JP2002374172A - 記録装置および方法 - Google Patents

記録装置および方法

Info

Publication number
JP2002374172A
JP2002374172A JP2001180452A JP2001180452A JP2002374172A JP 2002374172 A JP2002374172 A JP 2002374172A JP 2001180452 A JP2001180452 A JP 2001180452A JP 2001180452 A JP2001180452 A JP 2001180452A JP 2002374172 A JP2002374172 A JP 2002374172A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording
data
stream
code
format
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001180452A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Todo
晋 藤堂
Haruo Togashi
治夫 富樫
Akira Sugiyama
晃 杉山
Hideyuki Matsumoto
英之 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2001180452A priority Critical patent/JP2002374172A/ja
Publication of JP2002374172A publication Critical patent/JP2002374172A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力された、可変長符号化されたビデオ信号
からなるストリームをメディアに記録する際に、シンタ
クスエラーやフォーマット違反が存在するメディアを作
成しないようにする。 【解決手段】 他の機器でMPEG方式でエンコードさ
れたストリームが端子512から入力され、ECCエン
コーダ511およびチェッカ530に供給される。チェ
ッカ530に入力されたストリームは、エンコードパラ
メータが抽出され、シンタクスエラーやフォーマット違
反がストリームに含まれているか否かがチェックされ
る。これらが入力ストリームに含まれていれば、チェッ
カ530から例えば記録アンプ515’に対して緊急停
止命令が出され、アンプ515’において記録電流が遮
断される。シンタクスエラーやフォーマット違反が含ま
れたストリームが入力されても、不正なメディアを作成
することが防がれる。

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、可変長符号とし
て入力されたストリームを記録媒体に記録する際に、に
シンタクスエラーやフォーマット違反が存在する記録媒
体を作成しないようにした記録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
当たりのデータの圧縮後の符号量が変動する。
【0004】上述したMPEG2方式では、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
ケンス層の順に下位から上位へと階層構造を有するデー
タにおいて、スライス層が可変長符号化の単位となって
いる。マクロブロック層は、さらに、複数個のDCT(D
iscrete Cosine Transform) ブロックからなる。各層の
先頭には、ヘッダ情報が格納されるヘッダ部が設けら
れ、例えばスライス層では、このヘッダ部を検出するこ
とで可変長符号の区切り位置が検出される。可変長符号
を復号化するデコーダでは、検出された区切り位置に基
づき可変長符号の復号化を行う。
【0005】なお、例えばMPEG2において、規格に
よって定められたデータの配列を、シンタクスと称す
る。
【0006】一方、画像データのフォーマットは、画像
サイズとフレーム周波数との組み合わせ、走査方法の違
いなどにより、様々なものが考えられる。放送用や制作
用の映像機器では、一般に、扱われる画像データのフォ
ーマットに対して所定の制限が与えられる。上述のMP
EG2の規格は、こうした様々な画像フォーマットに柔
軟に対応できるように考えられている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、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MPEG2やJPEG(Joint Photographic Experts
Group)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データストリームを
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MPEG2方式で圧縮符号化されたデータストリー
ムが、機器に直接的に入力され、また、機器から直接的
に出力される。
【0008】このような機器、特に、可変長符号を用い
て圧縮符号化されたデータストリームが直接的に入力さ
れ、記録するような機器において、シンタクスエラーや
フォーマット違反を起こしているストリームを記録した
場合には、再生時にシンタクスエラーを発する記録媒体
(メディア)やフォーマット違反であるメディアが作成
されてしまうことになる。ここで、シンタクスエラーや
フォーマット違反の入力を受けたときに、シンタクスエ
ラー、フォーマット違反のメディアが作成されるのを防
止することを考える。
【0009】再生装置において、メディアから再生され
たストリームは、例えばデコーダに入力され可変長符号
をデコードされて出力される。この可変長符号を用いた
システムのデコーダ、例えばMPEG2デコーダに対し
て、不正なデータストリーム、すなわち、シンタクスエ
ラーを含むデータストリームを入力すると、一般的に
は、途中で入力されたデータストリームのデコードが行
えなくなってしまう。
【0010】デコードが行えなくなる第1の理由は、可
変長符号の復号化が行えなくなることである。最密な符
号や固定長符号を用いない限り、符号系列を復号化する
こと自体が不可能になる可能性が高い。例えば、MPE
G2の場合では、上述したようにスライスが1つの符号
化系列となっているが、不正なストリームが混入した付
近からそのスライスの終点までが復号不可能に陥ること
が多い。
【0011】第2の理由は、仮に、可変長符号系列の復
号化が行えたとしても、復号化されたデータに不正や矛
盾が生じてしまうということである。例えば、最密符号
を用いたシステムに対してエラーが混入した場合、何ら
かのデータが復号化されるが、復号化されたデータの内
容は、全く意味を成さない場合が多い。
【0012】また、MPEG2のように、最密な符号を
用いていなくても、不正な可変長符号系列が元信号の意
味していたものとは異なる他の符号に偶然合致し、可変
長符号の復号化がなされてしまう場合が有り得る。この
場合でも、復号後のデータが矛盾や不正を含んでいる可
能性が高い。
【0013】例えば、MPEG2の例では、要素が64
個であるはずのDCTブロックにおいて、要素が65個
現れる、マクロブロック内のDCTブロック数や、スラ
イス内のマクロブロック数が本来の値と一致しない、ま
た、禁止されているマクロブロックアドレスのジャンプ
や逆行、範囲超過などの現象が生じる可能性がある。
【0014】画像システムにおいて、シンタクスエラー
は、復号画像を乱すことになるのが普通である。また、
一般に、可変長符号を用いたシステムにおいて、シンタ
クスエラーの存在は、デコーダの暴走やハングアップを
引き起こす原因となり得る。
【0015】このようなシンタクスエラーは、特殊な状
況下でのみ発生するものではなく、例えば、伝送路中へ
のノイズの混入やVTR(Video Tape Recorder) のエラ
ーレートが高くなったときに発生する可能性がある。ま
た、接続ケーブルの抜き差しを行っただけで、シンタク
スエラーの混入したデータストリームが入力される危険
性もある。特に放送用機器において、このような一般的
な理由により、システムの暴走などが起こることは、致
命的である。
【0016】さらに、機器が外部同期に設定されている
場合などは、他の機器に影響を及ぼしてしまう危険性も
孕んでいる。
【0017】ところで、コンピュータやデータレコーダ
などでは、画像データを単なるデータ系列として扱うた
め、規定以外の画像データが入力されても破綻を来すよ
うなことはない。しかしながら、ディジタルVTRなど
の映像機器では、全てのJPEGやMPEGのデータス
トリームを扱えるわけではない。すなわち、上述したよ
うに、MPEG2は、様々な画像フォーマットに対応で
きるように規定されている。そのため、ディジタル映像
機器では、例えば、放送方式に合わせて画像サイズとフ
レーム周波数との組み合わせを限定する、フレーム単位
の編集を行うためにピクチャのエンコードタイプを固定
する、高速再生によるピクチャサーチを可能とするため
に、スライスの構造を制限する、などの、用途に応じた
様々なフォーマット設定がなされる。
【0018】このようなフォーマット設定がなされた機
器では、JPEGやMPEGのシンタクスとしては正し
くても、そのフォーマット設定に反したデータストリー
ムは、処理できない。それどころか、その機器に設定さ
れたフォーマットから外れたデータストリームを入力す
ると、その機器は、所定の能力を発揮できないばかり
か、上述のシンタクスエラーの場合と同様に、その機器
やその機器に接続されている他の機器での画像の乱れ、
同期はずれ、システムディレイのずれ、暴走、ハングア
ップなどの問題を引き起こす可能性がある。
【0019】このように、シンタクスエラーやフォーマ
ット違反が存在するメディアが作成されてしまうと、そ
のメディアを再生する機器側において、重大な問題が生
じる可能性があるという問題点があった。
【0020】一方、ビデオ信号の編集の方法の一つに、
既にビデオ信号が記録されたメディアに、他のビデオ信
号を挿入するインサート編集がある。このインサート編
集の際に、インサートされるビデオ信号として、上述の
ようなシンタクスエラーやフォーマット違反が存在する
ビデオ信号が入力されると、下地となる既に記録された
ビデオ信号に対して深刻な影響を与える可能性があると
いう問題点があった。
【0021】したがって、この発明の目的は、入力され
た、可変長符号化されたビデオ信号からなるデータスト
リームを記録媒体(メディア)に記録する際に、シンタ
クスエラーやフォーマット違反が存在するメディアを作
成しないようにした記録装置および方法を提供すること
にある。
【0022】
【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、外部でエンコードされたストリー
ムが直接的に入力され、入力された外部でエンコードさ
れたストリームを記録媒体に記録する記録装置におい
て、外部でエンコードされたストリームが入力される入
力手段と、入力手段に入力された外部でエンコードされ
たストリームからエンコードのパラメータを抽出する抽
出手段と、抽出手段で抽出されたパラメータが不正なパ
ラメータでないかどうかを判断する判断手段と、入力手
段に入力された外部でエンコードされたストリームを記
録媒体に記録する記録手段と、判断手段によりパラメー
タが不正なパラメータであると判断されたら、外部でエ
ンコードされたストリームの記録媒体への記録を停止す
る記録停止手段とを有することを特徴とする記録装置で
ある。
【0023】また、この発明は、外部でエンコードされ
たストリームが直接的に入力され、入力された外部でエ
ンコードされたストリームを記録媒体に記録する記録方
法において、外部でエンコードされたストリームが入力
される入力のステップと、入力のステップで入力された
