JP3617390B2 - Digital signal recording / reproducing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、D−VHS等のディジタル信号記録再生装置における信号処理回路のハードウェア規模削減に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、ディジタル衛星放送などによるテレビジョン放送のディジタル化に伴い、映像信号のディジタル化が急速に進展しつつある。このような状況の中、ディジタル映像音声信号を記録再生することのできるディジタル信号記録再生装置が開発され、製品化されつつある。
【0003】
このようなディジタル信号記録再生装置の1つとしては、D−VHS(登録商標)方式の記録再生装置がある。このD−VHS方式の記録再生装置は、アナログ方式のビデオテープレコーダとして普及しているVHS(登録商標)方式の記録再生装置の機構系を用いて、ディジタル映像信号を記録再生できるようにしたものであり、MPEG(Moving Picture Experts Group)2方式でエンコードしたディジタル映像信号及びディジタル音声信号をMPEGトランスポートストリーム規格に基づくビットストリーム(以下、MPEGビットストリームと記す)の形態で記録再生することができる。
【0004】
また、D−VHS方式の記録再生装置にはいくつかのタイプがあり、その1つとしては、入来するMPEGビットストリームを単に記録再生するだけでなく、アナログ入力によるアナログ映像信号及びアナログ音声信号をその内部でMPEGビットストリームに変換して記録したり、また、再生したMPEGビットストリームを変換してアナログ映像信号及びアナログ音声信号として出力したりできるものがある。
【0005】
また、家庭用ディジタルビデオカメラとして普及しているDV方式のディジタル信号記録再生装置からのDVビットストリームをMPEGビットストリームへと変換し、MPEGビットストリームとして記録できるD−VHS方式の記録再生装置も開発されている。ところが、MPEG方式とDV方式とでは圧縮伸長方式が異なるため、入来するDVビットストリームを一旦伸長処理し、その後MPEG方式の圧縮符号化処理をしてMPEGビットストリームとしてから記録媒体に記録することになる。
【0006】
図5は、ディジタルインターフェイスとアナログ入出力端子とを備え、入来するMPEGビットストリームあるいはDVビットストリームとアナログ映像音声信号とを切り換えて記録し、また、再生したMPEGビットストリームをディジタルインターフェイスから出力したり、アナログ映像信号の形態でアナログ入出力端子から出力することのできるD−VHS方式の記録再生装置を示すものである。
【0007】
同図に示す記録再生装置について、簡単に説明すると、Vinは外部からアナログ映像信号が入来する映像信号入力端子であり、入来するアナログ映像信号は、A/D変換器10にてディジタル映像信号に変換され、その後ビデオ処理部11にて色信号の復調等の処理が行われる。そして、輝度信号及び色差信号の形態となったディジタル映像信号は、切換器12を介した後にMPEGエンコーダ部13でMPEG2方式の圧縮符号化処理が施される。
【0008】
一方、Ainは外部からアナログ音声信号が入来する音声信号入力端子であり、入来するアナログ音声信号は、A/D変換器14でディジタル音声信号に変換され、更に切換器15を介した後にオーディオ処理部16で、例えばMPEG1オーディオレイヤー2方式の圧縮符号化処理が施される。
【0009】
そして、ストリーム処理部17は、MPEGエンコーダ部13からのMPEG映像信号とオーディオ処理部16からのMPEG音声信号とによりMPEGビットストリームを生成する。ストリーム処理部17からのMPEGビットストリームは、その後信号切換のためのインターフェイスASIC18に出力される。
【0010】
また、DioはIEEE1394規格に基づくディジタルインターフェイス端子、19はIEEE1394規格に基づくディジタルインターフェイスであり、外部から入来するMPEGビットストリームあるいはDVビットストリームはディジタルインターフェイス端子Dio及びディジタルインターフェイス19を介してインターフェイスASIC18に出力される。
【0011】
そして、インターフェイスASIC18は、ストリーム処理部17が出力するMPEGビットストリームをD−VHS信号処理部20及びディジタルインターフェイス19に出力する一方、ディジタルインターフェイス19が出力するMPEGビットストリームをD−VHS信号処理部20及びストリーム処理部17に出力する。
【0012】
また、後述の如く、ディジタルインターフェイス19がDVビットストリームを出力する際には、インターフェイスASIC18はこれをストリーム処理部17にのみ出力し、D−VHS信号処理部20がMPEGビットストリームを出力する際には、インターフェイスASIC18は、これをディジタルインターフェイス19及びストリーム処理部17に出力する。
【0013】
そして、インターフェイスASIC18がD−VHS信号処理部20にMPEGビットストリームを出力すると、D−VHS信号処理部20では、D−VHSの仕様に従ってヘッダや誤り訂正符号を付加し、このようにして得たディジタル記録信号は記録アンプ21に出力される。そして、記録アンプ21を介したディジタル記録信号は記録媒体22に記録される。
【0014】
以上のようにして、同図に示す記録再生装置では、外部から入来するMPEGビットストリームとアナログ映像音声信号とを記録媒体22に記録する。なお、ディジタルインターフェイス端子DioからDVビットストリームが入来した場合は、ディジタルインターフェイス19がこれを識別し、DVビットストリームはインターフェイスASIC18を介してストリーム処理部17にのみ出力される。
【0015】
そして、ストリーム処理部17はこのDVビットストリームをDVデコーダ部23に出力し、DVデコーダ部23では、DV方式の伸長処理を施す。DVデコーダ部23での伸長処理によりディジタル映像信号とディジタル音声信号とが取り出され、ディジタル映像信号は切換器12の一方の入力に、ディジタル音声信号は切換器15の一方の入力に供給される。
【0016】
そして、これらのディジタル映像信号及びディジタル音声信号に関しては、アナログ映像信号及びアナログ音声信号を記録した際の切換器12及び15以降の処理と同様の処理によりMPEGビットストリームとして記録媒体22に記録される。また、DVデコーダ部23が出力するディジタル映像信号及びディジタル音声信号は、夫々図示せぬ経路によりビデオ処理部11及び後述するD/A変換器28に接続されており、アナログ映像音声信号の形態で出力される。
