JP3690143B2 - デジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置 - Google Patents
デジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体にデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータを記録し、再生する記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オーディオ・ビデオ機器のデジタル化の進展には著しいものがあり、例えば、デジタルビデオテープレコーダに関しては、放送・業務用のみならず、民生用も実用化されるに至っている。
従来、デジタル映像データとデジタルオーディオデータの記録再生方法および記録再生装置として、例えば、特開平５−２３４２５３号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
図４に上記従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録装置のブロック図を示す。図４において、４０１はデジタルオーディオインターフェース（ＤＩ／Ｆ）のレシーバ、４０２はＡＤ変換器（Ａ／Ｄ）、４０３はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１の出力データとＡＤ変換器４０２の出力データとを切り替える第１のスイッチ、４０４はデジタルオーディオデータのエンコーダ、４０５は映像データのマスタクロック信号に同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成する位相同期制御ループ（ＰＬＬ）、４０６は水晶発振器、４０７はＰＬＬ４０５の出力クロックと水晶発振器４０６の出力クロックとを切り替える第２のスイッチ、４０８はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１の出力のバイフェーズ復調のクロックと第２のスイッチ４０７の出力クロックとを切り替える第３のスイッチ、４０９は第３のスイッチ４０８の出力クロックをカウントするカウンタ、４１０はカウンタ４０９のカウント値と映像データのフレームクロックから映像データの１フレーム周期に記録するデジタルオーディオデータのサンプル数を判別するサンプル数判別器、４１１は映像データのマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する分周器、４１２はエンコーダ４０４によって出力された記録デジタルオーディオデータとサンプル数判別器４１０からのサンプル数識別信号とを多重化するマルチプレキサ、４１３はマルチプレキサ４１２の出力データを変調する変調器、４１４は第１のスイッチ４０３の出力のデジタルオーディオデータを第３のスイッチ４０８の出力クロックを用いてアナログ信号に変換するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）である。
【０００４】
以上のように構成された従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録装置について、その動作を以下に述べる。
オーディオ入力信号がアナログ信号の場合には、第１のスイッチ４０３はＡＤ変換器４０２の出力データを選択し、第２のスイッチ４０７はＡＤ変換器４０２のサンプリングクロックとしてＰＬＬ４０５の出力クロックまたは水晶発振器１０５の出力クロックを選択する。第３のスイッチ４０８は第２のスイッチ４０７の出力クロックを選択する。第２のスイッチ４０７によって選択されたサンプリングクロックを用いて、ＡＤ変換器４０２がアナログ入力信号をデジタルデータに変換する。
【０００５】
一方、ＰＬＬ４０５ではデジタル映像データのマスタクロック信号を入力としてデジタル映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成し、分周器４１１では映像マスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを出力する。
従って、第２のスイッチ４０７がＰＬＬ４０５の出力クロックを選択した場合には、ＡＤ変換器４０２はデジタル映像データに同期したクロックのデジタルオーディオデータを出力し、第２のスイッチが水晶発信器４０６の出力クロックを選択した場合には、ＡＤ変換器４０２はデジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを出力することになる。
【０００６】
オーディオ入力信号がＩＥＣ９５８規格のデジタルオーディオインターフェース信号の場合には、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１がバイフェーズ変調を受けて送信された信号をバイフェーズ復調し、デジタルオーディオデータとそのクロックを生成する。第１のスイッチ４０３はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１が出力するデジタルオーディオデータを選択し、第３のスイッチ４０８はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１が出力するクロックを選択する。
【０００７】
ＤＡ変換器４１４は第１のスイッチ４０３の出力データと第３のスイッチ４０８の対応する出力クロックとを用いて、アナログ信号が入力のときにはＡＤ変換器４０２の出力データを、またデジタルオーディオインターフェース信号が入力のときには、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１のバイフェーズ復調データをアナログ信号に変換し、記録時モニタ音として出力する。
【０００８】
カウンタ４０９は第３のスイッチ４０８の出力するクロックをカウントする。エンコーダ４０４はカウンタ４０９のカウント値を受けて第１のスイッチ４０３の出力データのインターリーブ、エラー訂正符号附加等を行い、記録デジタルオーディオデータを出力する。サンプル数判別器４１０はカウンタ４０９のカウント値と映像データのフレームクロックとを比較して映像データの１フレーム周期に記録されるオーディオデータのサンプル数を決定し、カウンタ４０９のロード（またはクリア）制御を行うとともに、サンプル数識別信号を出力する。マルチプレキサ４１２はエンコーダ４０４の出力である記録デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号とを多重化して変調器４１３に出力する。変調器４１３はマルチプレキサ４１２の出力信号に記録に適した変調を施した後、記録アンプへ出力し、例えば図６に示すフォーマットに従って、Ｌチャンネル信号、Ｒチャンネル信号がテープ上のトラックに記録される。