外部でエンコードされたストリームからエンコードのパ
ラメータを抽出する抽出のステップと、抽出のステップ
で抽出されたパラメータが不正なパラメータでないかど
うかを判断する判断のステップと、入力のステップで入
力された外部でエンコードされたストリームを記録媒体
に記録する記録のステップと、判断のステップによりパ
ラメータが不正なパラメータであると判断されたら、外
部でエンコードされたストリームの記録媒体への記録を
停止する記録停止のステップとを有することを特徴とす
る記録方法である。
【0024】上述したように、この発明は、入力された
外部でエンコードされたストリームからエンコードのパ
ラメータを抽出してそのパラメータが不正なパラメータ
でないかどうかを判断し、パラメータが不正なパラメー
タであると判断されたら外部でエンコードされたストリ
ームの記録媒体への記録を停止するようにしているた
め、不正なパラメータが含まれたストリームが記録され
た不正な記録媒体が作成されるのを防ぐことができる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、この発明の概念を、図1乃
至図3を用いて説明する。図1は、磁気テープを記録媒
体としてベースバンド信号の記録、再生を行うディジタ
ルVTR(Video Tape Recorder)の基本的な構成を示
す。記録時には、非圧縮のディジタルビデオ信号である
ベースバンド信号が端子500から入力される。ベース
バンド信号は、ECC(Error Correction Coding)エン
コーダ501でシャフリングやエラー訂正符号化処理が
施され、記録アンプ502で記録符号化されて図示され
ない回転ヘッドに供給され、回転ヘッドにより磁気テー
プ503に記録される。再生時には、磁気テープ503
から回転ヘッドにより再生された再生信号が再生アンプ
504に供給され、ディジタル信号に復号化される。再
生アンプ504の出力は、ECCデコーダ505に供給
され、エラー訂正符号が復号化されてエラー訂正される
と共にデシャフリングされ、ベースバンド信号として端
子506に導出される。
【0026】図2は、ビデオ信号がMPEG2方式でエ
ンコードされたストリームの記録、再生を行うディジタ
ルVTRの基本的な構成を示す。記録時には、ベースバ
ンド信号が端子510から入力され、MPEGエンコー
ダ511に供給される。MPEGエンコーダ511で
は、供給されたベースバンド信号を所定にMPEG2方
式でエンコードし、ストリームとして出力する。MPE
Gエンコーダ511から出力されたストリームは、セレ
クタ513の一方の入力端に供給される。また、MPE
G2方式で予めエンコードされたストリームが端子51
2から入力される。このストリームは、セレクタ513
の他方の入力端に供給される。セレクタ513では、一
方および他方の入力端に供給されたストリームを所定に
選択し、ECCエンコーダ514に供給する。ストリー
ムは、ECCエンコーダ514で所定にシャフリングや
エラー訂正符号化処理が施され、記録アンプ515で記
録符号化されて図示されない回転ヘッドに供給され、磁
気テープ516に記録される。
【0027】再生時には、回転ヘッドにより磁気テープ
516から再生された再生信号が再生アンプ517に供
給され、ディジタル信号に復号化される。再生アンプ5
17の出力は、ECCデコーダ518に供給され、エラ
ー訂正符号が復号化されてエラー訂正されると共にデシ
ャフリングされ、MPEG2のストリームとされる。E
CCデコーダ518から出力されたストリームは、その
まま端子519に導出される。ECCデコーダ518か
ら出力されたストリームは、さらに、MPEGデコーダ
520にも供給される。MPEGデコーダ520に供給
されたストリームは、ベースバンド信号に復号化され、
端子521に導出される。
【0028】このように、機器間でのビデオ信号をスト
リームのままで伝送可能であれば、ベースバンド信号よ
りも少ない情報量で同じ枚数の画像を伝送することがで
きるようになる。また、伝送するたびにデータの伸張お
よび圧縮を繰り返して画質の劣化を招くベースバンド接
続に対し、ストリーム接続なら画質劣化無く画像情報を
伝送できる。画像を加工しないのであれば、ストリーム
接続の方がベースバンド接続よりも有利であるといえ
る。
【0029】この図2の構成において、端子512に入
力されるストリームは、シンタクスエラーを含んでいる
可能性がある。また、端子512に入力されるストリー
ムは、MPEG2方式のエンコードが他の機器で行われ
ているため、このVTRが対応可能なフォーマット以外
のフォーマットでエンコードされ、フォーマット違反と
なっている可能性がある。
【0030】図3は、この発明によるVTRの基本的な
構成を示す。なお、図3において、上述した図2の構成
と対応する部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省
略する。図3では、図2の構成に対して、入力されたス
トリームにシンタクスエラーやフォーマット違反が含ま
れていないかどうかをチェックする、エラーチェッカ5
30が追加されている。図3の構成では、端子512か
ら入力されたストリームは、セレクタ513の他方の入
力端に供給されると共に、エラーチェッカ530に供給
される。
【0031】セレクタ513において他方の入力端が選
択されているときに、エラーチェッカ530において、
入力されたストリームにシンタクスエラーやフォーマッ
ト違反が含まれていないかどうかがチェックされる。若
し、入力されたストリームにシンタクスエラーやフォー
マット違反が含まれていると判断されると、エラーチェ
ッカ530によって、例えば記録アンプ515’や図示
されない回転ヘッドの駆動系などが制御され、端子51
2から入力されたストリームの磁気テープ516への記
録が停止される。
【0032】外部から入力された、MPEG2方式にエ
ンコードされたストリームを、記録媒体への記録以前で
チェックし、チェックの結果に基づき記録系の制御を行
うため、シンタクスエラーやフォーマット違反が存在す
るメディアを作成することがない。
【0033】次に、この発明をディジタルVTRに対し
て適用した実施の一形態について説明する。このディジ
タルVTR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。
【0034】この実施の第1の形態では、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4は、一般的なMPEG
2のデータストリームの階層構造を概略的に示す。図4
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4E)、スライス層(図4D)、ピクチャ
層(図4C)、GOP層(図4B)およびシーケンス層
(図4A)となっている。
【0035】図4E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4
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4C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4B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。
【0036】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。
【0037】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。
【0038】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4A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。
【0039】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。
【0040】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〔00 00 01 xx〕(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。
【0041】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。
【0042】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。
【0043】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。
【0044】各層のヘッダ部について、より詳細に説明
する。図4A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。
【0045】シーケンスヘッダ2には、図5に各パラメ
ータの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 Verif
ier)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。
【0046】なお、図5および後述する図15までの各
図において、繁雑さを避けるために、一部のパラメータ
が省略されている。
【0047】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6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7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。
【0048】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4B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8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
9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。
【0049】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4C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。
【0050】ピクチャヘッダ9は、図10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11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1
0では、イントラマクロブロックのDC係数精度の設
定、VLC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。
【0051】拡張およびユーザデータ11では、図12
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。
【0052】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4D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13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。
【0053】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4E)。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14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。