【0017】
また、以上に示したように、外部から入来するMPEGビットストリーム及びDVビットストリームを記録する際には、後述するアナログ映像音声信号の出力経路によりこの映像音声信号を出力可能であり、外部から入来するアナログ映像音声信号を記録する際には、ディジタルインターフェイス端子Dioを介してこれをMPEGビットストリームの形態で出力可能である。
【0018】
また、記録媒体22に記録されているディジタル信号を再生する際には、記録媒体22からのディジタル再生信号が再生プリアンプ24を介して再生処理部25に出力され、再生処理部25では波形等化やビタビ復号等の再生信号検出処理が行われる。
【0019】
そして、再生処理部25での処理を終えたディジタル再生信号は、D−VHS信号処理部20で誤り訂正処理が施され、MPEGビットストリームが取り出される。このようにして得られたMPEGビットストリームは、インターフェイスASIC18、ディジタルインターフェイス19、ディジタルインターフェイス端子Dioを介してMPEGビットストリームの形態で外部に出力されると共に、ストリーム処理部17でMPEG映像信号及びMPEG音声信号が取り出される。
【0020】
ここで、取り出されたMPEG映像信号は、MPEGデコーダ部26で伸長処理が施されて、ディジタル映像信号が復元される。MPEGデコーダ部26からのディジタル映像信号は、更にビデオ処理部11にて色信号の変調等の処理が行われ、ビデオ処理部11の出力するディジタル映像信号をD/A変換器27でアナログ映像信号に変換したものが映像信号出力端子Voutから出力される。
【0021】
一方、ストリーム処理部17にて取り出されたMPEG音声信号は、オーディオ処理部16で伸長処理が施された後に、D/A変換器28でアナログ音声信号に変換されて音声信号出力端子Aoutから出力される。このようにして、記録媒体22から再生されるディジタル再生信号をMPEGビットストリームの形態でもアナログ映像音声信号の形態でも出力することができる。
【0022】
なお、以上に示した各構成は、図示せぬバスを介してマイコン29に接続されており、マイコン29が各構成を制御している。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、以上のようにMPEGエンコーダ部13とMPEGデコーダ部26とDVデコーダ部23とをLSIなどのハードウェアにより構成し、それに付随して組み込まれた固定のソフトウェアで動作させようとした場合、装置の回路規模が増大するばかりでなく、装置が複雑化し、コスト削減を図ることが困難になるといった問題があった。
【0024】
【課題を解決するための手段】
【0025】
本発明に係るディジタル信号記録再生装置は、
入来する第1の圧縮符号化方式によるビットストリームと、入来する第2の圧縮符号化方式によるビットストリームを前記第1の圧縮符号化方式によるビットストリームへと変換したビットストリームと、入来するアナログ信号を前記第1の圧縮符号化方式にて圧縮符号化して得たビットストリームとを記録信号として記録媒体に記録する一方、前記記録媒体から再生した再生信号を前記第1の圧縮符号化方式によるビットストリームの形態及び前記アナログ信号の形態で出力可能なディジタル信号記録再生装置において、
前記第2の圧縮符号化方式によるビットストリームを前記第1の圧縮符号化方式によるビットストリームへと変換する第1の変換と、前記アナログ信号をA/D変換処理して得たディジタル信号を前記第1の圧縮符号化方式によるビットストリームへと変換する第2の変換と、前記第1の圧縮符号化方式によるビットストリームを前記ディジタル信号へと変換する第3の変換とを行うことのできるコーデック部と
前記第1乃至第3の変換に対応する複数のマイクロコードを格納したマイクロコード格納部と、
前記マイクロコード格納部に格納される複数のマイクロコードを前記コーデック部に適宜ダウンロードして、前記コーデック部において、第1、第2又は第3の変換が行われるよう前記コーデック部と前記マイクロコード格納部とを制御するマイコンとを備えたことを特徴とするものである。
【0026】
また、本発明に係るディジタル信号記録再生装置において、前記各ビットストリームは、映像情報を少なくとも含み、前記マイクロコード格納部から前記コーデック部に前記マイクロコードがダウンロードされている期間は、前記コーデック部からの映像情報をアナログ信号の形態で出力しないことを特徴とするものである。
【0027】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係るディジタル信号記録再生装置を説明するための図であり、図5で示したディジタル信号記録再生装置と同一の構成については同一の符号を付してある。
【0028】
なお、本発明に係るディジタル信号記録再生装置は、図5に示したディジタル信号記録再生装置におけるMPEGエンコーダ部13、MPEGデコーダ部26、DVデコーダ部23、ストリーム処理部17、切換器12及び15の構成を、コーデック部30及びメモリ31に置き換えたものであり、更に、ブルーバック出力部32が追加してある。
【0029】
ここでは、まず外部から入来するアナログ映像音声信号又はMPEGビットストリームを記録する際の動作について説明する。同図において、Vinは外部からアナログ映像信号が入来する映像信号入力端子であり、入来するアナログ映像信号は、A/D変換器10にてディジタル映像信号に変換され、その後ビデオ処理部11にて色信号の復調等の処理が行われる。そして、輝度信号及び色差信号の形態となったディジタル映像信号は、コーデック部30に出力される。
【0030】
一方、Ainは外部からアナログ音声信号が入来する音声信号入力端子であり、入来するアナログ音声信号は、A/D変換器14でディジタル音声信号に変換され、更にオーディオ処理部16で、例えばMPEG1オーディオレイヤー2方式の圧縮符号化処理が施されて、コーデック部30に出力される。
【0031】
ここで、コーデック部30は、LSIにより構成され、メモリ31内に蓄積されている複数のマイクロコードのうち、必要なマイクロコードを後述の如く適宜読み出すことにより図5に示したMPEGエンコーダ部13、MPEGデコーダ部26、DVデコーダ部23の役割を果たすことができる。
【0032】