【０００９】
図６に示すフォーマットでは、１フレームのデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータは１０トラックに渡って記録される。また、１トラックはＩＴＩ（Insert and Track Information）データ、オーディオデータ、映像データ、サブコード（タイムコード、頭出し信号等）の各領域に分割して記録される。
【００１０】
図５に上記従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置装置のブロック図を示す。図５において、５０１は復調器、５０２は復調器５０１の出力データを再生デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号とに分別するデマルチプレキサ、５０３は再生デジタルオーディオデータのデコーダ、５０４はＶＣＯ５０７の出力クロックをカウントするカウンタ、５０５はカウンタ５０４の出力と映像データのフレームクロックとの位相比較をする位相比較器、５０６は位相比較器５０５の出力信号を帯域制限するローパスフィルタ（ＬＰＦ）、５０７はローパスフィルタ５０６の出力信号により発信周波数が制御される電圧制御発信器（ＶＣＯ）、５０８はデコーダ５０３の出力データをデジタルオーディオインターフェース信号に変換して送出するデジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ、５０９はデコーダ５０３の出力データをアナログ信号に変換するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、５１０は映像データのマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する分周器である。
【００１１】
以上のように構成された従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置について、その動作を以下に述べる。
再生アンプからの入力信号は復調器５０１によって復調され、デマルチプレキサ５０２によって再生デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号とに分けられた後、再生デジタルオーディオデータはデコーダ５０３によってエラー訂正やデインターリーブ等を受け、デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ５０８とＤＡ変換器５０９に出力される。
【００１２】
一方、サンプル数識別信号はカウンタ５０４に出力される。カウンタ５０４はＶＣＯ５０７の出力クロックを用いて、サンプル数識別信号により示される映像データの１フレーム周期に記録されたデジタルオーディオデータのサンプル数までのカウントを行った後、０をロードする。位相比較器５０５では、カウンタ５０４のロードパルスと分周器５１０の出力の映像データのフレームクロックとを位相比較し、その結果をローパスフィルタ５０６に出力する。ローパスフィルタ５０６で帯域制限された信号は、ＶＣＯ５０７に入力され、ＶＣＯ５０７の発信周波数を制御する。以上のようにしてデジタルオーディオデータのクロックを再生する。
【００１３】
デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ５０８はＶＣＯ５０７の出力クロックを用い、デコーダ５０３が出力するデジタルオーディオデータをデジタルオーディオインターフェース信号に変換して出力する。また、ＤＡ変換器５０９はＶＣＯ５０７の出力クロックを用い、デコーダ５０３が出力するデジタルオーディオデータをＤＡ変換して出力する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置では、デジタルオーディオインターフェース信号入力時、およびアナログ信号入力時で水晶発振器のクロックを用いてＡＤ変換を行った場合には、デジタル映像データとデジタルオーディオデータとは非同期なクロックで記録され、再生時に映像データのフレーム周期毎にサンプル数識別信号に基づいてＶＣＯでデジタルオーディオデータのクロックを生成しているため、前記ＶＣＯのクロックジッタにより、音質が劣化する、という問題点があった。また、デジタルオーディオインターフェース信号を入力として記録する場合、バイフェーズ復調でクロックを生成する必要があり、前記バイフェーズ復調のクロックにジッタが多い場合には、記録時のモニタ音の音質が劣化するという問題点があった。
【００１５】
本発明は上記問題点を解決するもので、デジタル映像データと前記デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータとを記録再生する装置において、音質劣化の少ない高品質なデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置を提供することを目的とする。
また、デジタルオーディオインターフェース信号によるデータの記録時にバイフェーズ復調のクロックにジッタが多い場合にもモニタ音の音質劣化が少ない映像データ及びオーディオデータの記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明の第１の発明のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置は、デジタル映像データのクロックに同期したクロックを生成するクロック生成手段と、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータをクロック生成手段によって生成されたクロックでサンプルレート変換するサンプルレート変換手段と、サンプルレート変換手段の出力を記録媒体に記録する手段と、サンプルレート変換手段の出力をＤＡ変換して出力する手段と、記録媒体からデジタル映像データのクロックに同期したクロックでデジタルオーディオデータを再生する手段とを備えたものである。
