JP2001160263A

JP2001160263A - 記録装置および方法、ならびに、再生装置および方法

Info

Publication number: JP2001160263A
Application number: JP34208399A
Authority: JP
Inventors: Susumu Todo; 晋藤堂; Haruo Togashi; 治夫富樫; Akira Sugiyama; 晃杉山; Hideyuki Matsumoto; 英之松本; Satoshi Takagi; 聡高木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-12-01
Filing date: 1999-12-01
Publication date: 2001-06-12
Anticipated expiration: 2019-12-01
Also published as: JP4038949B2

Abstract

(57)【要約】【課題】装置の等長化の容量よりも大きな容量の等長
化ストリームが入力されても破綻しないようにする。【解決手段】可変長符号化されたデータストリームが
入力され、１マクロブロック内でＤＣＴブロックを跨い
でＤＣＴ係数が低次から高次へと並べ替えられる。並べ
替えられたマクロブロックが固定枠に当てはめられ、セ
グメントが割り当てられ、はみ出た部分が他のセグメン
トの空き領域に詰め込まれる。磁気テープ１１２には、
セグメント単位で記録され、１等長化単位からはみ出た
余り部分３０３は、記録されず捨てられる。余りの部分
３０３を捨てたことで生じたマクロブロックのＥＯＢの
欠損は、再生時になされるシンタクスチェックにより検
出され、欠損箇所にＥＯＢが挿入される。装置に規定の
ビットレートを越えるレートのストリームの記録および
再生を、破綻無く行うことができる。

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、可変長符号化に
よって圧縮符号化された画像データの記録媒体への記
録、ならびに、記録媒体からの再生を行う記録装置およ
び方法、ならびに、再生装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタルＶＴＲ(Video Tape Recorde
r) に代表されるように、ディジタルビデオ信号および
ディジタルオーディオ信号を記録媒体に記録し、また、
記録媒体から再生するようなデータ記録再生装置が知ら
れている。ディジタルビデオ信号は、データ容量が膨大
となるため、所定の方式で圧縮符号化されて記録媒体に
記録されるのが一般的である。近年では、ＭＰＥＧ２(M
oving Picture Experts Group 2)方式が圧縮符号化の標
準的な方式として知られている。

【０００３】上述のＭＰＥＧ２を始めとする画像圧縮技
術では、可変長符号を用いてデータの圧縮率を高めてい
る。したがって、圧縮しようとする画像の複雑さによっ
て、１画面分、例えば１フレームあるいは１フィールド
当たりの圧縮後の符号量が変動する。

【０００４】一方、磁気テープやディスク記録媒体とい
った記録媒体にビデオ信号を記録する記録装置、特にＶ
ＴＲにおいては、１フレームや１フィールドが等長化の
単位とされる。すなわち、１フレームや１フィールド当
たりの符号量を一定値以下に収め、セクタやセグメント
と称される、記憶媒体の一定容量の領域に記録する。

【０００５】ＶＴＲに等長化方式が採用される最大の理
由は、記録媒体である磁気テープ上での等長化単位、す
なわち、１フレームや１フィールド単位での編集が可能
になるためである。また、記録時間に比例して記録媒体
が消費されるため、記録総量や残量を、正確に求めるこ
とができ、高速サーチによる頭出し処理も容易に行える
という利点がある。また、記録媒体の制御の観点から
は、例えば記録媒体が磁気テープであれば、等長化方式
でデータを記録することで、力学的に駆動される磁気テ
ープを等速度に保って走行させることで安定化を図れる
という利点を有する。これらの利点は、ディスク記録媒
体であっても、同様に適用させることができる。

【０００６】可変長符号化方式と、等長化方式とでは、
上述のように、相反する性質を有する。近年では、ビデ
オ信号を非圧縮のベースバンド信号で入力し、内部でＭ
ＰＥＧ２やＪＰＥＧ(Joint Photographic Experts Grou
p)といった可変長符号により圧縮符号化を施して、記録
媒体に記録する記録装置が出現している。また、可変長
符号を用いて圧縮符号化されたストリームを直接的に入
出力および記録／再生するような記録再生装置も提案さ
れている。このような記録再生装置では、例えばＭＰＥ
Ｇ２方式で圧縮符号化されたストリームが、機器に直接
的に入力され、また、機器から出力される。

【０００７】なお、繁雑さを避けるため、以下では、デ
ィジタルビデオ信号の等長化の単位をフレームとし、可
変長符号を用いた圧縮符号化方式をＭＰＥＧ２であると
して説明する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ベースバンド信号をＭ
ＰＥＧ方式に基づきエンコードして記録する場合には、
記録装置のエンコーダが等長化処理を行うことになる。
すなわち、記録装置に入力されたディジタルビデオ信号
がＭＰＥＧエンコーダに供給され、フレーム毎に一定の
符号量に納まるようにエンコードされる。エンコードさ
れたディジタルビデオ信号は、フレーム毎に区切られた
記録媒体上の領域に、フレーム分のストリームが記録さ
れる。例えば、記録媒体がヘリカルトラックで記録がな
される磁気テープであれば、所定数のトラック毎に１フ
レーム分のストリームが記録される。この場合には、何
ら問題は生じない。

【０００９】ここで、予め可変長符号を用いて圧縮符号
化されたストリームが記録装置に直接的に入力され、入
力されたこのストリームを例えば上述の磁気テープに記
録する場合について考える。この場合には、入力された
ストリームにおいて、等長化単位（１フレーム）の符号
量がその上限に収まっている保証が無いという問題点が
あった。

【００１０】例えば、ある記録装置で、１フレーム分の
データを４トラック以内に記録されるように定められて
いる場合に、入力されたストリームが４トラックに記録
可能なデータ量を超過しているような場合が有り得る。

【００１１】このとき、若し、その記録装置が、ストリ
ームを入力された順で、フレーム毎に記録するようなも
のであれば、入力されたあるフレームの符号量がフレー
ムを記録可能な容量の上限を越えた場合、そのフレーム
のストリームは、その機器に所定の等長化容量分だけが
記録され、残りは捨てられることになる。この場合に
は、そのフレームを再生した場合に、例えば画面の下端
部が欠落してしまうことになるという問題点があった。

【００１２】また、この場合には、捨てられたストリー
ムは、途中で切断されたことになり、再生時には、次フ
レームとの境界においてシンタクスエラーが発生する可
能性がある。すなわち、ストリームには、所定のシンタ
クスに基づき、ストリームの内容を示す情報が所定の位
置に格納されており、この情報に基づき、再生時の復号
化処理などが行われる。したがって、再生時にシンタク
スエラーが発生すると、ストリームの復号化処理を行う
デコーダが暴走したり、ハングアップしてしまう可能性
もあるという問題点があった。

【００１３】さらに、入力されたストリームが確実に、
その装置に対応した等長化処理がなされているという前
提で設計された、エラーに対する耐性が弱い記録装置も
存在する。このような記録装置では、ストリームの記録
の段階で、処理に破綻を来すことになるという問題点が
あった。

【００１４】この場合、例えば、入力ストリームの、そ
の装置の等長化の長さから溢れた符号が次のフレームの
領域に浸入し、次のフレームの容量と記録位置を圧迫す
ることになる。この段階で、既に記録媒体を等長化する
意味が失われている。飴フレームのデータに圧迫されて
押された次フレームが、さらに次のフレームを押すこと
が繰り返され、やがて、記録系のメモリがオーバーフロ
ーしてしまうという危険性もある。

【００１５】したがって、この発明の目的は、装置の等
長化の容量よりも大きな容量の等長化ストリームが入力
されても破綻しない記録装置および方法、ならびに、再
生装置および方法を提供することにある。

【００１６】

【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、第１のブロック毎に可変長符号化
され、複数の第１のブロックからなる第２のブロックが
構成され、可変長符号化されたデータを固定枠に当ては
め、固定枠からはみ出たデータを他の固定枠の空き領域
に詰め込んで等長化を行い、等長化単位で記録媒体に記
録する記録装置において、可変長符号化された等長化の
対象となるデータを、第１のブロックを跨がって第２の
ブロック単位で、重要なデータから重要ではないデータ
の順に並べ替える符号配列変換手段と、符号配列変換手
段でデータが並べ替えられた第２のブロックを、先頭か
ら所定長の固定枠に当てはめ、固定枠からはみ出た部分
を空き領域のある他の固定枠に詰め込んでパッキングす
るパッキング手段と、パッキング手段によりパッキング
されたデータを記録媒体に記録する記録手段とを有し、
等長化の対象となるデータ量が等長化単位の容量を越え
るときは、等長化単位からはみ出た部分を記録しないよ
うにしたことを特徴とする記録装置である。

【００１７】また、この発明は、第１のブロック毎に可
変長符号化され、複数の第１のブロックからなる第２の
ブロックが構成され、可変長符号化されたデータを固定
枠に当てはめ、固定枠からはみ出たデータを他の固定枠
の空き領域に詰め込んで等長化を行い、等長化単位で記
録媒体に記録する記録方法において、可変長符号化され
た等長化の対象となるデータを、第１のブロックを跨が
って第２のブロック単位で、重要なデータから重要では
ないデータの順に並べ替える符号配列変換のステップ
と、符号配列変換のステップでデータが並べ替えられた
第２のブロックを、先頭から所定長の固定枠に当ては
め、固定枠からはみ出た部分を空き領域のある他の固定
枠に詰め込んでパッキングするパッキングのステップ
と、パッキングのステップによりパッキングされたデー
タを記録媒体に記録する記録のステップとを有し、等長
化の対象となるデータ量が等長化単位の容量を越えると
きは、等長化単位からはみ出た部分を記録しないように
したことを特徴とする記録方法である。

【００１８】また、この発明は、第１のブロック毎に可
変長符号化され終端を示す識別情報が付加され、複数の
第１のブロックからなる第２のブロックが構成され、可
変長符号化されたデータを固定枠に当てはめ、固定枠か
らはみ出たデータを他の固定枠の空き領域に詰め込んで
等長化を行い、等長化単位でデータが記録された記録媒
体を再生する再生装置において、可変長符号化された等
長化の対象となるデータが、第１のブロックを跨がって
第２のブロック単位で、重要なデータから重要ではない
データの順に並べ替えられた第２のブロックを、先頭か
ら所定長の固定枠に当てはめ、固定枠からはみ出た部分
を空き領域のある他の固定枠に詰め込んでパッキング
し、等長化の対象となるデータ量が等長化単位の容量を
越えるときは、重要ではないデータが等長化単位からは
み出るようにし、等長化単位からはみ出た部分を記録し
ないようにされて記録媒体に記録されたデータを再生す
る再生手段と、再生手段で再生されたデータをチェック
し、データが所定の規定を満たしているかどうか判断す
るチェック手段と、再生手段で再生されたデータに対
し、並べ替えられたブロック内のデータの順序を元の順
序に並べ替える符号配列逆変換手段とを有し、チェック
手段によるチェックの結果、再生手段で再生されたデー
タが所定の規定を満たしていないと判断されたときに、
はみ出た部分が記録されなかった第１のブロックに対し
て、終端を示す識別情報を付加するようにしたことを特
徴とする再生装置である。