つまり、アナログ映像音声信号を記録する際には、メモリ31からMPEG方式の圧縮符号化処理を行うためのマイクロコードがダウンロードされ、ディジタルインターフェイス端子Dioから入来するMPEGビットストリームを記録する際あるいは、後述する如く、記録媒体22からのMPEGビットストリームをアナログ映像音声信号の形態で出力する際には、MPEG方式の伸長処理を行うためのマイクロコードがダウンロードされ、また、ディジタルインターフェイス端子Dioから入来するDVビットストリームを記録する際には、DV方式の伸長処理とMPEG方式の圧縮符号化処理とを行うためのマイクロコードがダウンロードされる。
【0033】
また、コーデック部30は、図5に示したストリーム処理部17の役割も果たしており、ビデオ処理部11からのディジタル映像信号にMPEG方式の圧縮符号化処理を施して得たMPEG映像信号と、オーディオ処理部16からのMPEG音声信号とによりMPEGビットストリームを生成してこれをインターフェイスASIC18に出力する。
【0034】
また、DioはIEEE1394規格に基づくディジタルインターフェイス端子、19はIEEE1394規格に基づくディジタルインターフェイスであり、外部から入来するMPEGビットストリームはディジタルインターフェイス端子Dio及びディジタルインターフェイス19を介してインターフェイスASIC18に出力される。
【0035】
そして、インターフェイスASIC18は、コーデック部30が出力するMPEGビットストリームをD−VHS信号処理部20及びディジタルインターフェイス19に出力する一方、ディジタルインターフェイス19が出力するMPEGビットストリームをD−VHS信号処理部20及びコーデック部30に出力する。
【0036】
そして、インターフェイスASIC18がD−VHS信号処理部20にMPEGビットストリームを出力すると、D−VHS信号処理部20では、D−VHSの仕様に従ってヘッダや誤り訂正符号を付加し、このようにして得たディジタル記録信号は記録アンプ21に出力される。そして、記録アンプ21を介したディジタル記録信号は記録媒体22に記録される。以上のようにして、同図に示す記録再生装置では、外部から入来するMPEGビットストリームとアナログ映像音声信号とを記録媒体22に記録する。
【0037】
また、外部から入来するDVビットストリームを記録する場合は、ディジタルインターフェイス端子Dioから入力するDVビットストリームをディジタルインターフェイス19が識別し、このDVビットストリームはインターフェイスASIC18を介してコーデック部30にのみ出力される。
【0038】
ここで、コーデック部30には、メモリ31からDV方式の伸長処理とMPEG方式の圧縮符号化処理とを行うためのマイクロコードがダウンロードされており、まず、DVビットストリームに対してDV方式の伸長処理が行われる。なお、ここでDV方式の圧縮伸長方式について説明すると、DV方式では映像信号に関しては圧縮符号化処理を行っているものの、音声信号に関しては圧縮符号化処理を行っていないため、コーデック部30は、DVビットストリームから得たDV映像信号に関しては、その内部でDV方式の伸長処理を施してディジタル映像信号を得る一方、伸長処理を施すことなく得たディジタル音声信号に関しては、オーディオ処理部16に出力する。
【0039】
そして、コーデック部30はその内部で得たディジタル映像信号をビデオ処理部11に出力すると共に該ディジタル映像信号に対してMPEG方式の圧縮符号化処理を施す。また、オーディオ処理部16はコーデック部30からのディジタル音声信号を後述するD/A変換器28に出力すると共に該ディジタル音声信号に対してMPEG1オーディオレイヤー2方式の圧縮符号化処理を施したうえで、これをコーデック部30に戻し、コーデック部30内でMPEGビットストリームが生成される。
【0040】
なお、コーデック部30からオーディオ処理部16へ出力されるディジタル音声信号とMPEG方式の圧縮符号化処理を施す際のディジタル音声信号との間にサンプリング周波数や量子化ビット数等の違いがある場合には、オーディオ処理部16にてその変換処理を行うことは言うまでもない。
【0041】
このようにして生成されたMPEGビットストリームは、インターフェイスASIC18を介してD−VHS信号処理部20に出力され、MPEGビットストリームの形態で記録媒体22に記録される。以上のようにして、外部から入来するDVビットストリームをMPEGビットストリームの形態で記録媒体22に記録する。
【0042】
なお、外部から入来するアナログ映像音声信号を記録する際には、ディジタルインターフェイス端子Dioを介してこれをMPEGビットストリームの形態で出力可能であり、外部から入来するMPEGビットストリームを記録する際には、後述するアナログ映像音声信号の出力経路によりアナログ映像音声信号の形態でこれを出力可能であり、外部から入来するDVビットストリームを記録する際には、コーデック部30で伸長処理して得たディジタル映像信号とコーデック部30がオーディオ処理部16に出力したディジタル音声信号とをアナログ映像音声信号の形態で出力することが可能である。
【0043】
次に、記録媒体22に記録されているディジタル信号を再生する際の動作について説明する。記録媒体22からのディジタル再生信号は、再生プリアンプ24を介して再生処理部25に出力され、再生処理部25では波形等化やビタビ復号等の再生信号検出処理が行われる。
【0044】
そして、再生処理部25での処理を終えたディジタル再生信号は、D−VHS信号処理部20で誤り訂正処理が施され、MPEGビットストリームが取り出される。このようにして得られたMPEGビットストリームは、インターフェイスASIC18、ディジタルインターフェイス19、ディジタルインターフェイス端子Dioを介してMPEGビットストリームの形態で外部に出力されると共に、コーデック部30に出力される。
【0045】
ここで、コーデック部30には、メモリ31からMPEG方式の伸長処理を行うためのマイクロコードがダウンロードされており、コーデック部30はインターフェイスASIC18が出力するMPEGビットストリームからMPEG映像信号とMPEG音声信号とを得て、MPEG映像信号を伸長処理してディジタル映像信号とすると共に、MPEG音声信号をオーディオ処理部16に出力する。
【0046】
そして、コーデック部30からのディジタル映像信号は、更にビデオ処理部11にて色信号の変調等の処理が行われ、ビデオ処理部11の出力するディジタル映像信号をD/A変換器27でアナログ映像信号に変換したものが映像信号出力端子Voutから出力される。なお、D/A変換器27にはブルーバック出力部32が接続されており、映像信号出力端子Voutから出力されるアナログ映像信号は後述の如くビデオ処理部11の出力あるいはブルーバック出力部32の何れか一方とされる。
【0047】
