JP2766919B2 - ディジタル信号記録再生装置、ディジタル信号記録装置、ディジタル信号再生装置 - Google Patents

ディジタル信号記録再生装置、ディジタル信号記録装置、ディジタル信号再生装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル化された映
像信号及び音声信号等のディジタル信号を圧縮して符号
化し、その符号化データを磁気テープ等の記録媒体に記
録し、また記録されたデータを再生するディジタル信号
記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】映像信号及び音声信号を同時にディジタ
ル化して、磁気テープ，磁気ディスク，光ディスク等の
記録媒体に記録し、また記録媒体に記録されたデータを
同時に再生してアナログ化するディジタル信号記録再生
装置が公知である。図13は、放送技術、昭和63．７月号
に記載された従来のこのようなディジタル信号記録再生
装置の構成を示すブロック図である。
【０００３】図13において、１，２は入力されたアナロ
グ映像信号，４チャンネルのアナログ音声信号をディジ
タル信号に変換する映像Ａ／Ｄ変換器，音声Ａ／Ｄ変換
器である。映像Ａ／Ｄ変換器１によりディジタル化され
た映像信号はＣ２エンコーダ３へ出力される。Ｃ２エン
コーダ３は、映像信号の誤り訂正符号化におけるＣ２パ
リティを導出してそれを映像信号に付加し、Ｃ２パリテ
ィが付加された映像信号をインターリーブ４へ出力す
る。インターリーブ４は、入力した映像信号をシャフル
する。音声Ａ／Ｄ変換器２によりディジタル化された音
声信号は音声誤り訂正エンコーダ５ヘ出力される。音声
誤り訂正エンコーダ５は、ディジタル化された音声信号
を誤り訂正符号化する。インターリーブ４によりシャフ
ルされた映像信号と音声誤り訂正エンコーダ５により誤
り訂正符号化された音声信号とは、加算器にて合成され
た後、Ｃ１エンコーダ６へ出力される。Ｃ１エンコーダ
６は、合成されたデータに対してＣ１パリティを導出し
てそれを付加し、Ｃ１パリティが付加されたデータを変
調器７へ出力する。変調器７は、誤り訂正符号化された
データを記録符号化する。記録符号化されたデータは、
回転ドラム９に装着された磁気ヘッド10により磁気テー
プ８に記録される。
【０００４】11〜19は再生系の構成部材を示しており、
11は再生データを記録復号化する復調器であり、記録復
号化されたデータはＣ１デコーダ12へ出力される。Ｃ１
デコーダ12は、Ｃ１パリティワードに基づいて誤りを訂
正し、訂正後の再生データをＡ／Ｖ分離回路13へ出力す
る。Ａ／Ｖ分離回路13は、この再生データを映像信号と
音声信号とに分離し、映像信号をデインターリーブ14へ
出力し、音声信号を音声誤り訂正デコーダ18へ出力す
る。デインターリーブ14は入力された映像信号をデシャ
フルし、デシャフリング後の映像信号をＣ２デコーダ15
へ出力する。Ｃ２デコーダ15は、Ｃ２パリティワードに
基づいて誤りを訂正し、訂正後の映像信号を補間回路16
へ出力する。補間回路16は、誤り訂正が不可能な場合
に、映像信号の補間処理を行い、処理後の映像信号を映
像Ｄ／Ａ変換器17へ出力する。映像Ｄ／Ａ変換器17は、
ディジタルの映像信号をアナログ信号に変換して出力す
る。音声誤り訂正デコーダ18は、入力された音声信号を
誤り訂正し、訂正後の音声信号を音声Ｄ／Ａ変換器19へ
出力する。音声Ｄ／Ａ変換器19は、ディジタルの音声信
号をアナログ信号に変換して出力する。
【０００５】次に、動作について説明する。
【０００６】入力されたアナログ映像信号は映像Ａ／Ｄ
変換器１によりディジタル信号に変換され、Ｃ２エンコ
ーダ３に出力される。ここで誤り訂正用のＣ２パリティ
が付加された映像信号は、インターリーブ４において所
定のシャフリングが施された後、加算器へ出力される。
一方、入力されたアナログ音声信号は、音声Ａ／Ｄ変換
器２によりディジタル化され、音声誤り訂正エンコーダ
５にて誤り訂正符号化された後、加算器へ出力される。
加算器にて両信号が合成され、合成されたデータはＣ１
エンコーダ６に与えられてＣ１パリティが付加される。
誤り訂正符号化及びシャフリング処理が施されたデータ
は、変調器７にて記録符号化された後、磁気ヘッド10に
より磁気テープ８に記録される。映像信号と４チャンネ
ルの音声信号とは同一トラックの異なる場所に記録さ
れ、音声信号が映像信号の両端側に記録される。
【０００７】また、再生系では、磁気ヘッド10により再
生されたディジタルデータは、復調器11にて記録復号化
された後、Ｃ１デコーダ12によりＣ１パリティワードに
基づき訂正される。Ｃ１デコーダ12の出力は、Ａ／Ｖ分
離回路13によって映像信号と音声信号とに分離される。
音声信号については、音声誤り訂正デコーダ18で処理さ
れてから音声Ｄ／Ａ変換器19により４チャンネルのアナ
ログ音声信号が再生される。一方、映像信号について
は、デインターリーブ14にて元の配列に戻すデシャフリ
ングが施された後、Ｃ２デコーダ15によりＣ２パリティ
ワードに基づいて誤りが訂正され、訂正不可能なときに
はエラーフラグをつけ補間回路16にて一次または二次の
信号補間の処理が行われた後、映像Ｄ／Ａ変換器17を通
じてアナログ映像信号が再生される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のディジタル信号
記録再生装置は以上のように構成されているので、ディ
ジタル信号記録再生装置の小型化を図るべく、記録媒体
を小形にすれば、その分だけ記録時間が短くなるという
問題があり、一方、これを解消するため圧縮率を上げれ
ば再生時の信号品質の低下が避けられないという問題が
あった。
【０００９】
【００１０】さらに、回転する磁気ヘッドを用いた磁気
テープ記録では、一般的に記録トラックの両端部から得
られる再生信号の品質は、記録トラックの中央部から得
られる再生信号の品質よりも悪く、記録トラックの両端
部では再生信号に多くの誤りが発生する。これは、磁気
ヘッドと磁気テープとの接触特性が記録トラックの両端
部では中央部に比べて不安定であることに起因している
と考えられる。従来のディジタル信号記録再生装置で
は、業務用ということもあり信頼性を補償できるように
記録密度は低い値に設定されているので、記録トラック
の両端部でも実用可能な信号品質は得られる。ところ
が、更に記録密度が高いディジタル信号記録再生装置に
この記録パターンを適用する場合には、記録トラックの
両端部から得られる信号品質が悪くなり、音声信号を両
端部に配列する記録フォーマットでは音質の劣化を招く
という問題があり、映像信号を記録トラックの両端部に
配列する記録フォーマットでは画質の劣化を招く。この
ような記録トラックの両端部の再生信号の品質劣化は、
再生信号における誤りの発生確率を著しく高くするとい
う問題があった。
【００１１】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、再生時の信号品質の劣化を最小限にとどめなが
ら、同時に信号圧縮率を上げた記録を行なうことが可能
なディジタル信号記録再生装置を得ることを目的とす
る。
【００１２】
【００１３】また、本発明は、記録トラックの両端部で
発生した誤りに対して、再生映像信号，再生音声信号に