【００１７】
また、本発明の第２の発明のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置は、デジタル映像データのクロックに同期したクロックを生成するクロック生成手段と、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータをクロック生成手段によって生成されたクロックでサンプルレート変換するサンプルレート変換手段と、記録されるデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータのクロックが同期しているか否かを表すフラグとサンプルレート変換手段の出力とを記録媒体に記録する手段と、サンプルレート変換手段の出力をＤＡ変換して出力する手段と、記録媒体から再生したフラグが同期しているか否かを表すのに応じてそれぞれデジタル映像データのクロックに同期したクロックあるいは非同期なクロックでデジタルオーディオデータを再生する手段とを備えたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１によるデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録装置の構成を示すブロック図である。図１では、本発明の特徴であるデジタルオーディオデータ記録部について示し、デジタル映像データ記録部については、通常の構成と同一なので省略している。
【００１９】
図１において、１０１はデジタルオーディオインターフェース（ＤＩ／Ｆ）のレシーバ、１０２はＡＤ変換器（Ａ／Ｄ）、１０３は映像データのマスタクロック信号に同期したオーディオデータのサンプリングクロックを作成する位相同期制御ループ（ＰＬＬ）、１０４は映像データのマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する分周器、１０５は第１のスイッチ１０６の出力デジタルデータを第３のスイッチ１０９の出力クロックでアナログ信号に変換し、記録時モニタ音を作成するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、１０６はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１の出力データとＡＤ変換器１０２の出力データとを切り替える第１のスイッチ、１０７はデジタルオーディオインターフェース信号入力時に、第１のスイッチ１０６の出力である映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを映像データのクロックに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックで変換して出力するサンプルレート変換器、１０８は第１のスイッチ１０６の出力データとサンプルレート変換器１０７の出力データとを切り替える第２のスイッチ、１０９はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１が出力するバイフェーズ復調のクロックとＰＬＬ１０３の出力クロックとを切り替える第３のスイッチ、１１０はデジタルオーディオデータのエンコーダ、１１１はＰＬＬ１０３の出力クロックをカウントするカウンタ、１１２はカウンタ１１１のカウント値と映像データのフレームクロックとから映像データの１フレーム周期に記録するデジタルオーディオデータのサンプル数を判別するサンプル数判別器、１１３はエンコーダ１１０の出力の記録デジタルオーディオデータとサンプル数判別器１１２からのサンプル数識別信号と同期フラグとを多重化するマルチプレキサ、１１４はマルチプレキサ１１３の出力データを変調する変調器である。
【００２０】
以上のように構成された本発明の実施の形態１を示す記録装置について、以下その動作を述べる。
オーディオ入力信号がアナログ信号の場合には、ＡＤ変換器１０２はデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックを用いて、アナログ入力信号をデジタルデータに変換する。第１のスイッチ１０６はＡＤ変換器１０２の出力データを選択し、第２のスイッチ１０８は第１のスイッチ１０６の出力データ、すなわちＡＤ変換器１０２の出力データを選択する。したがってエンコーダ１１０の入力データはデジタル映像データに同期したクロックのデジタルオーディオデータとなる。また、第３のスイッチ１０９はＰＬＬ１０３の出力クロックを選択する。
【００２１】
一方、ＰＬＬ１０３ではデジタル映像データのマスタクロックである映像マスタクロック信号を入力として位相同期制御ループによりデジタル映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成し、分周器１０４では映像マスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する。
オーディオ入力信号がＩＥＣ９５８規格のデジタルオーディオインターフェース信号の場合には、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１がバイフェーズ変調を受けて送信された信号をバイフェーズ復調し、デジタルオーディオデータとそのクロックを生成する。この場合、第１のスイッチ１０６はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１が出力するデジタルオーディオデータを選択する。次に、サンプルレート変換器１０７で第１のスイッチ１０６の出力であるデジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータをデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックでサンプルレート変換したデジタルオーディオデータを出力する。第２のスイッチ１０８はサンプルレート変換器１０７の出力デジタルオーディオデータを選択する。第３のスイッチ１０９はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１のバイフェーズ復調のクロックを選択する。ここで、サンプルレート変換器１０７としては、例えば、ＪＡＳコンファレンス’９４予稿集の２０ページから２３ページに記載された安田信行氏の「高精度非同期型標本化周波数変換ＩＣ」と題する文献に記載されたＩＣを用いることができる。以上のようにしてデジタル入力信号の場合も、アナログ入力信号の場合と同様に、エンコーダ１１０への出力データは常にデジタル映像データと同期したデジタルオーディオデータとなる。