また、コーデック部16が出力するMPEG音声信号は、オーディオ処理部16で伸長処理が施された後に、D/A変換器28でアナログ音声信号に変換されて音声信号出力端子Aoutから出力される。このようにして、記録媒体22から再生されるディジタル再生信号をMPEGビットストリームの形態でもアナログ映像音声信号の形態でも出力することができる。
【0048】
なお、以上に示した各構成は、図示せぬバスを介してマイコン29に接続されており、マイコン29が各構成を制御している。また、オーディオ処理部16に関してもコーデック部30と同様に、その内部のマイクロコードが書き換え可能であり、メモリ31から適宜マイクロコードがダウンロードされることによりその機能が切換えられる。
【0049】
また、これまでは、入力信号を記録媒体22に記録する記録状態と、記録媒体22に記録されているディジタル信号を再生する再生状態とについて説明したが、同図に示すディジタル信号記録再生装置では、電源が入っており、且つ映像音声信号入力端子及びディジタルインターフェイス端子Dioからの入力は受け付けているものの記録媒体22への記録動作も再生動作も行っていない状態がある。このような状態は、ここでは停止状態とされ、各構成は記録動作の時と同様の動作をしているものの記録アンプ21の出力がオフとされる。つまり、入来するアナログ映像音声信号をMPEGビットストリームの形態で出力したり、入来するMPEGビットストリームあるいはDVビットストリームをアナログ映像音声信号の形態で出力可能である。
【0050】
以上に示したように、本発明に係るディジタル信号再生装置は、装置の動作状態に応じて各構成が異なる動作をする。装置の動作状態は、ユーザがリモコンなどを通じて制御信号を送信することにより切換え可能となっており、この制御信号受けた装置内では、制御信号に応じた実行命令が発せられ、マイコン29がこの実行命令を検出することにより、各構成を制御することになる。
【0051】
また、装置の動作状態の変化により、マイクロコードの書き換えが必要となる場合の例として、入力をアナログ映像音声信号からMPEGビットストリームへと切換えた場合、MPEGビットストリームからアナログ映像音声信号へと切換えた場合、DVビットストリームからMPEGビットストリームへと切換えた場合について以下に説明する。
【0052】
図2は、入力をアナログ映像音声信号からMPEGビットストリームへと切換えた際の主な構成部分の動作遷移状態を示す図であり、同図及び図3、図4において横軸は時間の推移を示している。ここでは、ディジタル信号記録再生装置内における主な構成部が時間の経過と共にどのような状態となるかを説明する。
【0053】
まず、ディジタルインターフェイス19は、切換動作を行うと同時にそれまでディジタルインターフェイス端子Dioに出力していたMPEGビットストリームの出力を停止し、そのために確保していたIEEE1394伝送路における帯域を開放する。そして、外部から送信されるMPEGビットストリームを受信するために帯域の確保を行い、コネクションを確立する。このようにして、入来するMPEGビットストリームを受信する準備が整うと、受信したMPEGビットストリームをインターフェイスASIC18に出力する。
【0054】
また、インターフェイスASIC18は、それまでディジタルインターフェイス19からの入力を禁止していたが、IEEE1394伝送路における帯域開放のタイミングでその入力を許可し、また、それまでオフとしていたディジタルインターフェイス19への出力のミュートをIEEE1394伝送路における帯域開放のタイミングでオンとする。そして、ディジタルインターフェイス19からのMPEGビットストリームを待つ。
【0055】
また、コーデック部30は、それまでのMPEG方式の圧縮符号化処理を停止し、メモリ31からMPEG方式の伸長処理を行うためのマイクロコードのダウンロードを開始する。そして、インターフェイスASIC18へのMPEGビットストリームの入来と同時にコーデック部30にMPEGビットストリームのデータがロードされ、その後伸長処理を行うのに充分なデータがロードされた時点でMPEG方式の伸長処理を終えたディジタル映像信号を出力することになる。
【0056】
また、ビデオ処理部11は、コーデック部30がディジタル映像信号の出力を開始するのに伴い色信号等の変調等の処理を開始し、信号処理を終えたディジタル映像信号の出力を開始する。そして、映像信号出力端子Voutは、ビデオ信号処理部11がディジタル映像信号を出力する直前まではブルーバックの映像や「しばらくお待ち下さい」などのメッセージ等を出力してノイズが出力されるのを防止し、ビデオ信号処理部11のディジタル映像信号の出力に少し遅れてアナログ映像信号の出力を開始する。つまり、装置の動作状態を変化させている期間中は、ブルーバック出力部32からの入力をD/A変換部27が選択することによりノイズの出力を防止している。
【0057】
また、オーディオ処理部16は、それまでのMPEG方式の圧縮符号化処理を停止し、メモリ31からMPEG方式の伸長処理を行うためのマイクロコードのダウンロードを開始する。そして、その後MPEG方式の伸長処理を開始する。また、音声信号出力端子Aoutは、切換動作を行うと同時にミュートがオンとされ、その後MPEGビットストリームが入来するとミュート解除時のノイズが出力されることのないようアナログ音声信号を出力する。
【0058】
なお、アナログ映像音声信号からDVビットストリームへと入力を切換える際には、図2とほぼ同様の動作であるが、メモリ31からコーデック部30にダウンロードするマイクロコードがDV方式の伸長処理とMPEG方式の圧縮符号化処理とを行うためのものである点と、コーデック部30がインターフェイスASIC18からデータをロードした後に、DV方式の伸長処理とMPEG方式の圧縮符号化処理とを同時に行う点が異なる。
【0059】
また、DVビットストリームへと入力を切換えると、コーデック部30は、インターフェイスASIC18にMPEG方式の圧縮符号化処理を終えたMPEGビットストリームを出力すると共に、DV方式の伸長処理によって得たディジタル映像信号をビデオ処理部11に出力し、更に、コーデック部30は、DVビットストリームから取り出したディジタル音声信号をオーディオ処理部16に出力する。
【0060】
次に、図3を用いて入力をMPEGビットストリームからアナログ映像音声信号に切換えた場合について説明する。まず、ディジタルインターフェイス19は、切換動作を行うと同時にそれまでディジタルインターフェイス端子Dioから入力していたMPEGビットストリームの入力を停止し、そのために確保していたIEEE1394伝送路における帯域を開放する。そして、外部にMPEGビットストリームを送信するために帯域の確保を行い、コネクションを確立する。このようにして、MPEGビットストリームを送信する準備が整うと、インターフェイスASIC18からのMPEGビットストリームを待ってこれを外部に出力する。
