JP2848001B2 - ディジタルデータの磁気記録装置 - Google Patents
ディジタルデータの磁気記録装置Info
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- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Management Or Editing Of Information On Record Carriers (AREA)
- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ディジタルビデオ信
号、ディジタルオーディオ信号、制御用のサブデータ等
のディジタルデータを磁気テープに記録する磁気記録装
置に関し、特に、トラック上のこれらのデータの記録順
序に関する。
号、ディジタルオーディオ信号、制御用のサブデータ等
のディジタルデータを磁気テープに記録する磁気記録装
置に関し、特に、トラック上のこれらのデータの記録順
序に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、カラービデオ信号をディジタル化
して磁気テープ等の記録媒体に記録するディジタルVT
Rとしては、放送局用のD1フォーマットのコンポーネ
ント形のディジタルVTR及びD2フォーマットのコン
ポジット形のディジタルVTRが実用化されている。
して磁気テープ等の記録媒体に記録するディジタルVT
Rとしては、放送局用のD1フォーマットのコンポーネ
ント形のディジタルVTR及びD2フォーマットのコン
ポジット形のディジタルVTRが実用化されている。
【0003】前者のD1フォーマットのディジタルVT
Rは、輝度信号及び第1、第2の色差信号を夫々13.
5MHz、6.75MHzのサンプリング周波数でA/D変
換した後所定の信号処理を行ってテープ上に記録するも
ので、これらコンポーネント成分のサンプリング周波数
の比が4:2:2であるところから、4:2:2方式と
も称されている。
Rは、輝度信号及び第1、第2の色差信号を夫々13.
5MHz、6.75MHzのサンプリング周波数でA/D変
換した後所定の信号処理を行ってテープ上に記録するも
ので、これらコンポーネント成分のサンプリング周波数
の比が4:2:2であるところから、4:2:2方式と
も称されている。
【0003】後者のD2フォーマットのディジタルVT
Rは、コンポジットカラービデオ信号をカラー副搬送波
信号の周波数fscの4倍の周波数の信号でサンプリング
を行ってA/D変換し、所定の信号処理を行った後、磁
気テープに記録するようにしている。
Rは、コンポジットカラービデオ信号をカラー副搬送波
信号の周波数fscの4倍の周波数の信号でサンプリング
を行ってA/D変換し、所定の信号処理を行った後、磁
気テープに記録するようにしている。
【0004】これらディジタルVTRは、共に放送局用
に使用されることを前提として設計されているため、画
質最優先とされ、1サンプルが例えば8ビットにA/D
変換されたディジタルカラービデオ信号を実質的に圧縮
することなしに、記録するようにしている。
に使用されることを前提として設計されているため、画
質最優先とされ、1サンプルが例えば8ビットにA/D
変換されたディジタルカラービデオ信号を実質的に圧縮
することなしに、記録するようにしている。
【0005】一例として、前者のD1フォーマットのデ
ィジタルVTRのデータ量について説明する。カラービ
デオ信号の情報量は、上述のサンプリング周波数で、各
サンプル当り8ビットでA/D変換した場合に、約21
6Mbps(メガビット/秒)の情報量となる。このう
ち水平及び垂直のブランキング期間のデータを除くと、
1水平期間の輝度信号の有効画素数が720、色差信号
の有効画素数が360となり、各フィールドの有効走査
線数がNTSC方式(525/60)では250となる
ので、1秒間の映像信号のデータ量Dvは Dv=(720+360+360)×8×250×60 =172.8Mbps となる。
ィジタルVTRのデータ量について説明する。カラービ
デオ信号の情報量は、上述のサンプリング周波数で、各
サンプル当り8ビットでA/D変換した場合に、約21
6Mbps(メガビット/秒)の情報量となる。このう
ち水平及び垂直のブランキング期間のデータを除くと、
1水平期間の輝度信号の有効画素数が720、色差信号
の有効画素数が360となり、各フィールドの有効走査
線数がNTSC方式(525/60)では250となる
ので、1秒間の映像信号のデータ量Dvは Dv=(720+360+360)×8×250×60 =172.8Mbps となる。
【0006】PAL方式(625/50)でもフィール
ド毎の有効走査線数が300で、1秒間でのフィールド
数が50であることを考慮すると、そのデータ量がNT
SC方式と等しくなることが判る。これらのデータにエ
ラー訂正及びフォーマット化のための冗長成分を加味す
ると、映像データのビットレートが合計で約205.8
Mbpsとなる。
ド毎の有効走査線数が300で、1秒間でのフィールド
数が50であることを考慮すると、そのデータ量がNT
SC方式と等しくなることが判る。これらのデータにエ
ラー訂正及びフォーマット化のための冗長成分を加味す
ると、映像データのビットレートが合計で約205.8
Mbpsとなる。
【0007】また、オーディオ・データDaは約12.
8Mbpsとなり、更に編集用のギャップ、プリアンプ
ル、ポストアンプル等の付加データDoが約6.6Mb
psとなるので、NTSC方式のときの記録データ全体
の情報量Dtは以下の通りとなる。 Dt=Dv+Da+Do =172.8+12.8+6.6=192.2 Mbps
8Mbpsとなり、更に編集用のギャップ、プリアンプ
ル、ポストアンプル等の付加データDoが約6.6Mb
psとなるので、NTSC方式のときの記録データ全体
の情報量Dtは以下の通りとなる。 Dt=Dv+Da+Do =172.8+12.8+6.6=192.2 Mbps
【0008】この情報量を有するデータを記録するた
め、D1フォーマットのディジタルVTRでは、トラッ
クパターンとして、NTSC方式では1フィールドで1
0トラック、また、PAL方式では12トラックを用い
るセグメント方式が採用されている。
め、D1フォーマットのディジタルVTRでは、トラッ
クパターンとして、NTSC方式では1フィールドで1
0トラック、また、PAL方式では12トラックを用い
るセグメント方式が採用されている。
【0009】また、記録テープとしては19mm幅のもの
が使用され、テープ厚みは13μmと16μmの2種類
があり、これを収納するカセットには大、中、小の3種
類のものが用意されている。これらのテープに上述した
フォーマットで情報データを記録しているため、データ
の記録密度としては約20.4μm2 /bit程度とな
っている。記録密度が高いと、符号間干渉或いはヘッド
・テープの電磁変換系の非線形性による波形劣化によっ
て、再生出力データのエラーが発生し易くなる。従来の
記録密度としては、エラー訂正符号化を行っているとし
ても、上述の数値が限界であった。
が使用され、テープ厚みは13μmと16μmの2種類
があり、これを収納するカセットには大、中、小の3種
類のものが用意されている。これらのテープに上述した
フォーマットで情報データを記録しているため、データ
の記録密度としては約20.4μm2 /bit程度とな
っている。記録密度が高いと、符号間干渉或いはヘッド
・テープの電磁変換系の非線形性による波形劣化によっ
て、再生出力データのエラーが発生し易くなる。従来の
記録密度としては、エラー訂正符号化を行っているとし
ても、上述の数値が限界であった。
【0010】以上のパラメータを総合すると、D1フォ
ーマットのディジタルVTRの各サイズのカセットの再
生時間は下記の通りとなる。テープ厚みが13μmの場
合カセットサイズがSの場合では、13分、これがMの
場合には、42分、これがLの場合には、94分であ
る。テープ厚みが16μmの場合カセットサイズがSの
場合では、11分、これがMの場合には、34分、これ
がLの場合には、76分である。
ーマットのディジタルVTRの各サイズのカセットの再
生時間は下記の通りとなる。テープ厚みが13μmの場
合カセットサイズがSの場合では、13分、これがMの
場合には、42分、これがLの場合には、94分であ
る。テープ厚みが16μmの場合カセットサイズがSの
場合では、11分、これがMの場合には、34分、これ
がLの場合には、76分である。
【0011】このようにD1フォーマットのディジタル
VTRは放送局のVTRとして、画質最優先の性能を求
めたものとしては十分のものであるが、19mm幅を有す
るテープを装着した大型のカセットを使用しても、高々
1.5時間程度の再生時間しか得られず、家庭用のVT
Rとして使用するには、頗る不適当なものといえる。
VTRは放送局のVTRとして、画質最優先の性能を求
めたものとしては十分のものであるが、19mm幅を有す
るテープを装着した大型のカセットを使用しても、高々
1.5時間程度の再生時間しか得られず、家庭用のVT
Rとして使用するには、頗る不適当なものといえる。
【0012】一方、現在家庭用VTRとしては、β方
式、VHS方式、8mm方式等が実用化されているがいず
れもアナログ信号の形態で記録・再生を行うもので、夫
々の画質がかなり改良されているものの、例えばカメラ
で撮像して記録したものをダビングしてコピーしようと
した時、このダビングの段階でかなりの画質劣化が生
じ、これを複数回繰り返した場合には、ほとんど鑑賞に
耐えられないものとなってしまう欠点があった。
式、VHS方式、8mm方式等が実用化されているがいず
れもアナログ信号の形態で記録・再生を行うもので、夫
々の画質がかなり改良されているものの、例えばカメラ
で撮像して記録したものをダビングしてコピーしようと
した時、このダビングの段階でかなりの画質劣化が生
じ、これを複数回繰り返した場合には、ほとんど鑑賞に
耐えられないものとなってしまう欠点があった。
【0013】従って、記録情報量を再生歪みが少ないよ
うな形で圧縮し、かつ記録密度をあげることによって、
テープ幅が8mm或いはそれ以下の幅狭の磁気テープを使
用しても、長時間の記録が可能なディジタルデータの磁
気記録装置が本願出願人により考えられている。
うな形で圧縮し、かつ記録密度をあげることによって、
テープ幅が8mm或いはそれ以下の幅狭の磁気テープを使
用しても、長時間の記録が可能なディジタルデータの磁
気記録装置が本願出願人により考えられている。
【0014】また、ディジタルVTRでは、ディジタル
画像信号以外にディジタルオーディオ信号、サブデー
タ、トラッキング用のパイロット信号等をトラック上に
記録する必要がある。上述のD1フォーマットのディジ
タルVTRでは、オーディオデータをトラックの中央部
に記録し、タイムコード、トラッキング用のコントロー
ル信号をテープの長手方向に記録している。D2フォー
マットでは、オーディオデータをトラックの両端部に記
録し、D1フォーマットと同様に、タイムコード、トラ
ッキング用のコントロール信号をテープの長手方向に記
録している。
画像信号以外にディジタルオーディオ信号、サブデー
タ、トラッキング用のパイロット信号等をトラック上に
記録する必要がある。上述のD1フォーマットのディジ
タルVTRでは、オーディオデータをトラックの中央部
に記録し、タイムコード、トラッキング用のコントロー
ル信号をテープの長手方向に記録している。D2フォー
マットでは、オーディオデータをトラックの両端部に記
