JP2706067B2 - デイジタルデータ符号化方式 - Google Patents

デイジタルデータ符号化方式

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JP2706067B2 JP61174129A JP17412986A JP2706067B2 JP 2706067 B2 JP2706067 B2 JP 2706067B2 JP 61174129 A JP61174129 A JP 61174129A JP 17412986 A JP17412986 A JP 17412986A JP 2706067 B2 JP2706067 B2 JP 2706067B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、フィールド周波数の異なる複数のVTRに
同一の符号化方式にてディジタルデータを記録するディ
ジタルデータ符号化方式に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、VTRを利用して多チャンネルのディジタルデー
タを記録再生可能なディジタルデータ符号化方式として
は、日本電子機械工業会(略称EIAJ)の技術基準CPZ−1
05の民生用PCMエンコーダ・デコーダがある。この技術
基準は周波数帯域が20kHz以下の2チャンネルのオーデ
ィオ信号をPCM化し、60フィールド525ライン方式又は50
フィールド625ライン方式の標準テレビジョン信号に準
拠した信号に変換するための、民生PCMエンコーダ・デ
コーダについて規定されている。信号の標本化周波数は となっているが、外部同期のかからないVTRでは、NTSC
方式カラーテレビジョン信号の場合には、フィールド周
波数が59.94Hzなので、標本化周波数は44.056kHzとな
る。PAL方式テレビジョン信号ではフィールド周波数が5
0Hz、標本化周波数44.1kHzで良い。上記の標本化周波数
でA,Bチャンネルの信号を14ビットに直線量子化し、誤
り訂正ワードP及びQを14ビットで構成し次式によって
生成する。 Pn=AnBnAnBnAnBn+2 Qn=T6AnT5BnT4AnT3BnT2An+2T Bn+2 ここで、nは0又は3の倍数で表すアドレス、は各
ワードの対応するビットごとの2を法とする加算、Tは
Q生成マトリックスで次式に示す要素を持つ。 さらに、第4図に示すようにA,B各3ワードと誤り訂
正ワードP,Q,誤り検出ワード(CRC)で1ブロックを構
成する。第4図でブロック内の各標本化信号ワード及び
誤り訂正ワードP,Qには3D=48ワードのワードインター
リーブが施されている。この1ブロックのデータを第5
図に示すように、一水平同期信号区間にデータ同期信
号、白基準信号と共に配置し、さらに第6図に示すよう
に1フィールドの間に60フィールド525ライン方式の場
合は245データブロック、50フィールド625ライン方式の
場合は294データブロック配置している。従って1フィ
ールドの間に60フィールド525ライン方式の場合の標本
数は735、50フィールド625ライン方式の場合の標本数は
882となる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のディジタルデータ符号化方式は以上のように構
成されているので、複数種のフィールド周波数のテレビ
ジョン信号に対して、誤り訂正符号化方式は同一にでき
るが、標本化周波数が厳密には異なり(60フィールド系
では44.056kHz,50フィールド系では44.1kHz)、また任
意の標本化周波数を選択することができないなどの問題
があった。 この発明は上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、任意の標本化周波数に対して同一の誤り訂
正符号化方式にて、フィールド周波数の異なる複数のVT
Rにディジタルデータを記録できるディジタルデータ符
号化方式を得ることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明にかかるディジタルデータ符号化方式は、単
位映像信号に相当する期間に記録すべきディジタルデー
タを符号化するディジタルデータの符号化方式におい
て、ディジタルデータのチャンネル数をL(L:整数)、
標本化周波数をFs、量子化ビット数をBとする時、i種
(i:整数)の単位映像信号周波数Fvi(i=1,2,…,i)
に対して、単位映像信号に相当する期間当たりのディジ
タルデータの標本数Niを上記単位映像信号周波数Fviの
種類のそれぞれに対応して予め定められたαi,βiによ
って式(1)で与えられるN1i又はN2iとし、選択したNi
に対してNi×L×Bビットのディジタルデータを式
(2)で与えられるKi(Ki:整数)と所定の整数Mとに