【0061】
また、インターフェイスASIC18は切換動作と同時にディジタルインターフェイス19からの入力を禁止する。また、それまで、ディジタルインターフェイス19への出力のミュートをオンとしていたが、IEEE1394伝送路におけるコネクション確立のタイミングでミュートをオフとする。
【0062】
また、コーデック部30は、それまでのMPEG方式の伸長処理を停止し、メモリ31からMPEG方式の圧縮符号化処理を行うためのマイクロコードのダウンロードを開始する。そして、その後MPEGビットストリームの出力を開始するため、ディジタルインターフェイス19にてコネクションが確立されるとMPEGビットストリームが外部に出力される。
【0063】
また、オーディオ処理部16は、それまでのMPEG方式の伸長処理を停止し、メモリ31からMPEG方式の圧縮符号化処理を行うためのマイクロコードのダウンロードを開始する。そして、その後MPEG方式の圧縮符号化処理を開始する。
【0064】
なお、ここでは、図示していないが、動作状態の切換え期間中は、アナログ映像信号としてブルーバックあるいは「しばらくお待ち下さい」などのメッセージ等を出力しても良いし、また、この場合は切換動作後に切換後の入力信号を直ちに出力することが可能であるため、映像信号入力端子Vinからのアナログ映像信号を図示せぬ経路によりそのまま映像信号出力端子Voutから出力するようにしても良い。
【0065】
また、DVビットストリームからアナログ映像音声信号へと入力を切換える際には、図3とほぼ同様の動作であるが、コーデック部30が、それまでのDV方式の伸長処理とMPEG方式の圧縮符号化処理とを停止した後にマイクロコードをダウンロードする状態へと移行する点が異なり、更にその際のコーデック部30及びオーディオ処理部16の動作が異なる。
【0066】
次に、図4を用いて入力をDVビットストリームからMPEGビットストリームに切換えた場合について説明する。なお、ここでは、IEEE1394の伝送路に複数の外部機器が接続されており、例えば、DVビットストリームを出力する外部機器1とMPEGビットストリームを出力する外部機器2との間でビットストリームを出力する機器を切換えたものとする。
【0067】
まず、ディジタルインターフェイス19は、切換動作を行うと同時にディジタルインターフェイス端子Dioから入来するDVビットストリームの入力を停止し、そのために確保していたIEEE1394伝送路における帯域を開放する。そして、外部からMPEGビットストリームを受信するために帯域の確保を行い、コネクションを確立する。このようにして、MPEGビットストリームを受信する準備が整うと、外部からのMPEGビットストリームを待ってこれをインターフェイスASIC18に出力する。
【0068】
また、インターフェイスASIC18は、切換動作と同時にディジタルインターフェイス19からの入力を禁止し、ディジタルインターフェイス19がMPEGビットストリームを出力するのと同時に入力を許可する。また、それまで、ディジタルインターフェイス19への出力のミュートをオンとしていたが、その状態を維持する。
【0069】
また、コーデック部30は、それまでのDV方式の伸長処理とMPEG方式の圧縮符号化処理とを停止し、メモリ31からMPEG方式の伸長処理を行うためのマイクロコードのダウンロードを開始する。そして、その後、インターフェイスASIC18からMPEGビットストリームのデータがロードされ、伸長処理を行うのに充分なデータがロードされた時点でMPEG方式の伸長処理を終えたディジタル映像信号を出力することになる。
【0070】
また、ビデオ処理部11は、コーデック部30がディジタル映像信号の出力を開始するのに伴い色信号等の変調等の処理を開始し、信号処理を終えたディジタル映像信号の出力を開始する。そして、映像信号出力端子Voutは、ビデオ信号処理部11がディジタル映像信号を出力する直前まではブルーバックの映像や「しばらくお待ち下さい」などのメッセージ等を出力してノイズが出力されるのを防止し、ビデオ信号処理部11のディジタル映像信号の出力に少し遅れてアナログ映像信号の出力を開始する。
【0071】
また、オーディオ処理部16は、切換動作と同時にディジタル音声信号の出力を停止し、メモリ31からMPEG方式の伸長処理を行うためのマイクロコードのダウンロードを開始する。そして、その後MPEG方式の伸長処理を開始する。また、音声信号出力端子Aoutは、切換動作を行うと同時にミュートがオンとされ、その後MPEGビットストリームが入来するとミュート解除時のノイズが出力されることのないようアナログ音声信号の出力を開始する
【0072】
なお、MPEGビットストリームからDVビットストリームへと入力を切換える際には、図4とほぼ同様の動作であるが、コーデック部30がMPEG方式の伸長処理を停止した後に、メモリ31からDV方式の伸長処理とMPEG方式の圧縮符号化処理とを行うためのマイクロコードをダウンロードし、その後DV方式の伸長処理とMPEG方式の圧縮符号化処理する点が異なり、更にその際のコーデック部30及びオーディオ処理部16の動作も異なる。
【0073】
【発明の効果】
本発明に係るディジタル信号記録再生装置によれば、マイクロコード格納部からコーデック部にマイクロコードを適宜ダウンロードすることにより、圧縮符号化処理や伸長処理、そして異なる圧縮符号化方式によるビットストリーム間での変換を装置の回路規模を増大させることなく行うことができる。
【0074】
また、マイクロコードをダウンロードしている期間は、コーデック部からの映像情報をアナログ信号の形態で出力しないため、マイクロコードの書き換えを伴う装置の動作状態切換えの際に、アナログ映像信号としてノイズが出力されることを防止できる。
【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を説明するための図である。
【図2】入力をアナログ映像音声信号からMPEGビットストリームへと切換えた際の主な構成部分の動作遷移状態を示す図である。
【図3】入力をMPEGビットストリームからアナログ映像音声信号へと切換えた際の主な構成部分の動作遷移状態を示す図である。
【図4】入力をDVビットストリームからMPEGビットストリームへと切換えた際の主な構成部分の動作遷移状態を示す図である。
【図5】従来のディジタル信号記録再生装置を説明するための図である。