【００１９】また、この発明は、第１のブロック毎に可
変長符号化され終端を示す識別情報が付加され、複数の
第１のブロックからなる第２のブロックが構成され、可
変長符号化されたデータを固定枠に当てはめ、固定枠か
らはみ出たデータを他の固定枠の空き領域に詰め込んで
等長化を行い、等長化単位でデータが記録された記録媒
体を再生する再生方法において、可変長符号化された等
長化の対象となるデータが、第１のブロックを跨がって
第２のブロック単位で、重要なデータから重要ではない
データの順に並べ替えられた第２のブロックを、先頭か
ら所定長の固定枠に当てはめ、固定枠からはみ出た部分
を空き領域のある他の固定枠に詰め込んでパッキング
し、等長化の対象となるデータ量が等長化単位の容量を
越えるときは、重要ではないデータが等長化単位からは
み出るようにし、等長化単位からはみ出た部分を記録し
ないようにされて記録媒体に記録されたデータを再生す
る再生のステップと、再生のステップで再生されたデー
タをチェックし、データが所定の規定を満たしているか
どうか判断するチェックのステップと、再生のステップ
で再生されたデータに対し、並べ替えられたブロック内
のデータの順序を元の順序に並べ替える符号配列逆変換
のステップとを有し、チェックのステップによるチェッ
クの結果、再生のステップで再生されたデータが所定の
規定を満たしていないと判断されたときに、はみ出た部
分が記録されなかった第１のブロックに対して、終端を
示す識別情報を付加するようにしたことを特徴とする再
生方法である。

【００２０】上述したように、請求項１または２に記載
の発明は、第１のブロック毎に可変長符号化され、複数
の第１のブロックからなる第２のブロックが構成され、
可変長符号化された等長化の対象となるデータを、第１
のブロックを跨がって第２のブロック単位で、重要なデ
ータから重要ではないデータの順に並べ替え、並べ替え
られた第２のブロックを、先頭から所定長の固定枠に当
てはめ、固定枠からはみ出た部分を空き領域のある他の
固定枠に詰め込んでパッキングし、パッキングされたデ
ータを記録媒体に記録するようにされ、等長化の対象と
なるデータ量が等長化単位の容量を越えるときは、等長
化単位からはみ出た部分を記録しないようにしているた
め、規定のビットレートを越えるレートのデータストリ
ームが入力されても、破綻無く記録することができる。

【００２１】また、請求項３または請求項４に記載の発
明は、第１のブロック毎に可変長符号化され終端を示す
識別情報が付加され、複数の第１のブロックからなる第
２のブロックが構成され、可変長符号化された等長化の
対象となるデータが、第１のブロックを跨がって第２の
ブロック単位で、重要なデータから重要ではないデータ
の順に並べ替えられた第２のブロックを、先頭から所定
長の固定枠に当てはめ、固定枠からはみ出た部分を空き
領域のある他の固定枠に詰め込んでパッキングし、等長
化の対象となるデータ量が等長化単位の容量を越えると
きは、重要ではないデータが等長化単位からはみ出るよ
うにし、等長化単位からはみ出た部分を記録しないよう
にされて記録媒体に記録されたデータを再生し、再生さ
れたデータをチェックし、データが所定の規定を満たし
ているかどうか判断し、再生されたデータに対し、並べ
替えられたブロック内のデータの順序を元の順序に並べ
替えるようにされ、チェックの結果、再生されたデータ
が所定の規定を満たしていないと判断されたときに、は
み出た部分が記録されなかった第１のブロックに対し
て、終端を示す識別情報を付加するようにしているた
め、記録時に規定のビットレートを越えるレートのデー
タストリームが入力され、入力されたデータストリーム
に対して等長化を行った際に等長化単位からはみ出て捨
てられたブロックの終端を示す識別情報が欠損していて
も、再生に破綻を来すことが避けられる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、この発明をディジタルＶＴ
Ｒに対して適用した一実施形態について説明する。この
一実施形態は、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。

【００２３】この一実施形態では、圧縮方式としては、
例えばＭＰＥＧ２方式が採用される。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
構造をなしている。図１は、一般的なＭＰＥＧ２のデー
タストリームの階層構造を概略的に示す。図１に示され
るように、データ構造は、下位から、マクロブロック層
（図１Ｅ）、スライス層（図１Ｄ）、ピクチャ層（図１
Ｃ）、ＧＯＰ層（図１Ｂ）およびシーケンス層（図１
Ａ）となっている。

【００２４】図１Ｅに示されるように、マクロブロック
層は、ＤＣＴを行う単位であるＤＣＴブロックからな
る。マクロブロック層は、マクロブロックヘッダと複数
のＤＣＴブロックとで構成される。スライス層は、図１
Ｄに示されるように、スライスヘッダ部と、１以上のマ
クロブロックより構成される。ピクチャ層は、図１Ｃに
示されるように、ピクチャヘッダ部と、１以上のスライ
スとから構成される。ピクチャは、１画面に対応する。
ＧＯＰ層は、図１Ｂに示されるように、ＧＯＰ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。

【００２５】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。

【００２６】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(Forward) 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。

【００２７】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、図１Ａに示されるよう
に、シーケンスヘッダ部と複数のＧＯＰとから構成され
る。

【００２８】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、可変長符号を正しく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。

【００２９】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スタートコ
ードが配される。この、各層の先頭に配されるスタート
コードを、シーケンス層においてはシーケンスヘッダコ
ード、他の階層においてはスタートコードと称し、ビッ
トパターンが〔０００００１ｘｘ〕（１６進表
記）とされる。２桁ずつ示され、〔ｘｘ〕は、各層のそ
れぞれで異なるビットパターンが配されることを示す。

【００３０】すなわち、スタートコードおよびシーケン
スヘッダコードは、４バイト（＝３２ビット）からな
り、４バイト目の値に基づき、後に続く情報の種類を識
別できる。これらスタートコードおよびシーケンスヘッ
ダコードは、バイト単位で整列されているため、４バイ
トのパターンマッチングを行うだけで捕捉することがで
きる。

【００３１】さらに、スタートコードに続く１バイトの
上位４ビットが、後述する拡張データ領域の内容の識別
子となっている。この識別子の値により、その拡張デー
タの内容を判別することができる。

【００３２】なお、マクロブロック層およびマクロブロ
ック内のＤＣＴブロックには、このような、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
は、配されない。

【００３３】各層のヘッダ部について、より詳細に説明
する。図１Ａに示すシーケンス層では、先頭にシーケン
スヘッダ２が配され、続けて、シーケンス拡張３、拡張
およびユーザデータ４が配される。シーケンスヘッダ２
の先頭には、シーケンスヘッダコード１が配される。ま
た、図示しないが、シーケンス拡張３およびユーザデー
タ４の先頭にも、それぞれ所定のスタートコードが配さ
れる。シーケンスヘッダ２からから拡張およびユーザデ
ータ４までがシーケンス層のヘッダ部とされる。

【００３４】シーケンスヘッダ２には、図２に内容と割
当ビットが示されるように、シーケンスヘッダコード
１、水平方向画素数および垂直方向ライン数からなる符
号化画像サイズ、アスペクト比、フレームレート、ビッ
トレート、ＶＢＶ(Video Buffering Verifier)バッファ
サイズ、量子化マトリクスなど、シーケンス単位で設定
される情報がそれぞれ所定のビット数を割り当てられて
格納される。

【００３５】シーケンスヘッダに続く拡張スタートコー
ド後のシーケンス拡張３では、図３に示されるように、
ＭＰＥＧ２で用いられるプロファイル、レベル、色差フ
ォーマット、プログレッシブシーケンスなどの付加デー
タが指定される。拡張およびユーザデータ４は、図４に
示されるように、シーケンス表示（）により、原信号の
ＲＧＢ変換特性や表示画サイズの情報を格納できると共
に、シーケンススケーラブル拡張（）により、スケーラ
ビリティモードやスケーラビリティのレイヤ指定などを
行うことができる。

【００３６】シーケンス層のヘッダ部に続けて、ＧＯＰ
が配される。ＧＯＰの先頭には、図１Ｂに示されるよう
に、ＧＯＰヘッダ６およびユーザデータ７が配される。
ＧＯＰヘッダ６およびユーザデータ７がＧＯＰのヘッダ
部とされる。ＧＯＰヘッダ６には、図５に示されるよう
に、ＧＯＰのスタートコード５、タイムコード、ＧＯＰ
の独立性や正当性を示すフラグがそれぞれ所定のビット
数を割り当てられて格納される。ユーザデータ７は、図
６に示されるように、拡張データおよびユーザデータを
含む。図示しないが、拡張データおよびユーザデータの
先頭には、それぞれ所定のスタートコードが配される。

【００３７】ＧＯＰ層のヘッダ部に続けて、ピクチャが
配される。ピクチャの先頭には、図１Ｃに示されるよう
に、ピクチャヘッダ９、ピクチャ符号化拡張１０、なら
びに、拡張およびユーザデータ１１が配される。ピクチ
ャヘッダ９の先頭には、ピクチャスタートコード８が配
される。また、ピクチャ符号化拡張１０、ならびに、拡
張およびユーザデータ１１の先頭には、それぞれ所定の
スタートコードが配される。ピクチャヘッダ９から拡張
およびユーザデータ１１までがピクチャのヘッダ部とさ
れる。

【００３８】ピクチャヘッダ９は、図７に示されるよう
に、ピクチャスタートコード８が配されると共に、画面
に関する符号化条件が設定される。ピクチャ符号化拡張
１０では、図８に示されるように、前後方向および水平
／垂直方向の動きベクトルの範囲の指定や、ピクチャ構
造の指定がなされる。また、ピクチャ符号化拡張１０で
は、イントラマクロブロックのＤＣ係数精度の設定、Ｖ
ＬＣタイプの選択、線型／非線型量子化スケールの選
択、ＤＣＴにおけるスキャン方法の選択などが行われ
る。

【００３９】拡張およびユーザデータ１１では、図９に
示されるように、量子化マトリクスの設定や、空間スケ
ーラブルパラメータの設定などが行われる。これらの設
定は、ピクチャ毎に可能となっており、各画面の特性に
応じた符号化を行うことができる。また、拡張およびユ
ーザデータ１１では、ピクチャの表示領域の設定を行う
ことが可能となっている。さらに、拡張およびユーザデ
ータ１１では、著作権情報を設定することもできる。

【００４０】ピクチャ層のヘッダ部に続けて、スライス
が配される。スライスの先頭には、図１Ｄに示されるよ
うに、スライスヘッダ１３が配され、スライスヘッド１
３の先頭に、スライススタートコード１２が配される。
図１０に示されるように、スライススタートコード１２
は、当該スライスの垂直方向の位置情報を含む。スライ
スヘッダ１３には、さらに、拡張されたスライス垂直位
置情報や、量子化スケール情報などが格納される。

【００４１】スライス層のヘッダ部に続けて、マクロブ
ロックが配される（図１Ｅ）。マクロブロックでは、マ
クロブロックヘッダ１４に続けて複数のＤＣＴブロック
が配される。上述したように、マクロブロックヘッダ１
４にはスタートコードが配されない。図１１に示される
ように、マクロブロックヘッダ１４は、マクロブロック
の相対的な位置情報が格納されると共に、動き補償モー
ドの設定、ＤＣＴ符号化に関する詳細な設定などを指示
する。

【００４２】マクロブロックヘッダ１４に続けて、ＤＣ
Ｔブロックが配される。ＤＣＴブロックは、図１２に示
されるように、可変長符号化されたＤＣＴ係数およびＤ
ＣＴ係数に関するデータが格納される。

