JP3228194B2 - ディジタル画像信号記録装置 - Google Patents
ディジタル画像信号記録装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直交変換により圧
縮されたディジタル画像信号を記録する装置に関し、特
に特殊再生用のデータを記録媒体の所定位置に記録する
ディジタル画像信号記録装置に関する。
縮されたディジタル画像信号を記録する装置に関し、特
に特殊再生用のデータを記録媒体の所定位置に記録する
ディジタル画像信号記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＰＥＧなどの規格に準拠したディジタ
ル画像信号のように直交変換によって情報量が圧縮され
るとともに、イントラフレーム（フレーム内符号化され
たフレーム）及びインターフレーム（フレーム間予測符
号化されたフレーム）に対応するデータからなるディジ
タル画像信号を、磁気テープに記録するディジタルＶＴ
Ｒ（ビデオテープレコーダ）において、テープ送り速度
を記録時より速めて順方向または逆方向に再生する特殊
再生時に再生する特殊再生用データを、記録すべき画像
信号とは別に磁気テープ上の所定位置に記録するものが
従来より知られている。
ル画像信号のように直交変換によって情報量が圧縮され
るとともに、イントラフレーム（フレーム内符号化され
たフレーム）及びインターフレーム（フレーム間予測符
号化されたフレーム）に対応するデータからなるディジ
タル画像信号を、磁気テープに記録するディジタルＶＴ
Ｒ（ビデオテープレコーダ）において、テープ送り速度
を記録時より速めて順方向または逆方向に再生する特殊
再生時に再生する特殊再生用データを、記録すべき画像
信号とは別に磁気テープ上の所定位置に記録するものが
従来より知られている。
【０００３】この場合特殊再生用データは、通常圧縮率
を高めるなどの操作をして作られた専用のデータが用意
される。
を高めるなどの操作をして作られた専用のデータが用意
される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、放送な
どで伝送される画像信号には特殊再生用のデータは含ま
れていないため、そのような画像信号をそのまま記録し
ただけでは特殊再生を実現することができない。
どで伝送される画像信号には特殊再生用のデータは含ま
れていないため、そのような画像信号をそのまま記録し
ただけでは特殊再生を実現することができない。
【０００５】本発明はこの点に着目してなされたもので
あり、放送などで伝送される画像信号のように特殊再生
用データがもともと含まれていない画像信号を入力信号
として、特殊再生可能な記録を行うことができるディジ
タル画像信号記録装置を提供することを目的とする。
あり、放送などで伝送される画像信号のように特殊再生
用データがもともと含まれていない画像信号を入力信号
として、特殊再生可能な記録を行うことができるディジ
タル画像信号記録装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１の発明は、直交変換を用いて圧縮されたディジ
タル画像信号を記録媒体に記録する記録手段と、特殊再
生用のデータを前記記録媒体上の所定位置に記録する特
殊再生用データ記録手段とを備えるディジタル画像信号
記録装置において、前記特殊再生用データ記録手段は、
前記ディジタル画像信号に含まれるイントラフレームの
前記直交変換によって得られた係数のうち、（次数ｎ＋
１）次以上の係数に対応する符号語を削除することによ
り特殊再生用データを作成し、該作成した特殊再生用デ
ータを前記記録媒体上の所定位置に記録するものであっ
て、前記符号語の削除処理後の１イントラフレーム当た
りの符号量をＣＦ（ｎ）と、また記録される特殊再生用
データのフレーム周期で、前記所定位置に記録可能な目
標符号量をＣと表したとき、前記次数ｎの最小値ｎｍｉ
ｎに対応する符号量ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃとなるよう
に、記録する特殊再生用データのフレーム周期及び前記
目標符号量Ｃを設定することを特徴とする。
請求項１の発明は、直交変換を用いて圧縮されたディジ
タル画像信号を記録媒体に記録する記録手段と、特殊再
生用のデータを前記記録媒体上の所定位置に記録する特
殊再生用データ記録手段とを備えるディジタル画像信号
記録装置において、前記特殊再生用データ記録手段は、
前記ディジタル画像信号に含まれるイントラフレームの
前記直交変換によって得られた係数のうち、（次数ｎ＋
１）次以上の係数に対応する符号語を削除することによ
り特殊再生用データを作成し、該作成した特殊再生用デ
ータを前記記録媒体上の所定位置に記録するものであっ
て、前記符号語の削除処理後の１イントラフレーム当た
りの符号量をＣＦ（ｎ）と、また記録される特殊再生用
データのフレーム周期で、前記所定位置に記録可能な目
標符号量をＣと表したとき、前記次数ｎの最小値ｎｍｉ
ｎに対応する符号量ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃとなるよう
に、記録する特殊再生用データのフレーム周期及び前記
目標符号量Ｃを設定することを特徴とする。
