で、フレーム単位での再生を行う
ような記録媒体であれば、他の記録媒体を用いることが
できる。例えば、ハードディスクや半導体メモリなど
を、上述の実施の一形態の記録媒体として用いることが
できる。

【０１４７】さらに、上述では、映像データをＭＰＥＧ
２の規格に基づき圧縮符号化し、ＭＰＥＧビットストリ
ームの伝送を行うように説明したが、これはこの例に限
定されない。圧縮符号化したままで記録再生を行うこと
が可能な他の圧縮符号化方式にも、この発明を適用する
ことができる。

【０１４８】さらにまた、上述では、記録媒体から逆転
再生された圧縮映像データに関して、フラグＴＦＦを反
転させるとして説明した。この応用例として、他の機器
において逆転再生され圧縮映像データとして伝送されて
きたデータを記録する場合について説明する。他の機器
が従来技術に基づくものであって、逆転再生を行ったに
も係わらずフラグＴＦＦの値が〔１〕であるときには、
ＶＴＲ１において、フラグＴＦＦの値を反転して

〔０〕
としてから記録する。

【０１４９】このようにすると、記録媒体から正方向で
再生した際には、フラグＴＦＦの値が

〔０〕なので、各
フレームにおいてボトムフィールド、トップフィールド
の順で表示が行われる。すなわち、逆転再生の映像とし
ては正しい順番で表示される。

【０１５０】一方、記録媒体から逆転再生を行ったとき
には、映像としては、トップフィールドとボトムフィー
ルドとが正方向で再生されたものと同一の順番で表示さ
れなければならない。すなわち、各フレームにおいて、
トップフィールド、ボトムフィールドの順番で表示され
なければならない。上述したこの発明による構成では、
記録媒体から逆転再生されたときに、フラグＴＦＦが反
転されるため、この例では、値が

〔０〕で記録されてい
たフラグＴＦＦが反転され値が〔１〕とされる。したが
って、各フレームの表示順は、トップフィールド、ボト
ムフィールドの順番となり、期待されている表示が行わ
れる。

【０１５１】記録時のフラグＴＦＦの反転処理は、例え
ば図１４の構成において、記録系においてＳＤＴＩ入力
部を設け、ＳＤＴＩ入力部に対して入力されたＭＰＥＧ
ビットストリームをＭ＿ＮＸ回路３４に供給する。Ｍ＿
ＮＸ回路３４内は、上述した図１６と全く同一の構成を
有しており、入力されたビットストリームの所定位置に
存在するフラグＴＦＦを反転する。このフラグＴＦＦが
反転されたビットストリームがＥＣＣエンコーダ３５で
エラー訂正符号化され、イコライザ３８を介してドラム
３９の記録ヘッドによって磁気テープ４０に記録され
る。

【０１５２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明を、ＭＰ
ＥＧビットストリームの記録および再生が可能な、ＶＴ
Ｒなどの記録再生装置に適用すれば、ＭＰＥＧの規格に
よる、「ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｅｘｔｅｎｔ
ｉｏｎ」に存在する１ビットのデータ「ｔｏｐ＿ｆｉｅ
ｌｄ＿ｆｉｒｓｔ」を逆転再生時に反転するだけで、ト
ップフィールドとボトムフィールドの表示順を、ピクチ
ャ（フレーム）単位で最適に制御し、滑らかな逆転再生
を行うことができる効果がある。

【０１５３】また、この発明によれば、ＭＰＥＧデコー
ダそのものが有する、ＭＰＥＧの復号化処理の過程で必
要とされているフレームメモリを利用して、トップフィ
ールドとボトムフィールドの表示順を制御しているた
め、圧縮符号化映像データの伸長後に表示順を入れ替え
るフレームメモリを用意しなくても、簡易的に滑らかな
逆転再生を行うことができる効果がある。

【０１５４】さらに、この発明によれば、ＭＰＥＧによ
り規定された、ＭＰＥＧビットストリーム上の、ピクチ
ャ（フレーム）単位に配置可能なフラグを用いて逆転再
生の情報を伝送するようにしている。そのため、この実
施の一形態によるＶＴＲなどから何らかの伝送路で接続
された他の機器においても、別途に逆転再生を行った旨
示す情報をその機器に伝送しなくても、フレーム単位で
リアルタイムにその機器のＭＰＥＧデコーダを制御する
ことができ、他の機器において、滑らかな逆転再生を行
うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態に適用できる記録再生
装置の記録側の構成の一例を示すブロック図である。

