JP2002252823A - 映像信号の記録再生方法、及び映像信号記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リアルタイムで供給される映像信号を符
号化してハードディスクに記録して後に再生して記録画
質のモニタを行うと共に、遅延時間を伴わない映像を同
時に表示できる映像信号記録再生装置を実現することに
ある。 【解決手段】 供給されるビデオカメラなどからの映像
信号を符号化器５５により符号化して記録媒体６１に記
録し、再生、復号して復号映像を得ると共に、復号画像
の所定の領域に予め定めた信号値をＯＳＤ７２ｂにより
置換した映像信号を生成してスイッチャ７３に供給し、
スイッチャは復号映像にスルーパスの供給される映像信
号を画面分割するようにして、記録画質モニタ用映像、
及びビデオカメラ操作用の遅延時間のない映像を表示で
きるようにして実現した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスク、
ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷなどのランダムアクセス
可能な記録メディアに映像信号を、記録及び再生する機
能を有する映像信号の記録再生方法、及び映像信号記録
再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体としてハードディスクなどのラ
ンダムアクセス可能な情報信号記録媒体を用いた映像信
号記録再生装置は、記録、再生のためのアクセス時間が
短いため、複数の映像信号を同時に記録できる、また映
像信号の記録と再生を同時に行うことが出来るなどの機
能を有している。

【０００３】そして、この様な同時記録再生機能を有す
る映像信号記録再生装置は、供給されている映像信号を
現在から過去に連続的にタイムシフトしながら視聴でき
るキャッシュ再生、及び記録中の映像信号に追いつくよ
うにして再生する追っかけ再生などの便利な機能を有し
ており、今後、従来のタイムシフトマシンとして利用さ
れているＶＴＲと共に大量に市場に導入されていくもの
と考えられている。

【０００４】その従来のＶＴＲにおける記録信号のモニ
タは、記録中の信号を直接モニタＴＶに供給して表示し
ているが、そのモニタ映像は記録途中の信号のモニタで
あり、実際にどのようにビデオテープに記録されている
か、そしてその記録映像の画質劣化、又は何らかの原因
により記録がなされない状態であるかなどを知ることは
できていない。

【０００５】それに対し、同時記録再生機能を有する記
録再生装置では、記録中の映像をリアルタイムで再生し
ながら記録を行えるため、記録映像をモニタしながら機
器の操作を行なうことができ、仮に記録時に生じる不具
合に対してもその発生時に知ることができ、記録ミスを
最低限におさえ、信頼性の高い映像信号を記録すること
ができるなど便利な機能を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、そのハード
ディスクは高速にランダムアクセスができる記録媒体で
あるが、その媒体に記録される映像信号のリアルタイム
モニタはＭＰＥＧなどの符号化方式により圧縮符号化さ
れた信号が記録され、記録された信号が再生され、復号
されて得られる映像信号をモニタするようになされてい
る。

【０００７】そのような、圧縮符号化、及び復号処理を
行うための処理速度は半導体技術の進歩により高速化さ
れてはいるものの、現時点で数秒程度の処理時間を要し
ており、その処理時間は同時記録再生によってモニタ信
号を得る場合であってもそれ以上の信号遅延が生じてし
まう。

【０００８】そして、ＶＴＲのようにタイムシフトのた
めの記録再生ではこのような遅延時間は記録装置を操作
するために問題とはならないが、ムービーのように記録
中の映像信号をモニタしながら撮影操作を行うような場
合は、例えば５００ミリ秒程度の遅延時間が生じる場合
であっても機器操作の障害となる。

【０００９】それは、カメラ操作におけるパンやズーム
などのカメラワークをスムーズに行うためにはモニタ映
像の遅延時間は操作者の検知限以下である必要があるか
らであり、従来のような遅延時間を伴う符号化、記録、
再生、及び復号処理のされた映像信号はモニタ映像信号
として好ましくない。

【００１０】そこで、カメラ操作は符号化などの処理を
行わないカメラ出力信号などのスルーパスの映像信号を
モニタしながら行うこととし、また録画済み内容の再生
は記録した信号を復号してモニタ画面に表示するように
して解決する方法はある。

【００１１】しかしながら、撮影画像に文字、その他の
補助情報を多重した効果映像を撮影するような場合は、
その効果画像を生成するＯＳＤ（On Screen Display）
機能が復号器のＯＳＤ機能を用いて搭載されている場合
などでは、撮影時のスルーパス信号にその効果映像を与
えて表示することは出来ない。

【００１２】それは、画像メモリ回路を有して圧縮画像
信号の復号動作を行う復号器は、それに内蔵されるメモ
リ回路を用いてＯＳＤ機能を実現するのが容易であり、
またＯＳＤ機能を搭載する復号用ＬＳＩも既に開発され
ていることにより、そしてその復号用ＬＳＩを搭載する
復号器は、復号された映像信号にしか補助画像を多重す
ることができないような構成とされているからである。

【００１３】そこで、復号器に搭載されているＯＳＤ機
能のほかに、スルーパス信号に対して補助画像を多重す
るＯＳＤ回路を搭載して多重信号を表示する方法があ
る。図7に、２つのＯＳＤ機能を搭載する映像信号記録
再生装置の構成を示す。

