JP3245870B2 - ディジタル映像音声記録装置 - Google Patents

ディジタル映像音声記録装置

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JP3245870B2 JP00500491A JP500491A JP3245870B2 JP 3245870 B2 JP3245870 B2 JP 3245870B2 JP 00500491 A JP00500491 A JP 00500491A JP 500491 A JP500491 A JP 500491A JP 3245870 B2 JP3245870 B2 JP 3245870B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は映像信号の符号量を圧縮
して記録するディジタル映像音声記録装置に関し、特に
映像符号圧縮比の異なる複数のモードを設けた場合の映
像信号と音声信号を多重する装置に関し、また、映像信
号と音声信号の効率的に多重する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】映像信号の符号量を圧縮して記録するデ
ィジタル磁気記録装置についてはアイ・イー・イー・イ
ー トランザクションズ オン コンシューマーエレク
トロニクス 第34巻 第3号(1988年) 第59
7頁から第604頁(IEEETransactions on Consumer E
lectronics,Vol.34,No.3(1988),pp597-604)において論
じられている。しかしながら、映像信号と音声信号を効
率的に多重して記録することについては考慮されていな
かった。また、映像符号の圧縮比に応じて画質とテープ
消費量がトレードオフとなるので、圧縮比の異なる複数
のモードを設けることが考えられるが、この点について
も上記従来技術は配慮されていなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術で配慮されていなかった課題を解決し、簡易な
構成で映像符号圧縮比の異なる複数のモードを切り替え
て映像信号と音声信号を多重記録することにあり、ま
た、映像信号と音声信号の多重記録を効率的に行うこと
にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】簡易な構成で複数のモー
ドを切り替えるために、モードに応じて音声信号にも圧
縮をかけ、サンプリングレート及び量子化ビット数を切
り替えることにより、記録する映像信号と音声信号の記
録領域の比を一定に保つようにする。
【0005】
【0006】
【作用】記録する映像信号と音声信号の符号量の比を一
定に保つことにより、映像符号と音声符号を多重して1
トラック分の記録符号をつくる際の符号処理のタイミン
グがモードによらず一定となるので、簡易な構成で複数
のモードに対応できる。
【0007】
【0008】
【実施例】図1に複数の記録モードに対応する本発明の
第1の実施例の信号処理部のブロック図を示す。映像信
号入力端子1より入来した信号はAD変換器2、離散コ
サイン変換器3、スカラ量子化器4、可変長符号器5、
バッファメモリ6、外訂正符号器7を経てデータ多重器
8へ供給されている。データレート制御器9はバッファ
メモリ6から信号を受けスカラ量子化器4へ信号を供給
している。一方、音声信号入力端子10より入来した信
号はAD変換器11、チャネル多重器12、外訂正符号
器13を経て同じくデータ多重器8へ供給されている。
同期・ID発生器14の出力信号もまたデータ多重器8
へ供給されている。データ多重器8の出力信号は内訂正
符号器15、ディジタル変調器16を経てヘリカル磁気
ヘッド17へ供給されている。記録モード設定器18か
らはサーボ回路19、動作クロック発生器20、データ
レート切替器21及び記録チャネル数切替器22へ信号
が供給され、動作クロック発生器20からは符号記録処
理部23へ、データレート切替器21からはデータレー
ト制御器9へ、記録チャネル数切替器22からはチャネ
ル多重器12へ信号が供給されている。
【0009】次に動作を説明する。映像信号入力端子1
からは輝度信号とふたつのベースバンド色信号が入力さ
れ、それぞれAD変換されて映像符号となる。映像符号
は離散コサイン変換された後スカラ量子化され、可変長
符号化されることにより符号量が圧縮される。この時デ
ータレート制御器9により、圧縮後の符号量が所定の記
録容量を越えないようにスカラ量子化の量子化テーブル
が制御される。一方、音声信号入力端子10からはチャ
ネル1からチャネル4までの4チャネルの音声信号が入
力され、それぞれAD変換されて音声符号となる。4チ