【００４３】なお、図１では、各層における実線の区切
りは、データがバイト単位に整列されていることを示
し、点線の区切りは、データがバイト単位に整列されて
いないことを示す。すなわち、ピクチャ層までは、図１
３Ａに一例が示されるように、符号の境界がバイト単位
で区切られているのに対し、スライス層では、スライス
スタートコード１２のみがバイト単位で区切られてお
り、各マクロブロックは、図１３Ｂに一例が示されるよ
うに、ビット単位で区切ることができる。同様に、マク
ロブロック層では、各ＤＣＴブロックをビット単位で区
切ることができる。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
一実施形態では、１つのＧＯＰが１枚のＩピクチャから
なるようにしている。

【００４４】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、この一実施形態では、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。

【００４５】図１４は、この一実施形態におけるＭＰＥ
Ｇストリームのヘッダを具体的に示す。図１で分かるよ
うに、シーケンス層、ＧＯＰ層、ピクチャ層、スライス
層およびマクロブロック層のそれぞれのヘッダ部は、シ
ーケンス層の先頭から連続的に現れる。図１４は、シー
ケンスヘッダ部分から連続した一例のデータ配列を示し
ている。

【００４６】先頭から、１２バイト分の長さを有するシ
ーケンスヘッダ２が配され、続けて、１０バイト分の長
さを有するシーケンス拡張３が配される。シーケンス拡
張３の次には、拡張およびユーザデータ４が配される。
拡張およびユーザデータ４の先頭には、４バイト分のユ
ーザデータスタートコードが配され、続くユーザデータ
領域には、ＳＭＰＴＥの規格に基づく情報が格納され
る。

【００４７】シーケンス層のヘッダ部の次は、ＧＯＰ層
のヘッダ部となる。８バイト分の長さを有するＧＯＰヘ
ッダ６が配され、続けて拡張およびユーザデータ７が配
される。拡張およびユーザデータ７の先頭には、４バイ
ト分のユーザデータスタートコードが配され、続くユー
ザデータ領域には、既存の他のビデオフォーマットとの
互換性をとるための情報が格納される。

【００４８】ＧＯＰ層のヘッダ部の次は、ピクチャ層の
ヘッダ部となる。９バイトの長さを有するピクチャヘッ
ダ９が配され、続けて９バイトの長さを有するピクチャ
符号化拡張１０が配される。ピクチャ符号化拡張１０の
後に、拡張およびユーザデータ１１が配される。拡張お
よびユーザデータ１１の先頭側１３３バイトに拡張およ
びユーザデータが格納され、続いて４バイトの長さを有
するユーザデータスタートコード１５が配される。ユー
ザデータスタートコード１５に続けて、既存の他のビデ
オフォーマットとの互換性をとるための情報が格納され
る。さらに、ユーザデータスタートコード１６が配さ
れ、ユーザデータスタートコード１６に続けて、ＳＭＰ
ＴＥの規格に基づくデータが格納される。ピクチャ層の
ヘッダ部の次は、スライスとなる。

【００４９】マクロブロックについて、さらに詳細に説
明する。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が付加されない。

【００５０】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。

【００５１】画面上での垂直方向および水平方向のマク
ロブロック数を、それぞれｍｂ＿ｈｅｉｇｈｔおよびｍ
ｂ＿ｗｉｄｔｈと称する。画面上でのマクロブロックの
座標は、マクロブロックの垂直位置番号を、上端を基準
に０から数えたｍｂ＿ｒｏｗと、マクロブロックの水平
位置番号を、左端を基準に０から数えたｍｂ＿ｃｏｌｕ
ｍｎとで表すように定められている。画面上でのマクロ
ブロックの位置を一つの変数で表すために、ｍａｃｒｏ
ｂｌｏｃｋ＿ａｄｄｒｅｓｓを、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ａｄｄｒｅｓｓ＝ｍｂ＿ｒｏｗ
×ｍｂ＿ｗｉｄｔｈ＋ｍｂ＿ｃｏｌｕｍｎこのように定義する。

【００５２】ストリーム上でのスライスとマクロブロッ
クの順は、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ａｄｄｒｅｓｓの小
さい順でなければいけないと定められている。すなわ
ち、ストリームは、画面の上から下、左から右の順に伝
送される。

【００５３】ＭＰＥＧでは、１スライスを１ストライプ
（１６ライン）で構成するのが普通であり、画面の左端
から可変長符号化が始まり、右端で終わる。従って、Ｖ
ＴＲによってそのままＭＰＥＧエレメンタリストリーム
を記録した場合、高速再生時に、再生できる部分が画面
の左端に集中し、均一に更新することができない。ま
た、データのテープ上の配置を予測できないため、テー
プパターンを一定の間隔でトレースしたのでは、均一な
画面更新ができなくなる。さらに、１箇所でもエラーが
発生すると、画面右端まで影響し、次のスライスヘッダ
が検出されるまで復帰できない。このために、１スライ
スを１マクロブロックで構成するようにしている。

【００５４】図１５は、この一実施形態による記録再生
装置の記録側の構成の一例を示す。記録時には、端子１
００から入力されたディジタル信号がＳＤＩ(Serial Da
ta Interface) 受信部１０１に供給される。ＳＤＩ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、Ｓ
ＭＰＴＥによって規定されたインターフェイスである。
ＳＤＩ受信部１０１で、入力されたディジタル信号から
ディジタルビデオ信号とディジタルオーディオ信号とが
それぞれ抽出され、ディジタルビデオ信号は、ＭＰＥＧ
エンコーダ１０２に供給され、ディジタルオーディオ信
号は、ディレイ１０３を介してＥＣＣエンコーダ１０９
に供給される。ディレイ１０３は、ディジタルオーディ
オ信号とディジタルビデオ信号との時間差を解消するた
めのものである。

【００５５】また、ＳＤＩ受信部１０１では、入力され
たディジタル信号から同期信号を抽出し、抽出された同
期信号をタイミングジェネレータ１０４に供給する。タ
イミングジェネレータ１０４には、端子１０５から外部
同期信号を入力することもできる。タイミングジェネレ
ータ１０４では、入力されたこれらの同期信号および後
述するＳＤＴＩ受信部１０８から供給される同期信号の
うち、指定された信号に基づきタイミングパルスを生成
する。生成されたタイミングパルスは、この記録再生装
置の各部に供給される。

【００５６】入力ビデオ信号は、ＭＰＥＧエンコーダ１
０２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。ＭＰＥＧ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（ＥＳ）である。この出力は、記録
側のマルチフォーマットコンバータ（以下、ＭＦＣと称
する）１０６の一方の入力端に供給される。

【００５７】一方、入力端子１０７を通じて、ＳＤＴＩ
(Serial Data Transport Interface) 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１０
８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、記録側ＭＦＣ１０６の
他方の入力端に供給される。同期検出されて得られた同
期信号は、上述したタイミングジェネレータ１０４に供
給される。

【００５８】一実施形態では、例えばＭＰＥＧＥＳ
（ＭＰＥＧエレメンタリストリーム）を伝送するため
に、ＳＤＴＩ(Serial Data Transport Interface）−Ｃ
Ｐ(Content Package) が使用される。このＥＳは、４：
２：２のコンポーネントであり、また、上述したよう
に、全てＩピクチャのストリームであり、１ＧＯＰ＝１
ピクチャの関係を有する。ＳＤＴＩ−ＣＰのフォーマッ
トでは、ＭＰＥＧＥＳがアクセスユニットへ分離さ
れ、また、フレーム単位のパケットにパッキングされて
いる。ＳＤＴＩ−ＣＰでは、十分な伝送帯域（クロック
レートで２７ＭHzまたは３６ＭHz、ストリームビットレ
ートで２７０Ｍ bpsまたは３６０Ｍ bps）を使用してお
り、１フレーム期間で、バースト的にＥＳを送ることが
可能である。

【００５９】すなわち、１フレーム期間のＳＡＶの後か
らＥＡＶまでの間に、システムデータ、ビデオストリー
ム、オーディオストリーム、ＡＵＸデータが配される。
１フレーム期間全体にデータが存在せずに、その先頭か
ら所定期間バースト状にデータが存在する。フレームの
境界においてＳＤＴＩ−ＣＰのストリーム（ビデオおよ
びオーディオ）をストリームの状態でスイッチングする
ことができる。ＳＤＴＩ−ＣＰは、クロック基準として
ＳＭＰＴＥタイムコードを使用したコンテンツの場合
に、オーディオ、ビデオ間の同期を確立する機構を有す
る。さらに、ＳＤＴＩ−ＣＰとＳＤＩとが共存可能なよ
うに、フォーマットが決められている。

【００６０】上述したＳＤＴＩ−ＣＰを使用したインタ
ーフェースは、ＴＳ(Transport Stream)を転送する場合
のように、エンコーダおよびデコーダがＶＢＶ(Video B
uffer Verifier) バッファおよびＴＢｓ(Transport Buf
fers) を通る必要がなく、ディレイを少なくできる。ま
た、ＳＤＴＩ−ＣＰ自体が極めて高速の転送が可能なこ
ともディレイを一層少なくする。従って、放送局の全体
を管理するような同期が存在する環境では、ＳＤＴＩ−
ＣＰを使用することが有効である。

【００６１】なお、ＳＤＴＩ受信部１０８では、さら
に、入力されたＳＤＴＩ−ＣＰのストリームからディジ
タルオーディオ信号を抽出する。抽出されたディジタル
オーディオ信号は、ＥＣＣエンコーダ１０９に供給され
る。

【００６２】記録側ＭＦＣ１０６は、セレクタおよびス
トリームコンバータを内蔵する。記録側ＭＦＣ１０６
は、例えば１個の集積回路内に構成される。記録側ＭＦ
Ｃ１０６において行われる処理について説明する。上述
したＭＰＥＧエンコーダ１０２およびＳＤＴＩ受信部１
０８から供給されたＭＰＥＧＥＳは、セレクタで何方
か一方を選択され、ストリームコンバータに供給され
る。

【００６３】ストリームコンバータでは、ＭＰＥＧ２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ＤＣＴ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。また、ストリームコンバータは、エ
レメンタリストリームの１スライスが１ストライプの場
合には、１スライスを１マクロブロックからなるものに
する。さらに、ストリームコンバータは、１マクロブロ
ックで発生する可変長データの最大長を所定長に制限す
る。これは、高次のＤＣＴ係数を０とすることでなしう
る。並べ替えられた変換エレメンタリストリームは、Ｅ
ＣＣエンコーダ１０９に供給される。

【００６４】ＥＣＣエンコーダ１０９は、大容量のメイ
ンメモリが接続され（図示しない）、パッキングおよび
シャフリング部、オーディオ用外符号エンコーダ、ビデ
オ用外符号エンコーダ、内符号エンコーダ、オーディオ
用シャフリング部およびビデオ用シャフリング部などを
内蔵する。また、ＥＣＣエンコーダ１０９は、シンクブ
ロック単位でＩＤを付加する回路や、同期信号を付加す
る回路を含む。ＥＣＣエンコーダ１０９は、例えば１個
の集積回路で構成される。

【００６５】なお、一実施形態では、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 co
de) を使用できる。

【００６６】ＥＣＣエンコーダ１０９における処理につ
いて説明する。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オーバーフロー部分
は、固定枠のサイズに対して空いている領域に順に詰め
込まれる。

【００６７】また、画像フォーマット、シャフリングパ
ターンのバージョン等の情報を有するシステムデータ
が、後述するシスコン１２１から供給され、図示されな
い入力端から入力される。システムデータは、パッキン
グおよびシャフリング部に供給され、ピクチャデータと
同様に記録処理を受ける。システムデータは、ビデオＡ
ＵＸとして記録される。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。