【図２】この発明の実施の一形態に適用できる記録再生
装置の再生側の構成の一例を示すブロック図である。

【図３】トラックフォーマットの一例を示す略線図であ
る。

【図４】トラックフォーマットの他の例を示す略線図で
ある。

【図５】シンクブロックの構成の複数の例を示す略線図
である。

【図６】シンクブロックに付加されるＩＤおよびＤＩＤ
の内容を示す略線図である。

【図７】ビデオエンコーダの出力の方法と可変長符号化
を説明するための略線図である。

【図８】ビデオエンコーダの出力の順序の並び替えを説
明するための略線図である。

【図９】順序の並び替えられたデータをシンクブロック
にパッキングする処理を説明するための略線図である。

【図１０】ビデオデータおよびオーディオデータに対す
るエラー訂正符号を説明するための略線図である。

【図１１】インターレス方式の画像を時系列的に記録時
と同方向に再生した例を示す略線図である。

【図１２】この発明による制御を用いずに、インターレ
ス方式の画像を時系列的に記録時と逆方向に再生した例
を示す略線図である。

【図１３】この発明による制御を用いて、インターレス
方式の画像を逆方向に再生した例を示す略線図である。

【図１４】実施の一形態に特に適合したＶＴＲの構成の
一例を示すブロック図である。

【図１５】ＭＰＥＧビットストリームのヘッダ構造の一
部を示した略線図である。

【図１６】フラグＴＦＦの抽出を行う構成の位置を示す
ブロック図である。

【図１７】フラグＴＦＦの抽出、反転を行う処理の一例
のフローチャートである。

【符号の説明】

３２・・・ＭＰＥＧエンコーダ、３４・・・Ｍ＿ＮＸ回
路、３５・・・ＥＣＣエンコーダ、３９・・・回転ドラ
ム、４０・・・磁気テープ、４１・・・シスコン、４２
・・・サーボ、４４・・・ＥＣＣデコーダ、４５・・・
リジェネ回路、４６・・・ＮＸ＿Ｍ回路、４８・・・Ｍ
ＰＥＧデコーダ、６２・・・ＰＳＣ検出回路、６３・・
・ＥＳＣ検出回路、６４・・・ＥＳＣＩ検出回路、６５
・・・タイミングジェネレータ、６７・・・インバー
タ、６８・・・スイッチ回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮符号化された映像データを伝送する
データ伝送装置において、圧縮符号化された映像データが記録された記録媒体と、上記記録媒体に記録された上記圧縮符号化された映像デ
ータを、上記記録媒体への記録時とは時系列的に異なる
方向に読み出す再生手段と、上記再生手段によって上記記録媒体から上記圧縮符号化
された映像データを上記異なる方向に読み出した際に、
上記異なる方向に読み出したことを示す情報を生成し、
生成された該情報を上記再生手段によって上記異なる方
向に読み出された上記圧縮符号化された映像データのデ
ータストリームに埋め込んで伝送する伝送手段とを有す
ることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】請求項１に記載のデータ伝送装置におい
て、上記情報は、上記圧縮符号化された映像データのフレー
ム毎に、上記データストリームに埋め込まれることを特
徴とするデータ伝送装置。
【請求項３】請求項１に記載のデータ伝送装置におい
て、上記伝送手段は、上記再生手段によって上記記録媒体か
ら上記圧縮符号化された映像データを上記異なる方向に
読み出す際に、上記データストリームの上記圧縮符号化
された映像データのフィールドの表示順を示すフラグを
反転させて伝送することを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項４】請求項３に記載のデータ伝送装置におい
て、上記フラグの反転は、上記圧縮符号化された映像データ
のフレーム単位に行われることを特徴とするデータ伝送
装置。
【請求項５】圧縮符号化された映像データを記録媒体
に記録する記録装置において、圧縮符号化された映像データのデータストリームが供給
され、該データストリームに予め埋め込まれた上記圧縮
符号化された映像データのフィールドの表示順を示すフ
ラグの反転を行い、該フラグが反転された上記データス
トリームを記録媒体に記録する記録手段を有することを
特徴とする記録装置。
【請求項６】請求項５に記載の記録装置において、供給された上記データストリームが逆転再生されたもの
であって、且つ、上記供給されたデータストリームに予
め埋め込まれた上記フラグが上記逆転再生を示すもので
ないときに、上記フラグの反転を行うことを特徴とする
記録装置。
【請求項７】圧縮符号化された映像データを記録媒体
に記録し、記録媒体から圧縮符号化された映像データを
再生する記録再生装置において、圧縮符号化された映像データを記録媒体に記録する記録
手段と、上記記録媒体に記録された上記圧縮符号化された映像デ
ータを、上記記録媒体への記録時とは時系列的に異なる
方向に読み出す再生手段と、上記再生手段によって上記記録媒体から上記圧縮符号化
された映像データを上記異なる方向に読み出した際に、
上記異なる方向に読み出したことを示す情報を生成し、
生成された該情報を上記再生手段によって上記異なる方
向に読み出された上記圧縮符号化された映像データのデ
ータストリームに埋め込んで伝送する伝送手段とを有す
ることを特徴とする記録再生装置。
【請求項８】請求項７に記載の記録再生装置におい
て、上記情報は、上記圧縮符号化された映像データのフレー
ム毎に、上記データストリームに埋め込まれることを特
徴とする記録再生装置。
【請求項９】請求項７に記載の記録再生装置におい
て、上記伝送手段は、上記再生手段によって上記記録媒体か
ら上記圧縮符号化された映像データを上記異なる方向に
読み出す際に、上記データストリームの上記圧縮符号化
された映像データのフィールドの表示順を示すフラグを
反転させて伝送することを特徴とする記録再生装置。
【請求項１０】請求項９に記載の記録再生装置におい
て、上記フラグの反転は、上記圧縮符号化された映像データ
のフレーム単位に行われることを特徴とする記録再生装
置。
【請求項１１】圧縮符号化された映像データを伝送す
るデータ伝送方法において、圧縮符号化された映像データを記録媒体に記録するステ
ップと、上記記録媒体に記録された上記圧縮符号化された映像デ
ータを、上記記録媒体への記録時とは時系列的に異なる
方向に読み出す再生のステップと、上記再生のステップによって上記記録媒体から上記圧縮
符号化された映像データを上記異なる方向に読み出した
際に、上記異なる方向に読み出したことを示す情報を生
成し、生成された該情報を上記再生のステップによって
上記異なる方向に読み出された上記圧縮符号化された映
像データのデータストリームに埋め込んで伝送する伝送
のステップとを有することを特徴とするデータ伝送方
法。