【0054】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15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。
【0055】なお、図4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
6A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16B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。
【0056】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、この実施の
第1の形態では、1つのGOPが1枚のIピクチャから
なるようにしている。
【0057】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、この実施の第1の形態では、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。
【0058】図17は、この実施の第1の形態によるM
PEGストリームのヘッダを具体的に示す。図4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17
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。
【0059】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。
【0060】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。
【0061】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。
【0062】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。
【0063】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。
【0064】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。
【0065】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。
【0066】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。
【0067】図18は、この実施の第1の形態による記
録再生装置の一例の構成を示す。記録時には、端子10
0から入力されたディジタル信号がSDI(Serial Data
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。
【0068】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。
【0069】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。
【0070】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、チェッカ530に供給
され、シンタクスエラーやフォーマット違反をチェック
される。チェックの結果に基づく制御信号がスイッチ回
路550に供給される。なお、チェッカ530の詳細に
ついては、後述する。
【0071】チェッカ530の出力は、記録側MFC1
06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10
4に供給される。
【0072】この発明では、例えばMPEG ES(M
PEGエレメンタリストリーム)を伝送するために、S
DTI(Serial Data Transport Interface)−CP(Con
tentPackage) 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、
MPEG ES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。SD
TI−CPでは、十分な伝送帯域(クロックレートで2
7MHzまたは36MHz、ストリームビットレートで27
0M 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。
【0073】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。
【0074】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。
【0075】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。
【0076】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。さらに、上述したチェ
ッカ530を記録側MFC106に内蔵させることもで
きる。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MFC106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10
2およびSDTI受信部108から供給されたMPEG
ES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。
【0077】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。
【0078】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。
【0079】なお、実施の第1の形態では、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-Solo
mon code) を使用できる。
【0080】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。
【0081】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。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。
【0082】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。
【0083】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。この実施の第1の形態では、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。
【0084】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。
【0085】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。
【0086】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。
【0087】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、上述したチェッカ530のチェック結果に基づく制
御信号により開閉が制御されるスイッチ回路550に供
給される。スイッチ回路550から出力された記録RF
信号は、回転ヘッドが所定に設けられた回転ドラム11
1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。
【0088】ここで、入力端子107から入力された信
号を記録するように選択されているときに、チェッカ5
30で、SDTI受信部108から出力されたエレメン
タリストリームをチェックした結果、シンタクスエラー
やフォーマット違反が含まれていると判断された場合
は、チェッカ530から出力される制御信号により、ス
イッチ回路550が開状態に制御される。これにより、
イコライザ110から出力された記録RF信号がスイッ
チ回路550で遮断され、回転ドラム111に供給され
ず、記録が停止される。
【0089】なお、上述ではスイッチ回路550の開閉
状態を制御する制御信号がチェッカ530から直接的に
供給されるように説明したが、これはこの例に限定され
ない。例えば、チェッカ530による入力ストリームの
チェック結果を、後述するシスコン121に渡すように
してもよい。シスコン121において、このチェック結
果に基づきスイッチ回路550の開閉状態を制御する制
御信号が生成され、この制御信号がスイッチ回路550
に供給されるようにできる。
【0090】さらに、上述では、入力ストリームにシン
タクスエラーやフォーマット違反があった場合に、イコ
ライザ110の出力を遮断して記録を停止しているが、
これはこの例に限られない。例えば、チェッカ530の
チェック結果に基づきイコライザ110を所定に制御し
て、記録を停止するようにできる。
【0091】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。
【0092】図19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19は、テープ
上のセクタの配置を示すものである。
【0093】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、Upper SideおよびLowe
r Sideのセクタに分割され記録される。
【0094】Lower Sideのビデオセクタに
は、システムデータが記録されるシステム領域(SY
S)が所定位置に設けられる。システム領域は、例え
ば、Lower Side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。
【0095】なお、図19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。
【0096】図19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もでき
る。
【0097】図19B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19C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
9B)、例えばビデオセクタが形成される。
【0098】図19Dは、システム領域SYSの一例の
データ構成を示す。図19Cに示されるシンクブロック
中のデータ領域において、先頭から、システムデータに
5バイト、MPEGヘッダに2バイト、ピクチャ情報に
10バイト、ユーザデータに92バイトがそれぞれ割り
当てられる。
【0099】システムデータには、スイッチング点の有
無およびその位置、ビデオのフォーマット(フレーム周
波数、インターリーブ方法、アスペクト比など)、シャ
フリングのバージョン情報などが記録される。また、シ
ステムデータには、記録されたMPEG ESのシンタ
クスの適正レベルが6ビットを用いて記録される。
【0100】MPEGヘッダは、シャトル再生時に必要
なMPEGのヘッダ情報が記録される。ピクチャ情報に
は、他のディジタルVTRとの互換性を保つための情報
が記録される。さらに、ユーザデータには、記録の年月
日やカセット番号などが記録される。
【0101】図18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。
【0102】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。