【００６８】パッキングおよびシャフリング部からのビ
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
タと称する）は、ビデオデータに対して外符号化の符号
化を行うビデオ用外符号エンコーダに供給され、外符号
パリティが付加される。外符号エンコーダの出力は、ビ
デオ用シャフリング部で、複数のＥＣＣ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。ビデオ用シャ
フリング部の出力は、メインメモリに書き込まれる。

【００６９】一方、上述したように、ＳＤＴＩ受信部１
０８あるいはディレイ１０３から出力されたディジタル
オーディオ信号がＥＣＣエンコーダ１０９に供給され
る。この一実施形態では、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、これ
らに限らず、オーディオインターフェースを介して入力
されるようにもできる。また、図示されない入力端子か
ら、オーディオＡＵＸが供給される。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、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。

【００７０】オーディオＡＵＸが付加されたオーディオ
データ（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称する）は、オーディオデ
ータに対して外符号の符号化を行うオーディオ用外符号
エンコーダに供給される。オーディオ用外符号エンコー
ダの出力がオーディオ用シャフリング部に供給され、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。

【００７１】オーディオ用シャフリング部の出力は、メ
インメモリに書き込まれる。上述したように、メインメ
モリには、ビデオ用シャフリング部の出力も書き込まれ
ており、メインメモリで、オーディオデータとビデオデ
ータとが混合され、１チャンネルのデータとされる。

【００７２】メインメモリからデータが読み出され、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、内符号エンコーダに供給される。内符号エンコーダ
では、供給されたデータに対して内符号の符号化を施
す。内符号エンコーダの出力に対してシンクブロック毎
の同期信号が付加され、シンクブロックが連続する記録
データが構成される。

【００７３】ＥＣＣエンコーダ１０９から出力された記
録データは、記録アンプなどを含むイコライザ１１０に
供給され、記録ＲＦ信号に変換される。記録ＲＦ信号
は、回転ヘッドが所定に設けられた回転ドラム１１１に
供給され、磁気テープ１１２上に記録される。回転ドラ
ム１１１には、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取
り付けられている。

【００７４】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。なお、イコライ
ザ１１０は、記録側の構成と再生側の構成とを共に含
む。

【００７５】図１６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。この例では、１フレーム当たりのビデオおよびオー
ディオデータが４トラックで記録されている。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、４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。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。この図１６は、テープ
上のセクタの配置を示すものである。

【００７６】この例では、４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〜Ａ４
は、それぞれオーディオデータの１〜４ｃｈ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。また、ビデオデータは、この例では、１ト
ラックに対して４エラー訂正ブロック分のデータがイン
ターリーブされ、ＵｐｐｅｒＳｉｄｅおよびＬｏｗｅ
ｒＳｉｄｅのセクタに分割され記録される。

【００７７】ＬｏｗｅｒＳｉｄｅのビデオセクタに
は、所定位置にシステム領域（ＳＹＳ）が設けられる。
システム領域は、例えば、ＬｏｗｅｒＳｉｄｅのビデ
オセクタの先頭側と末尾側とに、トラック毎に交互に設
けられる。

【００７８】なお、図１６において、ＳＡＴ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が設けられ
る。

【００７９】図１６は、１フレーム当たりのデータを４
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
８トラック、６トラックなどで記録するようにができ
る。

【００８０】図１６Ｂに示されるように、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１６Ｃは、シン
クブロックの構成を概略的に示す。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１
６Ｂ）、例えばビデオセクタが形成される。

【００８１】図１５の説明に戻り、再生時には、磁気テ
ープ１１２から回転ドラム１１１で再生された再生信号
が再生アンプなどを含むイコライザ１１０の再生側の構
成に供給される。イコライザ１１０では、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。
イコライザ１１０の出力は、ＥＣＣデコーダ１１３に供
給される。

【００８２】ＥＣＣデコーダ１１３は、上述したＥＣＣ
エンコーダ１０９と逆の処理を行うもので、大容量のメ
インメモリと、内符号デコーダ、オーディオ用およびビ
デオ用それぞれのデシャフリング部ならびに外符号デコ
ーダを含む。さらに、ＥＣＣデコーダ１１３は、ビデオ
用として、デシャフリングおよびデパッキング部、デー
タ補間部を含む。同様に、オーディオ用として、オーデ
ィオＡＵＸ分離部とデータ補間部を含む。ＥＣＣデコー
ダ１１３は、例えば１個の集積回路で構成される。

【００８３】ＥＣＣデコーダ１１３における処理につい
て説明する。ＥＣＣデコーダ１１３では、先ず、同期検
出を行いシンクブロックの先頭に付加されている同期信
号を検出し、シンクブロックを切り出す。データは、再
生データは、シンクブロック毎に内符号エンコーダに供
給され、内符号のエラー訂正がなされる。内符号エンコ
ーダの出力に対してＩＤ補間処理がなされ、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が補間された再生データ
は、ビデオデータとオーディオデータとに分離される。

【００８４】上述したように、ビデオデータは、ＭＰＥ
Ｇ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) データおよびオーディオＡＵ
Ｘを意味する。

【００８５】分離されたオーディオデータは、オーディ
オ用デシャフリング部に供給され、記録側のシャフリン
グ部でなされたシャフリングと逆の処理を行う。デシャ
フリング部の出力がオーディオ用の外符号デコーダに供
給され、外符号によるエラー訂正がなされる。オーディ
オ用の外符号デコーダからは、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。

【００８６】オーディオ用の外符号デコーダの出力か
ら、オーディオＡＵＸ分離部でオーディオＡＵＸが分離
され、分離されたオーディオＡＵＸがＥＣＣデコーダ１
１３から出力される（経路は省略する）。オーディオＡ
ＵＸは、例えば後述するシスコン１２１に供給される。
また、オーディオデータは、データ補間部に供給され
る。データ補間部では、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。

【００８７】データ補間部の出力がＥＣＣデコーダ１１
３からのオーディオデータの出力であって、ＥＣＣデコ
ーダ１１３から出力されたオーディオデータは、ディレ
イ１１７およびＳＤＴＩ出力部１１５に供給される。デ
ィレイ１１７は、後述するＭＰＥＧデコーダ１１６での
ビデオデータの処理による遅延を吸収するために設けら
れる。ディレイ１１７に供給されたオーディオデータ
は、所定の遅延を与えられて、ＳＤＩ出力部１１８に供
給される。

【００８８】分離されたビデオデータは、デシャフリン
グ部に供給され、記録側のシャフリングと逆の処理がな
される。デシャフリング部は、記録側のシャフリング部
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。デシャフリング部の出力が外符号デコー
ダに供給され、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。

【００８９】外符号デコーダの出力がデシャフリングお
よびデパッキング部に供給される。デシャフリングおよ
びデパッキング部は、記録側のパッキングおよびシャフ
リング部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において、システムデータ
が分離され、ＥＣＣデコーダ１１３から出力され、後述
するシスコン１２１に供給される。

【００９０】デシャフリングおよびデパッキング部の出
力は、データ補間部に供給され、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、データ補間
部では、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。

【００９１】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。

【００９２】データ補間部から出力されたビデオデータ
がＥＣＣデコーダ１１３の出力であって、ＥＣＣデコー
ダ１１３の出力は、再生側のマルチフォーマットコンバ
ータ（以下、再生側ＭＦＣと略称する）１１４に供給さ
れる。再生側ＭＦＣ１１４は、上述した記録側ＭＦＣ１
０６と逆の処理を行うものであって、ストリームコンバ
ータを含む。再生側ＭＦＣ１０６は、例えば１個の集積
回路で構成される。

【００９３】ストリームコンバータでは、記録側のスト
リームコンバータと逆の処理がなされる。すなわち、Ｄ
ＣＴ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。

【００９４】また、ストリームコンバータの入出力は、
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（スライス）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。

【００９５】ストリームコンバータの出力が再生側ＭＦ
Ｃ１１４の出力であって、再生側ＭＦＣ１１４の出力
は、ＳＤＴＩ出力部１１５およびＭＰＥＧデコーダ１１
６に供給される。

【００９６】ＭＰＥＧデコーダ１１６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、ＭＰＥＧデコーダ１４２は、逆量子化処理と、逆Ｄ
ＣＴ処理とがなされる。復号ビデオデータは、ＳＤＩ出
力部１１８に供給される。上述したように、ＳＤＩ出力
部１１８には、ＥＣＣデコーダ１１３でビデオデータと
分離されたオーディオデータがディレイ１１７を介して
供給されている。ＳＤＩ出力部１１８では、供給された
ビデオデータとオーディオデータとを、ＳＤＩのフォー
マットにマッピングし、ＳＤＩ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。ＳＤＩ出力部１１
８からのストリームが出力端子１２０から外部へ出力さ
れる。

【００９７】一方、ＳＤＴＩ出力部１１５には、上述し
たように、ＥＣＣデコーダ１１３でビデオデータと分離
されたオーディオデータが供給されている。ＳＤＴＩ出
力部１１５では、供給された、エレメンタリストリーム
としてのビデオデータと、オーディオデータとをＳＤＴ
Ｉのフォーマットにマッピングし、ＳＤＴＩ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。変換
されたストリームは、出力端子１１９から外部へ出力さ
れる。

【００９８】図１５において、シスコン１２１は、例え
ばマイクロコンピュータからなり、この記憶再生装置の
全体の動作を制御する。またサーボ１２２は、シスコン
１２１と互いに通信を行いながら、磁気テープ１１２の
走行制御や回転ドラム１１１の駆動制御などを行う。

【００９９】図１７Ａは、ＭＰＥＧエンコーダ１０２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。ＳＤＴＩ受信部１０８から出力されるＭ
ＰＥＧＥＳについても同様である。以下では、ＭＰＥ
Ｇエンコーダ１０２の出力を例に用いて説明する。ＤＣ
Ｔ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１７Ｂ
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。

【０１００】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。

【０１０１】上述した記録側ＭＦＣ１０６に内蔵され
る、記録側のストリームコンバータでは、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。

【０１０２】図１８は、この記録側ストリームコンバー
タにおける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，Ｃ
ｒのそれぞれによる２個ずつのＤＣＴブロック（Ｃ
ｂ₁，Ｃｂ₂，Ｃｒ₁およびＣｒ₂）からなる。

【０１０３】上述したように、ＭＰＥＧエンコーダ１０
２では、ＭＰＥＧ２の規定に従いジグザグスキャンが行
われ、図１８Ａ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。

【０１０４】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，Ｃｂ₂，Ｃｒ₁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。

【０１０５】記録側ストリームコンバータでは、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１８Ｂ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。

【０１０６】並び替えられた係数データは、ＤＣ
（Ｙ₁），ＤＣ（Ｙ₂），ＤＣ（Ｙ₃），ＤＣ
（Ｙ₄），ＤＣ（Ｃｂ₁），ＤＣ（Ｃｂ₂），ＤＣ（Ｃ
ｒ₁），ＤＣ（Ｃｒ₂），ＡＣ₁（Ｙ₁），ＡＣ₁（Ｙ
₂），ＡＣ₁（Ｙ₃），ＡＣ₁（Ｙ₄），ＡＣ₁（Ｃｂ
₁），ＡＣ₁（Ｃｂ₂），ＡＣ₁（Ｃｒ₁），ＡＣ
₁（Ｃｒ₂），・・・である。ここで、ＤＣ、ＡＣ₁、
ＡＣ₂、・・・は、図１７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。