録し、D1フォーマットと同様に、タイムコード、トラ
ッキング用のコントロール信号をテープの長手方向に記
録している。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】従来のこれらのディジ
タルVTRでは、トラッキング用の信号或いはタイムコ
ードを記録・再生するのに、VTRの機構部内に固定ヘ
ッドを配置しなければならず、機構部が複雑になり、テ
ープパスの信頼性が損なわれるおそれがあった。
タルVTRでは、トラッキング用の信号或いはタイムコ
ードを記録・再生するのに、VTRの機構部内に固定ヘ
ッドを配置しなければならず、機構部が複雑になり、テ
ープパスの信頼性が損なわれるおそれがあった。
【0016】従って、この発明の目的は、固定ヘッドを
設ける必要がないディジタルデータの磁気記録装置を提
供することにある。この発明の他の目的は、オーディオ
データのアフターレコーディング、編集等の処理を効果
的に行うことができるトラック構成のディジタルデータ
の磁気記録装置を提供することにある。
設ける必要がないディジタルデータの磁気記録装置を提
供することにある。この発明の他の目的は、オーディオ
データのアフターレコーディング、編集等の処理を効果
的に行うことができるトラック構成のディジタルデータ
の磁気記録装置を提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】この発明は、入力ディジ
タル画像信号を複数の画素データからなるブロック単位
のデータに変換するブロック化回路(5、6)と、ブロ
ック化回路(5、6)の出力データをブロック単位に圧
縮符号化する符号化回路(8)と、符号化回路(8)の
出力符号化データをチャンネル符号化するチャンネル符
号化回路(11)と、入力ディジタルオーディオ信号を
符号化するオーディオ信号符号化回路(15)と、制御
用の付加データを発生する付加データ発生回路を有し、
チャンネル符号化回路(11)の出力画像データ、オー
ディオ信号符号化回路(15)の出力オーディオデータ
及び付加データ発生回路の出力付加データを回転ドラム
に装着された磁気ヘッド(13A、13B)によって磁
気テープ(78)に記録するようにしたディジタルデー
タの磁気記録装置において、磁気テープ(78)上に形
成されるトラックに関して、磁気ヘッド(13A、13
B)の突入側の端部にトラッキング用のパイロット信号
を記録し、磁気ヘッド(13A、13B)のヘッド離間
側の端部に付加データを記録し、トラックの中央部に画
像データ及びオーディオデータを記録するようにしたこ
とを特徴とするディジタルデータの磁気記録装置であ
る。
タル画像信号を複数の画素データからなるブロック単位
のデータに変換するブロック化回路(5、6)と、ブロ
ック化回路(5、6)の出力データをブロック単位に圧
縮符号化する符号化回路(8)と、符号化回路(8)の
出力符号化データをチャンネル符号化するチャンネル符
号化回路(11)と、入力ディジタルオーディオ信号を
符号化するオーディオ信号符号化回路(15)と、制御
用の付加データを発生する付加データ発生回路を有し、
チャンネル符号化回路(11)の出力画像データ、オー
ディオ信号符号化回路(15)の出力オーディオデータ
及び付加データ発生回路の出力付加データを回転ドラム
に装着された磁気ヘッド(13A、13B)によって磁
気テープ(78)に記録するようにしたディジタルデー
タの磁気記録装置において、磁気テープ(78)上に形
成されるトラックに関して、磁気ヘッド(13A、13
B)の突入側の端部にトラッキング用のパイロット信号
を記録し、磁気ヘッド(13A、13B)のヘッド離間
側の端部に付加データを記録し、トラックの中央部に画
像データ及びオーディオデータを記録するようにしたこ
とを特徴とするディジタルデータの磁気記録装置であ
る。
【0018】この発明の第2の発明は、上述と同様のデ
ィジタルデータの磁気記録装置において、磁気テープ
(78)上に形成されるトラックに関して、分離された
第1及び第2の区間を設定し、第1の区間には、画像デ
ータとオーディオデータとを記録し、第2の区間には、
オーディオデータのみを記録し、アフターレコーディン
グ時には、第2の区間のオーディオデータを書き替える
ようにしたことを特徴とするディジタルデータの磁気記
録装置である。
ィジタルデータの磁気記録装置において、磁気テープ
(78)上に形成されるトラックに関して、分離された
第1及び第2の区間を設定し、第1の区間には、画像デ
ータとオーディオデータとを記録し、第2の区間には、
オーディオデータのみを記録し、アフターレコーディン
グ時には、第2の区間のオーディオデータを書き替える
ようにしたことを特徴とするディジタルデータの磁気記
録装置である。
【0019】
【作用】磁気テープ78上に形成されたトラックのヘッ
ド突入側の始端は、ヘッドとテープとの接触が不安定で
あり、この部分には、低周波信号であるトラッキング用
のパイロット信号を記録することが好ましい。また、サ
ブデータ中には、トラックのアドレス等のID信号が通
常含まれており、トラックの中で始端側に比してより安
定に、ヘッドとテープとが接触するヘッド離間側にサブ
データを記録することが良い。また、オーディオ信号の
記録領域を二つ設けることにより、オーディオ信号の二
重記録によるエラーの訂正或いは補間、アフターレコー
ディングによる2種類のオーディオ信号の記録が可能と
なる。
ド突入側の始端は、ヘッドとテープとの接触が不安定で
あり、この部分には、低周波信号であるトラッキング用
のパイロット信号を記録することが好ましい。また、サ
ブデータ中には、トラックのアドレス等のID信号が通
常含まれており、トラックの中で始端側に比してより安
定に、ヘッドとテープとが接触するヘッド離間側にサブ
データを記録することが良い。また、オーディオ信号の
記録領域を二つ設けることにより、オーディオ信号の二
重記録によるエラーの訂正或いは補間、アフターレコー
ディングによる2種類のオーディオ信号の記録が可能と
なる。
【0020】
【実施例】以下、この発明の一実施例について説明す
る。この説明は、下記の順序に従ってなされる。 a.信号処理部 b.ブロック符号化 c.チャンネルエンコーダ及びチャンネルデコーダ d.ヘッド・テープ系 e.電磁変換系 f.トラックパターン
る。この説明は、下記の順序に従ってなされる。 a.信号処理部 b.ブロック符号化 c.チャンネルエンコーダ及びチャンネルデコーダ d.ヘッド・テープ系 e.電磁変換系 f.トラックパターン
【0021】a.信号処理部 まず、この一実施例中のディジタルVTRの信号処理部
について説明する。図1は記録側の構成を全体として示
すものである。1Y、1U、1V、で夫々示す入力端子
に例えばカラービデオカメラからの三原色信号R、G、
Bから形成されたディジタル輝度信号Y、ディジタル色
差信号U、Vが供給される。この場合、各信号のクロッ
クレートは上述のD1フォーマットの各コンポーネント
信号の周波数と同一とされる。即ち、夫々のサンプリン
グ周波数が13.5MHz、6.75MHzとされ、且つこ
れらの1サンプル当たりのビット数が8ビットとされて
いる。従って、入力端子1Y、1U、1Vに供給される
信号のデータ量としては、上述したように、約216M
bpsとなる。この信号のうちブランキング期間のデー
タを除去し、有効領域の情報のみをとりだす有効情報抽
出回路2によってデータ量が約167Mbpsに圧縮さ
れる。有効情報抽出回路2の出力の内で輝度信号Yが周
波数変換回路3に供給され、サンプリング周波数が1
3.5MHzからその3/4 に変換される。この周波数変換
回路3としては、例えば間引きフィルタが使用され、折
り返し歪みが生じないようになされている。周波数変換
回路3の出力信号がブロック化回路5に供給され、輝度
データの順序がブロックの順序に変換される。ブロック
化回路5は、後段に設けられたブロック符号化回路8の
ために設けられている。
について説明する。図1は記録側の構成を全体として示
すものである。1Y、1U、1V、で夫々示す入力端子
に例えばカラービデオカメラからの三原色信号R、G、
Bから形成されたディジタル輝度信号Y、ディジタル色
差信号U、Vが供給される。この場合、各信号のクロッ
クレートは上述のD1フォーマットの各コンポーネント
信号の周波数と同一とされる。即ち、夫々のサンプリン
グ周波数が13.5MHz、6.75MHzとされ、且つこ
れらの1サンプル当たりのビット数が8ビットとされて
いる。従って、入力端子1Y、1U、1Vに供給される
信号のデータ量としては、上述したように、約216M
bpsとなる。この信号のうちブランキング期間のデー
タを除去し、有効領域の情報のみをとりだす有効情報抽
出回路2によってデータ量が約167Mbpsに圧縮さ
れる。有効情報抽出回路2の出力の内で輝度信号Yが周
波数変換回路3に供給され、サンプリング周波数が1
3.5MHzからその3/4 に変換される。この周波数変換
回路3としては、例えば間引きフィルタが使用され、折
り返し歪みが生じないようになされている。周波数変換
回路3の出力信号がブロック化回路5に供給され、輝度
データの順序がブロックの順序に変換される。ブロック
化回路5は、後段に設けられたブロック符号化回路8の
ために設けられている。
【0022】図3は、符号化の単位のブロックの構造を
示す。この例は、3次元ブロックであって、例えば2フ
レームに跨がる画面を分割することにより、図3に示す
ように、(4ライン×4画素×2フレーム)の単位ブロ
ックが多数形成される。図3において、実線は奇数フィ
ールドのラインを示し、破線は偶数フィールドのライン
を示す。
示す。この例は、3次元ブロックであって、例えば2フ
レームに跨がる画面を分割することにより、図3に示す
ように、(4ライン×4画素×2フレーム)の単位ブロ
ックが多数形成される。図3において、実線は奇数フィ
ールドのラインを示し、破線は偶数フィールドのライン
を示す。
【0023】また、有効情報抽出回路2の出力のうち、
2つの色差信号U、Vがサブサンプリング及びサブライ
ン回路4に供給され、サンプリング周波数が夫々6.7
5MHzからその半分に変換された後、2つのディジタル
色差信号が交互にライン毎に選択され、1チャンネルの
データに合成される。従って、このサブサンプリング及
びサブライン回路4からは線順次化されたディジタル色
差信号が得られる。この回路4によってサブサンプル及
びサブライン化された信号の画素構成を図4に示す。図
4において、○は第1の色差信号Uのサンプリング画素
を示し、△は第2の色差信号Vのサンプリング画素を示
し、×はサブサンプルによって間引かれた画素の位置を
示す。
2つの色差信号U、Vがサブサンプリング及びサブライ
ン回路4に供給され、サンプリング周波数が夫々6.7
5MHzからその半分に変換された後、2つのディジタル
色差信号が交互にライン毎に選択され、1チャンネルの
データに合成される。従って、このサブサンプリング及
びサブライン回路4からは線順次化されたディジタル色
差信号が得られる。この回路4によってサブサンプル及
びサブライン化された信号の画素構成を図4に示す。図
4において、○は第1の色差信号Uのサンプリング画素
を示し、△は第2の色差信号Vのサンプリング画素を示
し、×はサブサンプルによって間引かれた画素の位置を
示す。
【0024】サブサンプリング及びサブライン回路4の
線順次出力信号がブロック化回路6に供給される。ブロ
ック化回路6ではブロック化回路5と同様に、テレビジ
ョン信号の走査の順序の色差データがブロックの順序の
データに変換される。このブロック化回路6は、ブロッ