【０００７】請求項２の発明は、請求項１に記載のディ
ジタル画像信号記録装置において、前記特殊再生用デー
タ記録手段は、前記最小値ｎｍｉｎに対応する符号量Ｃ
Ｆ（ｎｍｉｎ）が前記目標符号量Ｃを越える場合は、少
なくとも次のイントラフレームのデータは記録せず、前
記目標符号量Ｃをその記録しないイントラフレームに対
応する符号量だけ増加させることを特徴とする。
ジタル画像信号記録装置において、前記特殊再生用デー
タ記録手段は、前記最小値ｎｍｉｎに対応する符号量Ｃ
Ｆ（ｎｍｉｎ）が前記目標符号量Ｃを越える場合は、少
なくとも次のイントラフレームのデータは記録せず、前
記目標符号量Ｃをその記録しないイントラフレームに対
応する符号量だけ増加させることを特徴とする。
【０００８】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載のディジタル画像信号記録装置において、前記特殊再
生用データ記録手段は、前記次数ｎを、ＣＦ（ｎ）≦Ｃ
＜ＣＦ（ｎ＋１）を満たすように設定することを特徴と
する。
載のディジタル画像信号記録装置において、前記特殊再
生用データ記録手段は、前記次数ｎを、ＣＦ（ｎ）≦Ｃ
＜ＣＦ（ｎ＋１）を満たすように設定することを特徴と
する。
【０００９】請求項４の発明は、請求項１から３のいず
れかに記載のディジタル画像信号記録装置において、前
記特殊再生用データ記録手段は、前記ディジタル画像信
号に含まれる動きベクトルデータに基づいて画像の動き
の大きさを検出し、該検出した動きが大きいほど前記最
小値ｎｍｉｎを小さく設定することを特徴とする。
れかに記載のディジタル画像信号記録装置において、前
記特殊再生用データ記録手段は、前記ディジタル画像信
号に含まれる動きベクトルデータに基づいて画像の動き
の大きさを検出し、該検出した動きが大きいほど前記最
小値ｎｍｉｎを小さく設定することを特徴とする。
【００１０】本発明によれば、入力されるディジタル画
像信号に含まれるイントラフレームの直交変換係数のう
ち、（所定数ｎ＋１）次以上の係数に対応する符号語を
削除することにより特殊再生用データが作成され、その
特殊再生用データが記録媒体上の所定位置に記録され
る。ここで符号語の削除処理後の１イントラフレーム当
たりの実際の符号量及び目標符号量をそれぞをＣＦ
（ｎ）及びＣと表したとき、次数ｎの最小値ｎｍｉｎに
対応する符号量ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃとなるように、記
録する特殊再生用データのフレーム周期及び前記目標符
号量Ｃが設定される。
像信号に含まれるイントラフレームの直交変換係数のう
ち、（所定数ｎ＋１）次以上の係数に対応する符号語を
削除することにより特殊再生用データが作成され、その
特殊再生用データが記録媒体上の所定位置に記録され
る。ここで符号語の削除処理後の１イントラフレーム当
たりの実際の符号量及び目標符号量をそれぞをＣＦ
（ｎ）及びＣと表したとき、次数ｎの最小値ｎｍｉｎに
対応する符号量ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃとなるように、記
録する特殊再生用データのフレーム周期及び前記目標符
号量Ｃが設定される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施形態にかかる
ディジタルＶＴＲの要部の構成を示す図である。このＶ
ＴＲは、ＭＰＥＧに準拠して圧縮されたディジタル画像
信号、例えばＭＰＥＧデータストリーム（イントラフレ
ーム及びインターフレームに対応するデータを含む）を
パケット化したＭＰＥＧトランスポート・ストリーム・
パケットを入力信号とし、その入力信号をフォーマット
変換して磁気テープ７の通常再生領域に記録するととも
に、入力信号に基づいて特殊再生用データを作成し、そ
の特殊再生用データを磁気テープ７の特殊再生領域に記
録するものである。
参照して説明する。図１は本発明の一実施形態にかかる
ディジタルＶＴＲの要部の構成を示す図である。このＶ
ＴＲは、ＭＰＥＧに準拠して圧縮されたディジタル画像
信号、例えばＭＰＥＧデータストリーム（イントラフレ
ーム及びインターフレームに対応するデータを含む）を
パケット化したＭＰＥＧトランスポート・ストリーム・
パケットを入力信号とし、その入力信号をフォーマット
変換して磁気テープ７の通常再生領域に記録するととも
に、入力信号に基づいて特殊再生用データを作成し、そ
の特殊再生用データを磁気テープ７の特殊再生領域に記
録するものである。
【００１２】図１において入力信号は、イントラデータ
分離部１及び記録フォーマット変換部６に供給される。
イントラデータ分離部１は、入力された画像信号中のイ
ントラフレーム（フレーム内符号化されたフレーム）の
データのみを分離し、メモリ部２に入力する。メモリ部
２は、入力されるイントラフレームデータを格納する。
分離部１及び記録フォーマット変換部６に供給される。
イントラデータ分離部１は、入力された画像信号中のイ
ントラフレーム（フレーム内符号化されたフレーム）の
データのみを分離し、メモリ部２に入力する。メモリ部
２は、入力されるイントラフレームデータを格納する。
【００１３】符号量計算部３、ＤＣＴ係数削除部４及び
パケット再合成部５は、メモリ部２に格納されたイント