【０１０７】記録側ストリームコンバータで係数データ
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、ＥＣＣエンコーダ１０９に内蔵されるパッキングお
よびシャフリング部に供給される。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、ＭＰＥ
Ｇ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では、マクロブロックのデータ
を固定枠に当てはめる。

【０１０８】図１９は、パッキングおよびシャフリング
部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のデータ長と一致させてい
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１９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。

【０１０９】可変長符号化によって、図１９Ａ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シンクブロックのデ
ータ領域の長さと比較して、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。

【０１１０】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１９Ｂ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。

【０１１１】図１９Ｂ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。

【０１１２】各マクロブロックに対応する可変長データ
の長さは、記録側ストリームコンバータにおいて予め調
べておくことができる。これにより、このパッキング部
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。

【０１１３】図２０は、上述したＥＣＣエンコーダ１０
９のより具体的な構成を示す。図２０において、１６４
がＩＣに対して外付けのメインメモリ１６０のインター
フェースである。メインメモリ１６０は、ＳＤＲＡＭで
構成されている。インターフェース１６４によって、内
部からのメインメモリ１６０に対する要求を調停し、メ
インメモリ１６０に対して書込み／読出しの処理を行
う。また、パッキング部１３７ａ、ビデオシャフリング
部１３７ｂ、パッキング部１３７ｃによって、パッキン
グおよびシャフリング部１３７が構成される。

【０１１４】図２１は、メインメモリ１６０のアドレス
構成の一例を示す。メインメモリ１６０は、例えば６４
ＭビットのＳＤＲＡＭで構成される。メインメモリ１６
０は、ビデオ領域２５０、オーバーフロー領域２５１お
よびオーディオ領域２５２を有する。ビデオ領域２５０
は、４つのバンク（ｖｂａｎｋ＃０、ｖｂａｎｋ＃１、
ｖｂａｎｋ＃２およびｖｂａｎｋ＃３）からなる。４バ
ンクのそれぞれは、１等長化単位のディジタルビデオ信
号が格納できる。

【０１１５】なお、１等長化単位は、発生するデータ量
を略目標値に制御する単位である。例えば、磁気テープ
への記録フォーマットにより、１フレーム分のデータを
記録するように定められたトラック数に記録可能なデー
タ量が１等長化単位とされる。

【０１１６】図２１中の、部分Ａは、ビデオ信号の１シ
ンクブロックのデータ部分を示す。１シンクブロックに
は、フォーマットによって異なるバイト数のデータが挿
入される。複数のフォーマットに対応するために、最大
のバイト数以上であって、処理に都合の良いバイト数例
えば２５６バイトが１シンクブロックのデータサイズと
されている。

【０１１７】ビデオ領域の各バンクは、さらに、パッキ
ング用領域２５０Ａと内符号化エンコーダへの出力用領
域２５０Ｂとに分けられる。オーバーフロー領域２５１
は、上述のビデオ領域に対応して、４つのバンクからな
る。さらに、オーディオデータ処理用の領域２５２をメ
インメモリ１６０が有する。

【０１１８】この一実施形態では、各マクロブロックの
データ長標識を参照することによって、パッキング部１
３７ａが固定枠長データと、固定枠を越える部分である
オーバーフローデータとをメインメモリ１６０の別々の
領域に分けて記憶する。固定枠長データは、シンクブロ
ックのデータ領域の長さ以下のデータであり、以下、ブ
ロック長データと称する。ブロック長データを記憶する
領域は、各バンクのパッキング処理用領域２５０Ａであ
る。オーバーフローデータは、オーバーフローチャート
領域２５１に記憶される。ブロック長より短いデータ長
の場合には、メインメモリ１６０の対応する領域に空き
領域を生じる。ビデオシャフリング部１３７ｂが書込み
アドレスを制御することによってシャフリングを行う。
ここで、ビデオシャフリング部１３７ｂは、ブロック長
データのみをシャフリングし、オーバーフロー部分は、
シャフリングせずに、オーバーフローデータに割り当て
られた領域に書込まれる。

【０１１９】次に、パッキング部１３７ｃが外符号エン
コーダ１３９へのメモリにオーバーフロー部分をパッキ
ングして読み込む処理を行う。すなわち、メインメモリ
１６０から外符号エンコーダ１３９に用意されている１
ＥＣＣブロック分のメモリに対してブロック長のデータ
を読み込み、若し、ブロック長のデータに空き領域が有
れば、そこにオーバーフロー部分を読み込んでブロック
長にデータが詰まるようにする。そして、１ＥＣＣブロ
ック分のデータを読み込むと、読み込み処理を一時中断
し、外符号エンコーダ１３９によって外符号のパリティ
を生成する。外符号パリティは、外符号エンコーダ１３
９のメモリに格納する。外符号エンコーダ１３９の処理
が１ＥＣＣブロック分終了すると、外符号エンコーダ１
３９からデータおよび外符号パリティを内符号を行う順
序に並び替えて、メインメモリ１６０のパッキング処理
用領域２５０Ａと別の出力用領域２５０Ｂに書き戻す。
ビデオシャフリング部１４０は、この外符号の符号化が
終了したデータをメインメモリ１６０へ書き戻す時のア
ドレスを制御することによって、シンクブロック単位の
シャフリングを行う。

【０１２０】このようにブロック長データとオーバーフ
ローデータとを分けてメインメモリ１６０の第１の領域
２５０Ａへのデータの書込み（第１のパッキング処
理）、外符号エンコーダ１３９へのメモリにオーバーフ
ローデータをパッキングして読み込む処理（第２のパッ
キング処理）、外符号パリティの生成、データおよび外
符号パリティをメインメモリ１６０の第２の領域２５０
Ｂに書き戻す処理が１ＥＣＣブロック単位でなされる。
外符号エンコーダ１３９がＥＣＣブロックのサイズのメ
モリを備えることによって、メインメモリ１６０へのア
クセスの頻度を少なくすることができる。

【０１２１】そして、１ピクチャに含まれる所定数のＥ
ＣＣブロック（例えば３２個のＥＣＣブロック）の処理
が終了すると、１ピクチャのパッキング、外符号の符号
化が終了する。そして、インターフェース１６４を介し
てメインメモリ１６０の領域２５０Ｂから読出したデー
タがＩＤ付加部１４８、内符号エンコーダ１４７、同期
付加部１５０で処理され、並列直列変換部１２４によっ
て、同期付加部１５０の出力データがビットシリアルデ
ータに変換される。出力されるシリアルデータがパーシ
ャル・レスポンスクラス４のプリコーダ１２５により処
理される。この出力が必要に応じてディジタル変調さ
れ、記録アンプ１１０を介して、回転ドラム１１１に設
けられた回転ヘッドに供給される。

【０１２２】なお、ＥＣＣブロック内にヌルシンクと称
する有効なデータが配されないシンクブロックを導入
し、記録ビデオ信号のフォーマットの違いに対してＥＣ
Ｃブロックの構成の柔軟性を持たせるようになされる。
ヌルシンクは、パッキングおよびシャフリングブロック
１３７のパッキング部１３７ａにおいて生成され、メイ
ンメモリ１６０に書込まれる。従って、ヌルシンクがデ
ータ記録領域を持つことになるので、これをオーバーフ
ロー部分の記録用シンクとして使用することができる。

【０１２３】オーディオデータの場合では、１フィール
ドのオーディオデータの偶数番目のサンプルと奇数番目
のサンプルとがそれぞれ別のＥＣＣブロックを構成す
る。ＥＣＣの外符号の系列は、入力順序のオーディオサ
ンプルで構成されるので、外符号系列のオーディオサン
プルが入力される毎に外符号エンコーダ１３６が外符号
パリティを生成する。外符号エンコーダ１３６の出力を
メインメモリ１６０の領域２５２に書込む時のアドレス
制御によって、シャフリング部１３７がシャフリング
（チャンネル単位およびシンクブロック単位）を行う。

【０１２４】さらに、１２６で示すＣＰＵインターフェ
ースが設けられ、システムコントローラとして機能する
外部のＣＰＵ１２７からのデータを受け取り、内部ブロ
ックに対してパラメータの設定が可能とされている。複
数のフォーマットに対応するために、シンクブロック
長、パリティ長を始め多くのパラメータを設定すること
が可能とされている。

【０１２５】パラメータの１つとしての”パッキング長
データ”は、パッキング部１３７ａおよび１３７ｂに送
られ、パッキング部１３７ａ、１３７ｂは、これに基づ
いて決められた固定枠（図１９Ａで「シンクブロック
長」として示される長さ）にＶＬＣデータを詰め込む。

【０１２６】パラメータの１つとしての”パック数デー
タ”は、パッキング部１３７ｂに送られ、パッキング部
１３７ｂは、これに基づいて１シンクブロック当たりの
パック数を決め、決められたパック数分のデータを外符
号エンコーダ１３９に供給する。

【０１２７】パラメータの１つとしての”ビデオ外符号
パリティ数データ”は、外符号エンコーダ１３９に送ら
れ、外符号エンコーダ１３９は、これに基づいた数のパ
リティが発声されるビデオデータの外符号の符号化を行
う。

【０１２８】パラメータの１つとしての”ＩＤ情報”お
よび”ＤＩＤ情報”のそれぞれは、ＩＤ付加部１４８に
送られ、ＩＤ付加部１４８は、これらＩＤ情報およびＤ
ＩＤ情報をメインメモリ１６０から読み出された単位長
のデータ列に付加する。

【０１２９】パラメータの１つとしての”ビデオ内符号
用パリティ数データ”および”オーディオ内符号用パリ
ティ数データ”のそれぞれは、内符号エンコーダ１４９
に送られ、内符号エンコーダ１４９は、これらに基づい
た数のパリティが発生されるビデオデータとオーディオ
データの内符号の符号化を行う。なお、内符号エンコー
ダ１４９には、パラメータの１つである”シンク長デー
タ”も送られており、これにより、内符号化されたデー
タの単位長（シンク長）が規制される。

【０１３０】また、パラメータの１つとしてのシャフリ
ングテーブルデータがビデオ用シャフリングテーブル
（ＲＡＭ）１２８ｖおよびオーディオ用シャフリングテ
ーブル（ＲＡＭ）１２８ａに格納される。シャフリング
テーブル１２８ｖは、ビデオシャフリング部１３７ｂお
よび１４０のシャフリングのためのアドレス変換を行
う。シャフリングテーブル１２８ａは、オーディオシャ
フリング１３７のためのアドレス変換を行う。

【０１３１】この発明では、記録時に、１フレームの画
像データが可変長符号化により１等長化単位を越えた場
合、１フレーム全体で１等長化単位を越えないように、
パッキングにより移動されたデータを捨てるようにす
る。図２２および図２３を用いて、可変長符号化された
マクロブロックのパッキングおよびパッキングされたデ
ータの磁気テープ１１２への記録について、概略的に説
明する。

【０１３２】図２２は、１フレームの画像データが可変
長符号化により１等長化単位を越えない場合の例であ
る。図２２Ａに一例が示されるように、画面上で分散さ
れていたマクロブロックＭＢ１〜４がシャフリングさ
れ、図２２Ｂのように順に並べられる。これらマクロブ
ロックＭＢ１〜４は、ＭＰＥＧエンコーダにより符号化
され、図２２Ｂに示されるように、マクロブロック毎
に、スライススタートコードに続けて順に並べられる。
各マクロブロックは、先頭にスライススタートコードを
付されると共に、輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒの順
にデータが並べ替えられる。