よりKi×Mの二次元配列とし、該二次元配列したディジ
タルデータに対し、Mビットのディジタルデータの方向
を含む互いに方向の異なる第1,第2の符号化を施すよう
にしたものである。 ここで式(1)とは、 であり、式(2)とは、 である。但し、上式において、 はAを超えない整数、αi,βi,γiは任意の整数であ
る。 〔作用〕 この発明にかかるディジタルデータ符号化方式におい
ては、単位映像信号に相当する期間に記録すべきディジ
タルデータを符号化するディジタルデータの符号化方式
において、ディジタルデータのチャンネル数をL(L:整
数)、標本化周波数をFs、量子化ビット数をBとする
時、i種(i:整数)の単位映像信号周波数Fvi(i=1,
2,…,i)に対して、単位映像信号に相当する期間当たり
のディジタルデータの標本数Niを上記単位映像信号周波
数Fviの種類のそれぞれに対応して予め定められたαi,
βiによって式(1)で与えられるN1i又はN2iとし、選
択したNiに対してNi×L×Bビットのディジタルデータ
を式(2)で与えられるKi(Ki:整数)と所定の整数M
とによりKi×Mの二次元配列とし、該二次元配列したデ
ィジタルデータに対し、Mビットのディジタルデータの
方向を含む互いに方向の異なる第1,第2の符号化を施す
ようにしたので、任意の標本化周波数、複数の単位映像
信号周波数のディジタルデータに対して共通の符号化を
行なうことができる。 ここで式(1)とは、 であり、式(2)とは、 である。但し、上式において、 はAを超えない整数、αi,βi,γiは任意の整数であ
る。 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を説明する。現在、VTRの
フィールド周波数としては、NTSC方式カラーテレビジョ
ン信号用の59.84Hz と、PAL方式カラーテレビジョン信号用の50Hzとがあ
る。一方、ディジタルオーディオデータの標本化周波数
として48,44.1,32kHzなどがある。従って種々のVTRに、
ディジタルオーディオデータを単独あるいは映像信号と
同時に記録するためには、フィールド当りの標本数と符
号化方式が問題となる。この発明では、まずフィールド
当りの標本数を式(1)で与えられるNi、すなわち とする。これは1フィールドに対して の二種類の標本数をもつことを意味する。次にディジタ
ルデータのチャンネル数をL,量子化ビット数Bの全部で
Ni×L×Bビットのデータを考える。このデータを式
(2)で与えられるKi×Mの二次元配列に変換する。こ
のデータ配置の概念図を第1図に示す。第1図でKi×M
の二次元配列にNi×L×Bビットのデータが配置されて
いる。式2ではγiを式(1)のを満足するように選ばれる。続いて、第一の方向のMビ
ットのデータに対して第一の符号化(C2符号化)を行
い、QビットのC2パリティを付加する。この時、符号化
は1ビット単位も、Mを割り切るビット値でも、どちら
で行ってもかまわない。第1図の例ではC2符号化は右下
斜め方向に行っている。このC2符号化をKi回繰り返す。
さらに、第二の方向の(M+Q)ビットデータに対して
第2の符号化を行い、PビットのC1パリティを付加す
る。このC1符号化もKi回繰り返す。なおここでの、P,Q
は従来例のP,Qのビット数とは無関係とする。その後同
期信号等が付加されてVTRに記録される。この様に1フ
ィールドの標本数を選択し、二次元配列とし符号化を行
うことによって、フィールド周波数の異なるVTRに対
し、同一の標本周波数、同一の符号化方式とすることが
できる。 次に具体的な実施例について説明する。Fv1=59.94H
z,Fv2=50Hz,Fs=48kHz,L=2,B=16とすると式1は、 とすることができる。このN1、N2に対して式2における
Mを192,γ=γ=0とすると となる。この場合のデータ構成図を第2図に示す。1フ
ィールドはFv1=59.94Hz,Fv2=50Hzである。データブロ
ック数はK1=134,K2=161とする。データブロックの始
めと終りにはプリアンブル4ブロックとポストアンブル
3ブロックが配置されている。1ブロックは、データ19
2ビットに対してC2パリティ48ビット、C1パリティ32ビ
ットと、同期信号等を含むヘッダー部32ビットの全部で
304ビットで構成されている。第2図のデータ構成を実
現するディジタルデータ符号化ブロック図を第3図に示
す。図において(1)(2)(4)はデータの交錯を行
うインターリーブ回路、(3)はC2符号器、(5)はC1
符号器である。まず、2チャンネル16ビットのディジタ
ルデータL6m,R6mを8ビットすなわちバイト単位の
L6m,u,L6m,l,R6m,u,R6m,lに分解する。u,lはそれぞれup
perバイト、lowerバイトを示す。これらのL,R各6サン