【0103】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。
【0104】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。
【0105】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。
【0106】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。
【0107】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。
【0108】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。
【0109】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。
【0110】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。
【0111】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。
【0112】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MFC114は、例えば1個の集積
回路で構成される。
【0113】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。
【0114】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。
【0115】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。
【0116】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。
【0117】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。
【0118】図18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、この記録再生装置の
全体の動作を制御する。また、図示されないコントロー
ルパネルに設けられたスイッチ類が操作されると、操作
に応じた制御信号がシスコン121に供給される。この
制御信号に基づき、この記録再生装置での記録、再生な
どの動作がシスコン121により制御される。一例とし
て、コントロールパネルに設けられた記録スイッチ55
1を操作することで、入力端子100や入力端子107
から入力されたビデオ信号を磁気テープ112に記録す
る動作が開始される。
【0119】さらに、コントロールパネルには、LCD
(Liquid Crystal Display)などによる表示部を設けるこ
とができる(図示しない)。シスコン121において生
成された表示制御信号に基づき、表示部に所定の表示が
なされる。この記録再生装置の各状態などが、表示部に
表示される。
【0120】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。また、サーボ12
2において、回転ドラム111の加速状態が検出され
る。加速状態は、例えば回転ドラム111のFGパルス
やPGパルスの間隔の時間変化を調べることで検出され
る。検出結果は、ドラム加速検出信号としてシスコン1
21に供給される。
【0121】図20A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
PEG ES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20B
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。
【0122】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。
【0123】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。
【0124】図21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
1 ,Cb2 ,Cr1 およびCr2 )からなる。
【0125】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21A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。
【0126】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
1 ,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。
【0127】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22B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。
【0128】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
1 ),DC(Cr 2 ),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20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。
【0129】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。
【0130】図22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22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。
【0131】可変長符号化によって、図22A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。
【0132】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22B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。
【0133】図22B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。
【0134】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。
【0135】図23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23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。
【0136】図24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。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り、例えばビデオ信号の1
ピクチャ(Iピクチャ)である。図24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。
【0137】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。
【0138】この実施の第1の形態では、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137a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250
Aである。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。
【0139】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。
【0140】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。
【0141】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。
【0142】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。
【0143】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。
【0144】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。
【0145】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22A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。
【0146】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。
【0147】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。
【0148】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。
【0149】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。
【0150】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。
【0151】次に、この発明の実施の一形態による、チ
ェッカ530におけるエレメンタリストリームのチェッ
ク処理およびチェック結果に基づく記録停止処理につい
て説明する。先ず、上述したチェッカ530について、
より詳細に説明する。チェッカ530では、供給された
MPEG ESの可変長符号の復号化を行い、ヘッダ情
報を抽出する。そして、抽出されたヘッダ情報が所定の
条件を満たしているかどうか判定することで、シンタク
スエラーとフォーマット違反とを検出する。
【0152】チェッカ530によるシンタクスエラーの
検出について説明する。図25は、ヘッダ情報を抽出し
シンタクスエラーを検出するシンタクスチェッカ330
の一例の構成を示す。この図25の構成では、シーケン
スヘッダ2、シーケンス拡張3、GOPヘッダ6、ピク
チャヘッダ9、ピクチャ符号化拡張10および各スライ
スを用いて検出を行う。MPEG ESは、スタートコ
ード検出/弁別器350に供給される。スタートコード
検出/弁別器350では、ビットパターンマッチングに
より、データ列〔00 00 01〕(16進表記、以
下同様)を検出し、スタートコードを抽出する。
【0153】スタートコードが抽出されたら、続く2バ
イトすなわち、スタートコードの先頭から4バイト目お
よび5バイト目がパターンマッチングされる。〔00
0001〕に続く2バイトのパターンにより、下記のよ
うに、各層のヘッダおよびヘッダの拡張の各領域が示さ
れる。なお、括弧〔〕で括られた数値は、16進表記で
ある(以下同様)。また、〔x〕は、任意の値を示す。
【0154】〔B3〕:シーケンスヘッダ2 〔B5 1x〕:シーケンス拡張3 〔B5 2x〕:シーケンス表示 〔B5 5x〕:シーケンススケーラブル拡張 〔B8〕:GOPヘッダ6
〔00〕:ピクチャヘッダ9 〔B5 8x〕:ピクチャ符号化拡張10 〔B5 3x〕:量子化マトリクス拡張 〔B5 7x〕:ピクチャ表示拡張 〔B5 Ax〕:ピクチャテンポラルスケーラブル拡張 〔B5 9x〕:ピクチャ空間スケーラブル拡張 〔B5 4x〕:著作権拡張 〔B5 2〕:ユーザデータ 〔01〕〜〔AF〕:スライス(スライスバーチカルポ