【００２２】
ＤＡ変換器１０５は第１のスイッチ１０６の出力データと第３のスイッチ１０９の対応する出力クロックとを用いてＤＡ変換を行い、アナログ信号を出力する。すなわち、アナログ信号が入力のときにはＡＤ変換器１０２の出力データを、またデジタルオーディオインターフェース信号が入力のときには、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１のバイフェーズ復調データをアナログ信号に変換し、記録時モニタ音として出力する。
【００２３】
カウンタ１１１はＰＬＬ１０３の出力クロックをカウントする。エンコーダ１１０はカウンタ１１１のカウント値を受けて第２のスイッチ１０８の出力データのインターリーブ、エラー訂正符号附加等を行い、記録デジタルオーディオデータとして出力する。サンプル数判別器１１２はカウンタ１１１のカウント値と映像データのフレームクロックとを比較して映像データの１フレーム周期に記録されるデジタルオーディオデータのサンプル数を決定し、カウンタ１１１のロード（またはクリア）制御を行うとともに、サンプル数識別信号を出力する。マルチプレキサ１１３はエンコーダ１１０の出力である記録デジタルオーディオデータとサンプル数判別器１１２の出力であるサンプル数識別信号と同期フラグとを多重化して変調器１１４に出力する。ここで同期フラグとは、記録されるデジタル映像データとデジタルオーディオデータとが同期状態にあるか否かを表すフラグで、実施の形態１では常に同期状態に設定されている。変調器１１４はマルチプレキサ１１３の出力信号に記録に適した変調を施した後、記録アンプへ出力し、例えば図６に示すフォーマットに従って、Ｌチャンネル信号、Ｒチャンネル信号がテープ上のトラックに記録される。
【００２４】
以上のようにして本実施の形態では、アナログ信号入力のみならず、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオインターフェース信号入力に対してもサンプルレート変換器でデジタル映像データに同期したクロックのデジタルデータに変換することにより、常にデジタル映像データと同期したクロックのデジタルオーディオデータを記録媒体に記録することができる。
【００２５】
以上のようにして記録された媒体は、図２に示す再生装置で再生される。図２は、本発明の記録装置で記録された媒体から映像信号及びオーディオ信号を再生するデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置である。図２では図１の記録装置と同様に、本発明の特徴であるデジタルオーディオデータ再生部について示し、デジタル映像データ再生部については、通常の構成と同一なので省略している。
【００２６】
図２において、２０１は復調器、２０２は復調器２０１の出力データを再生デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号と同期状態フラグとに分別するデマルチプレキサ、２０３はデジタルオーディオデータのデコーダ、２０４はスイッチ２１０の出力クロックをカウントするカウンタ、２０５はカウンタ２０４の出力と映像データのフレームクロックとの位相比較をする位相比較器、２０６は位相比較器２０５の出力信号を帯域制限するローパスフィルタ（ＬＰＦ）、２０７はローパスフィルタ２０６の出力信号により発信周波数が制御される電圧制御発信器（ＶＣＯ）、２０８はデコーダ２０３の出力データをデジタルオーディオインターフェース信号に変換して送出するデジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ、２０９はデコーダの出力データをアナログ信号に変換するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、２１１は映像データのマスタクロック信号から映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成する位相同期制御ループ（ＰＬＬ）、２１２は映像データのマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する分周器である。
【００２７】
以上のように構成されたデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置について、その動作を以下に述べる。
再生アンプからの入力信号は復調器２０１によって復調され、デマルチプレキサ２０２によって再生デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号と同期フラグとに分けられた後、再生デジタルオーディオデータはデコーダ２０３によってエラー訂正やデインターリーブ等を受け、デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ２０８とＤＡ変換器２０９に出力される。
【００２８】
一方、サンプル数識別信号はカウンタ２０４に出力される。カウンタ２０４はスイッチ２１０の出力クロックを用いて、サンプル数識別信号により示される映像データの１フレーム周期に記録されたデジタルオーディオデータのサンプル数までのカウントを行った後、０をロードする。位相比較器２０５では、カウンタ２０４のロードパルスと分周器２１２の出力の映像データのフレームクロックとを位相比較し、その結果をローパスフィルタ２０６に出力する。ローパスフィルタ２０６で帯域制限された信号は、ＶＣＯ２０７に入力され、ＶＣＯ２０７の発信周波数を制御する。スイッチ２１０は記録されたデジタルオーディオデータとデジタル映像データの同期状態を表す同期フラグにより制御され、両者が同期状態にあるときには映像データと同期したＰＬＬ２１１の出力クロックを、また両者が非同期状態にあるときにはＶＣＯ２０７の出力クロックを選択する。以上のようにして、記録時のデジタルオーディオデータのクロックを再生することができる。以上のようにして記録時の同期状態に対応したクロックを再生することができる。従って図２の再生装置では図１の本発明の記録装置のみならず、図４の従来の記録装置で記録した媒体を再生することもできる。
【００２９】