【００１４】同図において、ビデオカメラ３２により撮
影された映像はスイッチ５３を介してＡ／Ｄ変換器５４
に供給され、そこでディジタル信号に変換された映像信
号はＭＰＥＧ−２エンコーダ５５に供給されると共にＯ
ＳＤ５７にも供給され、ここでＭＰＥＧ−２エンコード
のされる前のスルーパス信号にＯＳＤ情報が付加され
る。

【００１５】そのＯＳＤ情報の付加された信号は切換ス
イッチ７６、及びＤ／Ａ変換器７４を介してモニタＴＶ
９０に供給され、ＯＳＤ情報の付加されたスルーパス信
号のモニタがなされる。

【００１６】このようにして、スルーパス信号に対して
ＯＳＤ信号の付加された信号をモニタすることができる
ため、遅延時間のない信号モニタができ、カメラ操作上
は問題がない。

【００１７】しかし、そのためにはＯＳＤを行うための
ＯＳＤ付加手段を２つ有する必要があり、装置の構成が
高価になる他に、そのための消費電力が増加する、装置
が大きくなる、スイッチ７６の切換操作が必要など操作
が煩雑になるなど好ましくない。

【００１８】そこで本発明は、そのような便利な機能を
有するＯＳＤ機能付き圧縮映像信号復号手段を用い、カ
メラ映像などの供給されるスルーパス映像信号、及び記
録メディアを再生、復号して得られる映像信号の両者に
対してＯＳＤ信号の付加、及びスルーパス信号に対する
復号映像のＯＳＤ機能による多重表示ができる映像信号
の記録再生方法、及びそれらの機能を備えた映像信号記
録再生装置の構成を提供しようとするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の映像信号の記録
再生方法、及び映像信号記録再生装置は上記課題を解決
するために以下の１）〜５）の手段より成るものであ
る。すなわち、

【００２０】１） 供給される入力映像信号を符号化し
て符号化信号を得、その得られた符号化信号をランダム
アクセス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号
化信号を再生し、その再生して得られる符号化信号を復
号して復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映
像信号及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表
示映像信号として得る映像信号の記録再生方法におい
て、前記復号映像信号の一部を特定の信号値に置換して
置換映像信号を得る第1のステップ（７２ｂ）と、その
第1のステップにより得られた置換映像信号の、置換さ
れた前記特定の信号値部分を前記入力映像信号に再度置
換して前記表示映像信号を得る第２のステップ（７３）
と、を少なくとも有することを特徴とする映像信号の記
録再生方法。

【００２１】２） 供給される入力映像信号を符号化し
て符号化信号を得、その得られた符号化信号をランダム
アクセス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号
化信号を再生し、その再生して得られる符号化信号を復
号して復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映
像信号及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表
示映像信号として得る映像信号の記録再生方法におい
て、前記復号映像信号の一部を特定の信号値に置換して
置換映像信号を得る第1のステップ（７２ｂ）と、その
第1のステップにより得られた置換映像信号の、置換さ
れた前記特定の信号値部分に前記入力映像信号を加算し
て前記表示映像信号を得る第2のステップ（７３）と、
を少なくとも有することを特徴とする映像信号の記録再
生方法。

【００２２】３） 供給される入力映像信号を符号化し
て符号化信号を得、その得られた符号化信号をランダム
アクセス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号
化信号を再生し、その再生して得られる符号化信号を復
号して復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映
像信号及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表
示映像信号として得るようになした映像信号記録再生装
置において、前記再生映像信号の一部を特定の信号値に
置換して置換映像信号を得る第１の信号置換手段（７２
ｂ）と、その第１の信号置換手段により得られた置換映
像信号の、置換された前記特定の信号値部分を前記入力
映像信号に置換して前記表示用再生映像として得る第２
の信号置換手段（７３）と、を具備して構成することを
特徴とする映像信号記録再生装置。

【００２３】４） 供給される入力映像信号を符号化し
て符号化信号を得、その得られた符号化信号をランダム
アクセス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号
化信号を再生し、その再生して得られる符号化信号を復
号して復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映
像信号及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表
示映像信号として得るようになした映像信号記録再生装
置において、前記再生映像信号の一部を特定の信号値に
置換して置換映像信号を得る信号置換手段（７２ｂ）
と、その信号置換手段により得られた置換映像信号の、
置換された前記特定の信号値部分に前記入力映像信号を
加算して前記表示映像信号を得る映像信号合成手段（７
３）と、を具備して構成することを特徴とする映像信号
記録再生装置。

