JP3333461B2 - デジタル信号処理回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フレーム内圧縮を
行うデジタルビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）におい
て、例えば−１．１〜＋１．１倍速のように、通常速よ
りも遅い再生速度と、該通常速と、該通常速よりも僅か
に速い再生速度とを含むスロー（ＳＬＯＷ）再生を行う
デジタル信号処理回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＶＴＲでは、通常速の再生に加え
て、高速やスローの再生が可能であるが、業務用の編集
作業では、例えば−１．１〜＋１．１倍速の可変速再生
が要求されている。このとき、±１未満のスロー再生、
通常速再生、±１．１倍速の高速再生を切換えて対応す
ると、制御モードが複雑となりスムーズな動作が出来な
い。このため、−１．１〜＋１．１倍速のように、通常
速よりも遅い再生速度と、該通常速と、該通常速よりも
僅かに速い速度範囲で連続したスロー再生を行う必要が
ある。

【０００３】このようなスロー再生を行うものとして
は、フィールド内圧縮ビデオテープレコーダがある。こ
のフィールド内圧縮ＶＴＲでは、磁気テープからダイナ
ミックトラッキング等を使用して、必要なフィールドの
データを再生するが、このとき磁気テープから再生され
るデータは、＋１．１倍速の場合に対して通常速で１１
フィールド再生されるところのデータを１フィールド間
引いて、１０フィールドにして再生する。再生されたデ
ータはそのまま通常速と同じ信号処理回路において復調
され、誤り訂正され、伸張される。このようにして得ら
れた画像は、フィールド単位で間引かれており、視覚的
に不自然な画像にはならない。

【０００４】これに対して、フレーム内圧縮ＶＴＲにお
いて＋１．１倍速を上述したフィールド内圧縮の場合と
同様の方法で再生した場合、磁気テープから再生される
データはフレーム単位で間引きされるため、信号処理回
路で同様の信号処理を受けた画像はフレーム単位で間引
きされた画像となり、すなわち連続した２フィールドが
間引きされた画像となるので、視覚的に不自然な画像に
なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したフィールド内
圧縮ＶＴＲでは、ダイナミックトラッキング等の高度な
トラッキング技術が必要となり、またフレーム圧縮より
も圧縮効率が悪いので不経済的であるという問題があ
る。

【０００６】また、フレーム内圧縮ＶＴＲにおいて上述
したフィールド内圧縮ＶＴＲと同様な方法を取れば、フ
レーム内圧縮ＶＴＲはフレーム単位で画像を間引きしな
ければならないため、視覚的に不自然な画像になるとい
う問題がある。

【０００７】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、フレーム内圧縮ＶＴＲにおい
てシームレスなスロー再生を可能とするデジタル信号処
理回路を提供することにある。

【０００８】

【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記載の本発明は、フレーム内圧縮を行うデ
ジタルビデオテープレコーダを用いて、通常速よりも遅
い再生速度と、該通常速と、該通常速よりも僅かに速い
再生速度とを含むスロー再生を行うデジタル信号処理回
路において、ビデオテープから再生されたビットストリ
ームを復調する復調回路、該復調回路の出力に対して誤
り訂正処理を施す誤り訂正回路、および該誤り訂正回路
の出力を伸張処理する伸張信号処理回路のそれぞれに対
して、通常動作時に使用される動作クロック周波数より
も高い周波数を有する動作クロックをスローモード時に
供給し、該動作クロック周波数でスロー再生動作させる
クロック供給制御手段を有して、通常の再生速度よりも
僅かに速いスロー再生でも全フレーム数を再生して、フ
ィールド単位で間引いて出力することを要旨とする。

【０００９】請求項１記載の本発明にあっては、通常の
再生速度よりも僅かに速いスロー再生でも全フレーム数
を再生し、かつフィールド単位で間引いて出力してスロ
ー再生させるため、フレーム内圧縮ＶＴＲのシームレス
なスロー再生が可能となる。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。本実施形態では、−１．１〜
＋１．１倍速のスロー再生を行う例で、すなわち通常速
よりも１０％速いスロー再生を行う装置の例である。こ
のため、後述するように、通常動作時に使用される動作
クロック周波数よりも１０％高い周波数が動作クロック
として、スローモード時に供給される。