ラフレームデータから、ＤＣＴ係数（直交変換の一つで
ある離散コサイン変換により生成される係数）の高次成
分（高周波成分）を削除して、特殊再生用データを作成
するものである。これらのブロックの機能を説明する前
に、図３を参照してＤＣＴ係数の可変長符号化の方法及
びＤＣＴ係数の削除方法について説明する。
パケット再合成部５は、メモリ部２に格納されたイント
ラフレームデータから、ＤＣＴ係数（直交変換の一つで
ある離散コサイン変換により生成される係数）の高次成
分（高周波成分）を削除して、特殊再生用データを作成
するものである。これらのブロックの機能を説明する前
に、図３を参照してＤＣＴ係数の可変長符号化の方法及
びＤＣＴ係数の削除方法について説明する。
【００１４】各ＤＣＴブロックにおいてＤＣＴ係数は、
図３（ａ）に示すようないわゆるジグザクスキャンの順
序、すなわち同図に示す番号１、２、…、６４の順序に
並べ替えられる。番号１が直流成分のデータで、番号２
以降が交流成分であって低周波成分から順に並べられて
いる。これを符号化するときには、値が０の係数の連続
個数（ラン）と、それに続く値が非０の係数のレベル
（レベル）の組み合わせに対して、符号語が割り当てら
れる。
図３（ａ）に示すようないわゆるジグザクスキャンの順
序、すなわち同図に示す番号１、２、…、６４の順序に
並べ替えられる。番号１が直流成分のデータで、番号２
以降が交流成分であって低周波成分から順に並べられて
いる。これを符号化するときには、値が０の係数の連続
個数（ラン）と、それに続く値が非０の係数のレベル
（レベル）の組み合わせに対して、符号語が割り当てら
れる。
【００１５】例えば、図３（ｂ）に示すようなＤＣＴ係
数の場合、（ラン，レベル）の組み合わせは以下のよう
になり、それぞれに対して１つの符号語が割り当てられ
る。
数の場合、（ラン，レベル）の組み合わせは以下のよう
になり、それぞれに対して１つの符号語が割り当てられ
る。
【００１６】（０，ｄ２），（０，ｄ３），（１，ｄ
５），（０，ｄ６），（０，ｄ７），（２，ｄ１０），
（７，ｄ１８），（４，ｄ２３），（４，ｄ２８），
（１２，ｄ４１） なお、直流成分ｄ１は別途符号化される。また最後の非
０係数（図３（ｂ）の例ではｄ４１）の後にはＥＯＢ符
号が付加される。
５），（０，ｄ６），（０，ｄ７），（２，ｄ１０），
（７，ｄ１８），（４，ｄ２３），（４，ｄ２８），
（１２，ｄ４１） なお、直流成分ｄ１は別途符号化される。また最後の非
０係数（図３（ｂ）の例ではｄ４１）の後にはＥＯＢ符
号が付加される。
【００１７】ここで、特殊再生用データのデータ量（符
号量）を削減するために、ＤＣＴ係数の（ｎ＋１）次以
上の高次成分の符号語を削除することにすると、ｎ次の
係数ｄｎが非０である場合と、ｄｎ＝０である場合とで
処理の方法が異なる。
号量）を削減するために、ＤＣＴ係数の（ｎ＋１）次以
上の高次成分の符号語を削除することにすると、ｎ次の
係数ｄｎが非０である場合と、ｄｎ＝０である場合とで
処理の方法が異なる。
【００１８】先ず係数ｄｎが非０である場合には、（ラ
ン，レベル）＝（ｘ，ｄｎ）に対する符号語の次の符号
語からＥＯＢ符号の直前の符号語までを削除する。また
係数ｄｎが０である場合には、以下に示すように、次の
非０の係数ｄｍ（ｎ＜ｍ）に対する符号語を削除する方
法（Ａ）と、削除しない方法（Ｂ）とが考えられる。
ン，レベル）＝（ｘ，ｄｎ）に対する符号語の次の符号
語からＥＯＢ符号の直前の符号語までを削除する。また
係数ｄｎが０である場合には、以下に示すように、次の
非０の係数ｄｍ（ｎ＜ｍ）に対する符号語を削除する方
法（Ａ）と、削除しない方法（Ｂ）とが考えられる。
【００１９】（Ａ）（ラン，レベル）＝（ｘ，ｄｍ）に
対応する符号語からＥＯＢ符号の直前の符号語までを削
除する。 （Ｂ）（ラン，レベル）＝（ｘ，ｄｍ）に対応する符号
語の次の符号語からＥＯＢ符号の直前の符号語までを削
除し、（ｘ，ｄｍ）に対する符号語は削除しない。
対応する符号語からＥＯＢ符号の直前の符号語までを削
除する。 （Ｂ）（ラン，レベル）＝（ｘ，ｄｍ）に対応する符号
語の次の符号語からＥＯＢ符号の直前の符号語までを削
除し、（ｘ，ｄｍ）に対する符号語は削除しない。
【００２０】特殊再生用データの符号量を目標符号量Ｃ
以下に抑えるために、上記（Ａ）または（Ｂ）のいずれ
かの方法を用いて、（ｎ＋１）次以上の係数に対応する
符号語を削除する。その際、次数ｎが小さすぎると再生
画像の劣化が大きくなるので、次数ｎの最小値（以下
「最小再生次数」という）ｎｍｉｎを、再生倍速数（再
生時のテープ速度の、記録時のテープ速度に対応する倍
率）や要求される画質に応じて予め設定する。
以下に抑えるために、上記（Ａ）または（Ｂ）のいずれ
かの方法を用いて、（ｎ＋１）次以上の係数に対応する
符号語を削除する。その際、次数ｎが小さすぎると再生
画像の劣化が大きくなるので、次数ｎの最小値（以下
「最小再生次数」という）ｎｍｉｎを、再生倍速数（再
生時のテープ速度の、記録時のテープ速度に対応する倍
率）や要求される画質に応じて予め設定する。
【００２１】図１にもどり、符号量計算部３は、次数
（ｎ＋１）以上のＤＣＴ係数削除後の１イントラフレー
ム当たりの符号量をＣＦ（ｎ）と表すと、ＣＦ（ｎｍｉ
ｎ）≦Ｃを満たすように、特殊再生用データとして取り