【００２４】５） 供給される入力映像信号を符号化し
て符号化信号を得、その得られた符号化信号をランダム
アクセス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号
化信号を再生し、その再生して得られる符号化信号を復
号して復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映
像信号及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表
示映像信号として得るようになした映像信号記録再生装
置において、前記再生映像信号の一部を複数の、特定の
信号値のうちの１つに置換して置換映像信号を得る信号
置換手段（７２ｂ）と、その信号置換手段により得られ
た置換映像信号の置換された前記特定の信号値部分に、
その特定値に応じて前記入力映像信号を加算し、又はそ
の入力映像信号の加算せずに前記表示映像信号を得る映
像信号合成手段（７３）と、を具備して構成することを
特徴とする映像信号記録再生装置。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の映像信号の記録再
生方法、及び映像信号記録再生装置の実施の形態につ
き、好ましい実施例により説明する。図１に、ＯＳＤ
（On Screen Display）信号多重機能を有する映像信号
記録再生装置の概略ブロック図を示し、その構成と動作
について概説する。

【００２６】同図において、この映像信号記録再生装置
４０はチューナ入力端子５１ａ、外部入力端子５１ｂ、
ＴＶチューナ５２、スイッチ５３、Ａ／Ｄ変換器５４、
ＭＰＥＧ−２エンコーダ５５、ＲＥＣ−ＦＩＦＯ５６、
ハードディスク６１、バッファメモリ７１、ＭＰＥＧ−
２デコーダ７２ａ及びＯＳＤ７２ｂよりなるＭＰＥＧ−
２デコーダユニット７２、スイッチ７３、そしてＤ／Ａ
変換器７４より構成される。

【００２７】そして、このように構成される映像信号記
録再生装置４０のチューナ入力端子５１ａにはアンテナ
３１が、外部入力端子５１ｂにはビデオカメラ３２が、
そしてＤ／Ａ変換器７４の出力にはモニタＴＶ９０が接
続されている。

【００２８】次に、この様に構成、接続されている映像
信号記録再生装置４０の動作について概説する。

【００２９】まず、受信されるＴＶ信号はアンテナ３１
よりチューナ入力端子５１ａを介してＴＶチューナ５２
に供給され、チューナ５２により復調されたビデオ信号
はスイッチ５３の一方の端子に供給されると共に、スイ
ッチ５３の他方の端子には外部入力端子に接続されるビ
デオカメラ３２の出力信号が供給される。

【００３０】そのスイッチ５３はこの様に供給される２
つの信号の内の１つの信号を外部操作により選択して
得、その得られた、例えばＣＣＩＲ（International Ra
dio Consultative Committee）６５６で規定されるフォ
ーマットによる信号はＡ／Ｄ変換器５４に供給されてデ
ジタル映像信号に変換され、変換された信号の一部はス
イッチャ７３に供給されると共に他の一部はＭＰＥＧ−
２エンコーダ５５に供給される。

【００３１】そのＭＰＥＧ−２エンコーダ５５では、Ｉ
ＳＯ／ＩＥＣ（International Organization for Stand
ardization / International Electrotechnical Commis
sion）により規定される符号化方式に従って供給される
デジタル映像信号は圧縮符号化されて、符号化信号が得
られる。

【００３２】その符号化信号はＲＥＣ−ＦＩＦＯ（記録
信号一時記憶回路；Recording用First in first out回
路）に供給され、ここに一時記憶された信号はハードデ
ィスク６１からの要求に応じて読み出され、そのハード
ディスク６１の所定の領域に記録される。

【００３３】この様にして記録された信号の再生は、ハ
ードディスク６１より記録された信号が読み出され、そ
の読み出された信号はバッファメモリ７１に一時記憶さ
れ、一時記憶された符号化信号はＭＰＥＧ−２デコーダ
ユニット７２のＭＰＥＧ−２デコーダ７２ａに供給され
る。

【００３４】そのＭＰＥＧ−２デコーダ７２ａでは符号
化された信号の復号がなされると共に、復号されたデジ
タルビデオ信号は動き補償を行うための図示しないビデ
オメモリ回路に一時記憶され、その一時記憶された信号
の一部に後述のＯＳＤ（On Screen Display）信号が多
重され、ＯＳＤ信号の多重された信号はＯＳＤ７２ｂの
出力信号としてスイッチャ７３に供給される。

【００３５】スイッチャ７３では、スイッチャ７３に供
給される前述のＡ／Ｄ変換器５４から供給された信号
と、ＭＰＥＧ−２デコーダユニット７２より供給される
信号とを、そのＭＰＥＧ−２デコーダユニット７２より
供給されるデジタルビデオ信号に含まれるＯＳＤ情報に
基づいて信号の切り換え、又はそれらの信号の多重化処
理を行う。

【００３６】このようにして、切り換えられた、又は多
重化処理されたデジタル映像信号はＤ／Ａ変換器７４に
供給され、供給された信号はアナログビデオ信号に変換
されてモニタＴＶ９０に供給され、表示される。

【００３７】このようにして、映像信号記録再生装置４
０に供給され、ハードディスク６１に記録され、再生さ
れた映像信号には、所定のＯＳＤ信号が多重され、その
多重された信号を基にＯＳＤ画面が、またＡ／Ｄ変換器
５４より供給されるスルーパスの映像信号がモニタＴＶ
９０に供給され、表示される。

【００３８】そして、このようにして表示される、ハー
ドディスク６１に記録再生されるデジタル映像信号はＭ
ＰＥＧ−２により符号化され、復号された信号であり、
その信号は所定の時間遅延された信号である。図２に、
その遅延についてＭＰＥＧ−２方式により扱われる画像
の種類について示し、述べる。