特に目立った誤り、つまり画面上または音声におけるノ
イズが発生し難いディジタル信号記録再生装置を得るこ
とを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明にかかるディジタ
ル信号記録再生装置は、複数種類のディジタル信号を記
録媒体に圧縮して記録し、記録された前記複数種類のデ
ィジタル信号を再生して伸長するディジタル信号記録再
生装置において、単位時間内に入力した前記複数種類の
ディジタル信号を圧縮して符号化する圧縮率可変の符号
化手段と、前記複数種類のディジタル信号間の符号化後
の情報量の比率を可変としつつ、情報量の総和が所定量
に収まるように、前記符号化手段における前記複数種類
のディジタル信号個々の圧縮率を制御する第１の制御手
段と、符号化された前記複数種類のディジタル信号を記
録媒体に記録する記録手段と、記録媒体に記録された前
記複数種類のディジタル信号を再生する再生手段と、再
生された前記複数種類のディジタル信号を伸長して復号
化する伸長率可変の復号化手段と、再生された前記複数
種類のディジタル信号個々の圧縮率に応じて前記復号化
手段における前記複数種類のディジタル信号個々の伸長
率を制御する第２の制御手段とを備えたことを特徴とす
る。
【００１５】また、本発明では、前記第１の制御手段に
おける前記複数種類のディジタル信号個々の圧縮率を、
圧縮率の制御が行われるディジタル信号を除く他のディ
ジタル信号の情報量に基づき制御することを特徴とす
る。
【００１６】また、本発明では、前記複数種類のディジ
タル信号を互いに相関性の低い第１の種類のディジタル
信号と第２の種類のディジタル信号とし、前記第１の制
御手段における第１の種類のディジタル信号の圧縮率を
第２の種類のディジタル信号の情報量に基づき制御し、
第２の種類のディジタル信号の圧縮率を第１の種類のデ
ィジタル信号の情報量に基づき制御することを特徴とす
る。
【００１７】また、本発明では、前記符号化手段におけ
る符号化を、前記複数種類のディジタル信号の各々にお
いて個別に行うことを特徴とする。
【００１８】また、本発明では、前記複数種類のディジ
タル信号各々の情報量を個々の種類のディジタル信号を
シャフリング処理することによってランダム化したディ
ジタル信号から得ることを特徴とする。
【００１９】また、本発明では、ディジタル音声信号は
複数チャンネルの音声信号を含み、記録すべきチャンネ
ルの音声信号を選択する音声選択手段を備えたことを特
徴とする。
【００２０】さらに、本発明にかかるディジタル信号記
録装置は、複数種類のディジタル信号を記録媒体に圧縮
して記録するディジタル信号記録装置において、単位時
間内に入力した前記複数種類のディジタル信号を圧縮し
て符号化する圧縮率可変の符号化手段と、符号化された
前記複数種類のディジタル信号を記録媒体に記録する記
録手段と、前記複数種類のディジタル信号間の符号化後
の情報量の比率を可変としつつ、情報量の総和が所定量
に収まるように、前記符号化手段における前記複数種類
のディジタル信号個々の圧縮率を制御する第１の制御手
段とを備えたことを特徴とする。
【００２１】また、本発明では、前記制御手段における
前記複数種類のディジタル信号個々の圧縮率を、圧縮率
の制御が行われるディジタル信号を除く他のディジタル
信号の情報量に基づき制御することを特徴とする。
【００２２】また、本発明では、前記複数種類のディジ
タル信号を互いに相関性の低い第１の種類のディジタル
信号と第２の種類のディジタル信号とし、前記第１の制
御手段における第１の種類のディジタル信号の圧縮率を
第２の種類のディジタル信号の情報量に基づき制御し、
第２の種類のディジタル信号の圧縮率を第１の種類のデ
ィジタル信号の情報量に基づき制御することを特徴とす
る。
【００２３】また、本発明では、前記符号化手段におけ
る符号化を、前記複数種類のディジタル信号の各々にお
いて個別に行うことを特徴とする。
【００２４】また、本発明では、前記複数種類のディジ
タル信号各々の情報量を個々の種類のディジタル信号を
シャフリング処理することによってランダム化したディ
ジタル信号に基づき得ることを特徴とする。
【００２５】また、本発明では、ディジタル音声信号は
複数チャンネルの音声信号を含み、記録すべきチャンネ
ルの音声信号を選択する音声選択手段を備えたことを特
徴とする。
【００２６】
【００２７】さらに、本発明にかかるディジタル信号記
録装置は、符号化したディジタル映像信号とディジタル
音声信号を入力として、磁気テープ上に記録トラックを
形成するディジタル信号記録装置において、前記ディジ
タル映像信号及びディジタル音声信号を周波数軸への直
交変換を用いて圧縮符号化する符号化手段と、符号化後
のディジタル映像信号及びディジタル音声信号の各配列
を周波数に応じて並べ替える並び替え手段と、並べ替え
たディジタル映像信号をその高域成分から低域成分へと
前記記録トラックの一端側から中央に向かって順次配列
し、並べ替えたディジタル音声信号をその高域成分から
低域成分へと前記記録トラックの他端側から中央に向か
って順次配列する記録手段を備えたことを特徴とする。
【００２８】また、本発明にかかるディジタル信号記録
装置は、単位時間内に入力した複数種類のディジタル信
号を圧縮符号化することにより、記録媒体の所定の記録
エリア内に前記複数種類のディジタル信号を分割記録す
るディジタル信号記録装置において、単位時間内に入力
した前記複数種類のディジタル信号個々の情報量を検出
する検出手段と、検出した前記複数種類のディジタル信
号個々の情報量に応じて、分割した前記記録エリア個々
の記録容量を可変にして、前記複数種類のディジタル信
号を記録可能にする記録制御手段を備えたことを特徴と
する。
【００２９】また、本発明にかかるディジタル信号再生
装置は、単位時間内に入力した複数種類のディジタル信
号間の符号化後の情報量の比率を可変としつつ、情報量
の総和が所定量に収まるように前記複数種類のディジタ
ル信号の圧縮率を個々に制御して記録した記録媒体から
前記複数種類のディジタル信号を再生するディジタル信
号再生装置において、圧縮符号化された前記複数種類の
ディジタル信号を記録媒体から再生する再生手段と、再
生された前記複数種類のディジタル信号を伸長して復号
化する伸長率可変の復号化手段と、記録媒体に記録され
た複数種類のディジタル信号個々の圧縮率を検出して前
記復号化手段における前記複数種類のディジタル信号個
々の伸長率を制御する制御手段とを備えたことを特徴と
する。
【００３０】また、本発明では、前記複数種類のディジ
タル信号個々の圧縮率を、圧縮率の制御が行われるディ
ジタル信号を除く他のディジタル信号の情報量に基づい
て制御することを特徴とする。
【００３１】
【作用】本発明にかかるディジタル信号記録再生装置、
ディジタル信号記録装置では、単位時間内に入力する複
数種類のディジタル信号の符号化における圧縮率を個別
に制御し、符号化後の情報量の総和が常に所定量に収ま
るようにしているので、再生時の各信号の品質劣化を所
定の範囲に抑えながら、信号全体の圧縮率を向上させた
記録を行なうことができる。
【００３２】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、ディジタル信
号個々の圧縮率を圧縮率の制御を行なうディジタル信号