一方、ＰＬＬ２１１は映像データのマスタクロック信号を入力として映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを生成する。また分周器２１２は映像データのマスタクロック信号を分周することによって映像データのフレームクロックを作成する。
デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ２０８はデコーダ２０３が出力したデジタルオーディオデータをスイッチ２１０出力の対応するクロックを用いて、デジタルオーディオインターフェース信号に変換して出力する。同様に、ＤＡ変換器２０９ではデコーダ２０３が出力するデジタルオーディオデータをスイッチ２１０の選択した出力クロックを用いて、アナログ信号に変換して出力する。
【００３０】
以上のように、図２の再生装置では、図１の本発明の記録装置で記録された媒体のみならず、図４の従来の記録装置で記録した媒体を再生することもできる。しかしながら、デジタルオーディオインターフェース信号を入力として記録した場合やアナログ信号を水晶発振器を使ってＡＤ変換して記録した場合には、同期フラグが非同期状態となるため再生時に記録時クロックを再生するためのＶＣＯ２０７のクロックジッタにより音質が劣化する。
【００３１】
これに対して、図１に示す本発明の記録装置で記録された場合には、同期フラグが常に同期状態となるのでデジタル映像データと同期した安定なクロックで音質劣化のない高品質なデジタルオーディオデータを再生することができる。
以上のように本発明のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置によれば、デジタルオーディオデータがデジタル映像データに同期した安定なクロックで再生することが可能となり、音質劣化の少ない高品質な再生音を得ることができるという顕著な効果が得られる。
【００３２】
さらに、本発明の記録再生装置によれば、サンプルレート変換器を備えているので、記録されるデジタルオーディオデータのサンプリング周波数と異なる周波数のデジタルオーディオインターフェース信号を入力として記録することも可能である。例えば、記録媒体に記録されるデジタルオーディオデータのサンプリング周波数が４８ｋＨｚの場合でも、３２ｋＨｚ，４４．１ｋＨｚのデジタルオーディオインターフェース信号を入力として記録することが可能である。
【００３３】
なお、以上の説明では、デジタル映像データとデジタルオーディオデータとを記録再生する場合について説明したが、同期記録再生が必要で非同期なクロックを有する２つ（もしくは２つ以上）の一般のデジタルデータを記録再生する場合にも本発明は実施可能である。
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２におけるデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータ記録装置の構成を示すブロック図である。図３では、本発明の特徴であるデジタルオーディオデータ記録部について示し、デジタル映像データ記録部については、通常の構成と同一なので省略している。
【００３４】
図３において、１０１はデジタルオーディオインターフェース（ＤＩ／Ｆ）のレシーバ、１０２はＡＤ変換器（Ａ／Ｄ）、１０３は映像データに同期したオーディオデータのサンプリングクロックを作成する位相同期制御ループ（ＰＬＬ）、１０４は映像データマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを出力する分周器、１０５は第２のスイッチ１０８の出力のデジタルオーディオデータをＰＬＬ１０３の出力クロックでアナログ信号に変換し、記録時モニタ音を作成するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、１０６はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１の出力データとＡＤ変換器１０２の出力データとを切り替える第１のスイッチ、１０７はデジタルオーディオインターフェース信号入力時に、デジタル映像データと非同期なクロックの第１のスイッチ１０６の出力デジタルオーディオデータをデジタル映像データのクロックに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックで変換して出力するサンプルレート変換器、１０８は第１のスイッチ１０６の出力データとサンプルレート変換器１０７の出力データとを切り替える第２のスイッチ、１１０はデジタルオーディオデータのエンコーダ、１１１はＰＬＬ１０３の出力クロックをカウントするカウンタ、１１２はカウンタ１１１のカウント値と映像データのフレームクロックとから映像データの１フレーム周期に記録するデジタルオーディオデータのサンプル数を判別するサンプル数判別器、１１３はエンコーダ１１０の出力の記録デジタルオーディオデータとサンプル数判別器１１２からのサンプル数識別信号と同期フラグとを多重化するマルチプレキサ、１１４はマルチプレキサ１１３の出力データを変調する変調器である。図１の実施の形態１と図３の実施の形態２の構成の違いは、実施の形態２では、実施の形態１の第３のスイッチ１０９がないという点と、デジタルインターフェース信号入力時にＤＡ変換器１０５へのデジタルオーディオデータと対応するクロックが異なる点である。
【００３５】
以上のように構成された本発明の実施の形態２を示す記録装置について、以下その動作を述べる。
オーディオ入力信号がアナログ信号の場合には、ＡＤ変換器１０２がデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックを用いて、アナログ入力信号をデジタルデータに変換する。第１のスイッチ１０６はＡＤ変換器１０２の出力信号を選択し、第２のスイッチ１０８は第１のスイッチ１０６の出力データ、すなわちＡＤ変換器１０２の出力データを選択する。したがってエンコーダ１１０の入力データはデジタル映像データに同期したクロックのデジタルオーディオデータとなる。
【００３６】
一方、ＰＬＬ１０３ではデジタル映像データのマスタクロックである映像マスタクロック信号を入力として位相同期制御ループによりデジタル映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成し、分周器１０４では映像マスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する。