【００３９】同図において、ＭＰＥＧ−２により符号化
されるビデオ信号は、その構成されるフレーム画像（ピ
クチャ）にＩ、Ｂ、Ｐの名前がつけられて時間方向に並
べられており、そのＩはフレーム内符号化のなされるＩ
（Ｉｎｔｒａ-ｃｏｄｅｄ）フレーム（ピクチャ）であ
る。

【００４０】そして、Ｐは図の下に矢印で示される様に
１方向に予測符号化のされるＰ（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ
-ｃｏｄｅｄ）フレームであり、またＢは過去及び未来
の両方向から動き予測ベクトルが求められて符号化され
るＢ（Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｙ predictive-co
ded）フレームである。

【００４１】このように、ＭＰＥＧ−２により符号化さ
れる画像は、３種類の性質を持つフレーム画像により構
成されているが、例えばＩフレームは１５枚毎に配置さ
れ、そのＩフレームから、次のＩフレームが開始される
手前までの１５枚のフレーム画像の集合はＧＯＰ（Grou
p of Picture）と呼ばれている。

【００４２】そのＧＯＰを単位として画像が扱われ、そ
のようにして符号化される画像の復号は、Ｉフレームを
復号して後にＰ、及びＢフレームの復号がなされるた
め、最初にＩフレームの復号を行う必要がありＧＯＰの
先頭にＩフレームが配置されるようになされている。

【００４３】そのときのＧＯＰの間隔は、Ｎ＝１５で構
成されているときは１５フレーム分、即ちＮＴＳＣ（na
tional television system committee color televisio
n system）のように毎秒３０フレームであるビデオ信号
の場合は０．５秒（１５／３０＝０．５）おきに符号化
されているＧＯＰの信号を得てデコードすることとな
る。

【００４４】そしてＩフレームの信号は、その後に配置
されるＰフレーム、及びＢフレームの信号は動き補償予
測のされる信号であるのに対して、フレーム内の符号化
のみが行われるピクチャ信号であり、圧縮の度合いは低
く通常は大きなデータ量を有している。

【００４５】そのようなデータ量の異なるフレーム信号
を、例えばハードディスク６１に記録するときに、転送
レートが変動されて記録、再生されるのは好ましくな
く、記録時の符号化レートを均一化させるためにＲＥＣ
−ＦＩＦＯ５６が、また再生時の符号化レートの均一化
を図るためにバッファメモリ７１が配置されている。

【００４６】さらに、１５フレーム毎に配置されるＩフ
レームのデータ量も、そのフレームの持つ情報量により
異なった値となり、そのようなデータ量の変化に対して
も扱うデータが一時メモリよりオーバフローしたり、ア
ンダーフローすることのないようにこれらのメモリ容量
は所定の容量と規定されている。

【００４７】このようにして、ハードディスク６１に記
録再生される映像信号は、ＭＰＥＧ−２エンコーダ５５
にてＩ、Ｂフレームの動きベクトルを求めるための遅延
時間、ＲＥＣ−ＦＩＦＯに一時記憶するための遅延時
間、ハードディスクに記録したデータを再生するための
回転待ち時間に基づく遅延時間、バッファメモリ７１に
データを記憶するために生じる遅延時間、及びＭＰＥＧ
−２デコーダでのＢフレームに関る未来方向からのデー
タ予測のための遅延時間など多くの必要な遅延時間が生
じている。

【００４８】従って、この映像信号記録再生装置４０に
おいて、ＴＶチューナ５２により受信して得られるビデ
オ信号をハードディスクに記録、再生する場合はこのよ
うな遅延時間は操作上の課題とされなく、現在から過去
に連続的にタイムシフトしながら視聴できるキャッシュ
再生、及び記録中の映像信号に追いつくようにして再生
する追っかけ再生などの便利な機能を持たせることがで
きている。

【００４９】しかし、モニタ映像を見ながら例えばビデ
オカメラの操作を行う場合、ビデオ信号に合わせてＯＳ
Ｄ画面の挿入を同時記録再生モードで行う場合は、ディ
スクに記録された映像信号の圧縮符号化による画質劣
化、記録媒体のディフェクトに基づいて生じるドロップ
アウト信号の影響などを記録時点で検出することができ
る一方、そのために必要とされる遅延時間のためにビデ
オカメラなどの操作に時間遅れが生じてしまい、撮影操
作、あるいはＯＳＤ挿入操作の支障となる。

【００５０】そこで、次に、ハードディスクを用いる場
合の同時録再で、記録再生映像のチェックを行いながら
カメラワークを遅延することなく行うために、ＯＳＤの
機能を用いてスルーパスの映像と同時記録再生の映像を
表示するための機能について述べる。

【００５１】そのＯＳＤ機能の実現手段としては、供給
される映像信号に同期の取れたＯＳＤ信号を生成し、そ
の生成されたＯＳＤ信号を映像信号に加算合成すること
によりＯＳＤ信号の付加された映像信号を得る方法があ
る。