を除く他のディジタル信号の情報量に基づいて制御して
いるので、単位時間内に入力する複数種類のディジタル
信号各々の圧縮率を再生時の信号品質を保持しながら高
能率に行なうことができる。
【００３３】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、圧縮符号化す
る複数のディジタル信号が互いに相関性の低いものであ
るので、ディジタル信号各々の圧縮率を再生時の信号品
質を保持しながら高能率に行なえる。
【００３４】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、複数のディジ
タル信号の圧縮符号化を個別に行なっているので、ディ
ジタル信号個々のアフターレコーディングが容易に行な
える。
【００３５】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、複数種類のデ
ィジタル信号各々の情報量を個々の種類のディジタル信
号をシャフリング処理することによってランダム化した
ディジタル信号から得ているので、簡易な構成でより精
度の高い情報量の推定が行なえる。
【００３６】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、複数種類のデ
ィジタル信号を映像信号と音声信号とで構成するととも
に、複数チャンネルの音声信号から、記録すべきチャン
ネルの音声信号を選択するようにしているので、符号化
する音声信号のチャンネル数に応じた適切な、映像信
号、音声信号の圧縮が行なえる。
【００３７】
【００３８】また、本発明にかかるディジタル信号記録
装置では、周波数変換されたディジタル映像信号をその
高域成分から低域成分へと記録トラックの一端側から中
央に向かって順次配列するとともに、周波数変換された
ディジタル音声信号をその高域成分から低域成分へと記
録トラックの他端側から中央に向かって順次配列するよ
うにしているので、磁気テープの端部の破損があっても
最低限の再生信号品質を維持することができる。
【００３９】また、本発明にかかるディジタル信号記録
装置では、検出した複数種類のディジタル信号個々の情
報量に応じて、分割した記録エリア個々の記録容量を可
変にしてディジタル信号を記録するようにしているの
で、時間的に変動する複数種類のディジタル信号個々の
情報量に対応した適切な信号圧縮が行なえる。
【００４０】また、本発明にかかるディジタル信号再生
装置では、記録媒体に記録された複数種類のディジタル
信号個々の圧縮率を検出して複数種類のディジタル信号
個々の伸長率を制御しているので、高品質な信号再生を
容易に行なうことができる。
【００４１】また、本発明にかかるディジタル信号再生
装置では、複数種類のディジタル信号個々の圧縮率を、
圧縮率の制御が行われるディジタル信号を除く他のディ
ジタル信号の情報量に基づいて制御しているので、高品
質な信号再生を行なうことができる。
【００４２】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。
【００４３】実施例１． 図１は、本発明の第１実施例のディジタル信号記録再生
装置の構成を示すブロック図であり、図中、図13と同番
号を付した部材は同様の構成部材を示す。図１におい
て、１，２は入力されたアナログ映像信号，アナログ音
声信号をディジタル信号に変換する映像Ａ／Ｄ変換器，
音声Ａ／Ｄ変換器である。映像Ａ／Ｄ変換器１によりデ
ィジタル化された映像信号は映像インターリーブ21へ出
力される。映像インターリーブ21は、入力される映像信
号を複数の画素毎にブロック化し、そのブロック単位で
のシャフリング処理を行う。映像インターリーブ21から
読み出される映像信号は、映像高能率符号化器22へ出力
される。映像高能率符号化器22は、ブロック単位にて圧
縮処理を行い、圧縮後の映像信号を加算器32へ出力す
る。一方、音声Ａ／Ｄ変換器２によりディジタル化され
た音声信号は音声インターリーブ23へ出力される。音声
インターリーブ23は、入力される音声信号を複数の画素
毎にブロック化し、そのブロック単位でのシャフリング
処理を行う。音声インターリーブ23から読み出される音
声信号は、音声高能率符号化器24へ出力される。音声高
能率符号化器24は、ブロック単位にて圧縮処理を行い、
圧縮後の音声信号を加算器32へ出力する。加算器32は、
符号化された映像信号と符号化された音声信号とを合成
し、合成後のデータを誤り訂正エンコーダ25へ出力す
る。誤り訂正エンコーダ25は、誤り訂正符号化を施して
符号化データを変調器７へ出力する。変調器７は、誤り
訂正符号化されたデータを記録符号化する。記録符号化
されたデータは、回転ドラム９に装着された磁気ヘッド
10により磁気テープ８に記録される。
【００４４】再生系における11は磁気テープ８から再生
される再生データを記録復号化する復調器であり、記録
復号化されたデータは誤り訂正デコーダ26へ出力され
る。誤り訂正デコーダ26は、映像信号, 音声信号の誤り
を訂正し、訂正後の映像信号、音声信号をＡ／Ｖ分離回
路13へ出力する。Ａ／Ｖ分離回路13は、入力された信号
を映像信号と音声信号とに分離し、映像信号を映像高能
率復号化器27へ出力し、音声信号を音声高能率復号化器
29へ出力する。映像高能率復号化器27は、圧縮された映
像信号の伸張を行い、伸張された映像信号を映像デイン
ターリーブ28へ出力する。映像デインターリーブ28は、
ブロック単位でのデシャフリング処理を施す。映像デイ
ンターリーブ28からの映像信号は補間回路16に読み出さ
れる。補間回路16は、誤り訂正が不可能な場合に、映像
信号の補間処理を行い、処理後の映像信号を映像Ｄ／Ａ
変換器17へ出力する。映像Ｄ／Ａ変換器17は、ディジタ
ルの映像信号をアナログ信号に変換して出力する。音声
高能率復号化器29は、圧縮された音声信号の伸張を行
い、伸張された音声信号を音声デインターリーブ30へ出
力する。音声デインターリーブ30は、ブロック単位での
デシャフリング処理を施し、処理後の音声信号を音声Ｄ
／Ａ変換器19へ出力する。音声Ｄ／Ａ変換器19は、ディ
ジタルの音声信号をアナログ信号に変換して出力する。
【００４５】また、31は、映像高能率符号化器22, 音声
高能率符号化器24における圧縮率を制御する制御器であ
り、映像高能率符号化器22, 音声高能率符号化器24から
情報量の推定値が制御器31に入力され、制御器31はこの
入力値に基づいて、映像高能率符号化器22, 音声高能率
符号化器24，映像高能率復号化器27, 音声高能率復号化
器29へ制御値を出力する。
【００４６】図２は、図１における記録系の映像高能率
符号化器22（音声高能率符号化器24）の内部構成を示す
模式図である。映像高能率符号化回路22（音声高能率符
号化回路24）は、映像信号（音声信号）にブロック単位
にてDCT （Discrete CosineTransform ：離散コサイン
変換）等の直交変換を施す直交変換回路41と、直交変換
回路41から出力される変換係数に基づいて映像信号（音
声信号）の情報量を推定する情報量推定回路43と、情報
量推定回路43から出力される推定情報量に従って、直交
変換回路41からの変換係数を適応量子化して符号化する
可変長符号化回路42と、制御器31から与えられる映像信
号（音声信号）情報量の設定値である基準情報量から情