出すイントラフレームの周期ＮＳ及び目標符号量Ｃを決
定するとともに、ＣＦ（ｎ）≦Ｃ＜ＣＦ（ｎ＋１）を満
たすように次数ｎを決定する。
（ｎ＋１）以上のＤＣＴ係数削除後の１イントラフレー
ム当たりの符号量をＣＦ（ｎ）と表すと、ＣＦ（ｎｍｉ
ｎ）≦Ｃを満たすように、特殊再生用データとして取り
出すイントラフレームの周期ＮＳ及び目標符号量Ｃを決
定するとともに、ＣＦ（ｎ）≦Ｃ＜ＣＦ（ｎ＋１）を満
たすように次数ｎを決定する。
【００２２】より具体的には、入力画像信号に含まれる
イントラフレームの周期をＮ（フレーム）、入力画像信
号のフレームレートをＦ（フレーム／秒）、特殊再生用
データの記録レートをＲ（ビット／秒）とすると、１イ
ントラフレーム当たりの特殊再生用データの記録容量Ｃ
ｇは、Ｃｇ＝Ｒ×Ｎ／Ｆ（ビット）となるので、これを
目標符号量Ｃとする。なお、周期Ｎ及びフレームレート
Ｆは、入力画像信号から検出し、記録レートＲは、予め
設定しておく。そして、ＣＦ（ｎｍｉｎ）＞Ｃであると
きは、少なくとも次のイントラフレームのデータは記録
せず、次のイントラフレームに相当する符号量Ｃｇを目
標符号量Ｃに加算し、（Ｃ＋Ｃｇ）を新たな目標符号量
Ｃとする。この操作は、ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃとなるま
で繰り返す。したがって、最小値ｎｍｉｎ以下の係数は
必ず記録されるので、再生画像の劣化が過大となること
を防止することができる。例えば、Ｃ＝ＣｇでＣＦ（ｎ
ｍｉｎ）＞Ｃであって、Ｃ＝２ＣｇでＣＦ（ｎｍｉｎ）
≦Ｃが満たされるときは、特殊再生用データとして取り
出すイントラフレームの周期ＮＳ＝２Ｎとなり、Ｃ＝２
ＣｇでＣＦ（ｎｍｉｎ）＞Ｃであって、Ｃ＝３ＣｇでＣ
Ｆ（ｎｍｉｎ）≦Ｃが満たされるときは、特殊再生用デ
ータとして取り出すイントラフレームの周期ＮＳ＝３Ｎ
となる。
イントラフレームの周期をＮ（フレーム）、入力画像信
号のフレームレートをＦ（フレーム／秒）、特殊再生用
データの記録レートをＲ（ビット／秒）とすると、１イ
ントラフレーム当たりの特殊再生用データの記録容量Ｃ
ｇは、Ｃｇ＝Ｒ×Ｎ／Ｆ（ビット）となるので、これを
目標符号量Ｃとする。なお、周期Ｎ及びフレームレート
Ｆは、入力画像信号から検出し、記録レートＲは、予め
設定しておく。そして、ＣＦ（ｎｍｉｎ）＞Ｃであると
きは、少なくとも次のイントラフレームのデータは記録
せず、次のイントラフレームに相当する符号量Ｃｇを目
標符号量Ｃに加算し、（Ｃ＋Ｃｇ）を新たな目標符号量
Ｃとする。この操作は、ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃとなるま
で繰り返す。したがって、最小値ｎｍｉｎ以下の係数は
必ず記録されるので、再生画像の劣化が過大となること
を防止することができる。例えば、Ｃ＝ＣｇでＣＦ（ｎ
ｍｉｎ）＞Ｃであって、Ｃ＝２ＣｇでＣＦ（ｎｍｉｎ）
≦Ｃが満たされるときは、特殊再生用データとして取り
出すイントラフレームの周期ＮＳ＝２Ｎとなり、Ｃ＝２
ＣｇでＣＦ（ｎｍｉｎ）＞Ｃであって、Ｃ＝３ＣｇでＣ
Ｆ（ｎｍｉｎ）≦Ｃが満たされるときは、特殊再生用デ
ータとして取り出すイントラフレームの周期ＮＳ＝３Ｎ
となる。
【００２３】このようにＣＦ（ｎｍｉｎ）＞Ｃであると
きは、少なくとも次のイントラフレームのデータは記録
せず、目標符号量Ｃを上記のように増加させてＣＦ（ｎ
ｍｉｎ）≦Ｃの条件が満たされたとき、ＣＦ（ｎ）≦Ｃ
＜ＣＦ（ｎ＋１）を満たすようにｎを決定し、（ｎ＋
１）次以上の係数に対応する符号語を削除して特殊再生
用データを作成する。
きは、少なくとも次のイントラフレームのデータは記録
せず、目標符号量Ｃを上記のように増加させてＣＦ（ｎ
ｍｉｎ）≦Ｃの条件が満たされたとき、ＣＦ（ｎ）≦Ｃ
＜ＣＦ（ｎ＋１）を満たすようにｎを決定し、（ｎ＋
１）次以上の係数に対応する符号語を削除して特殊再生
用データを作成する。
【００２４】ＤＣＴ係数削除部４は、メモリ部２から読
み出したイントラフレームデータから、次数（ｎ＋１）
次以上のＤＣＴ係数に対応する符号語のデータを削除
し、削除後のデータをパケット再合成部５に入力する。
パケット再合成部５は、入力されるデータを入力信号と
同様のＭＰＥＧトランスポート・ストリーム・パケット
の形式に再合成し、記録フォーマット変換部６に入力す
る。
み出したイントラフレームデータから、次数（ｎ＋１）
次以上のＤＣＴ係数に対応する符号語のデータを削除
し、削除後のデータをパケット再合成部５に入力する。
パケット再合成部５は、入力されるデータを入力信号と
同様のＭＰＥＧトランスポート・ストリーム・パケット
の形式に再合成し、記録フォーマット変換部６に入力す
る。
【００２５】図２は、記録フォーマット変換部６の構成
を示す図であり、記録フォーマット変換部６は、シンク
ブロック構成部６１及びチャネル符号化部６２からな
る。シンクブロック構成部６１は、パケット再合成部５
からの特殊再生用データ及び、通常再生用データ（すな
わち入力信号そのもの）に、シンクブロックを識別する
ためのシンクパターン、トラック番号などの情報からな
るＩＤコード及び誤り訂正符号を付加して所定のシンク
ブロックを構成する。チャネル符号化部６２は、入力デ
ータを、磁気テープを用いたディジタル信号の記録再生
系に適合した記録データ列に変換し、記録アンプ７及び