プルすなわち24バイトのデータ群が順次入って来るもの
とする。これらのデータのうち奇数番目のデータがイン
ターリーブ回路(1)により3D遅延される。ここでDは
1周期分の遅延量である。次に、upperバイトのデータ
がインターリーブ回路(2)でD遅延され、C2符号器
(3)でC2符号化され、Q6m+5,Q6m+4,−−−Q6m,の6バ
イトのC2パリティが付加される。次に各バイト毎に0D〜
29Dの遅延がインターリーブ回路(4)で与えられ、C1
符号器(5)ではC1符号化され、P4m+3,P4m+2,−−−P
4m,の4バイトのC1パリティが付加される。更に同期信
号等を含むヘッダー部4バイトを付加して1データブロ
ックとなる。ここでC1,C2符号化は、例えばGF(23)上
のリード・ソロモン符号を用いると良い。このデータブ
ロックを134(NTSC方式の場合)ケとプリアンブル4ブ
ロック、ポストアンブル3ブロックがVTRの1フィール
ドのトラック上に記録されることになる。このようにC
1,C2符号化することにより、ランダム誤り、バースト誤
りの両方の訂正能力を高めることができる。なお、γ
=0なので のうち804サンプルを記録するフィールドはすべてがデ
ィジタルオーディオデータとなるが、798サンプルを記
録するフィールドには6サンプル分のダミーデータを記
録すればよい。i=2の場合も同様に考えればよい。 なお、上記実施例ではVTRのフィールド周波数を59.94
Hzと50Hzとしたが、60Hzと50Hzの場合も同様に構成でき
る。また、ディジタルデータとしてオーディオ信号の場
合を説明したが、標本化周波数が固定であるデータであ
れば良いことは言うまでもない。 〔発明の効果〕 以上のように、この発明にかかるディジタルデータ符
号化方式によれば、単位映像信号に相当する期間に記録
すべきディジタルデータを符号化するディジタルデータ
の符号化方式において、ディジタルデータのチャンネル
数をL(L:整数)、標本化周波数をFs、量子化ビット数
をBとすると時、i種(i:整数)の単位映像信号周波数
Fvi(i=1,2,…,i)に対して、単位映像信号に相当す
る期間当たりのディジタルデータの標本数Niを上記単位
映像信号周波数Fviの種類のそれぞれに対応して予め定
められたαi,βiによって式(1)で与えられるN1i又
はN2iとし、選択したNiに対してNi×L×Bビットのデ
ィジタルデータを式(2)で与えられるKi(Ki:整数)
と所定の整数MとによりKi×Mの二次元配列とし、該二
次元配列したディジタルデータに対し、Mビットのディ
ジタルデータの方向を含む互いに方向の異なる第1,第2
の符号化を施すようにしたので、複数種類の単位映像信
号周波数のそれぞれに対して、同一の標本化周波数、同
一の符号化方式でディジタルデータの記録を行なうこと
ができる効果がある。 ここで式(1)とは、 であり、式(2)とは、 である。但し、上式において、 はAを超えない整数、αi,βi,γiは任意の整数であ
る。
【図面の簡単な説明】 第1図はこの発明の一実施例によるデータ配置の概念
図、第2図はこの発明の一実施例によるフィールド及び
ブロックのデータ構成図、第3図は第2図を実現するデ
ィジタルデータ符号化ブロック図、第4図は従来のディ
ジタルデータ符号化方式におけるブロックのデータ構成
図、第5図はそのデータ波形図、第6図は該方式の1フ
ィールドのデータ構成図である。 (1)(2)(5)はインターリーブ回路、(3)はC2
符号器、(5)はC1符号器。 図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.単位映像信号に相当する期間に記録すべきディジタ
    ルデータを符号化するディジタルデータの符号化方式に
    おいて、 ディジタルデータのチャンネル数をL(L:整数)、標本
    化周波数をFs、量子化ビット数をBとする時、i種(i:
    整数)の単位映像信号周波数Fvi(i=1,2,…,i)に対
    して、単位映像信号に相当する期間当たりのディジタル
    データの標本数Niを上記単位映像信号周波数Fviの種類
    のそれぞれに対応して予め定められたαi,βiによって
    式(1)で与えられるN1i又はN2iとし、 選択したNiに対してNi×L×Bビットのディジタルデー
    タを式(2)で与えられるKi(Ki:整数)と所定の整数
    MとによりKi×Mの二次元配列とし、 該二次元配列したディジタルデータに対し、Mビットの
    ディジタルデータの方向を含む互いに方向の異なる第1,
    第2の符号化を施すことを特徴とするディジタルデータ
    符号化方式。 上式において、 はAを超えない整数、αi,βi,γiは任意の整数であ
    る。
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