報量推定回路43からの映像信号（音声信号）の推定情報
量を減算して映像信号（音声信号）の空き情報量を求め
る減算器44とを備えている。
【００４７】図３は、制御器31の内部構成を示す模式図
である。制御器31は、映像信号，音声信号の基準情報量
を設定する基準情報量設定器45と、基準情報量設定器45
からの映像信号の基準情報量から音声高能率符号化器24
からの音声記録情報量の空き情報量を示すフィードバッ
ク値を減算し、その減算値を映像高能率符号化器22へ出
力する減算器46と、基準情報量設定器45からの音声信号
の基準情報量の設定値から映像高能率符号化器22からの
映像記録情報量の空き情報量を示すフィードバック値を
減算し、その減算値を音声高能率符号化器24へ出力する
減算器47とを備えている。
【００４８】次に、動作について説明する。
【００４９】記録系においては、従来例と同様に映像Ａ
／Ｄ変換器１によりディジタル化された映像信号（約10
0 Mbps）は、映像インターリーブ21にて複数の画素を単
位とするブロックに分割されてブロック単位でのシャフ
リング処理が行われた後、映像高能率符号化器22で圧縮
して符号化される。映像高能率符号化器22では、直交変
換回路41により直交変換が行なわれるが、この場合、圧
縮率が高くまたハードウェハ的にも妥当である８画素×
８ラインのブロックに映像信号はブロック化される。映
像インターリーブ21におけるシャフリング処理は、映像
信号をランダム化させることにより情報量推定回路43で
の推定情報量の推定精度を向上させるために行なわれ
る。シャフリング処理により情報量が均一化するので、
少しの情報だけでも全体の情報量の推定は容易である。
直交変換回路41により直交変換された映像信号は、制御
器31にて設定された基準情報量になるように、情報量推
定回路43からの推定情報量に従って、変換係数の量子化
ビット数の語長等を制御する可変長符号化回路42にて圧
縮された後、加算器32へ出力される。圧縮後の映像信号
の情報量は、例えば、元の映像信号の約１／４程度とな
る。またこの際、制御器31にて設定された映像信号の基
準情報量から情報量推定回路43からの推定情報量を減算
して求めた映像信号の空き情報量が、制御器31へフィー
ドバックされる。一方、音声Ａ／Ｄ変換器２によりディ
ジタル化された音声信号（約４Mbps）は、映像信号と同
様に、音声インターリーブ23にて、ブロック化処理及び
ブロック単位でのシャフリング処理が施された後、音声
高能率符号化器24にて、映像信号と同様の直交変換, 情
報量推定, 可変長符号化等が施されて、音声信号が圧縮
され、圧縮後の音声信号が加算器32へ出力される。また
この際、映像信号と同様に、制御器31にて設定された音
声信号の基準情報量から情報量推定回路43からの推定情
報量を減算して求めた音声信号の空き情報量が、制御器
31へフィードバックされる。高能率符号化された映像信
号と音声信号とが加算器32にて合わされた後、誤り訂正
エンコーダ25により誤り訂正符号化が行なわれ、変調器
７により記録符号化された後、回転ドラム９に取付けら
れた磁気ヘッド10により磁気テープ８に記録される。
【００５０】次に、設定器31での記録情報量の制御につ
いて説明する。まず、基準情報量設定器45において、例
えば音声信号４チャンネルの場合、映像信号100 Mbps→
24Mbps，音声信号４Mbps→１Mbpsとした基準情報量を設
定し、その設定した基準情報量が、映像信号については
減算器46及び映像高能率復号化器27へ、音声信号につい
ては減算器47及び音声高能率復号化器29へへ夫々出力さ
れる。ところで、静止画に近くなれば圧縮後の映像信号
の情報量はかなり減少することは公知であり、例えば上
記100 Mbps→24Mbpsの圧縮においても、画像の種類によ
っては数Mbpsに圧縮されることもある。また、音声信号
についても、無音部分では情報量は大幅に減少する。し
かも、映像信号と音声信号とは相関性がないので、本実
施例では、圧縮後の映像信号の情報量が基準情報量（所
定の圧縮率）よりも少なくなる場合には、映像信号を記
録する記録媒体（磁気テープ８）のエリアに空きが生じ
るので、この空きエリアに圧縮率を下げた（情報量を増
加させた）音声信号を記録できるように、また、圧縮後
の音声信号の情報量が基準情報量（所定の圧縮率）より
も少なくなる場合には、音声信号を記録する記録媒体
（磁気テープ８）のエリアに空きが生じるので、この空
きエリアに圧縮率を下げた（情報量を増加させた）映像
信号を記録できるように制御し、映像信号と音声信号と
の記録情報量の和が常に一定となるように、映像高能率
符号化器22と音声高能率符号化器24とにおける圧縮率を
制御する。具体的には、基準情報量設定器45にて設定さ
れた映像信号の基準情報量から音声高能率符号化器24か
らの音声記録の空き情報量を示すフィードバック値を減
算器46にて減算し、その減算値を映像高能率符号化器22
へ出力することとし、また、基準情報量設定器45にて設
定された音声信号の基準情報量から映像高能率符号化器
22からの映像記録の空き情報量を示すフィードバック値
を減算器47にて減算し、その減算値を音声高能率符号化
器24へ出力する。本実施例では、このように、映像信
号, 音声信号の圧縮率を最小に留めるようにしているの
で、映像信号, 音声信号の品質劣化は最小となる。
【００５１】次に、このような圧縮率の制御の具体例に
ついて、図４を参照して説明する。図４（ａ）は、映像
信号，音声信号の基本圧縮（基準情報量）を示してお
り、映像信号100 Mbps→24Mbps，音声信号４Mbps→１Mb
psに夫々圧縮される。図４（ｂ）は、映像信号の情報量
がこの基準情報量に満たない場合（例えば静止画であっ
て映像情報が少ない場合）を示しており、映像信号を10
0 Mbps→15Mbpsと圧縮し、音声信号は４Mbps→４Mbpsと
圧縮しない。ここで、元の映像信号には情報が少ないの
で、映像信号を100 Mbps→24Mbpsと圧縮しても画質は同
じである。図４（ｃ）は、音声信号の情報量がこの基準
情報量に満たない場合（例えば無音部分であって音声情
報がない場合）を示しており、映像信号を100 Mbps→25
Mbpsと圧縮し、音声信号は４Mbps→０Mbpsとする。以上
のように、記録可能な総記録情報量（25Mbps）に情報が
ない空きエリアが発生しないように、できるだけ圧縮率
が高くならずに画質，音質の劣化を防止できるように、
映像高能率符号化器22における映像信号の圧縮率及び音
声高能率符号化器24における音声信号の圧縮率が制御さ
れる。
【００５２】次に、再生系の動作について説明する。再
生系においては、磁気テープ８から磁気ヘッド10にて再
生されたデータは復調器11により記録復号化され、誤り
訂正デコーダ26にて磁気テープ８上で発生したバースト
誤り等が訂正される。訂正不可能な場合にはデータに誤
りフラグを付けて転送する。誤りが訂正された映像信号
と音声信号とはＡ／Ｖ分離回路13により分離される。次
に、映像高能率復号化器27にて、制御器31からの基準情
報量に応じて、圧縮映像信号の伸張が行われる。伸張さ
れた映像信号は、映像デインターリーブ28に取り込まれ
てブロック単位でのデシャフリング処理が施されて元の
映像ブロック位置に戻される。誤り訂正を行えず誤りフ