【００１７】図１は、本発明の一実施形態に係るデジタ
ル信号処理回路の構成を示すブロック図である。同図に
示すデジタル信号処理回路は、フレーム内圧縮ＶＴＲに
おいてスロー再生を可能にするために必要な信号処理回
路を構成しており、映像記録用の磁気テープ等により構
成されるビデオテープから再生されたビットストリーム
を復調する復調回路１、該復調回路１の出力に対して誤
り訂正処理を施す誤り訂正回路（ＥＣＣ；Ｅｒｒｏｒ
Ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ Ｃｉｒｃｕｉｔ）３、および該
誤り訂正回路３の出力を伸張処理する伸張信号処理回路
５、該伸張信号処理回路５の出力をデシャッフルして再
生映像データを出力し、さらに−１．１〜＋１．１倍速
のスロー再生時には再生映像を間引いて出力するための
データメモリ７Ａ、メモリコントロール回路７Ｂを有す
る。

【００１８】ここで、−１．１〜＋１．１倍速のスロー
再生モードについて説明する。

【００１９】ａ）動作クロック、ドラム回転数は、−
１．１〜＋１．１の、どの速さでも１０％アップ動作と
する。

【００２０】ｂ）テープ走行と間引きのタイミングは、
−１．１〜＋１．１の速さに応じて可変とする。

【００２１】ｃ）ａ）の結果、−１．１〜＋１．１の、
どの速さでも最速倍、すなわち１．１倍のフレーム数の
信号が再生されることから、従来のようにフレームの欠
落が生じない。

【００２２】ｄ）そして、速さに合わせて、均等な間隔
でフィールドを間引いて、映像数を合わせる。

【００２３】なお、ｃ）において、最高速である±１．
１倍では、全て異なる１１枚のフレームが再生されるが
（最終的には１０フレーム分に間引かれて出力され
る）、−１〜１倍のときは重複した映像のフレームデー
タや誤り訂正回路３でも処理不可能なデータが１１フレ
ーム分再生される（処理不可能なデータは前後のフレー
ムで置き換えて１０フレーム分出力される）。

【００２４】また、間引き制御回路７Ｃは、スロー再生
の速さに対応して再生映像を間引くように前記メモリコ
ントロール回路７Ｂを制御する。また、デシャッフリン
グ制御回路７Ｄは、データメモリ７Ａに記憶された映像
データをデシャッフルして出力するように前記メモリコ
ントロール回路７Ｂを制御する。さらにフィールド変換
制御回路７Ｅはフレーム映像データを２つのフィールド
映像データとして出力するように前記メモリコントロー
ル回路７Ｂを制御する。

【００２５】また、図１のデジタル信号処理回路のう
ち、復調回路１、誤り訂正回路３および伸張信号処理回
路５のそれぞれに対して通常動作時に使用される動作ク
ロック周波数よりも１０％アップした周波数を有する動
作クロックをスローモード時に通常のシステム周波数の
クロックから生成して供給し、該動作クロック周波数で
スロー再生動作させるクロック供給制御手段９を有して
いる。なお、伸張信号処理回路５の次のデータメモリ７
Ａ、メモリコントロール回路７Ｂは、クロック供給制御
手段９を介すことなく通常のシステム周波数のクロック
で動作させる。

【００２６】また、スロー操作が入力されるスロー制御
回路８は、スロー再生モード時に、モード切換え信号
を、前述したクロック供給制御手段９とドラム回転手段
１０とに送出する。この結果、スロー再生モード時には
−１．１〜＋１．１の可変時に動作クロック及びドラム
の回転数が１．１倍に増大、固定される。

【００２７】さらに−１．１〜＋１．１の可変時に、そ
の可変速度に応じた制御信号が前述した間引き制御回路
７Ｃ、フィールド変換制御回路７Ｅおよびテープ走行手
段１１に送出される。

【００２８】このように構成されるデジタル信号処理回
路において、スロー再生モードの１．１倍速再生を行う
場合には、ＶＴＲのドラムの回転速度を１．１倍に増大
するとともに、復調回路１、誤り訂正回路３および伸張
信号処理回路５に対してシステムクロック周波数が１０
％アップしたクロック供給制御手段９からのクロックを
供給して動作させ、また再生映像データを出力する最終
段信号処理回路であるデータメモリ７Ａ、メモリコント
ロール回路７Ｂは、１０％アップしていない通常のシス
テム周波数で動作させると、入力されたデータは、図２
に示すようなストリームで再生される。図２（ａ）は復
調回路１の入力におけるデータストリームを示し、同図
（ｂ）は伸張信号処理回路５の出力のデータストリーム
を示し、同図（ｃ）はデータメモリ７Ａ、メモリコント
ロール回路７Ｂの出力のデータストリームを示してい
る。