【０１３３】図２２Ｂに示される各マクロブロックは、
それぞれ固定枠に当てはめられ、固定枠長のセグメント
に割り当てられる。固定枠からはみ出た部分３００、３
０１および３０２は、図２２Ｃに示されるように、セグ
メントに割り当てられたマクロブロックが固定枠長より
も短い、他のセグメントに移動され、パッキングされ
る。また、各マクロブロックにおいて、ＤＣＴ係数は、
ＤＣ成分を先頭に、ＡＣ成分の次数の低い方から高い方
へと順に並べられている。したがって、他のセグメント
に移動された部分３００、３０１および３０２は、より
周波数成分の高い係数が格納される。すなわち、移動さ
れた部分３００、３０１および３０２は、再生画像にお
いて、視覚的に影響の小さいデータが格納されていると
いうことができる。

【０１３４】このようにパッキングされたデータは、図
２２Ｄに一例が示されるように、各トラックにおいてセ
グメントが等しく割り当てられ、磁気テープ１１２上に
記録される。この図２２Ｄに示される例では、１トラッ
クに４セグメントが割り当てられ、８トラックを用いて
１フレームが記録されるフォーマットとなっている。

【０１３５】１フレームの画像データを可変長符号化し
たデータ量が１等長化単位と等しいか、または、１等長
化単位未満であれば、１フレーム分の全セグメントがデ
ータで満たされるか、図２２Ｃに一例が示されるよう
に、最後のセグメントに空き領域が生じる。これを磁気
テープ１１２に記録すると、図２２Ｄに一例が示される
ように、１フレームを構成する複数トラック（この例で
は８トラック）の最後のトラックの末尾側に、データの
記録されない空き領域が生じる。

【０１３６】図２３は、１フレームの画像データが可変
長符号化により１等長化単位を越える場合の例である。
上述した図２２Ａおよび図２２Ｂと同一の経過を辿って
図２３Ａの状態に至る。図２３Ａにおいて、固定枠から
はみ出た部分３００’、３０１’および３０２’がそれ
ぞれマクロブロックが固定枠長よりも短い、他のセグメ
ントに移動される。

【０１３７】一方、この図２３の例では、１フレームの
画像データを可変長符号化した際のデータ量が、例えば
図２３Ａに示される余り部分３０３の分だけ１等長化単
位を越えている。この一実施形態では、この余り部分３
０３は、磁気テープ１１２に記録を行う以前に捨てられ
る。余り部分３０３が捨てられたデータが磁気テープ１
１２に記録される。図２３Ｂに示されるように、１フレ
ームを構成する最後のトラックまで、等しくデータが詰
め込まれ記録される。

【０１３８】上述したように、パッキングにより、ＤＣ
Ｔ係数における周波数成分の高い次数側からデータが他
のセグメントに移動される。また、各マクロブロック
は、画面上の位置に対してシャフリングされてパッキン
グされる。そのため、データが捨てられたことによる、
視覚的な影響は、極めて小さい。

【０１３９】次に、この一実施形態についてさらに詳細
に説明する。図２４は、この一実施形態を実現するため
の構成を、概念的に示す。この図２４に示される構成
は、上述した図１５の構成から主要な部分を抜き出した
ものである。図２４において、上述の図１５に対応する
部分には同一の番号を付し、詳細な説明を省略する。

【０１４０】記録側について説明する。ベースバンドビ
デオ信号、すなわち、上述したＳＤＩのインターフェイ
スに対応したディジタルビデオ信号は、ＭＰＥＧエンコ
ーダ１０２に供給され、ＤＣＴされ、さらに、可変長符
号化される。ＭＰＥＧエンコーダ１０２の出力は、セレ
クタ３１０を介して符号配列変換回路３１１に供給され
る。

【０１４１】一方、上述したＳＤＴＩのフォーマットの
ディジタルビデオ信号からＭＰＥＧＥＳが抜き出された
データストリームがセレクタ３１０を介して符号配列変
換回路３１１に供給される。すなわち、既に可変長符号
化されているデータストリームがここで供給される。こ
のデータストリームは、例えばこの装置の外部で生成さ
れ供給されるもので、ビットレートがこの装置が対応で
きるビットレートより高い可能性を有する。このとき、
入力されたデータストリームの１フレーム分のデータ量
がこの装置による１等長化単位の容量を越えている可能
性がある。

【０１４２】符号配列変換回路３１１は、上述した記録
側ＭＦＣ１０６に内蔵される、記録側ストリームコンバ
ータに相当する。すなわち、符号配列変換回路３１１に
供給されたデータストリームは、図１８を用いて既に述
べたように、マクロブロックのそれぞれについてＤＣＴ
係数をＤＣ成分を先頭にしてＡＣ成分の低次から高次へ
と並べ替えられる。

【０１４３】図２５、図２６および図２７を用いて、符
号配列変換回路３１１による処理について、さらに詳細
に説明する。図２５、図２６および図２７において、Ｄ
ＣＴ係数のＤＣ成分を「ＤＣ」として表し、ＡＣ成分を
「ＡＣ」と表す。ＡＣ成分において、零係数の連続回数
（ラン）とその直後の非零係数のレベル（レベル）とを
まとめたものを、「ｒＡＣ」と表す。各ＡＣ成分の後ろ
にハイフンによって連結され付される数値は、ＡＣ成分
の次数を表す。

【０１４４】また、図２７Ａおよび図２８Ａの各ブロッ
クは、それぞれＤＣＴブロックを示す。すなわち、図２
７Ａおよび図２８Ａの８個のブロックは、１マクロブロ
ックを構成するＤＣＴブロックに対応する。これらの図
において、ＤＣおよびＡＣ成分の後ろに括弧［］付きで
付された「Ｙ０」、「Ｃｒ１」などは、ＤＣＴブロック
の種類を示す。

【０１４５】符号配列変換回路３１１に入力されるデー
タストリームは、ＭＰＥＧの規格に準じたもので、図２
５Ａに一例が示されるように、ＤＣＴブロック毎に、Ｄ
Ｃ成分およびＡＣの低周波成分から高周波成分への順で
ＤＣＴ係数が並べられている。ＤＣＴブロックの終端に
は、ＥＯＢが配される。一方、符号配列変換回路３１１
から出力されるデータストリームは、図２５Ｂに一例が
示されるように、１マクロブロック中でＤＣＴブロック
を跨いで各周波数成分毎にＤＣＴ係数がまとめられる。
すなわち、ＤＣ成分のブロックを先頭に、ＡＣ成分のＤ
ＣＴ係数が低次から高次へと次数毎にまとめて並べら
れ、出力される。

【０１４６】図２５Ａの、符号配列変換回路３１１に入
力されるデータストリームについて、さらに詳細に説明
する。ＭＰＥＧエンコーダでは、画像データがマクロブ
ロックに分割され、マクロブロック内の複数のＤＣＴブ
ロック毎にＤＣＴがなされる。図２６Ａは、ＤＣＴされ
た後のデータを、ＤＣＴブロック毎に示す。各ＤＣＴブ
ロックは、ＤＣ成分およびＡＣ成分の低次から高次の、
６４個のＤＣＴ係数からなる。ＤＣＴブロックは、実際
には、図２６Ｂに一例が示されるように、係数が０では
ない次数と、係数が０になる次数とが存在する。また、
各係数は、それぞれ所定のビット幅（例えば１２ビッ
ト）を有する。

【０１４７】次に、図２６のようにＤＣＴされたＤＣＴ
係数に対して可変長符号化を施す。先ず、ＤＣＴブロッ
ク毎に、係数が０係数の連続回数である「ラン」と、そ
の直後の非０係数の「レベル」とにまとめられ、符号化
される。この様子を、図２７Ｂに示す。なお、「ラン」
と「レベル」とをまとめて符号化したものを、以下で
は、「ラン＆レベル符号」と称する。ラン＆レベル符号
は、ビット方向に可変長符号化され、例えば、１〜２４
ビットが与えられる。図２７Ａは、ＤＣＴ係数がラン＆
レベル符号にまとめられたＤＣＴブロックを示す。各ブ
ロックには、終端に、ブロックの最後を示すＥＯＢ(End
Of Block)が付加される。ＥＯＢは、例えば２乃至は４
ビットの所定のビットパターンからなる。

【０１４８】図２５Ａに示すデータストリームは、この
図２７Ａに示される各ＤＣＴブロックを、ＥＯＢで次の
ＤＣＴブロックに接続されるように出力することで得ら
れるものである。上述のＭＰＥＧエンコーダ１０２から
の出力や、直接的に入力される、ＳＤＴＩのフォーマッ
トのディジタルビデオ信号からＭＰＥＧＥＳが抜き出
されたデータストリームは、この図２５Ａに示される構
造を有している。

【０１４９】図２５Ａのような構造のデータストリーム
が符号配列変換回路３１１に入力される。図２８は、符
号配列変換回路３１１の一例の構成を示す。入力された
データストリームは、ＶＬＣ復号部３５０に供給され
る。ＶＬＣ復号部３５０では、入力されたデータストリ
ームの可変長符号を復号化し、ラン＆レベル符号を元の
状態に戻し、シーケンスヘッダコードおよび各層のスタ
ートコードのパターンマッチングを行い、各層のヘッダ
部を抽出し、入力されたデータストリームのフォーマッ
トを検出する。

【０１５０】フォーマットを検出することにより、１マ
クロブロックに含まれるＤＣＴブロックの数を知ること
ができる。この例では、１マクロブロックに含まれるＤ
ＣＴブロックの数は、画像データが４：２：２のシステ
ムでは８個になり、４：２：０のシステムでは６個にな
る。例えば、この１マクロブロックに含まれるＤＣＴブ
ロックの数によって、後述するメモリ３５１への書き込
みや、メモリ３５１からの読み出しが制御される。

【０１５１】可変長符号を復号化されフォーマットなど
を調べられたデータは、ＶＬＣ復号部３５０で、再び入
力されたデータストリームと同じように、可変長符号化
される。ＶＬＣ復号部からの出力は、メモリ３５１に供
給される。メモリ３５１では、ＶＬＣ復号部３５０での
フォーマットの検出結果に基づき、供給されたデータス
トリームを書き込むアドレスが制御される。例えば、ラ
ン＆レベル符号のそれぞれに２４ビットの領域が与えら
れ、図２７Ａに示されるように、ＤＣＴブロック毎に行
方向に書き込まれていき、ＥＯＢを書き込んだところ
で、次の行に移り、次のＤＣＴブロックが書き込まれ
る。

【０１５２】１マクロブロックのデータが全て書き込ま
れたら、書き込まれたデータが読み出される。読み出し
は、図２７Ａの配置における列方向に向けてなされる。
ＤＣＴブロックを跨いで同列に並んだラン＆レベル符号
を読んでいき、１マクロブロックのＤＣＴブロックを１
列について一巡したら、最初のＤＣＴブロックに戻り、
次の列について、同様に読んでいく。同列にデータが存
在しない行は、飛び越して読み出される。

【０１５３】このようにデータの読み出しを行った結
果、図２５Ｂの例のように、１マクロブロックを構成す
る全ＤＣＴブロックにわたりデータが存在する列、例え
ばＤＣ成分やＡＣの成分の低周波数側といった１マクロ
ブロックのストリームの前側では、同一の次数の係数が
ＤＣＴブロックを跨いで連続的にまとめて配列される。
一方、ストリームの後半では、１マクロブロックの全Ｄ
ＣＴブロックにわたりデータが存在するとは限らず、縦
方向の同一列においてデータの存在しないＤＣＴブロッ
クが飛ばされ、データが現れた順に配列されたデータス
トリームが符号配列変換回路３１１から出力される。