磁気ヘッド８を介して、磁気テープ９への記録を行う。
本実施形態のＶＴＲは、２つの回転ヘッド（ヘッドギャ
ップのアジマスが互いに異なる）によるヘリカルスキャ
ン型のＶＴＲである。このようにして記録された磁気テ
ープを特殊再生する場合には、特殊再生用のデータを選
択的に再生して再生画像信号を構成する。
を示す図であり、記録フォーマット変換部６は、シンク
ブロック構成部６１及びチャネル符号化部６２からな
る。シンクブロック構成部６１は、パケット再合成部５
からの特殊再生用データ及び、通常再生用データ（すな
わち入力信号そのもの）に、シンクブロックを識別する
ためのシンクパターン、トラック番号などの情報からな
るＩＤコード及び誤り訂正符号を付加して所定のシンク
ブロックを構成する。チャネル符号化部６２は、入力デ
ータを、磁気テープを用いたディジタル信号の記録再生
系に適合した記録データ列に変換し、記録アンプ７及び
磁気ヘッド８を介して、磁気テープ９への記録を行う。
本実施形態のＶＴＲは、２つの回転ヘッド（ヘッドギャ
ップのアジマスが互いに異なる）によるヘリカルスキャ
ン型のＶＴＲである。このようにして記録された磁気テ
ープを特殊再生する場合には、特殊再生用のデータを選
択的に再生して再生画像信号を構成する。
【００２６】図４は、２つの磁気ヘッドを３０回転／秒
で回転させて、磁気テープ上に記録された特殊再生用デ
ータの配置例を示す図であり、２つ磁気ヘッド８−及び
８＋のアジマスをθＨ−及びθＨ＋とすると、アジマス
θＨ−の磁気ヘッド８−により、トラック番号ＴＮが偶
数のトラックが記録再生され、アジマスθＨ＋の磁気ヘ
ッド８＋により、トラック番号ＴＮが奇数のトラックが
記録再生される。同図中の矢線Ｈが、記録時及び通常再
生時の磁気ヘッド８−，８＋の走査方向を示す。右下が
りの粗いハッチングを付して示す領域４Ｘが、４倍速再
生用データの記録領域であり、右下がりの細かいハッチ
ングを付して示す領域２４Ｘが、２４倍速再生用データ
の記録領域であり、右上がりのハッチングを付して示す
領域１２Ｘが、１２倍速再生用データの記録領域であ
る。
で回転させて、磁気テープ上に記録された特殊再生用デ
ータの配置例を示す図であり、２つ磁気ヘッド８−及び
８＋のアジマスをθＨ−及びθＨ＋とすると、アジマス
θＨ−の磁気ヘッド８−により、トラック番号ＴＮが偶
数のトラックが記録再生され、アジマスθＨ＋の磁気ヘ
ッド８＋により、トラック番号ＴＮが奇数のトラックが
記録再生される。同図中の矢線Ｈが、記録時及び通常再
生時の磁気ヘッド８−，８＋の走査方向を示す。右下が
りの粗いハッチングを付して示す領域４Ｘが、４倍速再
生用データの記録領域であり、右下がりの細かいハッチ
ングを付して示す領域２４Ｘが、２４倍速再生用データ
の記録領域であり、右上がりのハッチングを付して示す
領域１２Ｘが、１２倍速再生用データの記録領域であ
る。
【００２７】本実施形態では、アジマスθＨ−の磁気ヘ
ッド８−により特殊再生用データの記録再生を行う。す
なわち、矢線Ａ−が４倍速再生時の、磁気ヘッド８−の
走査軌跡を示し、４倍速再生用データが記録されている
領域を走査するように制御される。矢線Ａ＋は、４倍速
再生時の、磁気ヘッド８＋の走査軌跡を示し、４倍速再
生用データの再生は行わない。同様に、矢線Ｂ−が１２
倍速再生時の、磁気ヘッド８−の走査軌跡を示し、１２
倍速再生用データが記録されている領域を走査するよう
に制御される。さらに、矢線Ｃ−が２４倍速再生時の、
磁気ヘッド８−の走査軌跡を示し、２４倍速再生用デー
タが記録されている領域を走査するように制御される。
なお矢線Ｂ＋及びＣ＋は、それぞれ１２倍速再生時及び
２４倍速再生時の磁気ヘッド８＋の走査軌跡を示す。
ッド８−により特殊再生用データの記録再生を行う。す
なわち、矢線Ａ−が４倍速再生時の、磁気ヘッド８−の
走査軌跡を示し、４倍速再生用データが記録されている
領域を走査するように制御される。矢線Ａ＋は、４倍速
再生時の、磁気ヘッド８＋の走査軌跡を示し、４倍速再
生用データの再生は行わない。同様に、矢線Ｂ−が１２
倍速再生時の、磁気ヘッド８−の走査軌跡を示し、１２
倍速再生用データが記録されている領域を走査するよう
に制御される。さらに、矢線Ｃ−が２４倍速再生時の、
磁気ヘッド８−の走査軌跡を示し、２４倍速再生用デー
タが記録されている領域を走査するように制御される。
なお矢線Ｂ＋及びＣ＋は、それぞれ１２倍速再生時及び
２４倍速再生時の磁気ヘッド８＋の走査軌跡を示す。
【００２８】図４の例では、入力画像信号は、３０フレ
ーム／秒であり、イントラフレーム周期Ｎは、１５フレ
ーム（時間に換算すると０．５秒）である。例えば４倍
速再生用データの１つの領域４Ｘに記録可能な符号量を
ｍとすると、前記１イントラフレーム当たりの記録容量
Ｃｇ＝８ｍ（ＴＮ＝０，２，８，１０，１６，１８，２
４，２６のトラックの４倍速用再生データの符号量の合
計）である。そして、例えば目標符号量Ｃ＝Ｃｇ＝８ｍ
のとき、ＣＦ（ｎｍｉｎ）＞Ｃであって、Ｃ＝２Ｃｇ＝
１６ｍのとき、ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃである場合は、図
５に示すように、イントラフレームＩ１，Ｉ３，…のデ
ータが特殊再生用データとして取り出されて磁気テープ
に記録される。すなわち、イントラフレームＩ２，Ｉ