【００５２】しかし、ＭＰＥＧ−２デコーダにそのＯＳ
Ｄ機能を持たせる方法では、そのＭＰＥＧ−２デコーダ
は過去及び未来の画像フレームより双方向予測による動
き補償されたフレーム画像を得るためのフレームメモリ
を有しており、そのフレームメモリを用いることにより
ＯＳＤ信号を容易に生成することができる。

【００５３】従って、一般的なＭＰＥＧ−２デコーダユ
ニットはＯＳＤ信号生成のための機能を有しており、そ
の機能を用いて遅延時間の含まれないスルーパス信号の
多重、あるいは加算合成ができることが好ましく、次に
その方法について述べる。

【００５４】図３は、ＯＳＤ機能を有するＭＰＥＧ−２
デコーダユニット７２より供給される映像信号に、ビデ
オカメラ３２よりのスルーパス映像信号を表示させるた
めの画像データの画面構成を示したものである。

【００５５】同図において、復号された映像信号に、ス
ルーパス映像信号を表示させるための領域が特定のデジ
タルデータ値で置換されて配置されているが、その領域
に網点が付されて示されている。

【００５６】ここで、ＭＰＥＧ−２デコーダユニットが
スルーパスの映像信号を、フレーム同期を取りながら復
号映像信号に多重、あるいは挿入して表示できる機能を
有していればその機能を用いることができるが、ＭＰＥ
Ｇ−２デコーダに付随的に設けられているＯＳＤ機能は
簡単なものであり、復号映像データの所定の領域を特定
のディジタルデータで置換する程度の機能しか有してい
ないためである。

【００５７】このような復号画面に特定なディジタルデ
ータが置換されている位置にスルーパス映像信号の挿入
が行われるが、その挿入はスイッチャ７３により行われ
る。図４に、そのスイッチャ７３の構成を示す。

【００５８】同図に示すスイッチャ７３は、特定値検出
器７３１、制御信号発生器７３２、信号切り換え器７３
３より構成され、次にそのように構成されるスイッチャ
７３の動作について述べる。

【００５９】まず、ＯＳＤ７２ｂより供給される所定の
領域が特定のデジタル値で置換された映像信号の一部は
信号切換器７３３に供給されると共に、他の一部は特定
値検出器７３１に供給される。

【００６０】その特定値検出器７３１では、予め定めら
れる複数のデジタル値、例えばブルーバックを用いるク
ロマキーにおけるブルー信号のデジタル値は特定値とし
て定められてあり、その定められたデジタル値が検出さ
れ、検出されて得られる検出信号は制御信号発生器７３
２に供給される。

【００６１】その制御信号発生器７３２では、供給され
た検出信号を基に信号切換器７３３に供給される映像信
号は切り換えられるための制御信号が生成され、信号切
換器７３３に供給される。

【００６２】その信号切換器７３３では、ＯＳＤ７２ｂ
より供給される映像信号と、Ａ／Ｄ変換器５３より供給
される映像信号とのいずれかが切換ながら得られ、その
得られた映像信号はＤ／Ａ変換器７４に供給される。

【００６３】そのようにして、特定のデジタル値で置換
された領域にスルーパス映像信号が挿入された映像信号
が生成され、モニタＴＶ９０に供給されて表示されるた
め、記録再生映像の品質は復号映像表示領域でチェック
でき、またビデオカメラ３２の操作タイミングはスルー
パス映像表示領域の映像をモニタしながら得ることがで
きる。

【００６４】そして、このような映像信号の置換、ある
いは加算合成による生成は、扱われるデジタル映像信号
が、例えばＣＣＩＲ６５６により規定されるフォーマッ
トの信号であるときは、その映像信号の同じ表示位置関
係にある信号に対し、またその映像信号の種類、即ち輝
度信号、ないしは赤または青の色差信号であるかなどの
同じ種類の信号同士を置換、あるいは加算処理すること
により容易に行なうことができる。

【００６５】そのようなデジタル映像信号処理に必要と
される回路は、両信号が同期関係にあるときは、数バイ
ト程度の容量を有するＦＩＦＯ（first in first out：
供給されるデータを一時記憶し、入力された順に出力す
る）回路素子を用いて構成することができ、その信号処
理のための遅延時間は数画素のデータ処理を行う程度の
非常に短い時間であり、ここでは問題とならない。

【００６６】このようにして、最近良く利用されるＣＣ
ＩＲ６５６に規定されるデジタル映像信号のフォーマッ
トによれば、特定色の信号を切り換えるような画像処理
は簡単な回路で、容易に行なうことが出来るものであ
る。

【００６７】以上、特定領域の画像の切り替え、置換、
加算合成を行う場合のスルーパス映像表示領域は部分的
な領域として述べたが、特定のデジタル値で置換する領
域を復号映像表示領域のように広い領域とし、復号映像
をスルーパス映像表示領域とした小さな領域に指定する
ことも可能であり、さらには画面全体を特定のデジタル
信号値とし、スルーパス映像を画面全体で表示するよう
にする等、領域の指定は自由である。