ク化回路5と同様に、色差データを(4ライン×4画素
×2フレーム)のブロック構造に変換する。ブロック化
回路5及び6の出力信号が合成回路7に供給される。
線順次出力信号がブロック化回路6に供給される。ブロ
ック化回路6ではブロック化回路5と同様に、テレビジ
ョン信号の走査の順序の色差データがブロックの順序の
データに変換される。このブロック化回路6は、ブロッ
ク化回路5と同様に、色差データを(4ライン×4画素
×2フレーム)のブロック構造に変換する。ブロック化
回路5及び6の出力信号が合成回路7に供給される。
【0025】合成回路7では、ブロックの順序に変換さ
れた輝度信号及び色差信号が1チャンネルのデータに変
換され、合成回路7の出力信号がブロック符号化回路8
に供給される。このブロック符号化回路8としては、後
述するようにブロック毎のダイナミックレンジに適応し
た符号化回路(ADRCと称する)、DCT(Discrete
Cosine Transform )回路等が適用できる。ブロック符
号化回路8の出力信号がフレーム化回路9に供給され、
フレーム構造のデータに変換される。このフレーム化回
路9では、画像系のクロックと記録系のクロックとの乗
り換えが行われる。
れた輝度信号及び色差信号が1チャンネルのデータに変
換され、合成回路7の出力信号がブロック符号化回路8
に供給される。このブロック符号化回路8としては、後
述するようにブロック毎のダイナミックレンジに適応し
た符号化回路(ADRCと称する)、DCT(Discrete
Cosine Transform )回路等が適用できる。ブロック符
号化回路8の出力信号がフレーム化回路9に供給され、
フレーム構造のデータに変換される。このフレーム化回
路9では、画像系のクロックと記録系のクロックとの乗
り換えが行われる。
【0026】また、1Aで示す入力端子からディジタル
オーディオ信号が供給され、オーディオ符号化回路15
に供給される。このオーディオ符号化回路15は、DP
CMによりオーディオデータのデータ量を圧縮する。オ
ーディオ符号化回路15の出力データがフレーム化回路
9に供給され、ブロック符号化された画像データと共
に、フレーム構造に変換される。このフレーム化回路9
に供給されるオーディオデータは、画像データと関連す
る意味でリアルタイムのものである。
オーディオ信号が供給され、オーディオ符号化回路15
に供給される。このオーディオ符号化回路15は、DP
CMによりオーディオデータのデータ量を圧縮する。オ
ーディオ符号化回路15の出力データがフレーム化回路
9に供給され、ブロック符号化された画像データと共
に、フレーム構造に変換される。このフレーム化回路9
に供給されるオーディオデータは、画像データと関連す
る意味でリアルタイムのものである。
【0027】フレーム化回路9の出力信号がエラー訂正
符号のパリティ発生回路10に供給され、エラー訂正符
号のパリティが生成される。パリティ発生回路10の出
力信号が混合回路14に供給される。混合回路14に
は、パリティ発生回路16及び17の出力信号が夫々供
給される。パリティ発生回路16は、オーディオ符号化
回路15の出力データに対して、エラー訂正符号のパリ
ティを生成する。最初の記録時では、上述のフレーム化
回路9に供給されるオーディオデータとパリティ発生回
路16に供給されるオーディオデータとは、同一のもの
である。パリティ発生回路17は、入力端子1Sからの
サブデータに対するエラー訂正符号化の処理を行い、パ
リティを生成する。
符号のパリティ発生回路10に供給され、エラー訂正符
号のパリティが生成される。パリティ発生回路10の出
力信号が混合回路14に供給される。混合回路14に
は、パリティ発生回路16及び17の出力信号が夫々供
給される。パリティ発生回路16は、オーディオ符号化
回路15の出力データに対して、エラー訂正符号のパリ
ティを生成する。最初の記録時では、上述のフレーム化
回路9に供給されるオーディオデータとパリティ発生回
路16に供給されるオーディオデータとは、同一のもの
である。パリティ発生回路17は、入力端子1Sからの
サブデータに対するエラー訂正符号化の処理を行い、パ
リティを生成する。
【0028】このサブデータは、111で示すサブデー
タ発生回路から供給される。また、112がID信号発
生回路であり、113が同期信号発生回路であり、11
4がパリティ発生回路であり、115がタイミング発生
回路である。サブデータは、例えばユーザーのキー操作
で発生することができる。
タ発生回路から供給される。また、112がID信号発
生回路であり、113が同期信号発生回路であり、11
4がパリティ発生回路であり、115がタイミング発生
回路である。サブデータは、例えばユーザーのキー操作
で発生することができる。
【0029】混合回路14では、1セグメントの後述す
る所定の位置に、これらの画像データ、オーディオデー
タ、サブデータが挿入されたデータを形成する。混合回
路14の出力信号がチャンネルエンコーダ11に供給さ
れ、記録データの低域部分を減少させるようなチャンネ
ルコーディングがなされる。チャンネルエンコーダ11
の出力信号が混合回路18に供給される。混合回路18
には、ATF(自動トラック追従制御)用のパイロット
信号が供給される。このパイロット信号は、記録データ
と周波数分離できる程度の低周波の信号である。混合回
路18の出力信号が記録アンプ12A、12Bと回転ト
ランス(図示せず)を介して磁気ヘッド13A、13B
に供給され、磁気テープに記録される。
る所定の位置に、これらの画像データ、オーディオデー
タ、サブデータが挿入されたデータを形成する。混合回
路14の出力信号がチャンネルエンコーダ11に供給さ
れ、記録データの低域部分を減少させるようなチャンネ
ルコーディングがなされる。チャンネルエンコーダ11
の出力信号が混合回路18に供給される。混合回路18
には、ATF(自動トラック追従制御)用のパイロット
信号が供給される。このパイロット信号は、記録データ
と周波数分離できる程度の低周波の信号である。混合回
路18の出力信号が記録アンプ12A、12Bと回転ト
ランス(図示せず)を介して磁気ヘッド13A、13B
に供給され、磁気テープに記録される。
【0030】上述の信号処理によって、入力のデータ量
216Mbpsが有効走査期間のみを抽出することによ
って約167Mbpsに低減され、更に周波数変換とサ
ブサンプル、サブラインとによって、これが84Mbp
sに減少される。このデータは、ブロック符号化回路8
で圧縮符号化することにより、約25Mbpsに圧縮さ
れ、その後のパリティ、オーディオ信号等の付加的な情
報を加えて、記録データ量としては31.56Mbps
程度となる。
216Mbpsが有効走査期間のみを抽出することによ
って約167Mbpsに低減され、更に周波数変換とサ
ブサンプル、サブラインとによって、これが84Mbp
sに減少される。このデータは、ブロック符号化回路8
で圧縮符号化することにより、約25Mbpsに圧縮さ
れ、その後のパリティ、オーディオ信号等の付加的な情
報を加えて、記録データ量としては31.56Mbps
程度となる。
【0031】次に、再生側の構成について図2を参照し
て説明する。図2において磁気ヘッド13A、13Bか
らの再生データが回転トランス(図示せず)及び再生ア
ンプ21A、21Bを介してチャンネルデコーダ22及
びATF回路34に夫々供給される。チャンネルデコー
ダ22において、チャンネルコーディングの復調がさ
れ、チャンネルデコーダ22の出力信号がTBC回路
(時間軸補正回路)23に供給される。このTBC回路
23において、再生信号の時間軸変動成分が除去され
る。ATF回路34では、再生されたパイロット信号の
ビート成分のレベルからトラッキングエラー信号を発生
し、このトラッキングエラー信号が例えばキャプスタン
サーボの位相サーボ回路に供給される。かかるATFの
動作は、基本的には、8mmVTRで採用されているもの
と同様のものである。
て説明する。図2において磁気ヘッド13A、13Bか
らの再生データが回転トランス(図示せず)及び再生ア
ンプ21A、21Bを介してチャンネルデコーダ22及
びATF回路34に夫々供給される。チャンネルデコー
ダ22において、チャンネルコーディングの復調がさ
れ、チャンネルデコーダ22の出力信号がTBC回路
(時間軸補正回路)23に供給される。このTBC回路
23において、再生信号の時間軸変動成分が除去され
る。ATF回路34では、再生されたパイロット信号の
ビート成分のレベルからトラッキングエラー信号を発生
し、このトラッキングエラー信号が例えばキャプスタン
サーボの位相サーボ回路に供給される。かかるATFの
動作は、基本的には、8mmVTRで採用されているもの
と同様のものである。
【0032】TBC回路23からの再生データがECC
回路24、37及び39に供給され、エラー訂正符号を
用いたエラー訂正とエラー修整とが行われる。ECC回
路24は、画像データに関するエラー訂正及びエラー修
整を行い、ECC回路37は、オーディオ専用区間に記
録されているオーディオデータのエラー訂正及びエラー
修整を行い、ECC回路39は、サブデータのエラー訂
正を行う。ECC回路37の出力信号がオーディオ復号
回路38に供給され、オーディオ信号の圧縮符号化の復
号がなされる。オーディオ復号回路38の復号データが
合成回路36に供給される。ECC回路39の出力端子
33Sには、再生されたサブデータが取り出される。こ
のサブデータは、図示せずも、VTR全体の動作を制御
するためのシステムコントローラに供給される。ECC
回路24の出力信号がフレーム分解回路25に供給され
る。
回路24、37及び39に供給され、エラー訂正符号を
用いたエラー訂正とエラー修整とが行われる。ECC回
路24は、画像データに関するエラー訂正及びエラー修
整を行い、ECC回路37は、オーディオ専用区間に記
録されているオーディオデータのエラー訂正及びエラー
修整を行い、ECC回路39は、サブデータのエラー訂
正を行う。ECC回路37の出力信号がオーディオ復号
回路38に供給され、オーディオ信号の圧縮符号化の復
号がなされる。オーディオ復号回路38の復号データが
合成回路36に供給される。ECC回路39の出力端子
33Sには、再生されたサブデータが取り出される。こ
のサブデータは、図示せずも、VTR全体の動作を制御
するためのシステムコントローラに供給される。ECC
回路24の出力信号がフレーム分解回路25に供給され
る。
【0033】フレーム分解回路25によって、画像デー
タのブロック符号化データの各成分が夫々分離されると
共に、記録系のクロックから画像系のクロックへの乗り
換えがなされる。フレーム分解回路25で分離された各
データがブロック復号回路26に供給され、各ブロック
単位に原データと対応する復元データが復号される。ま
た、フレーム分解回路25では、オーディオデータが分
離され、このオーディオデータがオーディオ復号回路3
5に供給され、原オーディオデータと対応する復号デー
タが得られる。この復号されたオーディオデータが合成
回路36に供給される。合成回路36は、入力される二
つのオーディオ信号のスイッチング或いはクロスフェー
ドによる合成を行う。
タのブロック符号化データの各成分が夫々分離されると
共に、記録系のクロックから画像系のクロックへの乗り
換えがなされる。フレーム分解回路25で分離された各
データがブロック復号回路26に供給され、各ブロック
単位に原データと対応する復元データが復号される。ま
た、フレーム分解回路25では、オーディオデータが分
離され、このオーディオデータがオーディオ復号回路3