ャネルの音声符号はチャネル多重器12において時分割
多重される。圧縮された映像符号と音声符号はそれぞれ
第一段のエラー訂正符号を付加された後、データ多重器
8において同期符号・ID符号を付加されて時分割多重
される。多重化された符号は第二段のエラー訂正符号を
付加された後、ディジタル変調により磁気記録に適した
符号に変調され、ヘリカル磁気ヘッド17を通して磁気
テープ上に記録される。
【0010】さらに、記録モード切り替えの動作につい
て、図1と共に図2及び図3も合わせ用いて説明する。
【0011】図2は図1に示した実施例による第1のモ
ードでの磁気テープ上の記録パタン、を表し、また図3
は第2のモードでの記録パタンを表している。24は磁
気テープ、25は磁気テープ上の1トラック、26は映
像符号の記録領域、27及び28は音声符号の記録領域
であり、音声符号記録領域中に書かれている数字はその
領域に記録されている音声符号がどのチャネルの音声信
号であるかを示している。図2に示したモードでは、4
チャネルの音声信号が記録される。
【0012】さて、図3に示したモードに切り替える場
合、まず記録モード設定器18からサーボ回路19、動
作クロック発生器20、データレート切替器21及び記
録チャネル数切替器22へ制御信号が送られる。これを
受けてサーボ回路19はシリンダ回転速度及びテープ走
行速度を半分にする。これと同時に符号記録処理部23
の動作クロックも半分の周波数にする。これにより、図
2に示したモードに比べ、磁気テープ上の記録密度は同
じで記録される符号のデータレート及びテープの消費量
は半分になる。データレート切替器21は圧縮後の符号
量が図2に示したモードの半分になるようにデータレー
ト制御器9の制御を切り替える。一方、記録チャネル数
切替器22はチャネル多重器12において多重されるチ
ャネル数を図2に示したモードの半分の2チャネルにす
る。以上により、図3に示した記録パタンが実現する。
【0013】図2と図3を比べればわかるように、映像
符号の記録領域と音声符号の記録領域の大きさがモード
によらず一定となるので、符号記録処理部23において
は動作クロックの周波数を変えるだけでよく、符号を多
重する際のタイミングなどは変える必要がない。したが
って、本実施例によれば簡易な構成で複数のモードに対
応できる。
【0014】図4に音声信号の記録チャネル数を複数種
類設定できる本発明の第2の実施例の信号処理部のブロ
ック図を示す。映像信号入力端子1、AD変換器2、離
散コサイン変換器3、スカラ量子化器4、可変長符号器
5、バッファメモリ6、外訂正符号器7、データ多重器
8、データレート制御器9、音声信号入力端子10、A
D変換器11、チャネル多重器12、外訂正符号器1
3、同期・ID発生器14、内訂正符号器15、ディジ
タル変調器16、ヘリカル磁気ヘッド17、データレー
ト切替器21および符号記録処理部23の構成は図1に
示した実施例と同じである。記録チャネル数設定器29
からはデータタイミング切替器30、チャネル多重器1
2及びデータレート切替器21へ信号が供給され、デー
タタイミング切替器30からは符号記録処理部23へ信
号が供給されている。
【0015】次に動作について、図4と共に図2及び図
5も合わせ用いて説明する。記録チャネル数設定器29
により4チャネルの音声記録が設定されたときには、図
1に示した実施例の第1のモ−ドと同じように動作を
し、磁気テープ上の記録パタンは図2に示したものとお
なじになる。次に記録チャネル数設定器29により2チ
ャネルの音声記録が設定されたときには、チャネル多重
器12において多重される音声信号が2チャネルに制限
され、データタイミング切替器30により映像符号、音
声符号、同期符号及びID符号を多重する際のタイミン
グが変更されて、図5に示すような記録パタンになる。
すなわち、音声符号の記録領域が半分になり、その分映
像符号の記録領域が増える。そしてデータレート切替器
21は記録領域が増えた分圧縮後の映像符号の量が増え
るようにデータレート制御器9の制御を切り替える。
【0016】したがって本実施例によれば、必要な音声
信号のチャネル数に応じて映像信号の記録領域を最大限
確保できるので、効率よく高画質を得ることができる。
【0017】なお、2チャネルの音声記録が設定された
ときの磁気テープ上の記録パタンは図6あるいは図7の
様になるようにしてもよい。
【0018】図8に複数の記録モードに対応する本発明
の第3の実施例の信号処理部のブロック図を示す。図1
に示した実施例の記録チャネル数切替器22のかわりに
音声デ−タ圧縮器31、サンプリングレ−ト切替器32
および量子化ビット数切替器33を備えており、音声デ
−タ圧縮器31はAD変換器11とチャネル多重器12
の間に挿入され、サンプリングレ−ト切替器32と量子