【００２９】すなわち、図２（ｂ）に示すように、伸張
信号処理回路５の出力のデータストリームは、システム
クロック周波数が１０％アップされているため、すべて
のフレームデータが揃っている。そして、図２（ｃ）に
示すようにデシャッフル回路７から出力される画像デー
タは、伸張信号処理回路５から出力される図２（ｂ）の
ようなデータから２フィールド間引いて（図２では、５
および１０フレームの片フィールドが間引かれてい
る）、１０フレーム分の画像データが出力される。

【００３０】また、１倍速再生の場合には、磁気テープ
を１倍速で駆動し、磁気テープから再生したビットスト
リームを図１の信号処理回路に入力すると、入力データ
は図３に示すようなストリームで再生される。この場
合、図３（ｂ）に示すように、伸張信号処理回路５の出
力はシステムクロック周波数が１０％アップされていな
くてもフレームデータがすべて揃うが、システムクロッ
ク周波数を変化させて、再生データを安定させるのは困
難であるので、１０％アップのまま処理する。伸張信号
処理回路５から出力される画像データは復調回路１に入
力される１１フレーム分のデータから必要な１０フレー
ムのデータを選択して出力する。なお、１倍速以下も、
この１倍速再生と同様である。

【００３１】このように信号処理回路を動作させるシス
テムクロック周波数を高い周波数、例えば１０％増大す
ることにより、−１．１〜＋１．１倍速の他の場合につ
いても同様に処理することができ、フレーム内圧縮ＶＴ
Ｒのシームレスなスロー再生を行うことができる。

【００３２】以上説明したように、本発明によれば、フ
レーム内圧縮を行うデジタルビデオテープレコーダを用
いて、通常速よりも遅い再生速度と、通常速と、通常速
よりも僅かに速い再生速度とを含むスロー再生を行うデ
ジタル信号処理回路において、ビデオテープから再生さ
れたビットストリームを復調する復調回路、該復調回路
の出力に対して誤り訂正処理を施す誤り訂正回路、およ
び該誤り訂正回路の出力を伸張処理する伸張信号処理回
路のそれぞれに対して、通常動作時に使用される動作ク
ロック周波数よりも高い周波数を有する動作クロックを
スローモード時に供給し、該動作クロック周波数でスロ
ー再生動作させるクロック供給制御手段を有して、通常
の再生速度よりも僅かに速いスロー再生でも全フレーム
数を再生して、フィールド単位で間引いて出力している
ので、フレーム内圧縮ＶＴＲのシームレスなスロー再生
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るデジタル信号処理回
路の構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示すデジタル信号処理回路の１．１倍速
のスロー再生における各部のデータストリームを示す図
である。

【図３】図１に示すデジタル信号処理回路の１倍速のス
ロー再生における各部のデータストリームを示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 復調回路 ３ 誤り訂正回路 ５ 伸張信号処理回路 ７ デシャッフル回路 ９ クロック供給制御手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム内圧縮を行うデジタルビデオテ
   ープレコーダを用いて、通常速よりも遅い再生速度と、
   該通常速と、該通常速よりも僅かに速い再生速度とを含
   むスロー再生を行うデジタル信号処理回路において、 ビデオテープから再生されたビットストリームを復調す
   る復調回路、該復調回路の出力に対して誤り訂正処理を
   施す誤り訂正回路、および該誤り訂正回路の出力を伸張
   処理する伸張信号処理回路のそれぞれに対して、通常動
   作時に使用される動作クロック周波数よりも高い周波数
   を有する動作クロックをスローモード時に供給し、該動
   作クロック周波数でスロー再生動作させるクロック供給
   制御手段を有して、通常の再生速度よりも僅かに速いス
   ロー再生でも全フレーム数を再生して、フィールド単位
   で間引いて出力することを特徴とするデジタル信号処理
   回路。