5に供給され、原オーディオデータと対応する復号デー
タが得られる。この復号されたオーディオデータが合成
回路36に供給される。合成回路36は、入力される二
つのオーディオ信号のスイッチング或いはクロスフェー
ドによる合成を行う。
【0034】ブロック復号回路26からの画像データの
復号データが分配回路27に供給される。この分配回路
27で、復号データが輝度信号と色差信号に分離され
る。輝度信号及び色差信号がブロック分解回路28及び
29に夫々供給される。ブロック分解回路28及び29
は、送信側のブロック化回路5及び6と逆に、ブロック
の順序の復号データをラスター走査の順に変換する。
復号データが分配回路27に供給される。この分配回路
27で、復号データが輝度信号と色差信号に分離され
る。輝度信号及び色差信号がブロック分解回路28及び
29に夫々供給される。ブロック分解回路28及び29
は、送信側のブロック化回路5及び6と逆に、ブロック
の順序の復号データをラスター走査の順に変換する。
【0035】ブロック分解回路28からの復号輝度信号
が補間フィルタ30に供給される。補間フィルタ30で
は、輝度信号のサンプリングレートが3fs から4fs
(4fs =13.5MHz) に変換される。補間フィルタ
30からのディジタル輝度信号Yは出力端子33Yに取
り出される。
が補間フィルタ30に供給される。補間フィルタ30で
は、輝度信号のサンプリングレートが3fs から4fs
(4fs =13.5MHz) に変換される。補間フィルタ
30からのディジタル輝度信号Yは出力端子33Yに取
り出される。
【0036】一方、ブロック分解回路29からのディジ
タル色差信号が分配回路31に供給され、線順次化され
たディジタル色差信号U、Vがディジタル色差信号U及
びVに夫々分離される。分配回路31からのディジタル
色差信号U、Vが補間回路32に供給され、夫々補間さ
れる。補間回路32は、復元された画素データを用いて
間引かれたライン及び画素のデータを補間するもので、
補間回路32からは、サンプリングレートが4fs のデ
ィジタル色差信号U及びVが得られ、出力端子33U、
33Vに夫々取り出される。
タル色差信号が分配回路31に供給され、線順次化され
たディジタル色差信号U、Vがディジタル色差信号U及
びVに夫々分離される。分配回路31からのディジタル
色差信号U、Vが補間回路32に供給され、夫々補間さ
れる。補間回路32は、復元された画素データを用いて
間引かれたライン及び画素のデータを補間するもので、
補間回路32からは、サンプリングレートが4fs のデ
ィジタル色差信号U及びVが得られ、出力端子33U、
33Vに夫々取り出される。
【0037】b.ブロック符号化 上述の図1におけるブロック符号化回路8としては、先
に本出願人が出願した特願昭59−266407号及び
特願昭59−269866号等に示されるADRC(Ada
ptive Dynamic Range Coding) エンコーダが用いられ
る。このADRCエンコーダは、各ブロックに含まれる
複数の画素データの最大値MAXと最小値MINを検出
し、これら最大値MAX及び最小値MINからブロック
のダイナミックレンジDRを検出し、このダイナミック
レンジDRに適応した符号化を行い、原画素データのビ
ット数よりも少ないビット数により、再量子化を行うも
のである。ブロック符号化回路8の他の例として、各ブ
ロックの画素データをDCT(Discrete Cosine Transfo
rm) した後、このDCTで得られた係数データを量子化
し、量子化データをランレングス・ハフマン符号化して
圧縮符号化する構成を用いても良い。
に本出願人が出願した特願昭59−266407号及び
特願昭59−269866号等に示されるADRC(Ada
ptive Dynamic Range Coding) エンコーダが用いられ
る。このADRCエンコーダは、各ブロックに含まれる
複数の画素データの最大値MAXと最小値MINを検出
し、これら最大値MAX及び最小値MINからブロック
のダイナミックレンジDRを検出し、このダイナミック
レンジDRに適応した符号化を行い、原画素データのビ
ット数よりも少ないビット数により、再量子化を行うも
のである。ブロック符号化回路8の他の例として、各ブ
ロックの画素データをDCT(Discrete Cosine Transfo
rm) した後、このDCTで得られた係数データを量子化
し、量子化データをランレングス・ハフマン符号化して
圧縮符号化する構成を用いても良い。
【0038】ここでは、ADRCエンコーダを用い、更
にマルチダビングした時にも画質劣化が生じないエンコ
ーダの例を図5を参照して説明する。図5において、4
1で示す入力端子に例えば1サンプルが8ビットに量子
化されたディジタルビデオ信号(或いはディジタル色差
信号)が図1の合成回路7より入力される。
にマルチダビングした時にも画質劣化が生じないエンコ
ーダの例を図5を参照して説明する。図5において、4
1で示す入力端子に例えば1サンプルが8ビットに量子
化されたディジタルビデオ信号(或いはディジタル色差
信号)が図1の合成回路7より入力される。
【0039】入力端子41からのブロック化データが最
大値、最小値検出回路43及び遅延回路44に供給され
る。最大値、最小値検出回路43は、ブロック毎に最小
値MIN、最大値MAXを検出する。遅延回路44から
は、最大値及び最小値が検出されるのに要する時間、入
力データを遅延させる。遅延回路44からの画素データ
が比較回路45及び比較回路46に供給される。
大値、最小値検出回路43及び遅延回路44に供給され
る。最大値、最小値検出回路43は、ブロック毎に最小
値MIN、最大値MAXを検出する。遅延回路44から
は、最大値及び最小値が検出されるのに要する時間、入
力データを遅延させる。遅延回路44からの画素データ
が比較回路45及び比較回路46に供給される。
【0040】最大値、最小値検出回路43からの最大値
MAXが減算回路47に供給され、最小値MINが加算
回路48に供給される。これらの減算回路47及び加算
回路48には、ビットシフト回路49から4ビット固定
長でノンエッジマッチング量子化をした場合の1量子化
ステップ幅の値(△=1/16DR)が供給される。ビ
ットシフト回路49は、(1/16)の割算を行うよう
に、ダイナミックレンジDRを4ビットシフトする構成
とされている。減算回路47からは、(MAX−△)の
しきい値が得られ、加算回路48からは、(MIN+
△)のしきい値が得られる。これらの減算回路47及び
加算回路48からのしきい値が比較回路45及び46に
夫々供給される。なお、このしきい値を規定する値△
は、量子化ステップ幅に限らず、ノイズレベルに相当す
る固定値としても良い。
MAXが減算回路47に供給され、最小値MINが加算
回路48に供給される。これらの減算回路47及び加算
回路48には、ビットシフト回路49から4ビット固定
長でノンエッジマッチング量子化をした場合の1量子化
ステップ幅の値(△=1/16DR)が供給される。ビ
ットシフト回路49は、(1/16)の割算を行うよう
に、ダイナミックレンジDRを4ビットシフトする構成
とされている。減算回路47からは、(MAX−△)の
しきい値が得られ、加算回路48からは、(MIN+
△)のしきい値が得られる。これらの減算回路47及び
加算回路48からのしきい値が比較回路45及び46に
夫々供給される。なお、このしきい値を規定する値△
は、量子化ステップ幅に限らず、ノイズレベルに相当す
る固定値としても良い。
【0041】比較回路45の出力信号がANDゲート5
0に供給され、比較回路46の出力信号がANDゲート
51に供給される。ANDゲート50及び51には、遅
延回路44からの入力データが供給される。比較回路4
5の出力信号は、入力データがしきい値より大きい時に
ハイレベルとなり、従って、ANDゲート50の出力端
子には、(MAX〜MAX−△)の最大レベル範囲に含
まれる入力データの画素データが抽出される。比較回路
46の出力信号は、入力データがしきい値より小さい時
にハイレベルとなり、従って、ANDゲート51の出力
端子には、(MIN〜MIN+△)の最小レベル範囲に
含まれる入力データの画素データが抽出される。
0に供給され、比較回路46の出力信号がANDゲート
51に供給される。ANDゲート50及び51には、遅
延回路44からの入力データが供給される。比較回路4
5の出力信号は、入力データがしきい値より大きい時に
ハイレベルとなり、従って、ANDゲート50の出力端
子には、(MAX〜MAX−△)の最大レベル範囲に含
まれる入力データの画素データが抽出される。比較回路
46の出力信号は、入力データがしきい値より小さい時
にハイレベルとなり、従って、ANDゲート51の出力
端子には、(MIN〜MIN+△)の最小レベル範囲に
含まれる入力データの画素データが抽出される。
【0042】ANDゲート50の出力信号が平均化回路
52に供給され、ANDゲート51の出力信号が平均化
回路53に供給される。これらの平均化回路52及び5
3は、ブロック毎に平均値を算出するもので、端子54
からブロック周期のリセット信号が平均化回路52及び
53に供給されている。平均化回路52からは、(MA
X〜MAX−△)の最大レベル範囲に属する画素データ
の平均値MAX´が得られ、平均化回路53からは、
(MIN〜MIN+△)の最小レベル範囲に属する画素
データの平均値MIN´が得られる。平均値MAX´か
ら平均値MIN´が減算回路55で減算され、減算回路
55からダイナミックレンジDR´が得られる。
52に供給され、ANDゲート51の出力信号が平均化
回路53に供給される。これらの平均化回路52及び5
3は、ブロック毎に平均値を算出するもので、端子54
からブロック周期のリセット信号が平均化回路52及び
53に供給されている。平均化回路52からは、(MA
X〜MAX−△)の最大レベル範囲に属する画素データ
の平均値MAX´が得られ、平均化回路53からは、
(MIN〜MIN+△)の最小レベル範囲に属する画素
データの平均値MIN´が得られる。平均値MAX´か
ら平均値MIN´が減算回路55で減算され、減算回路
55からダイナミックレンジDR´が得られる。
【0043】また、平均値MIN´が減算回路56に供
給され、遅延回路57を介された入力データから、平均
値MIN´が減算回路56において減算され、最小値除
去後のデータPD1が形成される。このデータPD1及
び修整されたダイナミックレンジDR´が量子化回路5
8に供給される。この実施例では、量子化に割り当てら
れるビット数nが0ビット(コード信号を伝送しな
い)、1ビット、2ビット、3ビット、4ビットの何れ
かとされる可変長のADRCであって、エッジマッチン
グ量子化がなされる。割り当てビット数nは、ブロック
毎にビット数決定回路59において決定され、ビット数
nのデータが量子化回路58に供給される。
給され、遅延回路57を介された入力データから、平均
値MIN´が減算回路56において減算され、最小値除
去後のデータPD1が形成される。このデータPD1及
び修整されたダイナミックレンジDR´が量子化回路5
8に供給される。この実施例では、量子化に割り当てら
れるビット数nが0ビット(コード信号を伝送しな
い)、1ビット、2ビット、3ビット、4ビットの何れ
かとされる可変長のADRCであって、エッジマッチン
グ量子化がなされる。割り当てビット数nは、ブロック
毎にビット数決定回路59において決定され、ビット数
nのデータが量子化回路58に供給される。
【0044】可変長ADRCは、ダイナミックレンジD
R´が小さいブロックでは、割り当てビット数nを少な