４，…のデータは、記録されないので、特殊再生用デー
タとして取り出すイントラフレームの周期ＮＳ＝２Ｎ＝
３０フレームとなる。
ーム／秒であり、イントラフレーム周期Ｎは、１５フレ
ーム（時間に換算すると０．５秒）である。例えば４倍
速再生用データの１つの領域４Ｘに記録可能な符号量を
ｍとすると、前記１イントラフレーム当たりの記録容量
Ｃｇ＝８ｍ（ＴＮ＝０，２，８，１０，１６，１８，２
４，２６のトラックの４倍速用再生データの符号量の合
計）である。そして、例えば目標符号量Ｃ＝Ｃｇ＝８ｍ
のとき、ＣＦ（ｎｍｉｎ）＞Ｃであって、Ｃ＝２Ｃｇ＝
１６ｍのとき、ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃである場合は、図
５に示すように、イントラフレームＩ１，Ｉ３，…のデ
ータが特殊再生用データとして取り出されて磁気テープ
に記録される。すなわち、イントラフレームＩ２，Ｉ
４，…のデータは、記録されないので、特殊再生用デー
タとして取り出すイントラフレームの周期ＮＳ＝２Ｎ＝
３０フレームとなる。
【００２９】１２倍速再生用データ及び２４倍速再生用
データも、上述した４倍速再生用データと同様に処理さ
れ、取り出された特殊再生用データが磁気テープに記録
される。
データも、上述した４倍速再生用データと同様に処理さ
れ、取り出された特殊再生用データが磁気テープに記録
される。
【００３０】以上のように本実施形態によれば、入力画
像信号に含まれるイントラフレームの（ｎ＋１）次以上
の高次のＤＣＴ係数に対応する符号語を削除して特殊再
生用データが作成され、入力画像信号とともに記録され
るので、特殊再生用データがもともと含まれていない画
像信号を入力信号として、特殊再生可能な記録を行うこ
とができる。
像信号に含まれるイントラフレームの（ｎ＋１）次以上
の高次のＤＣＴ係数に対応する符号語を削除して特殊再
生用データが作成され、入力画像信号とともに記録され
るので、特殊再生用データがもともと含まれていない画
像信号を入力信号として、特殊再生可能な記録を行うこ
とができる。
【００３１】また、ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃの条件を満た
すように、特殊再生用データのフレームレート（フレー
ム周期）が適応的に設定されるので、予め設定した最低
次数ｎｍｉｎ以上のＤＣＴ係数データが確実に記録さ
れ、特殊再生時の画質の劣化を防止することができる。
したがって例えば高域成分の多い画像や静止画に近い
（動きの少ない）画像を記録する場合には、ｎｍｉｎの
値を通常より大きく設定することにより、画質の劣化を
抑えることができる。
すように、特殊再生用データのフレームレート（フレー
ム周期）が適応的に設定されるので、予め設定した最低
次数ｎｍｉｎ以上のＤＣＴ係数データが確実に記録さ
れ、特殊再生時の画質の劣化を防止することができる。
したがって例えば高域成分の多い画像や静止画に近い
（動きの少ない）画像を記録する場合には、ｎｍｉｎの
値を通常より大きく設定することにより、画質の劣化を
抑えることができる。
【００３２】また、ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃの条件が満た
されたときには、さらにＣＦ（ｎ）≦Ｃ＜ＣＦ（ｎ＋
１）の条件を満たすｎが設定されるので、可能な限り次
数ｎを高めて記録することができ、特殊再生画像の画質
を高めることができる。
されたときには、さらにＣＦ（ｎ）≦Ｃ＜ＣＦ（ｎ＋
１）の条件を満たすｎが設定されるので、可能な限り次
数ｎを高めて記録することができ、特殊再生画像の画質
を高めることができる。
【００３３】なお、本発明は上述した実施形態に限るも
のではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記最
小再生次数ｎｍｉｎは、入力画像信号に含まれる動きベ
クトルデータに基づいて、画像の動きの大きさを検出
し、動きが大きいほどｎｍｉｎ値を小さくするように制
御してもよい。これにより、画像の動きの大きさに応じ
て特殊再生画像データのフレームレートが設定されるの
で、再生画質とフレームレートのバランスを最適なもの
とすることができる。
のではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記最
小再生次数ｎｍｉｎは、入力画像信号に含まれる動きベ
クトルデータに基づいて、画像の動きの大きさを検出
し、動きが大きいほどｎｍｉｎ値を小さくするように制
御してもよい。これにより、画像の動きの大きさに応じ
て特殊再生画像データのフレームレートが設定されるの
で、再生画質とフレームレートのバランスを最適なもの
とすることができる。
【００３４】また、スライス単位でイントラモードにし
て画像をリフレッシュさせるイントラスライス方式の入
力信号の場合には、画面の最上部のイントラスライスか
ら最下部のイントラスライスまでの各イントラスライス
のデータを時系列順に集めたものを１枚のイントラフレ
ームのデータとみなして同様の処理を行えばよい。
て画像をリフレッシュさせるイントラスライス方式の入
力信号の場合には、画面の最上部のイントラスライスか
ら最下部のイントラスライスまでの各イントラスライス