オーディオ入力信号がＩＥＣ９５８規格のデジタルオーディオインターフェース信号の場合には、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１がバイフェーズ変調を受けて送信された信号をバイフェーズ復調し、デジタルオーディオデータとそのクロックを生成する。この場合、第１のスイッチ１０６はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１が出力するデジタルオーディオデータを選択する。次に、サンプルレート変換器１０７で第１のスイッチ１０６の出力であるデジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータをデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックでサンプルレート変換し、変換後のデジタルオーディオデータを出力する。第２のスイッチ１０８はサンプルレート変換器１０７の出力デジタルオーディオデータを選択する。ここで、サンプルレート変換器１０７としては、実施の形態１と同様に前記文献に記載されたＩＣを用いることができる。以上のようにしてエンコーダ１１０への入力データは常にデジタル映像データと同期したデジタルオーディオデータとなる。
【００３７】
ＤＡ変換器１０５は第１のスイッチ１０６の出力データとＰＬＬ１０３の出力クロックとを用いてＤＡ変換を行い、アナログ信号を出力する。すなわち、アナログ信号入力のときにはＡＤ変換器１０２の出力データを、またデジタルオーディオインターフェース信号入力のときには、サンプルレート変換器１０７の出力であるデジタル映像データのクロックに同期したデジタルオーディオデータをＤＡ変換し、記録時モニタ音として出力する。前記文献記載のサンプルレート変換器では精度の高いサンプルレート変換を行うため入出力のサンプリングクロックのサンプル周期を２０４８サンプル周期にわたって計測し、計測された入出力クロックのサンプル周期の比に基づいてサンプルレート変換を行う。したがって、入力クロックのジッタ成分は除去される。以上のようにして、実施の形態２によれば、デジタルオーディオインターフェース信号入力時に、バイフェーズ復調クロックのジッタが多い場合にもデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の安定したクロックをもちいてＤＡ変換を行うことにより音質劣化の少ない記録時モニタ音を作成することが可能となる。
【００３８】
カウンタ１１１はＰＬＬ１０３の出力するクロックをカウントする。エンコーダ１１０はカウンタ１１１のカウント値を受けて第２のスイッチ１０８の出力データのインターリーブ、エラー訂正符号附加等を行い、記録デジタルオーディオデータとして出力する。サンプル数判別器１１２はカウンタ１１１のカウント値と映像データのフレームクロックとを比較して映像データの１フレーム周期に記録されるデジタルオーディオデータのサンプル数を決定し、カウンタ１１１のロード（またはクリア）制御を行うとともに、サンプル数識別信号を出力する。マルチプレキサ１１３はエンコーダ１１０の出力である記録デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号と同期フラグとを多重化して変調器１１４に出力する。ここで同期フラグは実施の形態１と同様に常に同期状態に設定されている。変調器１１４はマルチプレキサ１１３の出力信号に記録に適した変調を施した後、記録アンプへ出力し、例えば図６に示すフォーマットに従って、Ｌチャンネル信号、Ｒチャンネル信号がテープ上のトラックに記録される。
【００３９】
以上のようにして本実施の形態では、アナログ信号入力のみならず、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオインターフェース信号入力に対してもサンプルレート変換器でデジタル映像データに同期したクロックのデジタルオーディオデータに変換することにより、常にデジタル映像データと同期したクロックのデジタルオーディオデータを記録することができる。また、記録時モニタ音もデジタル映像データと同期した安定なクロックを使って作成することができるので、デジタルオーディオインターフェース信号のバイフェーズ復調クロックのジッタの影響を受けない高品質なモニタ音を作成することができる。
【００４０】
以上のようにして記録された媒体は、実施の形態１と同様に図２に示す再生装置で再生される。図２に示すデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置の動作については、実施の形態１で既に説明したのでここでは説明を省略する。図３に示す実施の形態２のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録装置で記録された媒体は、同期フラグが常に同期状態を表しているので、図１の実施の形態１の記録装置で記録された媒体と同様にデジタル映像データと同期した安定なクロックでデジタルオーディオデータを再生することができる。このため図２のＶＣＯ２０７のクロックジッタによる音質劣化のない再生音を得ることができる。
【００４１】
以上のように本発明の記録再生装置によれば、再生時にデジタルオーディオデータがデジタル映像データに同期した安定なクロックで再生することが可能となり、音質劣化の少ない再生音を得ることができるという顕著な効果が得られる。さらに、本発明の記録再生装置によれば、記録時に、デジタル映像データに同期した安定なクロックで音質劣化の少ないモニタ音を出力することが可能という顕著な効果が得られる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１および第２の発明のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置によれば、記録時にデジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを前記デジタル映像データと同期したクロックでサンプルレート変換して記録し、再生時にデジタル映像データに同期した安定なクロックでデジタルオーディオデータを再生することが可能となり、音質劣化の少ない高品質な再生音を得ることができるという顕著な効果が得られる。
【００４３】