【符号の説明】
10、14…A/D変換器
11…ビデオ処理部
12、15…切換器
13…MPEGエンコーダ部
16…オーディオ処理部
17…ストリーム処理部
18…インターフェイスASIC
19…ディジタルインターフェイス
20…D−VHS信号処理部
21…記録アンプ
22…記録媒体
23…DVデコーダ部
24…再生プリアンプ
25…再生処理部
26…MPEGデコーダ部
27、28…D/A変換器
29…マイコン
30…コーデック部
31…メモリ
32…ブルーバック出力部
Dio…ディジタルインターフェイス端子
Vin…映像信号入力端子
Vout…映像信号出力端子
Ain…音声信号入力端子
Aout…音声信号出力端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to hardware scale reduction of a signal processing circuit in a digital signal recording / reproducing apparatus such as D-VHS.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the digitization of television broadcasts such as digital satellite broadcasts, digitization of video signals is rapidly progressing. Under such circumstances, a digital signal recording / reproducing apparatus capable of recording / reproducing a digital video / audio signal is being developed and commercialized.
[0003]
One such digital signal recording / reproducing apparatus is a D-VHS (registered trademark) recording / reproducing apparatus. This D-VHS recording / reproducing apparatus uses a mechanism system of a VHS (registered trademark) recording / reproducing apparatus, which is widely used as an analog video tape recorder, to record and reproduce digital video signals. The digital video signal and the digital audio signal encoded by the MPEG (Moving Picture Experts Group) 2 method can be recorded and reproduced in the form of a bit stream (hereinafter referred to as an MPEG bit stream) based on the MPEG transport stream standard. .
[0004]
In addition, there are several types of D-VHS recording / reproducing apparatuses. One of them is not only recording / reproducing an incoming MPEG bit stream, but also analog video signals and analog audio signals by analog input. Can be converted into an MPEG bit stream and recorded, or the reproduced MPEG bit stream can be converted and output as an analog video signal and an analog audio signal.
[0005]
In addition, a DV-VHS recording / reproducing apparatus that can convert a DV bit stream from a DV digital signal recording / reproducing apparatus, which is widely used as a home digital video camera, into an MPEG bit stream and record it as an MPEG bit stream has been developed. Has been. However, since the MPEG system and the DV system have different compression / decompression systems, the incoming DV bit stream is temporarily decompressed and then subjected to the MPEG system's compression / encoding process as an MPEG bit stream and then recorded on the recording medium. become.
[0006]
FIG. 5 includes a digital interface and an analog input / output terminal, and switches and records an incoming MPEG bit stream or DV bit stream and an analog video / audio signal, and outputs a reproduced MPEG bit stream from the digital interface. Or a D-VHS recording / reproducing apparatus capable of outputting from an analog input / output terminal in the form of an analog video signal.