くし、ダイナミックレンジDR´が大きいブロックで
は、割り当てビット数nを多くすることで、効率の良い
符号化を行うことができる。即ち、ビット数nを決定す
る際のしきい値をT1〜T4(T1<T2<T3<T
4)とすると、(DR´<T1)のブロックは、コード
信号が伝送されず、ダイナミックレンジDR´の情報の
みが伝送され、(T1≦DR´<T2)のブロックは、
(n=1)とされ、(T2≦DR´<T3)のブロック
は、(n=2)とされ、(T3≦DR´<T4)のブロ
ックは、(n=3)とされ、(DR´≧T4)のブロッ
クは、(n=4)とされる。
R´が小さいブロックでは、割り当てビット数nを少な
くし、ダイナミックレンジDR´が大きいブロックで
は、割り当てビット数nを多くすることで、効率の良い
符号化を行うことができる。即ち、ビット数nを決定す
る際のしきい値をT1〜T4(T1<T2<T3<T
4)とすると、(DR´<T1)のブロックは、コード
信号が伝送されず、ダイナミックレンジDR´の情報の
みが伝送され、(T1≦DR´<T2)のブロックは、
(n=1)とされ、(T2≦DR´<T3)のブロック
は、(n=2)とされ、(T3≦DR´<T4)のブロ
ックは、(n=3)とされ、(DR´≧T4)のブロッ
クは、(n=4)とされる。
【0045】かかる可変長ADRCではしきい値T1〜
T4を変えることで、発生情報量を制御すること(所謂
バッファリング)ができる。従って、1フィールド或い
は、1フレーム当たりの発生情報量を所定値にすること
が要求されるこの発明のディジタルVTRのような伝送
路に対しても可変長ADRCを適用できる。
T4を変えることで、発生情報量を制御すること(所謂
バッファリング)ができる。従って、1フィールド或い
は、1フレーム当たりの発生情報量を所定値にすること
が要求されるこの発明のディジタルVTRのような伝送
路に対しても可変長ADRCを適用できる。
【0046】図5において、60は、発生情報量を所定
値にするためのしきい値T1〜T4を決定するバッファ
リング回路を示す。バッファリング回路60では、しき
い値の組(T1、T2、T3、T4)が複数例えば32
組用意されており、これらのしきい値の組がパラメータ
コードPi(i=0、1、2、・・、31)により区別
される。パラメータコードPiの番号iが大きくなるに
従って、発生情報量が単調に減少するように、設定され
ている。但し、発生情報量が減少するに従って、復元画
像の画質が劣化する。
値にするためのしきい値T1〜T4を決定するバッファ
リング回路を示す。バッファリング回路60では、しき
い値の組(T1、T2、T3、T4)が複数例えば32
組用意されており、これらのしきい値の組がパラメータ
コードPi(i=0、1、2、・・、31)により区別
される。パラメータコードPiの番号iが大きくなるに
従って、発生情報量が単調に減少するように、設定され
ている。但し、発生情報量が減少するに従って、復元画
像の画質が劣化する。
【0047】バッファリング回路60からのしきい値T
1〜T4が比較回路61に供給され、遅延回路62を介
されたダイナミックレンジDR´が比較回路61に供給
される。遅延回路62は、バッファリング60でしきい
値の組が決定されるのに要する時間、DR´を遅延させ
る。比較回路61では、ブロックのダイナミックレンジ
DR´と各しきい値とが夫々比較され、比較出力がビッ
ト数決定回路59に供給され、そのブロックの割り当て
ビット数nが決定される。量子化回路58では、ダイナ
ミックレンジDR´と割り当てビット数nとを用いて遅
延回路63を介された最小値除去後のデータPDIがエ
ッジマッチングの量子化により、コード信号DTに変換
される。量子化回路58は、例えばROMで構成されて
いる。
1〜T4が比較回路61に供給され、遅延回路62を介
されたダイナミックレンジDR´が比較回路61に供給
される。遅延回路62は、バッファリング60でしきい
値の組が決定されるのに要する時間、DR´を遅延させ
る。比較回路61では、ブロックのダイナミックレンジ
DR´と各しきい値とが夫々比較され、比較出力がビッ
ト数決定回路59に供給され、そのブロックの割り当て
ビット数nが決定される。量子化回路58では、ダイナ
ミックレンジDR´と割り当てビット数nとを用いて遅
延回路63を介された最小値除去後のデータPDIがエ
ッジマッチングの量子化により、コード信号DTに変換
される。量子化回路58は、例えばROMで構成されて
いる。
【0048】遅延回路62及び64を夫々介して修整さ
れたダイナミックレンジDR´、平均値MIN´が出力
され、更にコード信号DTとしきい値の組を示すパラメ
ータコードPiが出力される。この例では、一旦ノンエ
ッジマッチ量子化された信号が新たなダイナミックレン
ジ情報に基づいて、エッジマッチ量子化されているため
にダビングした時の画像劣化は少ないものとされる。
れたダイナミックレンジDR´、平均値MIN´が出力
され、更にコード信号DTとしきい値の組を示すパラメ
ータコードPiが出力される。この例では、一旦ノンエ
ッジマッチ量子化された信号が新たなダイナミックレン
ジ情報に基づいて、エッジマッチ量子化されているため
にダビングした時の画像劣化は少ないものとされる。
【0049】c.チャンネルエンコーダ及びチャンネル
デコーダ 次に図1のチャンネルエンコーダ11及びチャンネルデ
コーダ22について説明する。これら回路の詳細につい
ては、本件出願人が出願した特願平1−143491号
にその具体構成が開示されているが、その概略構成につ
いて図6及び図7を参照して説明する。
デコーダ 次に図1のチャンネルエンコーダ11及びチャンネルデ
コーダ22について説明する。これら回路の詳細につい
ては、本件出願人が出願した特願平1−143491号
にその具体構成が開示されているが、その概略構成につ
いて図6及び図7を参照して説明する。
【0050】図6において、71は、図1のパリティ発
生回路10の出力が供給される適応型スクランブル回路
で、複数のM系列のスクランブル回路が用意され、その
中で入力信号に対し最も高周波成分及び直流成分の少な
い出力が得られるようなM系列が選択されるように構成
されている。72がパーシャルレスポンス・クラス4検
出方式のためのプリコーダで1/1−D2 (Dは単位遅
延用回路)の演算処理がなされる。このプリコーダ出力
を記録アンプ12A、12Bを介して磁気ヘッド13
A、13Bにより、記録・再生し、再生出力を再生アン
プ21A、21Bによって増幅するようになされてい
る。
生回路10の出力が供給される適応型スクランブル回路
で、複数のM系列のスクランブル回路が用意され、その
中で入力信号に対し最も高周波成分及び直流成分の少な
い出力が得られるようなM系列が選択されるように構成
されている。72がパーシャルレスポンス・クラス4検
出方式のためのプリコーダで1/1−D2 (Dは単位遅
延用回路)の演算処理がなされる。このプリコーダ出力
を記録アンプ12A、12Bを介して磁気ヘッド13
A、13Bにより、記録・再生し、再生出力を再生アン
プ21A、21Bによって増幅するようになされてい
る。
【0051】チャンネルデコーダ22の構成を示す図7
において、73がパーシャルレスポンス・クラス4の再
生側の演算処理回路を示し、1+Dの演算が再生アンプ
21A、21Bの出力に対して行われる。74が所謂ビ
タビ復号回路を示し、演算処理回路73の出力に対して
データの相関性や確からしさ等を用いた演算により、ノ
イズに強いデータの復号が行われる。このビタビ復号回
路74の出力がデスクランブル回路75に供給され、記
録側でのスクランブル処理によって並びかえられたデー
タが元の系列に戻されて原データが復元される。この実
施例において用いられるビタビ復号回路74によって、
ビット毎の復号を行う場合よりも、再生C/N換算で3
dBの改良が得られる。
において、73がパーシャルレスポンス・クラス4の再
生側の演算処理回路を示し、1+Dの演算が再生アンプ
21A、21Bの出力に対して行われる。74が所謂ビ
タビ復号回路を示し、演算処理回路73の出力に対して
データの相関性や確からしさ等を用いた演算により、ノ
イズに強いデータの復号が行われる。このビタビ復号回
路74の出力がデスクランブル回路75に供給され、記
録側でのスクランブル処理によって並びかえられたデー
タが元の系列に戻されて原データが復元される。この実
施例において用いられるビタビ復号回路74によって、
ビット毎の復号を行う場合よりも、再生C/N換算で3
dBの改良が得られる。
【0052】d.テープ・ヘッド系 上述の磁気ヘッド13A及び13Bは、図8Aに示すよ
うに、回転ドラム76に対して、180°の対向間隔で
取りつけられている。或いは図8Bに示すように、磁気
ヘッド13A及び13Bが一体構造とされた形でドラム
76に取りつけられる。ドラム76の周面には、180
°よりやや大きいか、又はやや少ない巻き付け角で磁気
テープ(図示せず)が斜めに巻きつけられている。図8
Aに示すヘッド配置では、磁気テープに対して磁気ヘッ
ド13A及び13Bが略々交互に接し、図8Bに示すヘ
ッド配置では、磁気ヘッド13A及び13Bが同時に磁
気テープを走査する。
うに、回転ドラム76に対して、180°の対向間隔で
取りつけられている。或いは図8Bに示すように、磁気
ヘッド13A及び13Bが一体構造とされた形でドラム
76に取りつけられる。ドラム76の周面には、180
°よりやや大きいか、又はやや少ない巻き付け角で磁気
テープ(図示せず)が斜めに巻きつけられている。図8
Aに示すヘッド配置では、磁気テープに対して磁気ヘッ
ド13A及び13Bが略々交互に接し、図8Bに示すヘ
ッド配置では、磁気ヘッド13A及び13Bが同時に磁
気テープを走査する。
【0053】磁気ヘッド13A及び13Bの夫々のギャ
ップの延長方向(アジマス角と称する)が異ならされて
いる。例えば図9に示すように、磁気ヘッド13Aと1
3Bとの間に、±20°のアジマス角が設定されてい
る。このアジマス角の相違により、磁気テープには、図
10に示すような記録パターンが形成される。この図1
0から判るように、磁気テープ上に形成された隣合うト
ラックTA及びTBは、アジマス角が相違した磁気ヘッ
ド13A及び13Bにより夫々形成されたものとなる。
従って、再生時には、アジマス損失により、隣合うトラ
ック間のクロストーク量を低減することができる。
ップの延長方向(アジマス角と称する)が異ならされて
いる。例えば図9に示すように、磁気ヘッド13Aと1
3Bとの間に、±20°のアジマス角が設定されてい
る。このアジマス角の相違により、磁気テープには、図
10に示すような記録パターンが形成される。この図1
0から判るように、磁気テープ上に形成された隣合うト
ラックTA及びTBは、アジマス角が相違した磁気ヘッ
ド13A及び13Bにより夫々形成されたものとなる。
従って、再生時には、アジマス損失により、隣合うトラ
ック間のクロストーク量を低減することができる。
【0054】図11A及び図11Bは、磁気ヘッド13
A、13Bを一体構造(所謂ダブルアジマスヘッド)と
した場合のより具体的な構成を示す。例えば150rps
(NTSC方式)の高速で回転される上ドラム76に対
して、一体構造の磁気ヘッド13A及び13Bが取りつ
けられ、下ドラム77が固定とされている。従って、磁
気テープ78には、1フィールドのデータが5本のトラ
ックに分割して記録される。このセグメント方式によ
り、トラックの長さを短くすることができ、トラックの
直線性のエラーを小さくできる。磁気テープ78の巻き
付け角θが例えば166°とされ、ドラム系φが16.