また、本発明の第１および第２の発明によれば、記録時に、デジタル映像データに同期した安定なクロックで音質劣化の少ない高音質なモニタ音を出力することが可能という顕著な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による記録装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の記録装置で記録した媒体を再生する再生装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態２による記録装置の構成を示すブロック図
【図４】従来の記録装置の構成を示すブロック図
【図５】従来の再生装置の構成を示すブロック図
【図６】デジタルＶＴＲで使用される磁気テープ上のトラックパターン図
【符号の説明】
１０１ デジタルオーディオインターフェースのレシーバ
１０２ ＡＤ変換器
１０３，２１１ 位相同期制御ループ
１０４，２１２ 分周器
１０５，２０９ ＤＡ変換器
１０６ 第１のスイッチ
１０７ サンプルレート変換器
１０８ 第２のスイッチ
１０９ 第３のスイッチ
１１０ エンコーダ
１１１，２０４ カウンタ
１１２ サンプル数判別器
１１３ マルチプレキサ
１１４ 変調器
２０１ 復調器
２０２ デマルチプレキサ
２０３ デコーダ
２０５ 位相比較器
２０６ ローパスフィルタ
２０７ 電圧制御発信器
２０８ デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ
２１０ スイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体にデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータを記録し、再生する記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オーディオ・ビデオ機器のデジタル化の進展には著しいものがあり、例えば、デジタルビデオテープレコーダに関しては、放送・業務用のみならず、民生用も実用化されるに至っている。
従来、デジタル映像データとデジタルオーディオデータの記録再生方法および記録再生装置として、例えば、特開平５−２３４２５３号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
図４に上記従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録装置のブロック図を示す。図４において、４０１はデジタルオーディオインターフェース（ＤＩ／Ｆ）のレシーバ、４０２はＡＤ変換器（Ａ／Ｄ）、４０３はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１の出力データとＡＤ変換器４０２の出力データとを切り替える第１のスイッチ、４０４はデジタルオーディオデータのエンコーダ、４０５は映像データのマスタクロック信号に同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成する位相同期制御ループ（ＰＬＬ）、４０６は水晶発振器、４０７はＰＬＬ４０５の出力クロックと水晶発振器４０６の出力クロックとを切り替える第２のスイッチ、４０８はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１の出力のバイフェーズ復調のクロックと第２のスイッチ４０７の出力クロックとを切り替える第３のスイッチ、４０９は第３のスイッチ４０８の出力クロックをカウントするカウンタ、４１０はカウンタ４０９のカウント値と映像データのフレームクロックから映像データの１フレーム周期に記録するデジタルオーディオデータのサンプル数を判別するサンプル数判別器、４１１は映像データのマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する分周器、４１２はエンコーダ４０４によって出力された記録デジタルオーディオデータとサンプル数判別器４１０からのサンプル数識別信号とを多重化するマルチプレキサ、４１３はマルチプレキサ４１２の出力データを変調する変調器、４１４は第１のスイッチ４０３の出力のデジタルオーディオデータを第３のスイッチ４０８の出力クロックを用いてアナログ信号に変換するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）である。
【０００４】
以上のように構成された従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録装置について、その動作を以下に述べる。
オーディオ入力信号がアナログ信号の場合には、第１のスイッチ４０３はＡＤ変換器４０２の出力データを選択し、第２のスイッチ４０７はＡＤ変換器４０２のサンプリングクロックとしてＰＬＬ４０５の出力クロックまたは水晶発振器１０５の出力クロックを選択する。第３のスイッチ４０８は第２のスイッチ４０７の出力クロックを選択する。第２のスイッチ４０７によって選択されたサンプリングクロックを用いて、ＡＤ変換器４０２がアナログ入力信号をデジタルデータに変換する。
【０００５】
一方、ＰＬＬ４０５ではデジタル映像データのマスタクロック信号を入力としてデジタル映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成し、分周器４１１では映像マスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを出力する。
従って、第２のスイッチ４０７がＰＬＬ４０５の出力クロックを選択した場合には、ＡＤ変換器４０２はデジタル映像データに同期したクロックのデジタルオーディオデータを出力し、第２のスイッチが水晶発信器４０６の出力クロックを選択した場合には、ＡＤ変換器４０２はデジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを出力することになる。
【０００６】
オーディオ入力信号がＩＥＣ９５８規格のデジタルオーディオインターフェース信号の場合には、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１がバイフェーズ変調を受けて送信された信号をバイフェーズ復調し、デジタルオーディオデータとそのクロックを生成する。第１のスイッチ４０３はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１が出力するデジタルオーディオデータを選択し、第３のスイッチ４０８はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１が出力するクロックを選択する。