【０１５４】符号配列変換回路３１１の出力は、ＥＣＣ
エンコーダ１０９に供給される。データストリームは、
ＥＣＣエンコーダ１０９のパッキング部１３７でパッキ
ング処理される。上述した余り部分３０３を捨てる処理
は、ＥＣＣエンコーダ１０９のパッキング部１３７で行
うことができる。例えば、上述したようにメインメモリ
１６０から外符号エンコーダ１３９にデータが読み込ま
れ、１ＥＣＣブロック毎に外符号の符号化がなされる。
外符号エンコーダ１３９による、１ピクチャに対応する
所定数のＥＣＣブロック（この例では、３２個のＥＣＣ
ブロック）の外符号の符号化処理が終了した後に、メイ
ンメモリ１６０のオーバーフロー領域２５１に処理され
ないで残されたデータが、余り部分３０３として捨てら
れる。

【０１５５】このようにして余り部分３０３を捨てら
れ、外符号の符号化されたデータは、メインメモリ１６
０から読み出されてＩＤ付加、内符号の符号化および同
期信号の付加など所定の処理をされ、ＥＣＣエンコーダ
１０９から出力される。ＥＣＣエンコーダ１０９の出力
は、図１５のイコライザ１１０の記録側の構成に対応す
る記録アンプ３１２を介して、回転ドラム１１１に供給
され、磁気テープ１１２に記録される。

【０１５６】再生側について説明する。磁気テープ１１
２から再生された再生データは、図１５のイコライザ１
１０の再生側の構成に対応する再生アンプ３１３を介し
て、ＥＣＣ１１３に供給される。ＥＣＣ１１３では、内
符号および外符号の復号化がなされ、記録側でパッキン
グ処理されたデータを元に戻すため、デパッキング処理
がなされる。記録側で、１等長化単位からはみ出した余
り部分３０３を捨てた場合には、デパッキング処理によ
って、データが余りが捨てられた状態、すなわち、余り
部分３０３が削除された状態に戻される。

【０１５７】ＥＣＣ１１３の出力が符号配列逆変換回路
３１４に供給される。符号配列逆変換回路３１４は、上
述した再生側ＭＦＣ１１４に内蔵される、再生側ストリ
ームコンバータに相当する。符号配列逆変換回路３１４
に供給される再生データストリームは、上述の図２５Ｂ
に示されるように、１マクロブロック中でＤＣＴブロッ
クを跨いで各周波数成分毎にＤＣＴ係数がまとめられ、
ＤＣ成分のブロックを先頭に、ＡＣ成分のＤＣＴ係数が
低次から高次へと次数毎にまとめて並べられている。符
号配列逆変換回路３１４では、この再生データストリー
ムを、図２５Ａで上述した、ＭＰＥＧの規定に準じたデ
ータストリームに並べ替える。

【０１５８】その際、符号配列逆変換回路３１４では、
シンタクスチェックを行い、供給された再生データスト
リームがＭＰＥＧのシンタクスに反していないかどうか
判断する。シンタクスチェックにより、記録側で１等長
化単位からはみ出した余り部分３０３を捨てたことでシ
ンタクスエラーが発生したとされたら、符号配列逆変換
回路３１４において、シンタクスエラーを修復するよう
な処理がなされる。符号配列逆変換回路３１４の詳細に
ついては、後述する。

【０１５９】符号配列逆変換回路３１４の出力は、ＭＰ
ＥＧＥＳとしてそのまま出力される。あるいは、符号
配列逆変換回路３１４の出力は、ＭＰＥＧデコーダ１１
６に供給され、可変長符号を復号化され、ＳＤＩのフォ
ーマットのディジタルビデオ信号として出力される。

【０１６０】図２９は、符号配列逆変換回路３１４の一
例の構成を示す。供給された再生データストリームは、
ＶＬＣ復号部３６０に供給される。ＶＬＣ復号部３６０
では、供給された再生データストリームの可変長符号を
復号化して分解し、上述したラン＆レベル符号とその符
号長を、それぞれメモリ３６１に供給する。また、ＶＬ
Ｃ復号部３６０では、供給された再生データストリーム
から各層のヘッダ情報などを抽出し、シンタクスチェッ
クを行う。シンタクスチェックは、例えば以下のように
行う。

【０１６１】ＶＬＣ復号部３６０では、スライススター
トコードを検出して、それぞれのスライス中に存在する
ＥＯＢ数を調べる。一方、抽出されたヘッダ情報から、
１スライス中に含まれるべきＤＣＴブロック数が分かる
（例えば、４：２：２システムならば８個）ので、その
数とそれぞれのスライス中に存在するＥＯＢ数とを比較
し、これらが一致しないスライスでは、記録時に余り部
分３０３が捨てられ、ストリームが欠損したことによっ
てシンタクスエラーが生じたものと判断される。

【０１６２】メモリ３６１では、供給されたラン＆レベ
ル符号および符号長を、それぞれ所定のアドレスに書き
込む。例えば、ＤＣＴ係数に対応するラン＆レベル符号
の次数が各列にそれぞれ割り当てられ、１マクロブロッ
クに含まれるＤＣＴブロックＹ０〜Ｃｒ１が各行にそれ
ぞれ割り当てられる。すなわち、図３０Ａに一例が示さ
れるように、再生データストリームの順に供給されたラ
ン＆レベル符号は、図中にスタートで示される位置から
列方向（図の縦方向）に向けて書き込まれる。１マクロ
ブロックに含まれるとされたＤＣＴブロック数（この例
では８個）を一巡すると、最初のＤＣＴブロックＹ０の
行に戻り、次の次数のラン＆レベル符号が同様にして、
列方向に書き込まれる。

【０１６３】書き込み時において、ＥＯＢが書き込まれ
た行は、ＥＯＢの後ろにはデータが書き込まれない。図
３０Ａの例では、４個のラン＆レベル符号の後ろにＥＯ
Ｂが書き込まれるＤＣＴブロックＹ２の行が、最初にＥ
ＯＢが現れる行である。ＤＣＴブロックＹ２の行にＥＯ
Ｂが書き込まれ、その列の書き込みが終了すると、最初
の行に戻り、次の列の書き込みがなされる。次の列で
は、ＤＣＴブロックＹ２の行は、スキップされる。すな
わち、ＤＣＴブロックＹ１の行にラン＆レベル符号が書
き込まれ、次には、ＤＣＴブロックＹ３の行にラン＆レ
ベル符号が書き込まれる。このようにラン＆レベル符号
およびＥＯＢが書き込まれ、最後に、最もラン＆レベル
符号が多く長い行の末尾にＥＯＢが書き込まれ、メモリ
３６１に対する書き込みが正常に終了される。

【０１６４】読み出しは、図３０Ｂに一例が示されるよ
うに、書き込み時に対して列方向と行方向とを入れ替え
て行われる。図中のスタートで示される位置から、行方
向（図の横方向）に向けてラン＆レベル符号を順次読み
出し、ＥＯＢが読み出されたら、次の行の先頭から読み
出す。このように読み出しを行うことで、ＤＣＴブロッ
ク毎に、ＤＣＴ係数が低次から高次へと並べられた、Ｍ
ＰＥＧの規格に準じた順番で、データが出力される。

【０１６５】なお、メモリ３６１からは、ラン＆レベル
と共に、対応する符号長も読み出される。

【０１６６】メモリ３６１から出力されたラン＆レベル
および符号長は、それぞれ可変長符号接続部３６２に供
給される。可変長符号接続部３６２では、ラン＆レベル
を、共に供給された符号長に基づき所定に接続して出力
する。これにより、図２５Ａで上述したような、ＭＰＥ
Ｇの規格に準じたデータストリームが出力される。

【０１６７】ここで、記録時に、１フレームのデータが
１等長化単位のデータ量を超過し、固定枠からはみ出し
たデータ（余りの部分３０３）が捨てられた場合につい
て考える。余りの部分３０３にＥＯＢが含まれている場
合、その余りの部分３０３の元のＤＣＴブロックには、
ＥＯＢが欠損しており、そのマクロブロックが正常終了
していないことになる。

【０１６８】上述したように、この一実施形態において
は、符号配列逆変換回路３１４で、入力された再生デー
タストリームに対してシンタクスチェックを施し、欠損
しているＥＯＢが無いかどうか検出し、欠損した箇所に
ＥＯＢを挿入し、修復を行う。

【０１６９】図３１を用いて、欠損箇所にＥＯＢを挿入
する処理について説明する。メモリ３６１に対するラン
＆レベルおよびＥＯＢの書き込みは、上述の図３０Ａの
例と同様に行われる。ここで、ＥＯＢが欠損していれ
ば、ＥＯＢで終了していない行、すなわち、ＥＯＢで終
了していないＤＣＴブロックが存在することになる。図
３１Ａの例では、ＤＣＴブロックＹ３およびＣｂ１がＥ
ＯＢで終了しておらず、記録時に１等長化単位からはみ
出て余りの部分３０３として捨てられた部分を有するブ
ロックであることが示される。

【０１７０】また、このとき、最後に書き込まれた最終
符号（図３１Ａの例では、ＤＣＴブロックＣｂ１の最後
の符号）は、その符号自体が切断されている可能性があ
り、信頼性に欠ける。すなわち、ラン＆レベル符号は、
それぞれ符号長が異なるため、例えば最終符号の符号長
が最終符号の１つ前に書き込まれる符号（この例では、
ＤＣＴブロックＹ３の第１０個目の符号）の符号長より
も長い場合、最終符号が最終符号の１つ前に書き込まれ
た符号の符号長で切断されてしまうことになる。

【０１７１】符号配列逆変換回路３１４では、ＥＯＢの
存在しない行に対して、末尾にＥＯＢを挿入する。例え
ば、メモリ３６１からＤＣＴブロック毎にデータを読み
出し、可変長符号接続部３６２に供給してそれぞれのＤ
ＣＴブロックを接続する際に、各ブロックの末尾にＥＯ
Ｂが無ければ、所定の位置にＥＯＢを挿入する。この様
子を、図３１Ｂに示す。こうすることによって、全ての
ＤＣＴブロックの末尾がＥＯＢで終了することになり、
ＭＰＥＧの規定に準ずるデータストリームが得られる。

【０１７２】ＥＯＢは、上述したように２乃至は４ビッ
トの所定のビット列であるので、例えば図示されない所
定のレジスタにＥＯＢのビット列を予め記憶させてお
き、それを用いるようにできる。また、これに限らず、
例えば図１５のような構成において、シスコン１２１で
ＥＯＢを生成するようにしてもよい。

【０１７３】また、図３１ＡのＤＣＴブロックＣｂ１の
最後の符号のように、信頼性に欠けるとされた符号は、
図３１Ａに示されるように、削除する。削除された部分
は、図のように空けておく（０の符号で埋める）ように
してもよいし、削除された部分を詰めてＥＯＢを挿入す
るようにしてもよい。

【０１７４】なお、上述では、ＥＯＢの挿入を、可変長
符号接続部３６２で行うとしたが、これはこの例に限定
されない。例えば、メモリ３６１にデータが書き込まれ
ている状態で、所定のアドレスにＥＯＢを書き込むよう
にしてもよい。