ラグが付いている映像ブロックについては補間回路16に
より、画素補間処理が施されて、映像Ｄ／Ａ変換器17に
よりアナログ再生映像信号が得られる。また、Ａ／Ｖ分
離回路13により分離された音声信号は、音声高能率復号
化器29にて、制御器31からの基準情報量に応じて、圧縮
音声信号の伸張が行われる。伸張された音声信号は、音
声デインターリーブ30に取り込まれてブロック単位での
デシャフリング処理が施されて元の音声信号列に戻さ
れ、音声Ｄ／Ａ変換器19によりアナログ再生音声信号が
得られる。
【００５３】実施例２． 図５は、本発明の第２実施例のディジタル信号記録再生
装置の構成を示すブロック図であり、図中、図１と同番
号を付した部材は同一または同様の構成部材を示す。記
録系において映像高能率符号化器22と加算器32との間に
装入された33は、映像信号の誤り訂正符号化を行なう映
像誤り訂正エンコーダである。また、音声信号の各チャ
ンネル毎に設けられた複数の音声Ａ／Ｄ変換器２と加算
器32との間には、ディジタル化された複数チャンネル
（Ｎチャンネル）の音声信号から実際に記録すべき音声
チャンネルを選択する音声選択器34と、音声信号の誤り
訂正符号化を行なう音声誤り訂正エンコーダ35とが設け
られている。再生系においてＡ／Ｖ分離回路13と映像高
能率復号化器27との間に装入された36は、映像信号の誤
りを訂正する映像誤り訂正デコーダである。また、Ａ／
Ｖ分離回路13と音声信号の各チャンネル毎に設けられた
複数の音声Ｄ／Ａ変換器19との間には、音声信号の誤り
を訂正する音声誤り訂正デコーダ37と、再生された音声
信号を所定の出力端子（音声Ｄ／Ａ変換器19）に分配す
る音声分配器38とが設けられている。また、31は、設定
された音声信号のチャンネル数に従って、映像高能率符
号化器22, 音声選択器34, 映像高能率復号化器27, 音声
分配器38を制御する制御器である。
【００５４】図６は、図１における記録系の映像高能率
符号化回路22の内部構成を示す模式図である。映像高能
率符号化回路22は、映像信号のブロック単位にてDCT 等
の直交変換を施す直交変換回路41と、直交変換回路41か
ら出力される変換係数に基づいて映像信号の情報量を推
定し制御器31から与えられる圧縮率になるように可変長
符号化回路42に制御信号を出力する情報量推定回路43
と、直交変換回路41からの変換係数を情報量推定回路43
からの制御信号に応じて適応量子化して符号化する可変
長符号化回路42とを備えている。
【００５５】次に、動作について説明する。記録系にお
いては、従来例と同様に映像Ａ／Ｄ変換器１によりディ
ジタル化された映像信号（約100 Mbps）は、映像インタ
ーリーブ21にて複数の画素を単位とするブロックに分割
されてブロック単位でのシャフリング処理が行われた
後、映像高能率符号化回路22で圧縮して符号化される。
映像高能率符号化回路22内の直交変換回路41により直交
変換された映像信号は、情報量推定回路43からの制御信
号に従って、変換係数の量子化ビット数の語長等を制御
する可変長符号化回路42にて圧縮され、映像誤り訂正エ
ンコーダ33にて誤り訂正符号化された後、加算器32へ出
力される。一方、各音声Ａ／Ｄ変換器２によりディジタ
ル化された複数チャンネルの音声信号から、音声選択器
34により記録すべき音声信号が、例えば２チャンネル，
４チャンネル等に選択され、音声誤り訂正エンコーダ35
にて誤り訂正符号化された後、加算器32へ出力される。
映像信号と音声信号とが加算器32にて合わされた後、変
調器７により記録符号化され、回転ドラム９に取付けら
れた磁気ヘッド10により磁気テープ８に記録される。
【００５６】本実施例では、入力される映像信号100 Mb
psに対して圧縮処理を施して、記録情報量25Mbpsにて磁
気テープ８に記録する。なお、音声信号については圧縮
処理は行なわないで、そのまま磁気テープ８に記録す
る。図７は、映像信号（100 Mbps）と音声信号（２チャ
ンネルの場合，４チャンネルの場合）とを一定の記録情
報量25Mbpsにて記録する際の情報量を示している。記録
すべき音声信号のチャンネル数が増加すると（音声情報
量が増えると）、映像高能率符号化器22における圧縮率
を上げる。逆に、記録すべき音声信号のチャンネル数が
減少すると（音声情報量が減ると）、映像高能率符号化
器22における圧縮率を下げる。２チャンネルの場合（ケ
ース１）では、記録フォーマッティングを施すと音声情
報量が２Mbpsとなるので、映像高能率符号化器22におい
て100 Mbpsの映像信号を23Mbpsに圧縮する。４チャンネ
ルの場合（ケース２）では、記録フォーマッティングを
施すと音声情報量が４Mbpsとなるので、100 Mbpsの映像
信号を21Mbpsに圧縮する。音声信号のチャンネル数が更
に増加した場合には、これに応じて映像信号の圧縮率も
上げる。このような映像高能率符号化器22における圧縮
率の変化は、制御器31にて制御される。このように音声
信号のチャンネル数が変化しても、これに応じて映像信
号の圧縮率を変化させるので、チャンネル数の自由な設
定が可能となる。また、音声信号が２チャンネルから４
チャンネルに増加した場合でも、映像信号の圧縮率は23
／100 から21／100 と僅かに変化するだけなので画質の
劣化は殆ど生じない。
【００５７】前述のケース１，ケース２の場合における
磁気テープ８上の記録フォーマットの例を図８に示す。
音声信号のチャンネル数に応じて全体の記録エリアに対
する音声信号の記録エリアの割合が変化する。また、映
像信号と音声信号とにおいて別々に誤り訂正符号化を含
む記録符号を行なっているので、音声信号だけを記録し
直すアフレコも可能である。
【００５８】次に、再生系の動作について説明する。再
生系においては、磁気テープ８から磁気ヘッド10にて再
生されたデータは復調器11により記録復号化され、Ａ／
Ｖ分離回路13により映像信号と音声信号とに分離され
る。分離された映像信号及び音声信号は、映像誤り訂正
デコーダ36及び音声誤り訂正デコーダ37にて磁気テープ
８上で発生したバースト誤り等が訂正される。訂正不可
能な場合にはデータに誤りフラグを付けて転送する。次
に、映像高能率復号化器27にて、圧縮映像信号の伸張が
行われる。伸張された映像信号は、映像デインターリー
ブ28に取り込まれてブロック単位でのデシャフリング処
理が施されて元の映像ブロック位置に戻される。誤り訂
正を行えず誤りフラグが付いている映像ブロックについ
ては補間回路16により、画素補間処理が施されて、映像
Ｄ／Ａ変換器17によりアナログ再生映像信号が得られ
る。また、誤り訂正後の音声信号は、音声分配器38によ
り所定の音声Ｄ／Ａ変換器19に入力され、アナログ再生
音声信号が得られる。
【００５９】実施例３． 図９は、本発明の第３実施例のディジタル信号記録再生
装置の構成を示すブロック図であり、図中、図１，図５
と同番号を付した部材は同一または同様の構成部材を示
す。記録系において、音声信号の各チャンネル毎に設け
られた複数の音声Ａ／Ｄ変換器２と音声インターリーブ
23との間には、ディジタル化された複数チャンネル（Ｎ
チャンネル）の音声信号から実際に記録すべき音声チャ
ンネルを選択する音声選択器34が設けられている。再生
系において、音声デインターリーブ30と音声信号の各チ
ャンネル毎に設けられた複数の音声Ｄ／Ａ変換器19との