ジション) 〔B5 8〕:シーケンスエンド
【0155】スタートコード検出/弁別器350で検出
された各ヘッダのスタートコードに基づき、MPEG
ESから各ヘッダが弁別される。弁別された各ヘッダの
情報、すなわち、各ヘッダのパラメータ値は、レジスタ
351、352、353、354および355にそれぞ
れ記憶される。シーケンスヘッダ2の各パラメータ値が
レジスタ351に記憶され、シーケンス拡張3の各パラ
メータ値がレジスタ352に記憶され、GOPヘッダ6
の各パラメータ値がレジスタ353に記憶され、ピクチ
ャヘッダ9の各パラメータ値がレジスタ354に記憶さ
れ、ピクチャ符号化拡張10の各パラメータ値がレジス
タ355に記憶される。
【0156】レジスタ351〜355に記憶された各ヘ
ッダのパラメータ値は、確認回路356に読み出され
る。確認回路356は、例えば内蔵されるレジスタ(図
示しない)に、各ヘッダのパラメータに対する禁則値お
よび予約値が予め記憶される。確認回路356は、レジ
スタ351〜355から読み出された各ヘッダのパラメ
ータ値と、確認回路356のレジスタに記憶された値と
を比較する比較器である。比較の結果、各ヘッダのそれ
ぞれのパラメータ値が禁則値を示していたり、とるべき
予約値を示していないような場合は、エラーであるとし
て、エラー情報が出力される。スライスは、例えば他の
ヘッダのパラメータに基づき1ピクチャ内でのスライス
の個数をチェックすることができる。
【0157】シンタクスチェッカ330は、図26に一
例が示されるように、可変長符号を復号化するVLC復
号回路357を内蔵することができる。可変長符号を復
号化することで、マクロブロックの内部の情報を抽出す
ることが可能とされ、より正確な判定を行えるようにな
る。例えば、マクロブロックの終端を示すEOB(EndOf
Block)を検出することができる。
【0158】シンタクスチェックを行うことで検出され
るシンタクスエラーの例を下記に記す。シンタクスチェ
ックの手順を追って説明する。先ず、手順1として、各
ヘッダを捕捉する段階で、下記に例が示される幾つかの
事項が確認できる。例えば、下記の8項目のうち1つで
も違反すれば、シンタクスエラーとされる。
【0159】(1) スタートコードの第4バイト目は、
〔00〕〜〔AF〕、〔B2〕〜〔B5〕および〔B
7〕〜〔FF〕の何れかでなくてはならない。なお、
〔B0〕、〔B1〕および〔B6〕は、未定義なのでエ
ラーである。 (2) 各ヘッダの拡張を示す拡張スタートコード(ext
ention_start_code)の第5バイト目
の上位4ビットは、〔1〕〜〔5〕、〔7〕〜〔A〕の
何れかでなければならない。なお、
〔0〕、〔6〕およ
び〔B〕〜〔F〕は、未定義なのでエラーである。 (3) シーケンスヘッダ2の直後は、シーケンス拡張3ま
たはシーケンスエンドコードでなければならない。 (4) シーケンス拡張3の直後は、シーケンス表示拡張、
シーケンススケーラブル拡張、ユーザデータ、GOPヘ
ッダ6、ピクチャヘッダ9またはシーケンスエンドコー
ドでなければならない。 (5) GOPヘッダ6の直後は、ユーザデータまたはピク
チャヘッダ9でなければならない。 (6) ピクチャヘッダ9の直後は、ピクチャ符号化拡張1
0またはピクチャヘッダ9でなければならない。 (7) ピクチャ符号化拡張10の直後は、量子化マトリク
ス拡張、ピクチャ表示拡張、ピクチャテンポラルスケー
ラブル拡張、ピクチャ空間スケーラブル拡張、著作権拡
張、ユーザデータ、スライススタートコード12または
ピクチャヘッダ9でなければいけない。 (8) スライス(スライスバーチカルポジション)は、単
純に増加していなければならない。
【0160】手順2として、パターンマッチングにより
捕捉されたスタートコードに続くヘッダが、一定量、切
り出される。例えば、それぞれスタートコードを除き、
シーケンスヘッダ2の8バイト、シーケンス拡張3の6
バイト、GOPヘッダ6の4バイト、ピクチャヘッダ9
の4バイトおよびピクチャ符号化拡張10の5バイトが
切り出される。なお、GOPヘッダ6は、省略すること
ができる。
【0161】この段階では、各ヘッダのデータ長がチェ
ックされる。すなわち、それぞれスタートコードの4バ
イトを加えた表現として、シーケンスヘッダ2は(4+
8)バイト以上、シーケンス拡張3は(4+6)バイト
以上、GOPヘッダ6は(4+4)バイト以上、ピクチ
ャヘッダ9は(4+4)バイト以上、ピクチャ符号化拡
張10は(4+5)バイト以上、データ長を有していな
い場合、例えば、これらのデータ長に達する前にスター
トコードが検出されたら、シンタクスエラーとされる。
【0162】手順3として、抽出された各ヘッダ中の各
パラメータ値がMPEGで規定されている条件を満たし
ているかどうかがチェックされる。上述の図5〜図15
を参照し、各値がMPEGの規定による禁則値あるいは
未定義の値をとっていないかどうかが確認される。何れ
かの値が禁則値あるいは未定義の値をとっている場合に
は、シンタクスエラーとされる。
【0163】すなわち、括弧()の記述はその値が禁則
値、未定義値あるいは指定値の何れであるかを示すもの
として、 (1) horizontal_size≠0(禁則値) (2) vertical_size≠0(禁則値) (3) aspect_ratio_informatio
n≠0(禁則値) (4) aspect_ratio_informatio
n≠5,6,7,・・・,15(未定義値) (5) frame_rate_code≠0(禁則値) (6) frame_rate_code≠9,10,1
1,・・・,15(未定義値) (7) profile_and_level_indic
ation≠(未定義値) (8) chroma_format≠0(未定義値) (9) GOPの最初のピクチャにおいて、picture
_coding_type=1(指定値) (10)picture_coding_type≠0,4
(禁則値) (11)picture_coding_type≠5,
6,7(未定義値) (12)f code≠0(禁則値) (13)f code≠10〜14(未定義値) (14)picture_structure≠0(未定義
値) (15)quantizer_scale_code≠0
(禁則値) (16)marker_bit=1(指定値) これらに違反していれば、シンタクスエラーとされる。
【0164】手順4として、所定のパラメータ間の組み
合わせがチェックされる。パラメータの中には、他のパ
ラメータの値によって制限されるものが存在する。すな
わち、 (1) picture_coding_type=1なら
ばf code=15(2) progressive_s
equence=1ならばprogresseive_
frame=1 (3) progressive_frame=1ならばp
icture_structure=Frame (4) progressive_frame=1ならばf
rame_pred_frame_dct=1 (5) progressive_frame=0ならばr
epeat_first_field=0 (6) picture_structure=Field
ならばtop_field_first=0 (7) picture_structure=Field
ならばframe_pred_frame_dct=0 (8) progressive_sequence=1な
らばtop_field_first=0またはrep
eat_first_field=1 (9) chroma_format=4:2:0ならばc
hroma_420 type=progressiv
e_frame (10)chroma_format≠4:2:0ならばc
hroma_420 type=0 これらに違反すれば、シンタクスエラーとされる。
【0165】手順5として、スライスとマクロブロック
の内容をチェックする。上述までは、MPEG ESに
対して可変長符号の復号化をせずに、各ヘッダの内容に
ついてチェックしてきた。手順5では、可変長符号を復
号化してチェックを行う。マクロブロックの先頭には、
所定のビット配列を有するスタートコードが配置されて
いない。一方、マクロブロックには、DCT係数のラン
とレベルとがまとめられて符号化された終端に、EOB
が配される。連続するマクロブロックを分割するため
に、少なくともランおよびレベルの符号とEOBとを識
別可能なように、可変長符号の復号化を行う。
【0166】可変長符号を復号化されたマクロブロック
に対して、下記の各事項についてチェックする。すなわ
ち、 (1) 途中で可変長符号が復号不能に陥ってはならない。 (2) slice_vertical_position
が減少してはならない(3) slice_vertica
l_position≦(vertical_size
+15)/16でなければならない。 (4) 同一ストライプ内でmb_horizontal_
positionが減少してはならない。 (5) mb_horizontal_position≦
(horizontal_size+15)/16でな
ければならない。 (6) quantizer_scale_code≠0
(禁則値)でなければならない。(なお、quanti
zer_scale_codeは、スライス層とマクロ
ブロック層とに存在するパラメータである) これらの事項がチェックされる。
【0167】さらに、イントラDCやランおよびレベル
符号を復号化することによって、下記の事項がチェック
される。すなわち、 (1) イントラDCは、intra_dc_precis
ionによって規定される範囲を越えてはならない。 (2) 1DCTブロック内の量子化DCT係数が64個を
越えてはならない。 (3) Iピクチャのマクロブロックには、chroma_
formatで指定される数のDCTブロックが存在し
なければならない。すなわち、chroma_form
atで指定される数のEOBが存在しなければならな
い。 (4) PおよびBピクチャのマクロブロックには、cod
ed_block_patternで指定される数のD
CTブロックが存在しなければならない。すなわち、c
hroma_formatで指定される数のEOBが存
在しなければならない。 これらの事項がチェックされる。この場合でも、ランお
よびレベル符号をDCT係数まで戻したり、さらに逆量
子化する必要がない。
【0168】上述の手順1〜手順5を通じて、シンタク
スチェッカ330によりMPEGESのシンタクスエラ
ーを検出することができる。
【0169】次に、フォーマット違反の検出について説
明する。放送用や制作用の映像機器などでは、一般に、
扱われる画像データのフォーマットに所定の制限を与え
る。例えば、画像サイズとフレーム周波数との組み合わ
せが「720サンプル×512あるいは480ライン、
29.97Hz、インターレス」や、「720サンプル
×608ライン、25Hz、インターレス」に制限され
る。また例えば、この実施の第1の形態のように、フレ
ーム単位の編集を行うために、フレームを1つのIピク
チャで構成するように制限される。この実施の第1の形
態の例では、さらに、1スライス=1マクロブロックと
して制限し、ピクチャサーチを可能としている。
【0170】入力されたベースバンド信号をMPEGエ
ンコーダにより符号化して記録を行う場合には、その機
器内で設定された符号化パラメータによって符号化する
ことで何ら不都合は生じない。しかしながら、外部で符
号化され作成されたMPEGESを直接的に入力して記
録を行う場合には、入力されたMPEG ESがその機
器の符号化パラメータに適合している保証がない。この
ような場合、機器に入力可能なMPEG ESのフォー
マットが制限される。
【0171】例えば、 有効画像サイズ:720サンプル×512ライン フレーム周波数:29.97Hz 走査方式:インターレス 編集:フレーム編集およびピクチャサーチ可能 プロファイル:4:2:2P以下 ビットレート:50Mbps以下 このような4:2:2コンポーネントディジタルビデオ