5mmとされている。
A、13Bを一体構造(所謂ダブルアジマスヘッド)と
した場合のより具体的な構成を示す。例えば150rps
(NTSC方式)の高速で回転される上ドラム76に対
して、一体構造の磁気ヘッド13A及び13Bが取りつ
けられ、下ドラム77が固定とされている。従って、磁
気テープ78には、1フィールドのデータが5本のトラ
ックに分割して記録される。このセグメント方式によ
り、トラックの長さを短くすることができ、トラックの
直線性のエラーを小さくできる。磁気テープ78の巻き
付け角θが例えば166°とされ、ドラム系φが16.
5mmとされている。
【0055】また、ダブルアジマスヘッドを使用し、同
時記録を行っている。通常、上ドラム76の回転部の偏
心等により、磁気テープ78の振動が生じ、トラックの
直線性のエラーが発生する。図12Aに示すように、磁
気テープ78が下側に押さえつけられ、また、図12B
に示すように、磁気テープ78が上側に引っ張られ、こ
れにより磁気テープ78が振動し、トラックの直線性が
劣化する。しかしながら、180°で一対の磁気ヘッド
が対向配置されたものと比較して、ダブルアジマスヘッ
ドで同時記録を行うことで、かかる直線性のエラー量を
小さくできる。更に、ダブルアジマスヘッドは、ヘッド
間の距離が小さいので、ペアリング調整をより正確に行
うことができる利点がある。このようなテープ・ヘッド
系により、狭い幅のトラックの記録・再生を行うことが
できる。
時記録を行っている。通常、上ドラム76の回転部の偏
心等により、磁気テープ78の振動が生じ、トラックの
直線性のエラーが発生する。図12Aに示すように、磁
気テープ78が下側に押さえつけられ、また、図12B
に示すように、磁気テープ78が上側に引っ張られ、こ
れにより磁気テープ78が振動し、トラックの直線性が
劣化する。しかしながら、180°で一対の磁気ヘッド
が対向配置されたものと比較して、ダブルアジマスヘッ
ドで同時記録を行うことで、かかる直線性のエラー量を
小さくできる。更に、ダブルアジマスヘッドは、ヘッド
間の距離が小さいので、ペアリング調整をより正確に行
うことができる利点がある。このようなテープ・ヘッド
系により、狭い幅のトラックの記録・再生を行うことが
できる。
【0056】e.電磁変換系 次に、この発明に用いられる電磁変換系について説明す
る。まず、記録媒体としての磁気テープは次のような方
法で製造される。
る。まず、記録媒体としての磁気テープは次のような方
法で製造される。
【0057】すなわち、厚さ7μmのポリエチレンフタ
レート(PET)フィルムよりなるベース上に、アクリ
ル酸エステル系ラテックスを主成分とするエマルジョン
を含有した液を塗布した後、乾燥を行い、ベースの一主
面上に上記エマルジョン微粒子よりなる微小突起を形成
する。このような処理を施したベースの表面粗さは、中
心線平均粗さRa で0.0015μm、また微小突起の
密度は約500万個/mm2 であった。
レート(PET)フィルムよりなるベース上に、アクリ
ル酸エステル系ラテックスを主成分とするエマルジョン
を含有した液を塗布した後、乾燥を行い、ベースの一主
面上に上記エマルジョン微粒子よりなる微小突起を形成
する。このような処理を施したベースの表面粗さは、中
心線平均粗さRa で0.0015μm、また微小突起の
密度は約500万個/mm2 であった。
【0058】この後、図13に示す真空蒸着装置を用
い、次のようにして上記ベース上にCoを主成分とする
磁性層を酸素雰囲気中で斜め蒸着により形成する。図1
3において、符号81a、81bは真空槽、82は間仕
切り板、83は真空排気弁である。84はベースBの供
給ロール、85は巻き取りロール、86はガイドロー
ル、87a、87bはベースBをガイドする円筒型のク
ーリングキャンである。また、88a、88bはCoの
蒸発源、89a、89bはそれぞれ蒸発源88a、88
bを加熱する電子ビームである。90a、90bはベー
スBに対する蒸発ビームの入射角を規制するための遮蔽
板、91a、91bは酸素ガスの導入パイプである。
い、次のようにして上記ベース上にCoを主成分とする
磁性層を酸素雰囲気中で斜め蒸着により形成する。図1
3において、符号81a、81bは真空槽、82は間仕
切り板、83は真空排気弁である。84はベースBの供
給ロール、85は巻き取りロール、86はガイドロー
ル、87a、87bはベースBをガイドする円筒型のク
ーリングキャンである。また、88a、88bはCoの
蒸発源、89a、89bはそれぞれ蒸発源88a、88
bを加熱する電子ビームである。90a、90bはベー
スBに対する蒸発ビームの入射角を規制するための遮蔽
板、91a、91bは酸素ガスの導入パイプである。
【0059】このように構成された真空蒸着装置におい
て、ベースBは供給ロール84からクーリングキャン8
7a、ガイドロール86、クーリングキャン87b、巻
き取りロール85の順に移送される。このとき、クーリ
ングキャン87a、87bにおいて、酸素雰囲気中で2
層のCo層よりなる磁性層が斜め蒸着により形成され
る。
て、ベースBは供給ロール84からクーリングキャン8
7a、ガイドロール86、クーリングキャン87b、巻
き取りロール85の順に移送される。このとき、クーリ
ングキャン87a、87bにおいて、酸素雰囲気中で2
層のCo層よりなる磁性層が斜め蒸着により形成され
る。
【0060】この真空蒸着は、真空槽81a、81bを
真空度1×10-4Torrに保ちながら、これらの真空槽8
1a、81b内に導入パイプ91a、91bにより酸素
ガスを250cc/min の割合で導入しながら行う。この
場合、ベースBに対する蒸発ビームの入射角は45〜9
0°の範囲とする。また、Co層はクーリングキャン8
7a、87bにおいてそれぞれ1000Åの厚さに蒸着
され、磁性層全体の厚さが2000Åとされる。
真空度1×10-4Torrに保ちながら、これらの真空槽8
1a、81b内に導入パイプ91a、91bにより酸素
ガスを250cc/min の割合で導入しながら行う。この
場合、ベースBに対する蒸発ビームの入射角は45〜9
0°の範囲とする。また、Co層はクーリングキャン8
7a、87bにおいてそれぞれ1000Åの厚さに蒸着
され、磁性層全体の厚さが2000Åとされる。
【0061】このようにして2層のCo層よりなる磁性
層が形成されたベースBに、カーボン及びエポキシ系バ
インダーよりなるバックコートとパーフルオロポリエー
テルよりなる潤滑剤のトップコートとを施した後、これ
を8mm幅に裁断して磁気テープを作製する。
層が形成されたベースBに、カーボン及びエポキシ系バ
インダーよりなるバックコートとパーフルオロポリエー
テルよりなる潤滑剤のトップコートとを施した後、これ
を8mm幅に裁断して磁気テープを作製する。
【0062】最終的に得られた磁気テープの特性は、残
留磁束密度Br =4150G、抗磁力Hc =1690O
e、Rs =79%であった。また、この磁気テープの表
面粗さは、ベースBの表面粗さを反映して、中心線平均
粗さRa で0.0015μmと極めて小さかった。
留磁束密度Br =4150G、抗磁力Hc =1690O
e、Rs =79%であった。また、この磁気テープの表
面粗さは、ベースBの表面粗さを反映して、中心線平均
粗さRa で0.0015μmと極めて小さかった。
【0063】なお、表面粗さの測定は、通常JIS B
0601により行われるが、今回の測定は下記条件によ
り行った。 測定器:タリステップ(ランクテーラー社製) 針径:
0.2×0.2μm、 角型針 針圧:2mg ハイパスフィルター:0.33Hz
0601により行われるが、今回の測定は下記条件によ
り行った。 測定器:タリステップ(ランクテーラー社製) 針径:
0.2×0.2μm、 角型針 針圧:2mg ハイパスフィルター:0.33Hz
【0064】図14はこの発明に用いられる記録用磁気
ヘッドを示す。図14に示すように、この磁気ヘッド
は、単結晶Mn−Znフェライトコア101A、101
B上にスパッタ法により形成されたFe−Ga−Si−
Ru系軟磁性層102、103間にギャップ104を有
している。このギャップ104のトラック幅方向の両側
にはガラス105、106が充填され、これによってト
ラック幅が約4μm幅に規制されている。107は巻線
孔であり、この巻線孔107に記録用コイル(図示せ
ず)が巻装される。この磁気ヘッドの実効ギャップ長は
0.20μmである。
ヘッドを示す。図14に示すように、この磁気ヘッド
は、単結晶Mn−Znフェライトコア101A、101
B上にスパッタ法により形成されたFe−Ga−Si−
Ru系軟磁性層102、103間にギャップ104を有
している。このギャップ104のトラック幅方向の両側
にはガラス105、106が充填され、これによってト
ラック幅が約4μm幅に規制されている。107は巻線
孔であり、この巻線孔107に記録用コイル(図示せ
ず)が巻装される。この磁気ヘッドの実効ギャップ長は
0.20μmである。
【0065】この磁気ヘッドは、ギャップ104の近傍
に飽和磁束密度Bs が14.5kGのFe −Ga−Si
−Ru系軟磁性層102、103を用いているため、高
抗磁力の磁気テープに対してもヘッドの磁気飽和を生じ
ることなく記録を行うことができる。
に飽和磁束密度Bs が14.5kGのFe −Ga−Si
−Ru系軟磁性層102、103を用いているため、高
抗磁力の磁気テープに対してもヘッドの磁気飽和を生じ
ることなく記録を行うことができる。
【0066】以上のようなMEテープと磁気ヘッドを用
いることによって、1.25μm2 /bit以下の記録
密度が実現される。即ち、上述したように、5μmのト
ラック幅に対して最短波長0.5μmの信号を記録する
ことによって1.25μm2 /bitが実現される。と
ころが、再生出力のC/Nは記録波長及びトラック幅が
減少するに従って劣化することが知られており、この劣
化をおさえるために、上述した構成のテープ及びヘッド
が使用されている。
いることによって、1.25μm2 /bit以下の記録
密度が実現される。即ち、上述したように、5μmのト
ラック幅に対して最短波長0.5μmの信号を記録する
ことによって1.25μm2 /bitが実現される。と
ころが、再生出力のC/Nは記録波長及びトラック幅が
減少するに従って劣化することが知られており、この劣
化をおさえるために、上述した構成のテープ及びヘッド
が使用されている。
【0067】本出願人が、1988年に8mmMEテープ
を使用してトラックピッチ15μmで最短波長0.5μ
mのディジタルVTRを試作した。この時は40mm径の
回転ドラムを使用して60rpmでこのドラムを回転さ
せ、記録再生を行った。このシステムでは記録波長1μ
mに対して、5ldBのC/Nが得られた。そのシステ
ムのビット・エラーレートが4×10-5であった。
を使用してトラックピッチ15μmで最短波長0.5μ
mのディジタルVTRを試作した。この時は40mm径の
回転ドラムを使用して60rpmでこのドラムを回転さ
せ、記録再生を行った。このシステムでは記録波長1μ
mに対して、5ldBのC/Nが得られた。そのシステ
ムのビット・エラーレートが4×10-5であった。
【0068】この発明の実施例のように、5μm幅のト
ラックを使用すると、同一の仕様で約44dBのC/N
しか得られず画質が劣化することになる。この7dBC
/N劣化を補うために、上述したこの発明の構成が用い
られることになる。即ち、一般的に記録及び再生中のテ
ープとヘッドの間のスペーシングが大きくなれば信号出
力レベルが低下することが知られており、このスペーシ
ングの量がテープの平坦度に依存することも知られてい
る。又、塗布型テープの場合、テープの平坦度は塗布剤
に依存するが、蒸着テープの場合では、ベースそのもの
の平坦度に依存することが知られている。上述の実施例
では、ベースフィルムの表面粗度を極力小に選定するこ
とによりC/Nが1dB上昇するという実験結果が得ら
れた。又、上述した実施例の蒸着材料、蒸着方法を用い
ることにより、1988年の時の試作で用いられたテー
プに対して3dBのC/N向上が実験結果として得られ
た。以上のことから、この発明のヘッド及びテープを用
いることにより、以前の試作機に対して4dBのC/N
の上昇が得られたことになる。
ラックを使用すると、同一の仕様で約44dBのC/N
しか得られず画質が劣化することになる。この7dBC
/N劣化を補うために、上述したこの発明の構成が用い
られることになる。即ち、一般的に記録及び再生中のテ
ープとヘッドの間のスペーシングが大きくなれば信号出
力レベルが低下することが知られており、このスペーシ
ングの量がテープの平坦度に依存することも知られてい
る。又、塗布型テープの場合、テープの平坦度は塗布剤
に依存するが、蒸着テープの場合では、ベースそのもの
の平坦度に依存することが知られている。上述の実施例
では、ベースフィルムの表面粗度を極力小に選定するこ
とによりC/Nが1dB上昇するという実験結果が得ら
れた。又、上述した実施例の蒸着材料、蒸着方法を用い
ることにより、1988年の時の試作で用いられたテー
プに対して3dBのC/N向上が実験結果として得られ