のデータを時系列順に集めたものを１枚のイントラフレ
ームのデータとみなして同様の処理を行えばよい。
【００３５】また、記録媒体は、磁気テープに限らず、
磁気ディスク等であってもよい。
磁気ディスク等であってもよい。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載のデ
ィジタル画像信号記録装置によれば、入力されるディジ
タル画像信号に含まれるイントラフレームの直交変換係
数のうち、（次数ｎ＋１）次以上の係数に対応する符号
語を削除することにより特殊再生用データが作成され、
その特殊再生用データが記録媒体上の所定位置に記録さ
れるので、特殊再生用データがもともと含まれていない
画像信号を入力信号として、特殊再生可能な記録を行う
ことができる。さらに、符号語の削除処理後の１イント
ラフレーム当たりの実際の符号量ＣＦ（ｎ）及び目標符
号量ＣをそれぞをＣＦ（ｎ）及びＣと表したとき、次数
ｎの最小値ｎｍｉｎに対応する符号量ＣＦ（ｎｍｉｎ）
≦Ｃとなるように、記録する特殊再生用データのフレー
ム周期及び目標符号量Ｃが設定されるので、予め設定し
た最低次数ｎｍｉｎ以上のＤＣＴ係数データが確実に記
録され、特殊再生時の画質の劣化を防止することができ
る。
ィジタル画像信号記録装置によれば、入力されるディジ
タル画像信号に含まれるイントラフレームの直交変換係
数のうち、（次数ｎ＋１）次以上の係数に対応する符号
語を削除することにより特殊再生用データが作成され、
その特殊再生用データが記録媒体上の所定位置に記録さ
れるので、特殊再生用データがもともと含まれていない
画像信号を入力信号として、特殊再生可能な記録を行う
ことができる。さらに、符号語の削除処理後の１イント
ラフレーム当たりの実際の符号量ＣＦ（ｎ）及び目標符
号量ＣをそれぞをＣＦ（ｎ）及びＣと表したとき、次数
ｎの最小値ｎｍｉｎに対応する符号量ＣＦ（ｎｍｉｎ）
≦Ｃとなるように、記録する特殊再生用データのフレー
ム周期及び目標符号量Ｃが設定されるので、予め設定し
た最低次数ｎｍｉｎ以上のＤＣＴ係数データが確実に記
録され、特殊再生時の画質の劣化を防止することができ
る。
【００３７】請求項３に記載のディジタル画像信号記録
装置によれば、ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃの条件が満たされ
たときには、さらにＣＦ（ｎ）≦Ｃ＜ＣＦ（ｎ＋１）の
条件を満たす次数ｎが設定されるので、可能な限り次数
ｎを高めて記録することができ、特殊再生画像の画質を
高めることができる。
装置によれば、ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃの条件が満たされ
たときには、さらにＣＦ（ｎ）≦Ｃ＜ＣＦ（ｎ＋１）の
条件を満たす次数ｎが設定されるので、可能な限り次数
ｎを高めて記録することができ、特殊再生画像の画質を
高めることができる。
【００３８】請求項４に記載のディジタル画像信号記録
装置によれば、ディジタル画像信号に含まれる動きベク
トルデータに基づいて画像の動きの大きさが検出され、
検出した動きが大きいほど最小値ｎｍｉｎが小さく設定
されるので、画像の動きの大きさに応じて特殊再生画像
データのフレームレートが設定され、再生画質とフレー
ムレートのバランスを最適なものとすることができる
装置によれば、ディジタル画像信号に含まれる動きベク
トルデータに基づいて画像の動きの大きさが検出され、
検出した動きが大きいほど最小値ｎｍｉｎが小さく設定
されるので、画像の動きの大きさに応じて特殊再生画像
データのフレームレートが設定され、再生画質とフレー
ムレートのバランスを最適なものとすることができる
【図１】本発明の一実施形態にかかるディジタルＶＴＲ
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図２】図１の記録フォーマット変換部の構成を示す図
である。
である。
【図３】ＤＣＴ係数の可変長符号化を説明するための図
である。
である。
【図４】磁気テープ上の特殊再生用データの配置例を示
す図である。
す図である。
【図５】特殊再生用画像データのフレームレートの設定
手法を説明するための図である。
手法を説明するための図である。
１ イントラデータ分離部（特殊再生用データ記録手
段） ２ メモリ部（特殊再生用データ記録手段） ３ 符号量計算部（特殊再生用データ記録手段） ４ ＤＣＴ係数削除部（特殊再生用データ記録手段） ５ パケット再合成部（特殊再生用データ記録手段） ６ 記録フォーマット変換部（記録手段、特殊再生用デ
ータ記録手段） ７ 記録アンプ（記録手段、特殊再生用データ記録手
段） ８ 磁気ヘッド（記録手段、特殊再生用データ記録手
段）
段） ２ メモリ部（特殊再生用データ記録手段） ３ 符号量計算部（特殊再生用データ記録手段） ４ ＤＣＴ係数削除部（特殊再生用データ記録手段） ５ パケット再合成部（特殊再生用データ記録手段） ６ 記録フォーマット変換部（記録手段、特殊再生用デ
ータ記録手段） ７ 記録アンプ（記録手段、特殊再生用データ記録手
段） ８ 磁気ヘッド（記録手段、特殊再生用データ記録手
段）