化ビット数切替器33はそれぞれ記録モード設定器18
から信号が供給され、音声デ−タ圧縮器31へ信号を供
給している。その他の構成は、図1に示した実施例と同
じである。
【0019】次に動作について、図8と共に図2及び図
9も合わせ用いて説明する。第1のモ−ドでは、図1に
示した実施例と同じように動作をし、磁気テープ上の記
録パタンは図2に示したものとおなじになる。第2のモ
−ドでも、映像信号の記録は図1に示した実施例と同じ
ように行なわれる。音声信号の方は、音声デ−タ圧縮器
31においてサンプリングレ−トおよび量子化ビット数
が切りかえられ、第1のモ−ドの半分の符号量に圧縮さ
れる。例えば、第1のモ−ドで48キロサンプル毎秒の
サンプリングレ−ト、16ビットの量子化ビット数であ
ったものを第2のモ−ドで32キロサンプル毎秒、12
ビットにすれば、符号量は半分に圧縮される。この後4
チャネルの信号が多重され、磁気テープ上の記録パタン
は図9のようになる。すなわち、記録される符号のデ−
タレ−トは第1のモ−ドの半分になるが、磁気テ−プ上
の記録パタンは全く変わらない。
【0020】したがって、本実施例によれば磁気テ−プ
上の記録パタンがモードによらず一定となるので、簡易
な構成で複数のモードに対応できる。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、モードに応じて記録す
音声信号にも圧縮をかけることにより、映像信号の記
録領域と音声信号の記録領域の大きさがモードによらず
一定となるので、簡易な構成で複数のモードに対応でき
る効果がある。
【0022】
【図面の簡単な説明】
【図1】複数の記録モードに対応する本発明の第1の実
施例を示す信号処理ブロック図である。
【図2】本発明の第1、第2および第3の実施例による
磁気テープ上の記録パタンである。
【図3】本発明の第1の実施例による記録モードを切り
替えた場合の磁気テープ上の記録パタンである。
【図4】記録音声チャネル数を設定できる本発明の第2
の実施例の信号処理ブロック図である。
【図5】本発明の第2の実施例による記録音声チャネル
数を切り替えた場合の磁気テープ上の記録パタンの第1
の例である。
【図6】同じく第2の例である。
【図7】同じく第3の例である。
【図8】複数の記録モードに対応する本発明の第3の実
施例を示す信号処理ブロック図である。
【図9】本発明の第3の実施例による記録モードを切り
替えた場合の磁気テープ上の記録パタンである。
【符号の説明】
3…離散コサイン変換器、4…スカラ量子化器、5…可
変長符号器、8…データ多重器、9…データレート制御
器、12…チャネル多重器、18…記録モード設定器、
21…データレート切替器、22…記録チャネル数切替
器、29…記録チャネル数設定器、30…データタイミ
ング切替器、31…音声デ−タ圧縮器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市毛 建志 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所家電研究所内 (72)発明者 橘 浩昭 東京都港区西新橋二丁目15番12号株式会 社日立製作所家電事業本部内ハイビジョ ン戦略開発本部内 (56)参考文献 特開 平4−199988(JP,A) 特開 昭64−74886(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 20/12 103 H04N 5/92

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】映像信号及び音声信号をディジタル符号化
    し、映像信号の符号量を圧縮して磁気テープ上に記録す
    るディジタル映像音声記録装置において、 前記磁気テープに記録するディジタル符号全体の記録レ
    ートを複数種類に設定する記録モード設定手段と、 前記記録モード設定手段により設定された記録レートに
    応じて前記映像信号の符号量の圧縮比を切り替える映像
    データレート切り替え手段と、 前記記録モード設定手段により設定された記録レートに
    応じて記録する前記音声信号の符号量を圧縮するため
    に、サンプリングレート及び量子化ビット数を切り替え
    る音声データ圧縮手段と、 前記映像信号と前記音声信号とを、前記ディジタル符号
    全体の記録レートに関係なく両信号の記録領域の比を一
    定に保って、前記磁気テープ上に多重して記録するデー
    タ多重記録手段と、 を備えることを特徴とするディジタル映像音声記録装
    置。
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