【００６８】図５に、ＯＳＤ領域指定に関る第２のＯＳ
Ｄ画面例を示す。同図において、ＯＳＤ７２ｂから供給
される映像信号は、画面全体がスルーパス映像を表示す
るための特定値による映像信号とされ、画面の一部に特
定値以外のデータ値によるＯＳＤ画面が、情報表示領域
として配置されている。

【００６９】その情報表示領域における特定値以外のデ
ータ値は、スルーパス映像を切り換え表示させる制御信
号を発生させるためのデータ値と異なる値の画像データ
が置換されている領域である。

【００７０】即ち、画面切り換え用データ値は、ブルー
バックを用いるアナログ方式のクロマキーでは、例えば
明度の異なるブルーに対しても所定の広い範囲のブルー
に対して信号の切り換え動作を行うが、デジタルデータ
値を用いる信号切り換えの場合では、特定の値の画像信
号に対してのみ動作するようにすることができる。

【００７１】その特定値は、例えば輝度信号、赤、及び
青の色差信号の各々が８ビットの信号として与えられる
ときに、各々が定められた値である信号を特定値として
定めることによっても正確な信号切り換えを行える。

【００７２】その特定値は、３×８ビットで表現できる
１６００万色の中から複数の特定値を定め、それらの特
定値毎に切り換え信号を生成する、映像ピクセルが特定
信号値である映像信号を供給する、又は映像信号とＯＳ
Ｄ信号の多重を行うなどの定義を行うことにより、実質
的に供給される映像信号の表現能力を低下させることな
く切り換え、又は多重した映像信号を生成することがで
きる。

【００７３】前述の図５は、そのようにして特定データ
値で指定されて表示されるスルーパス映像に、他の表示
色による文字、グラフィクスなどのＯＳＤ情報を挿入し
た映像を得られるようにした例であり、そのＯＳＤ情報
の値によってはスイッチャ７３は半透明のスルーパス映
像にＯＳＤ情報を多重した画像を生成するなどの画面生
成ができるようにもなされている。

【００７４】このようにして、特定値検出器７３１は１
６００万色の中に例えば１６色程度の特定値をテーブル
として持ち、それらの値に対してＤ／Ａ変換器７４に供
給する信号を、Ａ／Ｄ変換器５３より供給される信号に
置換して供給する場合、その特定値にＡ／Ｄ変換器５３
より供給される信号を加算して供給する場合、その値を
映像信号レベルとした信号を供給する場合、そして加算
するときの混合比を所定の値とする場合などのＯＳＤ画
面効果を与えるようにしている。

【００７５】以上、信号切換器７３３でＯＳＤ７２ｂよ
り供給される信号の複数のデータ値を基にしてＡ／Ｄ変
換器５３より供給される信号をＤ／Ａ変換器７４に供給
する信号切換器７３３の動作について述べた。

【００７６】このときは、当然のことながらＡ／Ｄ変換
器５３より供給される映像信号と、ＯＳＤ７２ｂより供
給される映像信号の水平、及び垂直の画面位置関係が同
期状態にある必要がある。

【００７７】その同期状態とする方法として、供給され
る両信号の時間関係を同期状態にする方法、信号切換器
７３３にフレームシンクロナイザのような画像一時記憶
機能を持たせる方法などがあり、いずれの方法によって
も上述の機能を実現できるが、経済的な装置を構成する
ためには供給される両信号を同期状態とする方が望まし
い。

【００７８】図６に、同期信号発生器を内蔵する映像信
号記録再生装置の構成を示す。その映像信号記録再生装
置４１は切換スイッチ５２により切り換えられて得られ
る信号が供給される同期信号発生器５９が配置されてお
り、その同期信号発生器５９は供給されるスルーパスの
信号に同期した同期信号を生成する。

【００７９】その生成された同期信号は映像信号記録再
生装置４１を構成する回路部に同期信号を供給するが、
その同期信号はＭＰＥＧ−２デコーダユニット７２にも
供給され、ＭＰＥＧ−２デコーダユニット７２はスルー
パスの信号と同期関係にある映像信号を供給するように
なし、そのような同期関係にある信号は加算されてスル
ーパス信号の所定の画面位置に所定のＯＳＤ信号が多重
されて目的の映像信号が得られるようになされている。

【００８０】このようにして、映像信号記録装置よりの
映像信号は、ＯＳＤ７２ｂにより画面の所定部分を所定
のデジタルデータ値に置換した復号映像信号を供給する
ことによりスルーパス信号、又はＯＳＤ機能により生成
した所定色の文字情報などを切り換えながら、又は多重
しながら表示される信号として供給される。

【００８１】ここで、表示される信号が過去に記録した
映像信号であるような場合で、このようなスルーパスの
映像信号を表示する必要がないときは、制御信号発生器
７３２の機能を停止させ、信号切り換え器７３３はＯＳ
Ｄ７２ｂから供給される信号のみを表示するようにして
もよい。

【００８２】また、その表示される映像信号に付随され
る音響信号について、ここでは図示していないが、復号
信号にスルーパス信号が多重されるような映像に対する
音響信号は、映像信号と同じ遅延時間を有する信号、又
はスルーパスの音響信号のいずれかを選択して供給する
ことになるが、その音響信号の選択は全画面が復号信号
であるか、又はスルーパス信号であるかにより行う方法
がある。