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−125968（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−59047（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−75112（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−214304（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/91 - 5/956 H04N 7/24 - 7/68 G11B 20/10 - 20/12
Claims (4)
- 【請求項１】 直交変換を用いて圧縮されたディジタル
画像信号を記録媒体に記録する記録手段と、特殊再生用
のデータを前記記録媒体上の所定位置に記録する特殊再
生用データ記録手段とを備えるディジタル画像信号記録
装置において、 前記特殊再生用データ記録手段は、前記ディジタル画像
信号に含まれるイントラフレームの前記直交変換によっ
て得られた係数のうち、（次数ｎ＋１）次以上の係数に
対応する符号語を削除することにより特殊再生用データ
を作成し、該作成した特殊再生用データを前記記録媒体
上の所定位置に記録するものであって、前記符号語の削
除処理後の１イントラフレーム当たりの符号量をＣＦ
（ｎ）と、また記録される特殊再生用データのフレーム
周期で、前記所定位置に記録可能な目標符号量をＣと表
したとき、前記次数ｎの最小値ｎｍｉｎに対応する符号
量ＣＦ（ｎｍｉｎ）≦Ｃとなるように、記録する特殊再
生用データのフレーム周期及び前記目標符号量Ｃを設定
することを特徴とするディジタル画像信号記録装置。 - 【請求項２】 前記特殊再生用データ記録手段は、前記
最小値ｎｍｉｎに対応する符号量ＣＦ（ｎｍｉｎ）が前
記目標符号量Ｃを越える場合は、少なくとも次のイント
ラフレームのデータは記録せず、前記目標符号量Ｃをそ
の記録しないイントラフレームに対応する符号量だけ増
加させることを特徴とする請求項１に記載のディジタル
画像信号記録装置。 - 【請求項３】 前記特殊再生用データ記録手段は、前記
次数ｎを、ＣＦ（ｎ）≦Ｃ＜ＣＦ（ｎ＋１）を満たすよ
うに設定することを特徴とする請求項１または２に記載
のディジタル画像信号記録装置。 - 【請求項４】 前記特殊再生用データ記録手段は、前記
ディジタル画像信号に含まれる動きベクトルデータに基
づいて画像の動きの大きさを検出し、該検出した動きが
大きいほど前記最小値ｎｍｉｎを小さく設定することを
特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のディジタ
ル画像信号記録装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24462697A JP3228194B2 (ja) | 1996-10-25 | 1997-08-26 | ディジタル画像信号記録装置 |
| EP97310376A EP0899962A3 (en) | 1997-08-26 | 1997-12-19 | Apparatus for recording a digital picture |
| US08/998,594 US6201926B1 (en) | 1997-08-26 | 1997-12-29 | Apparatus for recording digital picture signal |
| CNB981038050A CN1168297C (zh) | 1997-08-26 | 1998-02-09 | 用于记录数字图象信号的装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30132296 | 1996-10-25 | ||
| JP8-301322 | 1996-10-25 | ||
| JP24462697A JP3228194B2 (ja) | 1996-10-25 | 1997-08-26 | ディジタル画像信号記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10191256A JPH10191256A (ja) | 1998-07-21 |
| JP3228194B2 true JP3228194B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=26536818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24462697A Expired - Fee Related JP3228194B2 (ja) | 1996-10-25 | 1997-08-26 | ディジタル画像信号記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3228194B2 (ja) |
-
1997
- 1997-08-26 JP JP24462697A patent/JP3228194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10191256A (ja) | 1998-07-21 |
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