間には、再生された音声信号を所定の出力端子（音声Ｄ
／Ａ変換器19）に分配する音声分配器38が設けられてい
る。また、図中31は、設定された音声信号のチャンネル
数に従って、映像高能率符号化器22, 音声高能率符号化
器24, 音声選択器34, 音声分配器38, 映像高能率復号化
器27, 音声高能率復号化器29に制御値を与えると共に、
映像高能率符号化器22, 音声高能率符号化器24から情報
量の推定値をフィードバックする制御器である。
【００６０】なお、映像高能率符号化器22（音声高能率
符号化器24）の内部構成は、図２に示す第１実施例にお
ける内部構成と同じである。図10は本実施例における制
御器31の内部構成を示す模式図である。基準情報量設定
器45が、設定された音声信号のチャンネル数に応じて、
映像信号, 音声信号の基準情報量の設定値を設定する点
を除けば、前述した第１実施例における制御器31の内部
構成と同一である。
【００６１】次に、動作について説明する。記録系にお
ける映像信号に対する動作は前述した第１実施例と同じ
であるのでその説明は省略する。一方、各音声Ａ／Ｄ変
換器２によりディジタル化された複数チャンネルの音声
信号から、音声選択器34により記録すべき音声信号が、
例えば２チャンネル，４チャンネル等に選択され、音声
インターリーブ23にて、ブロック化処理及びブロック単
位でのシャフリング処理が施された後、音声高能率符号
化回路24にて圧縮され、圧縮後の音声信号が加算器32へ
出力される。なお、第１実施例と同様に、映像信号，音
声信号の空き情報量が、映像高能率符号化器22, 音声高
能率符号化器24から制御器31へフィードバックされる。
その後、第１実施例と同様に、映像信号，音声信号が磁
気テープ８に記録される。
【００６２】次に、制御器31での記録情報量の制御につ
いて説明する。図10における制御器31の基準情報量設定
器45に設定された音声信号のチャンネル数が入力され
る。そして、この音声信号のチャンネル数に応じて、映
像高能率符号化器22, 音声高能率符号化器24における圧
縮率を制御する。音声信号のチャンネル数が増加すると
（音声情報量が増えると）これらの圧縮率を上げ、音声
信号のチャンネル数が減少すると（音声情報量が減る
と）これらの圧縮率を下げる。例えば、そのチャンネル
数が２チャンネルである場合、映像信号100 Mbps→24.5
Mbps，音声信号２Mbps→0.5 Mbpsとし、そのチャンネル
数が４チャンネルである場合、映像信号100Mbps→24Mbp
s，音声信号４Mbps→１Mbpsとする映像信号，音声信号
の圧縮時の基準情報量が設定される。映像，音声の種類
によっては、圧縮後に情報量が大幅に減少してこれらの
基準情報量より小さくなることがある。このような場合
には、第１実施例と同様に、映像信号, 音声信号の圧縮
率を最小に留めるべく、映像信号と音声信号との記録情
報量の和が常に一定となるように、映像高能率符号化器
22と音声高能率符号化器24とにおける圧縮率を制御す
る。なお、この際の動作は第１実施例と同様（図４参
照）であるので、その説明は省略する。
【００６３】次に、再生系の動作について説明する。音
声高能率復号化器29にて伸張された音声信号は、音声デ
インターリーブ30に取り込まれてブロック単位でのデシ
ャフリング処理が施されて元の音声信号列に戻された
後、音声分配器38により所定の音声Ｄ／Ａ変換器19に入
力され、アナログ再生音声信号が得られる。なお、他の
動作は第１実施例と同様であるので、その説明は省略す
る。
【００６４】なお、上述の第１，２，３の各実施例で
は、記録媒体として磁気テープを使用したが、磁気ディ
スク，光ディスク，半導体メモリ等のすべての記録媒体
についても、同一の記録フォーマットでしかも記録情報
量が一定である場合には、適用可能である。
【００６５】実施例４． 図11は、本発明の第４実施例のディジタル信号記録再生
装置の構成を示すブロック図であり、図中、図１と同番
号を付した部材は同一の構成部材を示す。符号系におい
て、加算器32と誤り訂正エンコーダ25との間には映像信
号, 音声信号を周波数に応じて並び変えるデータ配列メ
モリ39が設けられている。復号系において、誤り訂正デ
コーダ26とＡ／Ｖ分離回路13との間には映像信号, 音声
信号の配列を元の配列に並び変えるデータ逆配列メモリ
40が設けられている。
【００６６】次に、動作について説明する。本実施例
は、映像信号，音声信号の高域成分を磁気テープ８の記
録トラックの端部に記録するようにした実施例である。
以下の説明ではこのことにおける動作について重点的に
説明する。高能率符号化された映像信号，音声信号は加
算器32にて合わされ、データ配列メモリ39へ入力され
る。データ配列メモリ39では、高能率符号化された映像
信号は高域成分から低域成分の順番に並び変えられ、高
能率符号化された音声信号は逆に低域成分から高域成分
の順番に並び変えられる。並び変えられたこれらの信号
は、誤り訂正エンコーダ25により誤り訂正符号化され、
変調器７を経て磁気ヘッド10により磁気テープ８に記録
される。
【００６７】図12は本実施例における磁気テープ８上の
記録トラックパターンを示しており、図中矢符は回転ヘ
ッド10のヘリカルスキャン方向を表す。回転ヘッド10
は、磁気テープ８上を矢符方向（磁気テープ８の下端か
ら上端方向）にヘリカルスキャンし、映像信号，音声信
号の順に記録するので、記録トラックの前端部に映像信
号の高域成分，後端部に音声信号の高域成分が記録され
ることになる。
【００６８】誤り訂正デコーダ26により誤りが訂正され
た映像信号, 音声信号は、映像高能率復号化器27, 音声
高能率復号化器29にて伸長が行なえるように、データ逆
配列メモリ40によりそのデータ配列が元の順に戻され、
Ａ／Ｖ分離回路13により分離される。以後、第１実施例
の場合と同様にして、アナログの再生映像信号，再生音
声信号が得られる。映像信号の高域成分は主に画像が細
かい部分または輪郭等のエッジ成分を示す。従って、記
録トラックの前端部に記録された映像信号の高域成分に
誤りが残っていて誤り訂正デコーダ26によりすべての誤
りを完全に訂正できない場合にあっても、得られる再生
画像において、画像の輪郭等に誤り（にじみ）等が発生
するだけであって画像全体として誤りが目立つようなこ
とはない。また、音声信号の高域成分は高音を示すの
で、記録トラックの後端部に記録された音声信号の高域
成分に誤りが残っていても、得られる再生音声におい
て、若干の高音のレベル落ちが発生するだけであって音
声全体に誤りが目立つようなことはない。
【００６９】なお、上述した第４実施例では、第１実施
例に準じて映像信号及び音声信号の両方を高能率符号化
することとしたが、映像信号，音声信号の何れか一方を
高能率符号化する場合においても、高能率符号化後の映
像信号（音声信号）の高域成分を記録トラックの端部に
記録することとすれば、その映像信号（音声信号）に関
して同様の効果が得られることは勿論である。
【００７０】
【発明の効果】本発明にかかるディジタル信号記録再生
装置、ディジタル信号記録装置では、複数種類のディジ
タル信号の単位時間内において入力する信号の符号化に
おける圧縮率を個別に制御し、符号化後の情報量の総和
が常に所定量に収まるようにしているので、再生時の各