【０１７５】上述では、この発明がＭＰＥＧやＪＰＥＧ
のデータストリームを記録するディジタルＶＴＲに適用
されるように説明したが、これはこの例に限定されるも
のではない。例えば、この発明は、可変長符号化を用い
た他の方式で圧縮符号化されたデータストリームを記録
する場合にも、適用可能である。

【０１７６】さらに、この発明は、記録媒体が磁気テー
プ以外であっても適用可能である。データストリームが
直接的に記録されるのであれば、例えば、ハードディス
クやＤＶＤ(Digital Versatile Disc)といったディスク
状記録媒体や、半導体メモリを記録媒体に用いたＲＡＭ
レコーダなどにも適用可能なものである。

【０１７７】さらに、上述では、この発明が圧縮画像デ
ータを記録する場合に適用されるように説明したが、こ
れはこの例に限定されるものではない。例えば、ＡＣ−
３(Audio Code Number 3) 、ＡＡＣ(Advanced Audio Co
ding) およびＡＴＲＡＣ(AdaptiveTranform Acoustic C
oding)などの、音声圧縮技術を採用した音声データ記録
装置にも適用可能なものである。

【０１７８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ブロック毎に可変長符号化されたデータを固定枠に
当てはめ固定枠長のセグメントに割り当て、固定枠から
はみ出た部分を、空き領域のある他のセグメントに詰め
込むようにし、例えば１フレームといった等長化単位で
等長化して、記録媒体に記録する際に、等長化単位から
はみ出た余りの部分を捨てるようにしている。そのた
め、規定のビットレートを越えるデータストリームが入
力された場合でも、記録回路の破綻や、記録メディアお
よび記録フォーマットの破綻を来さないという効果があ
る。

【０１７９】また、再生時には、記録時に余りの部分を
捨ててＥＯＢが欠損した箇所にＥＯＢを挿入すること
で、ＥＯＢの欠損に因るシンタクスエラーを修正するよ
うにしている。そのため、記録時に規定のビットレート
を越える入力がなされても、再生時に、重大な画像の乱
れや不正なストリームの再生などのトラブルを防止する
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＭＰＥＧ２のデータの階層構造を概略的に示す
略線図である。

【図２】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータの
内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図３】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータの
内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図４】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータの
内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図５】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータの
内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図６】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータの
内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図７】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータの
内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図８】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータの
内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図９】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータの
内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図１０】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータ
の内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図１１】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータ
の内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図１２】ＭＰＥＧ２のストリーム中に配されるデータ
の内容とビット割り当てを示す略線図である。

【図１３】データのバイト単位の整列を説明するための
図である。

【図１４】一実施形態におけるＭＰＥＧストリームのヘ
ッダを具体的に示す略線図である。

【図１５】一実施形態によ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１６】磁気テープ上に形成されるトラックフォーマ
ットの一例を示す略線図である。

【図１７】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１８】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１９】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２０】ＥＣＣエンコーダのより具体的な構成を示す
ブロック図である。

【図２１】メインメモリのアドレス構成の一例を示す略
線図である。

【図２２】可変長符号化されたマクロブロックのパッキ
ングおよびパッキングされたデータの磁気テープへの記
録について説明するための略線図である。

【図２３】可変長符号化されたマクロブロックのパッキ
ングおよびパッキングされたデータの磁気テープへの記
録について説明するための略線図である。

【図２４】この発明の一実施形態を実現するための構成
を概念的に示すブロック図である。

【図２５】符号配列変換回路に入出力される一例のデー
タストリームを示す略線図である。

【図２６】量子化された一例のＤＣＴ係数を示す略線図
である。

【図２７】ランとレベルとをまとめ、ＥＯＢを付加した
様子を示す略線図である。

【図２８】符号配列変換回路の一例の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２９】符号配列逆変換回路の一例の構成を示すブロ
ック図である。

【図３０】再生時の符号配列変換を説明するための略線
図である。

【図３１】再生時の符号配列変換の際にＥＯＢを付加す
ることを説明するための略線図である。

【符号の説明】

１・・・シーケンスヘッダコード、２・・・シーケンス
ヘッダ、３・・・シーケンス拡張、４・・・拡張および
ユーザデータ、５・・・ＧＯＰスタートコード、６・・
・ＧＯＰヘッダ、７・・・ユーザデータ、８・・・ピク
チャスタートコード、９・・・ピクチャヘッダ、１０・
・・ピクチャ符号化拡張、１１・・・拡張およびユーザ
データ、１２・・・スライススタートコード、１３・・
・スライスヘッダ、１４・・・マクロブロックヘッダ、
１０１・・・ＳＤＩ受信部、１０２・・・ＭＰＥＧエン
コーダ、１０６・・・記録側マルチフォーマットコンバ
ータ（ＭＦＣ）、１０８・・・ＳＤＴＩ受信部、１０９
・・・ＥＣＣエンコーダ、１１２・・・磁気テープ、１
１３・・・ＥＣＣデコーダ、１１４・・・再生側ＭＦ
Ｃ、１１５・・・ＳＤＴＩ出力部、１１６・・・ＭＰＥ
Ｇデコーダ、１１８・・・ＳＤＩ出力部、１３７ａ，１
３７ｃ・・・パッキング部、１３７ｂ・・・ビデオシャ
フリング部、１３９・・・外符号エンコーダ、１４０・
・・ビデオシャフリング、１４９・・・内符号エンコー
ダ、３０３・・・余り部分、３１１・・・符号配列変換
回路、３１４・・・符号配列逆変換回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉山晃東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者松本英之東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者高木聡東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 5C053 FA22 GA16 GB06 GB07 GB08 GB11 GB14 GB15 GB18 GB23 GB26 GB29 GB30 GB34 GB38 JA21 KA04 KA24 5C059 KK22 KK30 MA00 MA05 MA14 MA23 MC14 ME01 NN21 PP04 PP14 RB12 RB14 RB15 RC24 RF01 RF04 SS12 SS14 TA43 TB04 TC36 TD11 UA02 UA05 UA38 5D044 AB05 AB07 BC01 CC03 DE02 DE03 DE49 DE81 EF03 GK08 GK11 GL28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１のブロック毎に可変長符号化され、
複数の第１のブロックからなる第２のブロックが構成さ
れ、可変長符号化されたデータを固定枠に当てはめ、固
定枠からはみ出たデータを他の固定枠の空き領域に詰め
込んで等長化を行い、等長化単位で記録媒体に記録する
記録装置において、可変長符号化された等長化の対象となるデータを、第１
のブロックを跨がって第２のブロック単位で、重要なデ
ータから重要ではないデータの順に並べ替える符号配列
変換手段と、上記符号配列変換手段でデータが並べ替えられた上記第
２のブロックを、先頭から所定長の固定枠に当てはめ、
上記固定枠からはみ出た部分を空き領域のある他の上記
固定枠に詰め込んでパッキングするパッキング手段と、上記パッキング手段によりパッキングされたデータを記
録媒体に記録する記録手段とを有し、上記等長化の対象となるデータ量が上記等長化単位の容
量を越えるときは、上記等長化単位からはみ出た部分を
記録しないようにしたことを特徴とする記録装置。
【請求項２】第１のブロック毎に可変長符号化され、
複数の第１のブロックからなる第２のブロックが構成さ
れ、可変長符号化されたデータを固定枠に当てはめ、固
定枠からはみ出たデータを他の固定枠の空き領域に詰め
込んで等長化を行い、等長化単位で記録媒体に記録する
記録方法において、可変長符号化された等長化の対象となるデータを、第１
のブロックを跨がって第２のブロック単位で、重要なデ
ータから重要ではないデータの順に並べ替える符号配列
変換のステップと、上記符号配列変換のステップでデータが並べ替えられた
上記第２のブロックを、先頭から所定長の固定枠に当て
はめ、上記固定枠からはみ出た部分を空き領域のある他
の上記固定枠に詰め込んでパッキングするパッキングの
ステップと、上記パッキングのステップによりパッキングされたデー
タを記録媒体に記録する記録のステップとを有し、上記等長化の対象となるデータ量が上記等長化単位の容
量を越えるときは、上記等長化単位からはみ出た部分を
記録しないようにしたことを特徴とする記録方法。
【請求項３】第１のブロック毎に可変長符号化され終
端を示す識別情報が付加され、複数の第１のブロックか
らなる第２のブロックが構成され、可変長符号化された
データを固定枠に当てはめ、固定枠からはみ出たデータ
を他の固定枠の空き領域に詰め込んで等長化を行い、等
長化単位でデータが記録された記録媒体を再生する再生
装置において、可変長符号化された等長化の対象となるデータが、第１
のブロックを跨がって第２のブロック単位で、重要なデ
ータから重要ではないデータの順に並べ替えられた上記
第２のブロックを、先頭から所定長の固定枠に当ては
め、上記固定枠からはみ出た部分を空き領域のある他の
上記固定枠に詰め込んでパッキングし、上記等長化の対
象となるデータ量が上記等長化単位の容量を越えるとき
は、上記重要ではないデータが上記等長化単位からはみ
出るようにし、上記等長化単位からはみ出た部分を記録
しないようにされて記録媒体に記録されたデータを再生
する再生手段と、上記再生手段で再生されたデータをチェックし、該デー
タが所定の規定を満たしているかどうか判断するチェッ
ク手段と、上記再生手段で再生されたデータに対し、上記並べ替え
られた上記ブロック内のデータの順序を元の順序に並べ
替える符号配列逆変換手段とを有し、上記チェック手段によるチェックの結果、上記再生手段
で再生されたデータが上記所定の規定を満たしていない
と判断されたときに、上記はみ出た部分が記録されなか
った上記第１のブロックに対して、終端を示す識別情報
を付加するようにしたことを特徴とする再生装置。
【請求項４】請求項３に記載の再生装置において、上記チェック手段は、上記第１のブロックの終端を示す
識別情報が上記第２のブロック内に存在する個数に基づ
き上記判断を行うことを特徴とする再生装置。
【請求項５】第１のブロック毎に可変長符号化され終
端を示す識別情報が付加され、複数の第１のブロックか
らなる第２のブロックが構成され、可変長符号化された
データを固定枠に当てはめ、固定枠からはみ出たデータ
を他の固定枠の空き領域に詰め込んで等長化を行い、等
長化単位でデータが記録された記録媒体を再生する再生
方法において、可変長符号化された等長化の対象となるデータが、第１
のブロックを跨がって第２のブロック単位で、重要なデ
ータから重要ではないデータの順に並べ替えられた上記
第２のブロックを、先頭から所定長の固定枠に当ては
め、上記固定枠からはみ出た部分を空き領域のある他の
上記固定枠に詰め込んでパッキングし、上記等長化の対
象となるデータ量が上記等長化単位の容量を越えるとき
は、上記重要ではないデータが上記等長化単位からはみ
出るようにし、上記等長化単位からはみ出た部分を記録
しないようにされて記録媒体に記録されたデータを再生
する再生のステップと、上記再生のステップで再生されたデータをチェックし、
該データが所定の規定を満たしているかどうか判断する
チェックのステップと、上記再生のステップで再生されたデータに対し、上記並
べ替えられた上記ブロック内のデータの順序を元の順序
に並べ替える符号配列逆変換のステップとを有し、上記チェックのステップによるチェックの結果、上記再
生のステップで再生されたデータが上記所定の規定を満
たしていないと判断されたときに、上記はみ出た部分が
記録されなかった上記第１のブロックに対して、終端を
示す識別情報を付加するようにしたことを特徴とする再
生方法。