た。以上のことから、この発明のヘッド及びテープを用
いることにより、以前の試作機に対して4dBのC/N
の上昇が得られたことになる。
【0069】また、この発明では、チャンネル復号にビ
タビ復号が用いられているため、以前の試作機で使用さ
れていたビット毎の復号に対して3dBの上昇が得られ
ることが確認された。
タビ復号が用いられているため、以前の試作機で使用さ
れていたビット毎の復号に対して3dBの上昇が得られ
ることが確認された。
【0070】よって全体として7dBのC/N劣化分を
補うことができ、1.25μm2 /bitの記録密度
で、1988年の試作機と同等のエラーレートが得られ
ることになる。再生出力に関して、エラー訂正符号の訂
正処理の前の段階のエラーレートが10-4以下であるこ
とが必要なのは、20%程度の冗長度のエラー訂正符号
を使用した時に、訂正可能な程度の量にエラーを抑える
ためである。
補うことができ、1.25μm2 /bitの記録密度
で、1988年の試作機と同等のエラーレートが得られ
ることになる。再生出力に関して、エラー訂正符号の訂
正処理の前の段階のエラーレートが10-4以下であるこ
とが必要なのは、20%程度の冗長度のエラー訂正符号
を使用した時に、訂正可能な程度の量にエラーを抑える
ためである。
【0071】f.トラックパターン 上述の一実施例におけるトラックパターンについて図1
5を参照して説明する。図15Aは、1トラック(或い
は1セグメント)に記録されるデータの配列を示す。図
において、トラックの左端がヘッド突入側であり、その
右端がヘッド離間側である。また、マージン及びIBG
(インターブロックギャップ)には、データが記録され
ない。斜線を付した領域であるプリアンブルPRA或い
はポストアンブルPSAには、例えばデータのビット周
波数と等しい周波数のパルス信号が記録され、再生側に
設けられているビットクロック抽出のためのPLLのロ
ックが容易とされている。
5を参照して説明する。図15Aは、1トラック(或い
は1セグメント)に記録されるデータの配列を示す。図
において、トラックの左端がヘッド突入側であり、その
右端がヘッド離間側である。また、マージン及びIBG
(インターブロックギャップ)には、データが記録され
ない。斜線を付した領域であるプリアンブルPRA或い
はポストアンブルPSAには、例えばデータのビット周
波数と等しい周波数のパルス信号が記録され、再生側に
設けられているビットクロック抽出のためのPLLのロ
ックが容易とされている。
【0072】1トラックのヘッド突入側の端部にATF
用のパイロット信号が記録される。その次の区間に符号
化されたビデオデータ及びオーディオデータが記録され
る。更に、このビデオ及びオーディオ区間の後にオーデ
ィオデータのみの記録区間が設けられる。そして、最も
ヘッド離間側に近い記録区間にサブデータが記録され
る。オーディオデータのみの区間は、アフターレコーデ
ィングで書き替えられる区間である。
用のパイロット信号が記録される。その次の区間に符号
化されたビデオデータ及びオーディオデータが記録され
る。更に、このビデオ及びオーディオ区間の後にオーデ
ィオデータのみの記録区間が設けられる。そして、最も
ヘッド離間側に近い記録区間にサブデータが記録され
る。オーディオデータのみの区間は、アフターレコーデ
ィングで書き替えられる区間である。
【0073】ビデオ及びオーディオ区間は、多数のシン
クブロックからなり、シンクブロックのより詳細なデー
タ配列が図15Bに示される。先頭には、ブロックの開
始を示すブロック同期信号が位置し、次にブロックの識
別のためのシンクブロックSBが位置し、更に次にAD
RCの割り当てビット数を決めるためのしきい値THR
が位置している。その後のブロックアドレスBAは、画
面上のアドレスのためのものである。更に、NEXT
は、ブロックの長さを示す。ADRCで発生した符号化
データとしては、ダイナミックレンジDR´、最小値M
IN´、各画素と対応するコード信号のまとまりBPL
からなる。また、オーディオデータは、この区間の中
で、画像データと分離した区間に挿入される。そして、
シンクブロックの最後にエラー訂正符号のパリティが配
される。この図15Bに示すシンクブロックの配列は、
一例であって、ビデオデータのデータ量、オーディオデ
ータのデータ量、パリティのデータ量を考慮して、図示
しないデータ配列のシンクブロックも使用される。
クブロックからなり、シンクブロックのより詳細なデー
タ配列が図15Bに示される。先頭には、ブロックの開
始を示すブロック同期信号が位置し、次にブロックの識
別のためのシンクブロックSBが位置し、更に次にAD
RCの割り当てビット数を決めるためのしきい値THR
が位置している。その後のブロックアドレスBAは、画
面上のアドレスのためのものである。更に、NEXT
は、ブロックの長さを示す。ADRCで発生した符号化
データとしては、ダイナミックレンジDR´、最小値M
IN´、各画素と対応するコード信号のまとまりBPL
からなる。また、オーディオデータは、この区間の中
で、画像データと分離した区間に挿入される。そして、
シンクブロックの最後にエラー訂正符号のパリティが配
される。この図15Bに示すシンクブロックの配列は、
一例であって、ビデオデータのデータ量、オーディオデ
ータのデータ量、パリティのデータ量を考慮して、図示
しないデータ配列のシンクブロックも使用される。
【0074】オーディオデータのみの記録区間及びサブ
データの記録区間も、上述と同様のデータ配列とされて
いる。図15Cは、サブデータの区間のシンクブロック
のデータ配列を示す。先頭には、ブロックの開始を示す
ブロック同期信号が位置し、次にID信号が位置し、更
に次にサブデータが位置している。シンクブロックの最
後にエラー訂正符号のパリティが配される。ID信号
は、サブデータの領域を識別するためのコード、スター
トID、フレームID、トラックアドレス、スキップI
D、プログラム番号、ブロック番号等が含まれる。この
ID信号は、通常再生時のみならず、高速再生時に再生
データを使用して画像を復元する時に必要とされる。
データの記録区間も、上述と同様のデータ配列とされて
いる。図15Cは、サブデータの区間のシンクブロック
のデータ配列を示す。先頭には、ブロックの開始を示す
ブロック同期信号が位置し、次にID信号が位置し、更
に次にサブデータが位置している。シンクブロックの最
後にエラー訂正符号のパリティが配される。ID信号
は、サブデータの領域を識別するためのコード、スター
トID、フレームID、トラックアドレス、スキップI
D、プログラム番号、ブロック番号等が含まれる。この
ID信号は、通常再生時のみならず、高速再生時に再生
データを使用して画像を復元する時に必要とされる。
【0075】図15Aの1トラックのデータ構成におけ
るオーディオデータのみの記録区間とサブデータの記録
区間とを入れ換えて、図16に示すように、ヘッド離間
側の端にアフターレコーディング用のオーディオ記録区
間を設定しても良い。
るオーディオデータのみの記録区間とサブデータの記録
区間とを入れ換えて、図16に示すように、ヘッド離間
側の端にアフターレコーディング用のオーディオ記録区
間を設定しても良い。
【0076】図16の配列の場合、1トラックの長さ、
即ち、巻き付け角θをより小さくしたディジタルVTR
の配列との互換性をとることが容易である。オーディオ
データのみの記録区間は、アフターレコーディング用の
ものであるから、この機能の必要性が少ないディジタル
VTRの場合には、この区間を省略し、巻き付け角θを
より小さくすることが有利である。例えばθが174°
とすると、そのうちの端の15°がアフターレコーディ
ング用のオーディオ区間とすると、(174−15=1
59°)に巻き付け角θを減少できる。このような巻き
付け角θの減少は、テープ走行時のテープに対する負荷
を減少させ、また、テープのエッジの損傷のおそれを軽
減する。然も、ドラム入口側のテープ位置とその出口側
のテープ位置との高さの差が減少するので、テープ走行
路の構造が簡単となり、VTRの小型化の面で有利であ
る。
即ち、巻き付け角θをより小さくしたディジタルVTR
の配列との互換性をとることが容易である。オーディオ
データのみの記録区間は、アフターレコーディング用の
ものであるから、この機能の必要性が少ないディジタル
VTRの場合には、この区間を省略し、巻き付け角θを
より小さくすることが有利である。例えばθが174°
とすると、そのうちの端の15°がアフターレコーディ
ング用のオーディオ区間とすると、(174−15=1
59°)に巻き付け角θを減少できる。このような巻き
付け角θの減少は、テープ走行時のテープに対する負荷
を減少させ、また、テープのエッジの損傷のおそれを軽
減する。然も、ドラム入口側のテープ位置とその出口側
のテープ位置との高さの差が減少するので、テープ走行
路の構造が簡単となり、VTRの小型化の面で有利であ
る。
【0077】上述のシンクブロックのビデオデータのデ
ータ配列に関しては、本願出願人の提案による特願昭6
3−317738号明細書に記載のものを使用しても良
い。また、サブデータとしては、DAT(ディジタルオ
ーディオテープレコーダ)のフォーマットと同様のもの
を使用しても良い。
ータ配列に関しては、本願出願人の提案による特願昭6
3−317738号明細書に記載のものを使用しても良
い。また、サブデータとしては、DAT(ディジタルオ
ーディオテープレコーダ)のフォーマットと同様のもの
を使用しても良い。
【0078】
【発明の効果】この発明によれば、ヘッドとテープの接
触が最も不安定なヘッド突入側の端部に低周波のトラッ
キング用のパイロット信号を記録しているので、比較的
この接触が安定なトラッキングのテープ離間側の端部に
サブデータ或いはアフターレコーディング用のオーディ
オデータを配することができ、サブデータの再生を安定
的に行うことができる。また、この発明では、オーディ
オデータ用に二つの記録区間を備えているので、最初に
同一の記録データが記録される時には、再生時のエラー
訂正或いはエラー補間を強力に行うことができ、また、
両区間のオーディオ信号を異なったものとすれば、再生
時のオーディオ信号の効果的な処理を行うことができ
る。更に、テープの記録データの互換性を保持したまま
で、アフターレコーディング用のオーディオデータの記
録区間をVTRの用途、機種によって、除去することが
容易となる。
触が最も不安定なヘッド突入側の端部に低周波のトラッ
キング用のパイロット信号を記録しているので、比較的
この接触が安定なトラッキングのテープ離間側の端部に
サブデータ或いはアフターレコーディング用のオーディ
オデータを配することができ、サブデータの再生を安定
的に行うことができる。また、この発明では、オーディ
オデータ用に二つの記録区間を備えているので、最初に
同一の記録データが記録される時には、再生時のエラー
訂正或いはエラー補間を強力に行うことができ、また、
両区間のオーディオ信号を異なったものとすれば、再生
時のオーディオ信号の効果的な処理を行うことができ
る。更に、テープの記録データの互換性を保持したまま
で、アフターレコーディング用のオーディオデータの記
録区間をVTRの用途、機種によって、除去することが
容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の一実施例における信号処理部
の記録側の構成を示すブロック図である。
の記録側の構成を示すブロック図である。
【図2】図2は信号処理部の再生側の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図3】図3はブロック符号化のためのブロックの一例
を示す略線図である。
を示す略線図である。
【図4】図4はサブサンプリング及びサブラインの説明
に用いる略線図である。
に用いる略線図である。
【図5】図5はブロック符号化回路の一例のブロック図
である。
である。
【図6】図6はチャンネルエンコーダの一例の概略を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図7】図7はチャンネルデコーダの一例の概略を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図8】図8はヘッド配置の説明に用いる略線図であ
る。
る。
【図9】図9はヘッドのアジマスの説明に用いる略線図
である。
である。
【図10】図10は記録パターンの説明に用いる略線図
である。
である。
【図11】図11はテープ・ヘッド系の一例を示す上面
図及び側面図である。
図及び側面図である。
【図12】図12はドラムの偏心でテープの振動が生じ
ることを説明するための略線図である。
ることを説明するための略線図である。
【図13】図13は磁気テープの製法の説明に用いる略
線図である。
線図である。
【図14】図14は磁気ヘッドの構造の一例を示す斜視
図である。
図である。
【図15】図15はこの発明の一実施例のデータ配列の
説明に用いる略線図である。
説明に用いる略線図である。
【図16】図16はデータ配列の他の例の説明に用いる