[0007]
The recording / reproducing apparatus shown in FIG. 1 will be briefly described. Vin is a video signal input terminal for receiving an analog video signal from the outside. The incoming analog video signal is converted into a digital video by the A /
[0008]
On the other hand, Ain is an audio signal input terminal for receiving an analog audio signal from the outside, and the incoming analog audio signal is converted into a digital audio signal by the A /
[0009]
Then, the
[0010]
Also, Dio is a digital interface terminal based on the IEEE 1394 standard, 19 is a digital interface based on the IEEE 1394 standard, and an MPEG bit stream or DV bit stream coming from the outside is connected to the interface ASIC 18 via the digital interface terminal Dio and the
[0011]
The interface ASIC 18 outputs the MPEG bit stream output from the
[0012]
Further, as will be described later, when the
[0013]
Then, when the interface ASIC 18 outputs the MPEG bit stream to the D-VHS
[0014]
As described above, the recording / reproducing apparatus shown in FIG. 1 records the MPEG bit stream and the analog video / audio signal coming from the outside on the
[0015]
Then, the
[0016]
These digital video signals and digital audio signals are recorded on the
[0017]
Further, as described above, when recording an MPEG bit stream and a DV bit stream coming from the outside, this video / audio signal can be output through an output path of an analog video / audio signal, which will be described later. When recording an incoming analog video / audio signal, it can be output in the form of an MPEG bit stream via the digital interface terminal Dio.
[0018]
When the digital signal recorded on the
[0019]
The digital reproduction signal that has been processed by the
[0020]
Here, the extracted MPEG video signal is decompressed by the
[0021]
On the other hand, the MPEG audio signal extracted by the
[0022]
Each configuration described above is connected to the
[0023]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the
[0024]
[Means for Solving the Problems]
[0025]
A digital signal recording / reproducing apparatus according to the present invention comprises:
An incoming bit stream in accordance with the first compression encoding scheme; an incoming bit stream in which the second compression encoding scheme is converted into a bit stream in accordance with the first compression encoding scheme; The analog signal to be recorded is recorded on a recording medium as a bit stream obtained by compressing and encoding the analog signal using the first compression encoding method, and a reproduction signal reproduced from the recording medium is recorded on the first compression encoding In a digital signal recording / reproducing apparatus capable of outputting in the form of a bit stream according to the system and the form of the analog signal,
A first conversion for converting a bit stream based on the second compression encoding method into a bit stream based on the first compression encoding method, and a digital signal obtained by subjecting the analog signal to A / D conversion processing. A codec capable of performing a second conversion for converting into a bit stream according to the first compression encoding method and a third conversion for converting the bit stream according to the first compression encoding method into the digital signal. Department and
A microcode storage unit storing a plurality of microcodes corresponding to the first to third conversions;
A plurality of microcodes stored in the microcode storage unit are appropriately downloaded to the codec unit, and the codec unit and the microcode storage are performed so that the codec unit performs the first, second, or third conversion. And a microcomputer for controlling the unit.
[0026]
Further, in the digital signal recording / reproducing apparatus according to the present invention, each bit stream includes at least video information, and a period during which the microcode is downloaded from the microcode storage unit to the codec unit is from the codec unit. The video information is not output in the form of an analog signal.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram for explaining a digital signal recording / reproducing apparatus according to the present invention. The same components as those of the digital signal recording / reproducing apparatus shown in FIG.
[0028]
The digital signal recording / reproducing apparatus according to the present invention includes the
[0029]
Here, the operation when recording an analog video / audio signal or MPEG bit stream coming from outside will be described first. In the figure, Vin is a video signal input terminal from which an analog video signal comes from the outside. The incoming analog video signal is converted into a digital video signal by the A /
[0030]
On the other hand, Ain is an audio signal input terminal for receiving an analog audio signal from the outside. The incoming analog audio signal is converted into a digital audio signal by the A /
[0031]
Here, the
[0032]
That is, when recording an analog video / audio signal, a microcode for performing MPEG system compression encoding processing is downloaded from the
[0033]
The
[0034]
Further, Dio is a digital interface terminal based on the IEEE 1394 standard, and 19 is a digital interface based on the IEEE 1394 standard. An MPEG bit stream coming from the outside is output to the
[0035]
The
[0036]
Then, when the
[0037]
When recording an incoming DV bit stream from the outside, the
[0038]
Here, microcode for performing DV format decompression processing and MPEG format compression encoding processing is downloaded from the
[0039]
Then, the
[0040]
It should be noted that there is a difference in sampling frequency, quantization bit number, etc. between the digital audio signal output from the
[0041]
The MPEG bit stream generated in this way is output to the D-VHS
[0042]
When recording an analog video / audio signal coming from outside, it can be output in the form of an MPEG bit stream via the digital interface terminal Dio, and when recording an MPEG bit stream coming from outside. Can output this in the form of an analog video / audio signal through an analog video / audio signal output path, which will be described later. When recording a DV bitstream coming from outside, the
[0043]
Next, an operation for reproducing a digital signal recorded on the
[0044]
The digital reproduction signal that has been processed by the
[0045]
Here, the
[0046]
The digital video signal from the
[0047]
The MPEG audio signal output from the
[0048]
Each configuration described above is connected to the
[0049]
So far, the recording state in which the input signal is recorded on the
[0050]
As described above, the digital signal reproduction apparatus according to the present invention operates differently depending on the operation state of the apparatus. The operation state of the device can be switched by the user transmitting a control signal through a remote control or the like. In the device that has received this control signal, an execution command corresponding to the control signal is issued, and the
[0051]
Also, as an example of when the microcode needs to be rewritten due to changes in the operating state of the device, when the input is switched from an analog video / audio signal to an MPEG bitstream, the MPEG bitstream is switched to an analog video / audio signal. A case where the DV bit stream is switched to the MPEG bit stream will be described below.