信号に対応可能なディジタルVTRを考える。
【0172】この場合の入力MPEG ESのフォーマ
ットは、 (1) vertical_size=512(512Li
ne/Frame) (2) horizontal_size=720(720
Sample/Line) (3) frame_rate_code=4(29.97
Hz) (4) frame_rate_extention_n=
0 (5) frame_rate_extention_d=
0 (6) progressive_sequence=0
(Interlaced) (7) progressive_frame=0(Int
erlaced) (8) chroma_format=2(4:2:2) (9) picture_coding_type=1(I
−picture) (10)profile_and_level_indic
ation=MP@MLまたは422@ML (11)low_deley=1 (12)concealment_motion_vect
ors=0 (13)chroma_420_type=0(4:2:2
のため) (14)f_code=15(Iピクチャのため) であることが要求される。さらに、ビットレートが50
Mbps、スケーラビリティ無しであることが要求され
る。
【0173】なお、さらに高レートで効率のよいフォー
マットを選択し、 (15)q_scale_type=1 (16)intra_vlc_format=1 としてもよい。
【0174】これらの要求を満たしていないストリーム
が機器に入力された場合には、上述の従来例で問題点と
して挙げたような事態が生ずる可能性がある。
【0175】図27は、ヘッダ情報を抽出しフォーマッ
ト違反を検出するフォーマットチェッカ331の一例の
構成を示す。入力されたMPEG ESは、スタートコ
ード検出/弁別器360に供給され、ビットパターンマ
ッチングによりスタートコードを検出され、各ヘッダが
弁別される。そして、スタートコードに続くデータが一
定量、切り出される。
【0176】フォーマットチェッカ331では、少なく
とも、スタートコードを除いたバイト数で、 シーケンスヘッダ2:8バイト シーケンス拡張3:6バイト ピクチャヘッダ9:4バイト ピクチャ符号化拡張:5バイト これらのデータが切り出される。切り出されたデータ
は、それぞれレジスタ361、362、363および3
64に記憶される。
【0177】また、量子化マトリクスをチェックする
と、より正確な判定が行え好ましい。そのためには、シ
ーケンスヘッダ2がさらに128バイト切り出されると
共に、量子化マトリクス拡張が257バイト、切り出さ
れる。量子化マトリクスのチェックのために切り出され
たこれらのデータは、レジスタ365に記憶される。
【0178】さらに、スケーラビリティをチェックする
ために、他の拡張を抽出するようにしてもよい。
【0179】レジスタ361〜365に記憶された各パ
ラメータ値は、確認回路366に読み出される。確認回
路366は、例えば内蔵されるレジスタ(図示しない)
に、パラメータに対する当該機器の設定値が予め記憶さ
れる。確認回路366は、レジスタ361〜365から
読み出された各パラメータ値と、確認回路366のレジ
スタに記憶された値とを比較する比較器である。比較の
結果、レジスタ361〜365にそれぞれ記憶されたパ
ラメータ値が確認回路366に内蔵されるレジスタの対
応するパラメータ値と一致していない場合、フォーマッ
ト違反であるとされる。
【0180】なお、上述のシンタクスチェッカ330と
このフォーマットチェッカ331とは、互いに共有され
る構成で実現が可能である。
【0181】なお、チェッカ530は、シンタクスチェ
ッカ330により検出されたシンタクスエラーの検出結
果と、フォーマットチェッカ331により検出されたフ
ォーマット違反の検出結果とに基づき、シンタクスエラ
ーやフォーマット違反によるエラーの重要度を分類した
エラーレベルを決定するようにできる。決定されたエラ
ーレベルは、チェッカ530からエラー情報として出力
してECCエンコーダ109に供給され、例えば、磁気
テープ112上のシステム領域SYSに所定に設けられ
た信頼性情報記録領域に記録される。このようにするこ
とで、再生時に信頼性情報記録領域に記録されたエラー
情報を用いて、シンタクスエラーやフォーマット違反が
含まれるストリームに対し、所定に対応することができ
る。
【0182】上述のような構成において、磁気テープ1
12の駆動が停止状態の記録再生装置で記録を開始する
ときには、先ず、記録ヘッド(回転ヘッド)が搭載され
た回転ドラム111が回転される。回転速度は、サーボ
122により監視され、回転速度が一定の速度に達して
回転が安定したところで、回転ヘッドに記録電流が流さ
れ、磁気テープ112への記録が開始される。チェッカ
530によるMPEGESのチェックは、例えば、回転
ドラム111の回転が開始されてから回転速度が一定の
速度に達するまでの間に行われる。
【0183】この実施の一形態では、以下に記す4通り
の場合において、チェッカ530のチェック結果に基づ
く記録停止などの処理を行うようにしている。 (1)停止状態から記録状態に移行する際の回転ドラム
111の加速中に、シンタクスエラーやフォーマット違
反が検出された場合。 (2)記録スタンバイ状態、すなわち、回転ドラム11
1の回転速度が所定に保たれていて、記録RF信号の入
力および記録開始を待機しているときに、シンタクスエ
ラーやフォーマット違反が検出された場合。 (3)実際に記録が行われている最中に、シンタクスエ
ラーやフォーマット違反を含んだMPEG ESが入力
され、それが検出された場合。 (4)インサート編集時などにおけるプリロール中に、
シンタクスエラーやフォーマット違反を含んだMPEG
ESが入力され、それが検出された場合。
【0184】(1)の、回転ドラム111の回転が開始
されて回転速度が安定するまでの、回転ドラム111の
加速中に、チェッカ530によりシンタクスエラーおよ
び/またはフォーマット違反が検出された場合について
説明する。この場合には、チェッカ530から出力され
た制御信号に基づき、スイッチ回路550が開状態とさ
れ、イコライザ110から出力された記録RF信号の回
転ドラム111への供給が停止される。すなわち、記録
動作に移行する前に記録が停止される。
【0185】図28は、この、回転ドラム111が停止
状態から記録開始されるときに、チェッカ530による
チェックを行う際の一例の処理を示すフローチャートで
ある。回転ドラム111が停止状態において、例えば記
録スイッチ551が操作され、この記録再生装置の各部
に対してシスコン121により記録を開始することが命
令されることにより、この図28のフローチャートが開
始される。
【0186】ステップS10で、シスコン121からサ
ーボ122に対して回転ドラム111を回転させ加速さ
せるように命令されと、次のステップS11で、チェッ
カ530により、供給されたMPEG ESがチェック
される。回転ドラム111の回転速度は、サーボ122
にモニタされ、チェッカ530によるチェックは、ステ
ップS12により、回転ドラム111が規定の回転速度
に達するまで行われる。
【0187】回転ドラム111の回転速度が規定の速度
に達したら、ステップS13で、上述したステップS1
1から行われている、チェッカ530によるチェックの
結果、入力されたMPEG ESにシンタクスエラーや
フォーマット違反があったかどうかが判断される。若
し、シンタクスエラーやフォーマット違反が無かったと
判断されれば、既に説明したような処理により、入力M
PEG ESの磁気テープ112への記録が開始され
る。
【0188】一方、ステップS13で、入力されたMP
EG ESにシンタクスエラーやフォーマット違反があ
ったと判断されれば、チェッカ530から、スイッチ回
路550を開状態にするような制御信号が出力される。
この制御信号に基づきスイッチ回路550が開状態とさ
れ、イコライザ110から出力された記録RF信号がス
イッチ回路550で遮断される。これにより、記録動作
に入る前に記録が停止される。
【0189】なお、入力されたMPEG ESにシンタ
クスエラーやフォーマット違反が含まれているかどうか
は、例えば1フレーム分の時間(33msec)程度が
あれば、判断することが可能である。
【0190】(2)の、記録スタンバイ状態で待機して
いるときに、シンタクスエラーやフォーマット違反が検
出された場合について説明する。記録スタンバイ状態で
も、チェッカ530による入力MPEG ESのチェッ
クは可能である。記録スタンバイ状態でシンタクスエラ
ーやフォーマット違反が検出された場合には、次の2通
りの処理が考えられる。
【0191】第1は、シンタクスエラーやフォーマット
違反が検出されたことを、筐体のコントロールパネルに
設けられた表示部などに表示し、ユーザに対して警告す
る処理である。第2は、スタンバイ状態を解除し、停止
状態にする処理である。記録スタンバイ状態は、一般に
は、自動的に記録状態に移行するものではないので、ス
タンバイ状態の解除は、必ずしも必要とされない。
【0192】(3)の、実際に記録が行われている最中
に、シンタクスエラーやフォーマット違反を含んだMP
EG ESが入力され、それが検出された場合について
説明する。チェッカ530では、入力されたMPEG
ESに対して、常にシンタクスエラーやフォーマット違
反のチェックを行うことが可能である。記録中にシンタ
クスエラーやフォーマット違反が検出された場合には、
次の2通りの処理が考えられる。
【0193】第1は、シンタクスエラーやフォーマット
違反が検出されたMPEG ESを磁気テープ112に
記録してしまう前に、記録を停止する処理である。すな
わち、この方法では、一度開始された記録動作が強制的
に中断される。チェッカ530において、入力されたM
PEG ESにシンタクスエラーやフォーマット違反が
あることが検出されたら、スイッチ回路550を開状態
にする制御信号が出力され、記録RF信号の回転ドラム
111への供給が遮断され、記録が停止される。
【0194】このとき、ストリームの終端を示すコード
を所定に付加して記録を停止すると、より好ましい。
【0195】第2は、シンタクスエラーやフォーマット
違反が検出されたMPEG ESは、そのままチェッカ
530の後段に送り、通常通りの処理で以て磁気テープ
112に記録する。その際に、シンタクスエラーやフォ
ーマット違反の情報を、上述した、磁気テープ112上
のシステム領域SYSに所定に設けられた信頼性情報記
録領域に、エラー情報として記録する処理である。再生
時に、信頼性情報記録領域に記録されたエラー情報に基
づき、シンタクスエラーやフォーマット違反に応じた処
理を行うことができる。なお、この信頼性情報記録領域
にエラー情報を記録する方法については、この発明の発
明者により、特願平11−345442として既に出願
されている。
【0196】(4)の、インサート編集時などにおける
プリロール中に、シンタクスエラーやフォーマット違反
を含んだMPEG ESが入力され、それが検出された
場合について説明する。
【0197】先ず、理解を容易とするために、ビデオ信
号の編集作業について概略的に説明する。編集作業は、
「頭出し」、「プリロール」、「記録」および「ポスト
ロール」の4段階の作業に分けられる。「頭出し」は、
再生装置および記録装置でテープの早送りや巻き戻しな
どを行い、両装置を記録開始点(IN点)の数秒乃至数
十秒前でスタンバイ状態にさせる作業である。頭出しが
完了したら、「プリロール」が行われ、頭出しされた位
置から、再生装置および記録装置の両装置が再生状態で
スタートされる。頭出しされた位置から記録開始点まで
の数秒乃至数十秒の間に、再生装置と記録装置との間で
同期がとられる。これは、調相と称される。このままテ
ープが記録開始点に突入し、記録装置だけが記録開始点
で記録状態に移行される。