略線図である。
略線図である。
1Y、1U、1V コンポーネント信号の入力端子 5、6 ブロック化回路 8 ブロック符号化回路 11 チャンネルエンコーダ 13A、13B 磁気ヘッド 22 チャンネルデコーダ 26 ブロック復号回路 28、29 ブロック分解回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04N 5/92 H04N 5/92 H G11B 27/08 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/09 G11B 20/12 G11B 27/032
Claims (2)
- 【請求項1】 入力ディジタル画像信号を複数の画素デ
ータからなるブロック単位のデータに変換するブロック
化手段と、上記ブロック化手段の出力データを上記ブロ
ック単位に圧縮符号化する符号化手段と、上記符号化手
段の出力符号化データをチャンネル符号化するチャンネ
ル符号化手段と、入力ディジタルオーディオ信号を符号
化するオーディオ信号符号化手段と、制御用の付加デー
タを発生する付加データ発生手段とを有し、上記チャン
ネル符号化手段の出力画像データ、上記オーディオ信号
符号化手段の出力オーディオデータ及び上記付加データ
発生手段の出力付加データを回転ドラムに装着された磁
気ヘッドによって磁気テープに記録するようにしたディ
ジタルデータの磁気記録装置において、上記磁気テープ
上に形成されるトラックに関して、上記磁気ヘッドの突
入側の端部にトラッキング用のパイロット信号を記録
し、上記磁気ヘッドのヘッド離間側の端部に上記付加デ
ータを記録し、上記トラックの中央部に上記画像データ
及び上記オーディオデータを記録するようにしたことを
特徴とするディジタルデータの磁気記録装置。 - 【請求項2】 入力ディジタル画像信号を複数の画素デ
ータからなるブロック単位のデータに変換するブロック
化手段と、上記ブロック化手段の出力データを上記ブロ
ック単位に圧縮符号化する符号化手段と、上記符号化手
段の出力符号化データをチャンネル符号化するチャンネ
ル符号化手段と、入力ディジタルオーディオ信号を符号
化するオーディオ信号符号化手段と、制御用の付加デー
タを発生する付加データ発生手段とを有し、上記チャン
ネル符号化手段の出力画像データ、上記オーディオ信号
符号化手段の出力オーディオデータ及び上記付加データ
発生手段の出力付加データを回転ドラムに装着された磁
気ヘッドによって磁気テープに記録するようにしたディ
ジタルデータの磁気記録装置において、上記磁気テープ
上に形成されるトラックに関して、分離された第1及び
第2の区間を設定し、上記第1の区間には、上記画像デ
ータと上記オーディオデータとを記録し、上記第2の区
間には、上記オーディオデータのみを記録し、アフター
レコーディング時には、上記第2の区間の上記オーディ
オデータを書き替えるようにしたことを特徴とするディ
ジタルデータの磁気記録装置。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6877791A JP2848001B2 (ja) | 1990-10-31 | 1991-03-08 | ディジタルデータの磁気記録装置 |
CA 2054392 CA2054392C (en) | 1990-10-31 | 1991-10-28 | Apparatus for magnetically recording digital data |
US07/785,413 US5416651A (en) | 1990-10-31 | 1991-10-30 | Apparatus for magnetically recording digital data |
EP19910118662 EP0483873B1 (en) | 1990-10-31 | 1991-10-31 | Apparatus for magnetically recording digital data |
AT91118662T ATE147222T1 (de) | 1990-10-31 | 1991-10-31 | Vorrichtung zur magnetischen aufzeichnung von digitalen daten |
ES91118662T ES2098298T3 (es) | 1990-10-31 | 1991-10-31 | Aparato para la grabacion magnetica de datos digitales. |
DE69123940T DE69123940T2 (de) | 1990-10-31 | 1991-10-31 | Vorrichtung zur magnetischen Aufzeichnung von digitalen Daten |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29467290 | 1990-10-31 | ||
JP2-294672 | 1990-10-31 | ||
JP6877791A JP2848001B2 (ja) | 1990-10-31 | 1991-03-08 | ディジタルデータの磁気記録装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP2848001B2 true JP2848001B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=26409971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6877791A Expired - Fee Related JP2848001B2 (ja) | 1990-10-31 | 1991-03-08 | ディジタルデータの磁気記録装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0483873B1 (ja) |
JP (1) | JP2848001B2 (ja) |
AT (1) | ATE147222T1 (ja) |
CA (1) | CA2054392C (ja) |
DE (1) | DE69123940T2 (ja) |
ES (1) | ES2098298T3 (ja) |
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EP0595411B1 (en) * | 1992-10-30 | 1999-01-20 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Arrangement for recording a digital signal in a track on a magnetic record carrier |
TW323875U (en) * | 1992-12-04 | 1997-12-21 | Sony Corp | Digital video and audio signal recording and reproducing apparatus |
AU676504B2 (en) * | 1992-12-04 | 1997-03-13 | Sony Corporation | Apparatus for recording and reproducing a digital video and audio signal |
JP3443938B2 (ja) * | 1994-03-31 | 2003-09-08 | ソニー株式会社 | ディジタル信号処理装置 |
JP2897679B2 (ja) * | 1995-03-28 | 1999-05-31 | 株式会社日立製作所 | ディジタル信号記録装置 |
EP0750430B1 (en) * | 1995-06-08 | 2002-03-06 | Sony Corporation | Recording and reproducing video data |
TW307005B (ja) * | 1995-06-08 | 1997-06-01 | Sony Co Ltd | |
AU764308B2 (en) * | 1999-02-17 | 2003-08-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Information recording medium, apparatus and method for performing after-recording on the recording medium |
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---|---|---|---|---|
GB2059135B (en) * | 1979-09-21 | 1983-11-30 | Rca Corp | Tape format having both video and audio information on same tracks and apparatus for recording and/or replaying same |
US4670796A (en) * | 1983-06-29 | 1987-06-02 | Hitachi, Ltd. | Rotary head type PCM recorder |
JPS62262208A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | 回転ヘツド方式磁気記録再生装置 |
GB2220521B (en) * | 1988-06-07 | 1993-04-28 | Mitsubishi Electric Corp | Digital signal recording method a digital video tape recorder and a recorded tape |
JP2684695B2 (ja) * | 1988-08-05 | 1997-12-03 | キヤノン株式会社 | データ記録装置 |
US5136391A (en) * | 1988-11-02 | 1992-08-04 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Digital video tape recorder capable of accurate image reproduction during high speed tape motion |
DE69131282T2 (de) * | 1990-03-05 | 2000-02-03 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | Verfahren zur variablen Längenkodierung |
-
1991
- 1991-03-08 JP JP6877791A patent/JP2848001B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-28 CA CA 2054392 patent/CA2054392C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-31 AT AT91118662T patent/ATE147222T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-10-31 DE DE69123940T patent/DE69123940T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-31 ES ES91118662T patent/ES2098298T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-31 EP EP19910118662 patent/EP0483873B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2098298T3 (es) | 1997-05-01 |
CA2054392A1 (en) | 1992-05-01 |
DE69123940D1 (de) | 1997-02-13 |
EP0483873B1 (en) | 1997-01-02 |
DE69123940T2 (de) | 1997-04-30 |
JPH04216305A (ja) | 1992-08-06 |
ATE147222T1 (de) | 1997-01-15 |
EP0483873A2 (en) | 1992-05-06 |
CA2054392C (en) | 2001-07-10 |
EP0483873A3 (en) | 1993-02-24 |
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Legal Events
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