[0052]
FIG. 2 is a diagram showing the operation transition state of the main components when the input is switched from the analog video / audio signal to the MPEG bit stream. In FIG. 3 and FIG. Show. Here, it will be described how main components in the digital signal recording / reproducing apparatus are in a state with time.
[0053]
First, the
[0054]
In addition, the
[0055]
Further, the
[0056]
Further, the
[0057]
The
[0058]
Note that when switching the input from the analog video / audio signal to the DV bit stream, the operation is almost the same as in FIG. 2, but the microcode downloaded from the
[0059]
When the input is switched to the DV bit stream, the
[0060]
Next, the case where the input is switched from the MPEG bit stream to the analog video / audio signal will be described with reference to FIG. First, the
[0061]
The
[0062]
Further, the
[0063]
Also, the
[0064]
Although not shown here, during the switching period of the operation state, a message such as a blue back or “please wait” may be output as an analog video signal. In this case, the switching operation is also performed. Since the input signal after switching can be immediately output later, the analog video signal from the video signal input terminal Vin may be output as it is from the video signal output terminal Vout through a path (not shown).
[0065]
When switching the input from the DV bit stream to the analog video / audio signal, the operation is almost the same as in FIG. 3 except that the
[0066]
Next, the case where the input is switched from the DV bit stream to the MPEG bit stream will be described with reference to FIG. Here, a plurality of external devices are connected to the IEEE 1394 transmission path, and for example, a bit stream is output between the external device 1 that outputs a DV bit stream and the external device 2 that outputs an MPEG bit stream. Assume that the equipment has been switched.
[0067]
First, the
[0068]
The
[0069]
Also, the
[0070]
Further, the
[0071]
Also, the
[0072]
Note that when switching the input from the MPEG bit stream to the DV bit stream, the operation is almost the same as in FIG. 4, but after the
[0073]
【The invention's effect】
According to the digital signal recording / reproducing apparatus of the present invention, by appropriately downloading the microcode from the microcode storage unit to the codec unit, compression coding processing, decompression processing, and bitstreams using different compression coding methods can be performed. The conversion can be performed without increasing the circuit scale of the device.
[0074]
In addition, video information from the codec is not output in the form of an analog signal during the microcode download period, so noise is output as an analog video signal when switching the operating state of the device that involves microcode rewriting. Can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining a digital signal recording / reproducing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an operation transition state of main components when an input is switched from an analog video / audio signal to an MPEG bit stream.
FIG. 3 is a diagram showing an operation transition state of main components when an input is switched from an MPEG bit stream to an analog video / audio signal.
FIG. 4 is a diagram illustrating an operation transition state of main components when an input is switched from a DV bit stream to an MPEG bit stream.
FIG. 5 is a diagram for explaining a conventional digital signal recording / reproducing apparatus.
[Explanation of symbols]
10, 14 ... A / D converter
11 ... Video processing section
12, 15 ... switcher
13. MPEG encoder section
16 ... Audio processing section
17 ... Stream processing unit
18 ... Interface ASIC
19 ... Digital interface
20 ... D-VHS signal processing section
21 ... Recording amplifier
22. Recording medium
23 ... DV decoder
24. Playback preamplifier
25. Reproduction processing unit
26. MPEG decoder section
27, 28 ... D / A converter
29 ... Microcomputer
30 ... Codec section
31 ... Memory
32 ... Blue back output section
Dio ... Digital interface terminal
Vin ... Video signal input terminal
Vout: Video signal output terminal
Ain: Audio signal input terminal
Aout ... Audio signal output terminal
Claims (2)
前記第2の圧縮符号化方式によるビットストリームを前記第1の圧縮符号化方式によるビットストリームへと変換する第1の変換と、前記アナログ信号をA/D変換処理して得たディジタル信号を前記第1の圧縮符号化方式によるビットストリームへと変換する第2の変換と、前記第1の圧縮符号化方式によるビットストリームを前記ディジタル信号へと変換する第3の変換とを行うことのできるコーデック部と
前記第1乃至第3の変換に対応する複数のマイクロコードを格納したマイクロコード格納部と、
前記マイクロコード格納部に格納される複数のマイクロコードを前記コーデック部に適宜ダウンロードして、前記コーデック部において、第1、第2又は第3の変換が行われるよう前記コーデック部と前記マイクロコード格納部とを制御するマイコン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。An incoming bit stream in accordance with the first compression encoding scheme; an incoming bit stream in which the second compression encoding scheme is converted into a bit stream in accordance with the first compression encoding scheme; The analog signal to be recorded is recorded on a recording medium as a bit stream obtained by compressing and encoding the analog signal using the first compression encoding method, and a reproduction signal reproduced from the recording medium is recorded on the first compression encoding In a digital signal recording / reproducing apparatus capable of outputting in the form of a bit stream according to the system and the form of the analog signal,
A first conversion for converting a bit stream based on the second compression encoding method into a bit stream based on the first compression encoding method, and a digital signal obtained by subjecting the analog signal to A / D conversion processing. A codec capable of performing a second conversion for converting into a bit stream according to the first compression encoding method and a third conversion for converting the bit stream according to the first compression encoding method into the digital signal. And a microcode storage unit storing a plurality of microcodes corresponding to the first to third conversions,
A plurality of microcodes stored in the microcode storage unit are appropriately downloaded to the codec unit, and the codec unit and the microcode storage are performed so that the codec unit performs the first, second, or third conversion. A digital signal recording / reproducing apparatus comprising: a microcomputer for controlling the unit.
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