【００８３】その音響信号の切り換えを自動的に行う
か、あるいは手動操作により行われるようにするかは自
由であり、映像信号記録装置の設計事項である。

【００８４】このようにして、ＭＰＥＧ−２デコーダに
付加されているＯＳＤ機能を用い、スルーパスの遅延時
間が殆どない信号の表示が出来、また表示領域の判定も
デジタル信号値を基にして行っているためアナログ方式
によるクロマキーと異なり、映像信号で動作してしまう
などの切り換えエラーが殆どない信号切り換え処理を行
なうことができるＯＳＤ機能を安価に構成することがで
きる。

【００８５】そして、そのＭＰＥＧ−２デコードユニッ
トは、１チップでエンコードとデコードを行うＬＳＩに
搭載されるＯＳＤ機能を用いて行なうことができるな
ど、フレームメモリを内蔵して符号化、復号を行う符号
化方式において、その処理のために遅延時間が生じるよ
うな場合で、リアルタイムの映像信号が必要とされると
きにはこのような信号処理法を用い、目的とする映像信
号を容易に得ることが出来る。

【００８６】さらに、この機能を搭載する映像信号記録
再生装置において、その装置が据え置き型録再機で受信
チャンネルの変更がなされる場合、カムコーダーの録画
時など遅延時間が小さい状態での表示が望ましい場合な
どではこのスルーモードによる信号を供給し、録画ずみ
内容を再生するとき、及び据え置き型で追っかけ再生を
行うときなどは従来モード、即ち復号された映像信号を
表示するようにすることができる。

【００８７】そして、追っかけ再生中に再生個所が記録
直後に追いつき、ライブの再生状態となったときは全画
面をスルーモードで表示し、再生時間が遅い時間に設定
され、記録と再生に時間差があるような状態とされると
きは従来モード、即ち復号画像のみを表示するようにす
ることも可能である。

【００８８】以上、ハードディスクを用いて復号映像と
スルーパス映像、そしてＯＳＤ画面を切り換え、または
多重した映像信号を生成する映像信号記録再生装置につ
いて述べたが、記録媒体は高速アクセスが可能な媒体、
例えば光磁気ディスク、ＲＡＭ形、又はＲＷ形のＤＶ
Ｄ、そして半導体メモリ形記録媒体等の他の記録媒体を
用いた装置にも適用できる。

【００８９】そして、映像信号の符号化方式をＭＰＥＧ
−２方式を例として述べたが、圧縮符号化の方法はこれ
に限らず、俗にモーションＪＰＥＧと呼ばれるフレーム
内符号化による方法、あるいはＭＰＥＧ−４方式、ＭＰ
ＥＧ−７方式、これから規格化の開始されるＭＰＥＧ−
２１方式、その他フラクタルの圧縮手法を用いるものな
どフレームメモリを用いて符号化を行い、符号化及び復
号で遅延時間が生じる他の符号化方式を搭載する映像信
号記録再生装置にも応用ができる。

【００９０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、記録再生
機能を有する映像記録再生装置で、記録信号の品質をモ
ニタしながら記録動作を行えるとともに、遅延時間のな
い映像信号を画面分割して表示することができるため、
モニタ画面を基にして例えばカメラワークなどの操作を
遅延時間を伴わないで行なうことができる映像信号の記
録再生方法を提供することができる効果がある。

【００９１】また、請求項２記載の発明によれば、記録
再生機能を有する映像記録再生装置で、記録信号の品質
をモニタしながら記録動作を行えるとともに、遅延時間
のない映像信号を画面多重して表示することができるた
め、モニタ画面を基にして例えばＯＳＤ信号の挿入など
の操作を遅延時間を伴わないで行なうことができる映像
信号の記録再生方法を提供することができる効果があ
る。

【００９２】そして、請求項３記載の発明によれば、記
録再生機能を有する映像記録再生装置で、記録信号の品
質をモニタしながら記録動作を行えるとともに、遅延時
間のない映像信号を画面分割して表示することができる
ため、モニタ画面を基にして例えばカメラワークなどの
操作を遅延時間を伴わないで行なうことができる映像信
号記録再生装置の構成を提供することができる効果があ
る。

【００９３】また、請求項４記載の発明によれば記録再
生機能を有する映像記録再生装置で、記録信号の品質を
モニタしながら記録動作を行えるとともに、遅延時間の
ない映像信号を画面多重して表示することができるた
め、モニタ画面を基にして例えばＯＳＤ信号の挿入など
の操作を遅延時間を伴わないで行なうことができる映像
信号記録再生装置の構成を提供することができる効果が
ある。

【００９４】さらに、請求項５記載の発明によれば記録
再生機能を有する映像記録再生装置で、記録信号の品質
をモニタしながら記録動作を行えるとともに、遅延時間
のない映像信号を画面多重して表示することができるた
め、モニタ画面を基にして予め設定される複数色のＯＳ
Ｄ信号の挿入操作を遅延時間を伴わないで行なうことが
できる映像信号記録再生装置の構成を提供することがで
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る映像信号記録再生装置の
概略ブロック図である。