信号の品質劣化を所定の範囲に抑えながら、信号全体の
圧縮率を向上させた記録を行なうことができる。その結
果、記録媒体の小型化を行なった場合の記録時間の低下
を抑制することができる。
【００７１】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、ディジタル信
号個々の圧縮率を圧縮率の制御を行なうディジタル信号
を除く他のディジタル信号の情報量に基づいて制御して
いるので、単位時間内に入力する複数種類のディジタル
信号各々の圧縮率を再生時の信号品質を保持しながら高
能率に行なうことができ、記録媒体の小型化を行なった
場合の記録時間の低下を抑制することができる。
【００７２】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、圧縮符号化す
る複数のディジタル信号が互いに相関性の低いものであ
るので、ディジタル信号各々の圧縮率を再生時の信号品
質を保持しながら高能率に行なえる。特に信号間の相関
性が低いので、より高品質な再生が可能となる圧縮符号
化を行なえる。
【００７３】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、複数のディジ
タル信号の圧縮符号化を個別に行なっているので、ディ
ジタル信号個々のアフターレコーディングを容易に行な
える。
【００７４】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、複数種類のデ
ィジタル信号各々の情報量を個々の種類のディジタル信
号をシャフリング処理することによってランダム化した
ディジタル信号から得ているので、簡易な構成でより精
度の高い情報量の推定が行なえる。その結果、ディジタ
ル信号の圧縮符号化を一層高精度に制御できる。
【００７５】また、本発明にかかるディジタル信号記録
再生装置、ディジタル信号記録装置では、複数種類のデ
ィジタル信号を映像信号と音声信号とで構成するととも
に、複数チャンネルの音声信号から、記録すべきチャン
ネルの音声信号を選択するようにしているので、符号化
する音声信号のチャンネル数に応じた適切な、映像信
号、音声信号の圧縮が行なえ、高品質な再生を行なうこ
とができる。
【００７６】
【００７７】また、本発明にかかるディジタル信号記録
装置では、周波数変換されたディジタル映像信号をその
高域成分から低域成分へと記録トラックの一端側から中
央に向かって順次配列するとともに、周波数変換された
ディジタル音声信号をその高域成分から低域成分へと記
録トラックの他端側から中央に向かって順次配列するよ
うにしているので、磁気テープの端部の破損があっても
最低限の再生信号品質を維持することができる。
【００７８】また、本発明にかかるディジタル信号記録
装置では、検出した複数種類のディジタル信号個々の情
報量に応じて、分割した記録エリア個々の記録容量を可
変にしてディジタル信号を記録するようにしているの
で、時間的に変動する複数種類のディジタル信号個々の
情報量に対応して適切に圧縮符号化されたディジタル信
号の記録が行なえる。
【００７９】また、本発明にかかるディジタル信号再生
装置では、記録媒体に記録された複数種類のディジタル
信号個々の圧縮率を検出して複数種類のディジタル信号
個々の伸長率を制御しているので、高品質な信号再生を
容易に行なうことができる。
【００８０】また、本発明にかかるディジタル信号再生
装置では、複数種類のディジタル信号個々の圧縮率を、
圧縮率の制御が行われるディジタル信号を除く他のディ
ジタル信号の情報量に基づいて制御しているので、高品
質な信号再生を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るディジタル信号記録再生装置の
第１実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】 図１における高能率符号化器の内部構成を示
す模式図である。
【図３】 図１における制御器の内部構成を示す模式図
である。
【図４】 映像信号，音声信号に高能率符号化処理を行
なって記録情報を圧縮した場合の情報量を示す概念図で
ある。
【図５】 本発明に係るディジタル信号記録再生装置の
第２実施例の構成を示すブロック図である。
【図６】 図５における映像高能率符号化器の内部構成
を示す模式図である。
【図７】 第２実施例において、映像信号に高能率符号
化処理を行なって記録情報を圧縮した場合の情報量を示
す概念図である。
【図８】 第２実施例における磁気テープ上の記録フォ
ーマット図である。
【図９】 本発明に係るディジタル信号記録再生装置の
第３実施例の構成を示すブロック図である。
【図１０】 図９における制御器の内部構成を示す模式
図である。
【図１１】 本発明に係るディジタル信号記録再生装置
の第４実施例の構成を示すブロック図である。
【図１２】 第４実施例における記録トラック上の映像
信号と音声信号との配列を示したデータパターン図であ
る。
【図１３】 従来のディジタル信号記録再生装置の構成
を示すブロック図である。
【符号の説明】
８ 磁気テープ、10 磁気ヘッド、22 映像高能率符号
化器、24 音声高能率符号化器、27 映像高能率復号化
器、29 音声高能率復号化器、31 制御器、34音声選択
器、38 音声分配器、39 データ配列メモリ、40 デー
タ逆配列メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 由香里 京都府長岡京市馬場図所１番地 三菱電 機株式会社 電子商品開発研究所内 (56)参考文献 特開 平４−238164（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−10879（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04N 5/91 - 5/956 G11B 20/12 103 H03M 7/30 H04N 5/782 - 5/7828 H04N 7/24 - 7/68

Claims (18)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数種類のディジタル信号を記録媒体に
    圧縮して記録し、記録された前記複数種類のディジタル
    信号を再生して伸長するディジタル信号記録再生装置に
    おいて、単位時間内に入力した前記複数種類のディジタル信号を
    圧縮して符号化する圧縮率可変の符号化手段と、前記複数種類のディジタル信号間の符号化後の情報量の
    比率を可変としつつ、 情報量の総和が所定量に収まるよ
    うに、前記符号化手段における前記複数種類のディジタ
    ル信号個々の圧縮率を制御する第１の制御手段と、 符号化された前記複数種類のディジタル信号を記録媒体
    に記録する記録手段と、 記録媒体に記録された前記複数種類のディジタル信号を
    再生する再生手段と、 再生された前記複数種類のディジタル信号を伸長して復
    号化する伸長率可変の復号化手段と、 再生された前記複数種類のディジタル信号個々の圧縮率
    に応じて前記復号化手段における前記複数種類のディジ
    タル信号個々の伸長率を制御する第２の制御手段とを備
    えたことを特徴とするディジタル信号記録再生装置。