【0198】記録状態に移行した後は、アセンブル編集
のときは、停止が命令されるまで、記録が続けられる。
一方、インサート編集のときは、記録終了点(OUT
点)まで記録が続けられ、記録装置は記録終了点で再生
状態に移行され、記録終了点の数秒後に全工程が終了さ
れて両装置が停止される。記録終了点は、予め設定され
ている場合もあるし、記録を行いながら指定することも
できる。
【0199】このような編集作業、特にインサート編集
は、ビデオソフト制作の終盤(ポストプロダクション)
に行われることが多い。そのため、記録の品質、安定
性、安全性が要求される。さらに、若しインサート編集
に失敗した場合でも、記録される側のメディアの下地が
できるだけ破壊されないように配慮される。
【0200】そこで、この実施の一形態では、上述した
編集のプリロール中の入力MPEGESを監視し、入力
MPEG ESにシンタクスエラーやフォーマット違反
が検出された場合に編集作業を中止する。図29は、編
集の際のプリロール時にチェッカ530によるチェック
を行う一例の処理のフローチャートを示す。なお、この
記録再生装置は編集時の記録側として用いられるものと
し、外部の再生装置において、MPEG ESがSDT
Iのフォーマットに乗せられて出力され、この記録再生
装置の入力端子107に供給されるものとする。ここ
で、外部の再生装置は、記録側である記録再生装置のシ
スコン121により制御可能な状態とされる。図29の
フローチャートは、記録側として用いられる記録再生装
置で実行される処理である。
【0201】例えば図示されないコントロールパネルに
より編集が指示されると、シスコン121からサーボ1
22に対して、磁気テープ112の巻き戻しが命令さ
れ、頭出しが開始される。この命令に基づき、サーボ1
22により磁気テープ112の駆動系などが制御され、
巻き戻しが開始される。例えば記録開始点から5秒前の
位置がプリロール開始点とすると、ステップS21でプ
リロール開始点まで巻き戻されたかどうかが判断され、
巻き戻されたのなら、処理はステップS22に移行す
る。
【0202】なお、このとき、記録側である記録再生装
置のシスコン121の命令が外部の再生装置に供給さ
れ、外部の再生装置においても、同様にしてプリロール
開始点まで巻き戻しが行われる。
【0203】ステップS22では、シスコン121から
サーボ122に対して調相を行うように命令される。こ
こでも、上述と同様に、シスコン121から外部の再生
装置に対して命令が出され、外部の再生装置において、
この命令に基づきプリロール開始点からの再生が開始さ
れる。再生信号としてのSDTIフォーマットに乗せら
れたMPEG ESが入力端子107に入力される。再
生信号には、再生装置側の同期信号が重畳されており、
この同期信号に基づき調相が行われる。
【0204】調相が開始されると、ステップS23で、
チェッカ530による入力MPEGESのチェックが開
始される。そして、ステップS24で調相したと判断さ
れ、さらに、ステップS25で記録開始点(IN点)に
到達したと判断されれば、処理はステップS26に移行
する。
【0205】ステップS26では、上述したステップS
23から開始された、チェッカ530による入力MPE
G ESに対するチェックに基づき、入力MPEG E
Sにシンタクスエラーやフォーマット違反があったかど
うかが判断される。若し、入力MPEG ESにシンタ
クスエラーやフォーマット違反が無かったと判断されれ
ば、記録再生装置において記録開始点からの記録が開始
され、編集作業が行われる。
【0206】なお、記録開始点からの記録が開始されて
から後は、上述した(3)の、実際に記録が行われてい
る最中に、シンタクスエラーやフォーマット違反を含ん
だMPEG ESが入力され、それが検出された場合の
処理方法に基づき、入力MPEG ESなどのチェック
などを行うことができる。
【0207】一方、ステップS26で、入力MPEG
ESにシンタクスエラーやフォーマット違反があったと
判断されれば、記録再生装置において記録開始点からの
記録が中止され、編集作業が中断される。この場合、記
録が中止された旨を表示部に表示し警告すると、より好
ましい。
【0208】なお、上述したチェッカ530による入力
MPEG ESのチェックは、不正のストリームの流入
を早い段階で感知し、そのストリームが記録媒体に到達
する前に遮断するようにされている。一般に、上述した
ようなディジタル方式のビデオ信号を記録する記録再生
装置では、入力から記録までの間の、シャフリング処理
やエラー訂正符号化処理などのエンコード処理に、例え
ばフレーム単位で時間を要する。そのため、ストリーム
が入力されてから、そのストリームに含まれるシンタク
スエラーやフォーマット違反がチェッカ530に感知さ
れるまでにある程度の時間がかかっても、シンタクスエ
ラーやフォーマット違反が感知されたストリームが記録
媒体に記録されないように、記録を中止することが可能
である。また、チェッカ530による入力ストリームの
チェックにある程度時間を要する場合でも、入力ストリ
ームを例えばメモリにバッファリングしておくことで時
間を稼ぎ、記録中止処理を間に合わせることは容易であ
る。
【0209】なお、上述では、記録媒体を磁気テープで
あるとして説明したが、これはこの例に限定されない。
例えば、MO(Magneto-Optical)ディスクのようなディ
スク状記録媒体の場合でも、この発明を適用することが
できる。
【0210】また、上述では、この発明がMPEG方式
で圧縮符号化されたストリームに適用された場合につい
て説明したが、これはこの例に限定されない。他の方
式、例えばJPEG(Joint Photographic Experts Grou
p)で圧縮符号化されたストリームが入力される機器に対
して、この発明を広く適用させることができる。
【0211】さらに、上述では、この発明がビデオ信号
を圧縮符号化したストリームを扱う記録再生装置に適用
された場合について説明したが、これはこの例に限定さ
れない。例えば、AC−3(Audio Code Number 3)、A
AC(Advanced Audio Coding)、dts(Digital Theate
r Systems)、ATRAC(Adaptive Transform Acoustic
Coding)といった、音声圧縮技術を用いた音響記録装置
に、この発明の原理を適用することが可能である。
【0212】
【発明の効果】以上説明したように、この発明では、入
力されたストリームをチェックし、シンタクスエラーや
フォーマット違反が入力ストリームに含まれるときは、
記録動作を停止するようにしている。したがって、この
発明を記録装置や記録再生装置の記録側に適用すること
で、シンタクスエラーやフォーマット違反が含まれた不
正なメディアを作成してしまうことがないという効果が
ある。
【0213】そのため、この発明が適用された記録装置
や記録再生装置で作成されたメディアを他の再生装置な
どで再生しても、同期はずれ、システムディレイのず
れ、デコーダの暴走、ハングアップなどのようなトラブ
ルが防止される効果がある。
【0214】また、この発明の実施の一形態では、編集
作業におけるプリロール期間に入力されたストリームを
チェックし、そのストリームにシンタクスエラーやフォ
ーマット違反がある場合には、編集作業における記録作
業を中止するようにしている。そのため、入力ストリー
ムにシンタクスエラーやフォーマット違反があっても、
下地に記録された内容が破壊されることが防がれるとい
う効果がある。これは、特にインサート編集時に、有用
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】磁気テープを記録媒体としてベースバンド信号
の記録、再生を行うVTRの基本的な構成を示すブロッ
ク図である。
【図2】ビデオ信号がMPEG2方式でエンコードされ
たストリームの記録、再生を行うVTRの基本的な構成
を示すブロック図である。
【図3】この発明によるVTRの基本的なの構成を示す
ブロック図である。
【図4】MPEG2のデータの階層構造を概略的に示す
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】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14】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15】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16】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17】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18】一実施形態による記録再生装置の構成の一例
を示すブロック図である。
【図19】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20】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21】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22】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23】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24】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25】シンタクスチェッカの一例の構成を示すブロ
ック図である。
【図26】可変長符号を復号化するVLC復号回路を内
蔵したシンタクスチェッカの一例の構成を示すブロック
図である。
【図27】フォーマットチェッカの一例の構成を示すブ
ロック図である。
【図28】回転ドラムが停止状態から記録開始されると
きにチェッカによるチェックを行う際の一例の処理を示
すフローチャートである。
【図29】編集の際のプリロール時にチェッカによるチ
ェックを行う一例の処理のフローチャートを示す。
【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、330・・・シンタクスチェッカ、331・・・フ
ォーマットチェッカ、530・・・チェッカ、550・
・・スイッチ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // H04N 7/30 H04N 7/133 A (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 Fターム(参考) 5B065 BA08 EA01 5C053 FA14 FA22 GA11 GB05 GB14 GB38 KA16 KA26 LA06 5C059 LA10 MA00 MA23 ME01 PP05 RB09 RF01 RF05 RF21 RF30 SS11 5D044 AB07 BC01 CC03 EF10 5J064 AA01 BA09 BA16 BB08 BC02 BC04 BC14 BD03

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力された、外部でエンコードされたス
    トリームを記録媒体に記録する記録装置において、 外部でエンコードされたストリームが入力される入力手
    段と、 上記入力手段に入力された上記外部でエンコードされた
    ストリームから上記エンコードのパラメータを抽出する
    抽出手段と、 上記抽出手段で抽出された上記パラメータが不正なパラ
    メータでないかどうかを判断する判断手段と、 上記入力手段に入力された上記外部でエンコードされた
    ストリームを記録媒体に記録する記録手段と、 上記判断手段により上記パラメータが不正なパラメータ