【図２】ＭＰＥＧ−２方式により動き補償がなされて符
号化されるフレーム信号の構造を示した図である。

【図３】本発明の実施例に係るＯＳＤ機能を説明するた
めの画面構成を模式的に示した図である。

【図４】本発明の実施例に係るスイッチャの構成を示し
た図である。

【図５】本発明の実施例に係る画面の領域指定に関る第
２のＯＳＤ画面を例示した図である。

【図６】本発明の実施例に係る同期信号発生器を搭載す
る映像信号記録再生装置の概略ブロック図である。

【図７】本発明の解決しようとする課題に係る映像信号
記録再生装置の概略ブロック図である。

【符号の説明】

３１ アンテナ ３２ ビデオカメラ ４０ 映像信号記録再生装置 ５１ａ チューナ入力端子 ５１ｂ 外部入力端子 ５２ ＴＶチューナ ５３ スイッチ ５４ Ａ／Ｄ変換器 ５５ ＭＰＥＧ−２エンコーダ ５６ ＲＥＣ−ＦＩＦＯ ５７ ＯＳＤ ５９ 同期信号発生器 ６１ ハードディスク ７１ バッファメモリ ７２ ＭＰＥＧ−２デコーダユニット ７２ａ ＭＰＥＧ−２デコーダ ７２ｂ ＯＳＤ ７３ スイッチャ ７４ Ｄ／Ａ変換器 ９０ モニタＴＶ ７３１ 特定値検出器 ７３２ 制御信号発生器 ７３３ 信号切換器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】供給される入力映像信号を符号化して符号
   化信号を得、その得られた符号化信号をランダムアクセ
   ス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号化信号
   を再生し、その再生して得られる符号化信号を復号して
   復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映像信号
   及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表示映像
   信号として得る映像信号の記録再生方法において、 前記復号映像信号の一部を特定の信号値に置換して置換
   映像信号を得る第1のステップと、 その第1のステップにより得られた置換映像信号の、置
   換された前記特定の信号値部分を前記入力映像信号に再
   度置換して前記表示映像信号を得る第２のステップと、 を少なくとも有することを特徴とする映像信号の記録再
   生方法。
2. 【請求項２】供給される入力映像信号を符号化して符号
   化信号を得、その得られた符号化信号をランダムアクセ
   ス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号化信号
   を再生し、その再生して得られる符号化信号を復号して
   復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映像信号
   及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表示映像
   信号として得る映像信号の記録再生方法において、 前記復号映像信号の一部を特定の信号値に置換して置換
   映像信号を得る第1のステップと、 その第1のステップにより得られた置換映像信号の、置
   換された前記特定の信号値部分に前記入力映像信号を加
   算して前記表示映像信号を得る第2のステップと、 を少なくとも有することを特徴とする映像信号の記録再
   生方法。
3. 【請求項３】供給される入力映像信号を符号化して符号
   化信号を得、その得られた符号化信号をランダムアクセ
   ス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号化信号
   を再生し、その再生して得られる符号化信号を復号して
   復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映像信号
   及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表示映像
   信号として得るようになした映像信号記録再生装置にお
   いて、 前記再生映像信号の一部を特定の信号値に置換して置換
   映像信号を得る第１の信号置換手段と、 その第１の信号置換手段により得られた置換映像信号
   の、置換された前記特定の信号値部分を前記入力映像信
   号に置換して前記表示用再生映像として得る第２の信号
   置換手段と、 を具備して構成することを特徴とする映像信号記録再生
   装置。
4. 【請求項４】供給される入力映像信号を符号化して符号
   化信号を得、その得られた符号化信号をランダムアクセ
   ス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号化信号
   を再生し、その再生して得られる符号化信号を復号して
   復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映像信号
   及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表示映像
   信号として得るようになした映像信号記録再生装置にお
   いて、 前記再生映像信号の一部を特定の信号値に置換して置換
   映像信号を得る信号置換手段と、 その信号置換手段により得られた置換映像信号の、置換
   された前記特定の信号値部分に前記入力映像信号を加算
   して前記表示映像信号を得る映像信号合成手段と、 を具備して構成することを特徴とする映像信号記録再生
   装置。
5. 【請求項５】供給される入力映像信号を符号化して符号
   化信号を得、その得られた符号化信号をランダムアクセ
   ス可能な記録媒体に記録し、その記録された符号化信号
   を再生し、その再生して得られる符号化信号を復号して
   復号映像信号を得ると共に、その得られた復号映像信号
   及び前記入力映像信号を同一画面内に表示する表示映像
   信号として得るようになした映像信号記録再生装置にお
   いて、 前記再生映像信号の一部を複数の、特定の信号値のうち
   の１つに置換して置換映像信号を得る信号置換手段と、 その信号置換手段により得られた置換映像信号の置換さ
   れた前記特定の信号値部分に、その特定値に応じて前記
   入力映像信号を加算し、又はその入力映像信号の加算を
   せずに前記表示映像信号を得る映像信号合成手段と、 を具備して構成することを特徴とする映像信号記録再生
   装置。