  2. 【請求項２】 前記第１の制御手段における前記複数種
    類のディジタル信号個々の圧縮率は、圧縮率の制御が行
    われるディジタル信号を除く他のディジタル信号の情報
    量に基づき制御されることを特徴とする請求項１記載の
    ディジタル信号記録再生装置。
  3. 【請求項３】 前記複数種類のディジタル信号は互いに
    相関性の低い第１の種類のディジタル信号と第２の種類
    のディジタル信号とからなり、前記第１の制御手段にお
    ける第１の種類のディジタル信号の圧縮率は第２の種類
    のディジタル信号の情報量に基づき制御され、第２の種
    類のディジタル信号の圧縮率は第１の種類のディジタル
    信号の情報量に基づき制御されることを特徴とする請求
    項１記載のディジタル信号記録再生装置。
  4. 【請求項４】 前記符号化手段における符号化は、前記
    複数種類のディジタル信号の各々において個別に行うこ
    とを特徴とする請求項１記載のディジタル信号記録再生
    装置。
  5. 【請求項５】 前記複数種類のディジタル信号各々の情
    報量は個々の種類のディジタル信号をシャフリング処理
    することによってランダム化したディジタル信号から得
    ることを特徴とする請求項２又は３のいずれかに記載の
    ディジタル信号記録再生装置。
  6. 【請求項６】 前記第１の種類のディジタル信号がディ
    ジタル映像信号であり、前記第２の種類のディジタル信
    号がディジタル音声信号であることを特徴とする請求項
    ３記載のディジタル信号記録再生装置。
  7. 【請求項７】 前記ディジタル音声信号は複数チャンネ
    ルの音声信号を含み、記録すべきチャンネルの音声信号
    を選択する音声選択手段を備えたことを特徴とする請求
    項６記載のディジタル信号記録再生装置。
  8. 【請求項８】 複数種類のディジタル信号を記録媒体に
    圧縮して記録するディジタル信号記録装置において、単位時間内に入力した前記複数種類のディジタル信号を
    圧縮して符号化する圧縮率可変の符号化手段と、 符号化された前記複数種類のディジタル信号を記録媒体
    に記録する記録手段と、前記複数種類のディジタル信号間の符号化後の情報量の
    比率を可変としつつ、 情報量の総和が所定量に収まるよ
    うに、前記符号化手段における前記複数種類のディジタ
    ル信号個々の圧縮率を制御する第１の制御手段とを備え
    たことを特徴とするディジタル信号記録装置。
  9. 【請求項９】 前記第１の制御手段における前記複数種
    類のディジタル信号個々の圧縮率は、圧縮率の制御が行
    われるディジタル信号を除く他のディジタル信号の情報
    量に基づき制御されることを特徴とする請求項８記載の
    ディジタル信号記録装置。
  10. 【請求項１０】 前記複数種類のディジタル信号は互い
    に相関性の低い第１の種類のディジタル信号と第２の種
    類のディジタル信号とからなり、前記第１の制御手段に
    おける第１の種類のディジタル信号の圧縮率は第２の種
    類のディジタル信号の情報量に基づき制御され、第２の
    種類のディジタル信号の圧縮率は第１の種類のディジタ
    ル信号の情報量に基づき制御されることを特徴とする請
    求項８記載のディジタル信号記録装置。
  11. 【請求項１１】 前記符号化手段における符号化は、前
    記複数種類のディジタル信号の各々において個別に行う
    ことを特徴とする請求項８記載のディジタル信号記録装
    置。
  12. 【請求項１２】 前記複数種類のディジタル信号各々の
    情報量は個々の種類のディジタル信号をシャフリング処
    理することによってランダム化したディジタル信号に基
    づき得ることを特徴とする請求項９又は１０のいずれか
    に記載のディジタル信号記録装置。
  13. 【請求項１３】 前記第１の種類のディジタル信号がデ
    ィジタル化された映像信号であり、前記第２の種類のデ
    ィジタル信号がディジタル化された音声信号であること
    を特徴とする請求項１０記載のディジタル信号記録装
    置。
  14. 【請求項１４】 前記ディジタル音声信号は複数チャン
    ネルの音声信号を含み、記録すべきチャンネルの音声信
    号を選択する音声選択手段を備えたことを特徴とする請
    求項１３記載のディジタル信号記録装置。
  15. 【請求項１５】 符号化したディジタル映像信号とディ
    ジタル音声信号を入力として、磁気テープ上に記録トラ
    ックを形成するディジタル信号記録装置において、 前記ディジタル映像信号及びディジタル音声信号を周波
    数軸への直交変換を用いて圧縮符号化する符号化手段
    と、符号化後のディジタル映像信号及びディジタル音声信号
    の各配列を周波数に応じて並べ替える並び替え手段と、 並べ替えたディジタル映像信号をその高域成分から低域
    成分へと前記記録トラックの一端側から中央に向かって
    順次配列し、並べ替えたディジタル音声信号をその高域
    成分から低域成分へと前記記録トラックの他端側から中
    央に向かって順次配列する記録手段 を備えたことを特徴
    とするディジタル信号記録装置。
  16. 【請求項１６】 単位時間内に入力した複数種類のディ
    ジタル信号を圧縮符号化することにより、記録媒体の所
    定の記録エリア内に前記複数種類のディジタル信号を分
    割記録するディジタル信号記録装置において、 単位時間内に入力した前記複数種類のディジタル信号個
    々の情報量を検出する検出手段と、 検出した前記複数種類のディジタル信号個々の情報量に
    応じて、分割した前記記録エリア個々の記録容量を可変
    にして、前記複数種類のディジタル信号を記録可能にす
    る記録制御 手段を備えたことを特徴とするディジタル信
    号記録装置。
  17. 【請求項１７】 単位時間内に入力した複数種類のディ
    ジタル信号間の符号化後の情報量の比率を可変としつ
    つ、情報量の総和が所定量に収まるように前記複数種類
    のディジタル信号の圧縮率を個々に制御して記録した記
    録媒体から前記複数種類のディジタル信号を再生するデ
    ィジタル信号再生装置において、 圧縮符号化された前記複数種類のディジタル信号を記録
    媒体から再生する再生手段と、 再生された前記複数種類のディジタル信号を伸長して復
    号化する伸長率可変の復号化手段と、 記録媒体に記録された複数種類のディジタル信号個々の
    圧縮率を検出して前記復号化手段における前記複数種類
    のディジタル信号個々の伸長率を制御する制御手段と を
    備えたことを特徴とするディジタル信号再生装置。
  18. 【請求項１８】 前記複数種類のディジタル信号個々の
    圧縮率は、圧縮率の制御が行われるディジタル信号を除
    く他のディジタル信号の情報量に基づいて制御されたも
    のであることを特徴とする請求項１７記載のディジタル
    信号再生装置。
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