    であると判断されたら、上記外部でエンコードされたス
    トリームの上記記録媒体への記録を停止する記録停止手
    段とを有することを特徴とする記録装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の記録装置において、 上記抽出手段は、上記外部でエンコードされたストリー
    ムを簡易的に復号する復号手段を備え、上記外部でエン
    コードされたストリームを該復号手段で復号したストリ
    ームから上記パラメータを抽出するようにしたことを特
    徴とする記録装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の記録装置において、 上記判断手段は、上記パラメータにシンタクスエラーと
    なるパラメータが含まれているときに上記不正なパラメ
    ータであると判断することを特徴とする記録装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の記録装置において、 上記判断手段は、上記パラメータにフォーマット違反と
    なるパラメータが含まれているときに上記不正なパラメ
    ータであると判断することを特徴とする記録装置。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の記録装置において、 上記判断手段は、少なくとも上記記録手段が上記記録の
    指示を受けてから実際に上記記録を行うまでの間、上記
    判断を行うようにしたことを特徴とする記録装置。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の記録装置において、 上記判断手段は、少なくとも上記記録手段が記録スタン
    バイ状態の間、上記判断を行うようにしたことを特徴と
    する記録装置。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の記録装置において、 上記判断手段は、少なくとも上記記録手段による上記記
    録を行っている間、上記判断を行うようにしたことを特
    徴とする記録装置。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載の記録装置において、 上記判断手段は、少なくとも編集時のプリロールの期
    間、上記判断を行うようにしたことを特徴とする記録装
    置。
  9. 【請求項9】 入力された、外部でエンコードされたス
    トリームを記録媒体に記録する記録方法において、 外部でエンコードされたストリームが入力される入力の
    ステップと、 上記入力のステップで入力された上記外部でエンコード
    されたストリームから上記エンコードのパラメータを抽
    出する抽出のステップと、 上記抽出のステップで抽出された上記パラメータが不正
    なパラメータでないかどうかを判断する判断のステップ
    と、 上記入力のステップで入力された上記外部でエンコード
    されたストリームを記録媒体に記録する記録のステップ
    と、 上記判断のステップにより上記パラメータが不正なパラ
    メータであると判断されたら、上記外部でエンコードさ
    れたストリームの上記記録媒体への記録を停止する記録
    停止のステップとを有することを特徴とする記録方法。
JP2001180452A 2001-06-14 2001-06-14 記録装置および方法 Pending JP2002374172A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001180452A JP2002374172A (ja) 2001-06-14 2001-06-14 記録装置および方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001180452A JP2002374172A (ja) 2001-06-14 2001-06-14 記録装置および方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002374172A true JP2002374172A (ja) 2002-12-26

Family

ID=19020868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001180452A Pending JP2002374172A (ja) 2001-06-14 2001-06-14 記録装置および方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002374172A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1919208A2 (en) * 2006-11-06 2008-05-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Photographing device for controlling image recording according to the state of a received image signal on image recording and an image recording method thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06275013A (ja) * 1993-03-18 1994-09-30 Sony Corp 円盤状記録媒体の記録再生装置
JPH07107431A (ja) * 1993-09-30 1995-04-21 Toshiba Corp 画像記録再生装置
JPH1013248A (ja) * 1996-06-19 1998-01-16 Mitsubishi Electric Corp 復号装置
JPH1079908A (ja) * 1996-09-02 1998-03-24 Canon Inc 無線受信装置
JPH10322704A (ja) * 1997-05-19 1998-12-04 Mitsubishi Electric Corp ビットストリームデータ復号装置
JP2001352518A (ja) * 2000-06-09 2001-12-21 Ibm Japan Ltd 記録装置および記録方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06275013A (ja) * 1993-03-18 1994-09-30 Sony Corp 円盤状記録媒体の記録再生装置
JPH07107431A (ja) * 1993-09-30 1995-04-21 Toshiba Corp 画像記録再生装置
JPH1013248A (ja) * 1996-06-19 1998-01-16 Mitsubishi Electric Corp 復号装置
JPH1079908A (ja) * 1996-09-02 1998-03-24 Canon Inc 無線受信装置
JPH10322704A (ja) * 1997-05-19 1998-12-04 Mitsubishi Electric Corp ビットストリームデータ復号装置
JP2001352518A (ja) * 2000-06-09 2001-12-21 Ibm Japan Ltd 記録装置および記録方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1919208A2 (en) * 2006-11-06 2008-05-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Photographing device for controlling image recording according to the state of a received image signal on image recording and an image recording method thereof
EP1919208A3 (en) * 2006-11-06 2012-03-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Photographing device for controlling image recording according to the state of a received image signal during image recording and an image recording method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0712256B1 (en) Recording/reproducing apparatus
JP4010066B2 (ja) 画像データ記録装置および記録方法、並びに画像データ記録再生装置および記録再生方法
KR20020075897A (ko) 스트림 처리 장치
JP2003046944A (ja) 信号処理装置および方法、記録装置および方法、再生装置および方法、記録再生装置および方法、ビデオカメラ、ならびに、映像モニタ装置
KR100195096B1 (ko) 트릭 플레이를 위한 디지탈 비디오 테이프의 기록/재생 방법 및 그 장치
US6643729B2 (en) Data processing apparatus and data recording apparatus
WO2001058171A1 (en) Recording device and method, and reproducing device and method
JP2001169251A (ja) 記録装置および方法、ならびに、再生装置および方法
JP2002204450A (ja) データ処理装置および方法
JP3775265B2 (ja) 信号処理装置および方法、記録再生装置および方法、ならびに、再生装置および方法
WO2001041436A1 (en) Recording apparatus and method, and reproducing apparatus and method
JP2002142192A (ja) 信号処理装置および方法、ならびに、記録装置および方法
JP2002374172A (ja) 記録装置および方法
KR100681992B1 (ko) 기록 장치 및 방법
JP4432284B2 (ja) 記録装置および方法
JP2001155437A (ja) 記録装置および方法
JP2001169243A (ja) 記録装置および方法、ならびに、再生装置および方法
JP4038949B2 (ja) 再生装置および方法
JP4099556B2 (ja) 記録装置および方法、再生装置および方法、ならびに、記録再生装置および方法
JP2000149455A (ja) データ記録装置および記録方法、データ記録再生装置および記録再生方法、並びにデータ記録媒体
JP2001218162A (ja) 記録装置および方法
JP2000132914A (ja) データ処理装置およびデータ記録装置
JP2000312341A (ja) 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
JP3978903B2 (ja) データ記録装置、データ記録方法、データ処理装置、およびデータ処理方法
JP2001346163A (ja) 記録装置および方法、再生装置および方法、ならびに、記録再生装置および方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100209

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100608