【０００７】
ＤＡ変換器４１４は第１のスイッチ４０３の出力データと第３のスイッチ４０８の対応する出力クロックとを用いて、アナログ信号が入力のときにはＡＤ変換器４０２の出力データを、またデジタルオーディオインターフェース信号が入力のときには、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ４０１のバイフェーズ復調データをアナログ信号に変換し、記録時モニタ音として出力する。
【０００８】
カウンタ４０９は第３のスイッチ４０８の出力するクロックをカウントする。エンコーダ４０４はカウンタ４０９のカウント値を受けて第１のスイッチ４０３の出力データのインターリーブ、エラー訂正符号附加等を行い、記録デジタルオーディオデータを出力する。サンプル数判別器４１０はカウンタ４０９のカウント値と映像データのフレームクロックとを比較して映像データの１フレーム周期に記録されるオーディオデータのサンプル数を決定し、カウンタ４０９のロード（またはクリア）制御を行うとともに、サンプル数識別信号を出力する。マルチプレキサ４１２はエンコーダ４０４の出力である記録デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号とを多重化して変調器４１３に出力する。変調器４１３はマルチプレキサ４１２の出力信号に記録に適した変調を施した後、記録アンプへ出力し、例えば図６に示すフォーマットに従って、Ｌチャンネル信号、Ｒチャンネル信号がテープ上のトラックに記録される。
【０００９】
図６に示すフォーマットでは、１フレームのデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータは１０トラックに渡って記録される。また、１トラックはＩＴＩ（Insert and Track Information）データ、オーディオデータ、映像データ、サブコード（タイムコード、頭出し信号等）の各領域に分割して記録される。
【００１０】
図５に上記従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置装置のブロック図を示す。図５において、５０１は復調器、５０２は復調器５０１の出力データを再生デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号とに分別するデマルチプレキサ、５０３は再生デジタルオーディオデータのデコーダ、５０４はＶＣＯ５０７の出力クロックをカウントするカウンタ、５０５はカウンタ５０４の出力と映像データのフレームクロックとの位相比較をする位相比較器、５０６は位相比較器５０５の出力信号を帯域制限するローパスフィルタ（ＬＰＦ）、５０７はローパスフィルタ５０６の出力信号により発信周波数が制御される電圧制御発信器（ＶＣＯ）、５０８はデコーダ５０３の出力データをデジタルオーディオインターフェース信号に変換して送出するデジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ、５０９はデコーダ５０３の出力データをアナログ信号に変換するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、５１０は映像データのマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する分周器である。
【００１１】
以上のように構成された従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置について、その動作を以下に述べる。
再生アンプからの入力信号は復調器５０１によって復調され、デマルチプレキサ５０２によって再生デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号とに分けられた後、再生デジタルオーディオデータはデコーダ５０３によってエラー訂正やデインターリーブ等を受け、デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ５０８とＤＡ変換器５０９に出力される。
【００１２】
一方、サンプル数識別信号はカウンタ５０４に出力される。カウンタ５０４はＶＣＯ５０７の出力クロックを用いて、サンプル数識別信号により示される映像データの１フレーム周期に記録されたデジタルオーディオデータのサンプル数までのカウントを行った後、０をロードする。位相比較器５０５では、カウンタ５０４のロードパルスと分周器５１０の出力の映像データのフレームクロックとを位相比較し、その結果をローパスフィルタ５０６に出力する。ローパスフィルタ５０６で帯域制限された信号は、ＶＣＯ５０７に入力され、ＶＣＯ５０７の発信周波数を制御する。以上のようにしてデジタルオーディオデータのクロックを再生する。
【００１３】
デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ５０８はＶＣＯ５０７の出力クロックを用い、デコーダ５０３が出力するデジタルオーディオデータをデジタルオーディオインターフェース信号に変換して出力する。また、ＤＡ変換器５０９はＶＣＯ５０７の出力クロックを用い、デコーダ５０３が出力するデジタルオーディオデータをＤＡ変換して出力する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置では、デジタルオーディオインターフェース信号入力時、およびアナログ信号入力時で水晶発振器のクロックを用いてＡＤ変換を行った場合には、デジタル映像データとデジタルオーディオデータとは非同期なクロックで記録され、再生時に映像データのフレーム周期毎にサンプル数識別信号に基づいてＶＣＯでデジタルオーディオデータのクロックを生成しているため、前記ＶＣＯのクロックジッタにより、音質が劣化する、という問題点があった。また、デジタルオーディオインターフェース信号を入力として記録する場合、バイフェーズ復調でクロックを生成する必要があり、前記バイフェーズ復調のクロックにジッタが多い場合には、記録時のモニタ音の音質が劣化するという問題点があった。
【００１５】
本発明は上記問題点を解決するもので、デジタル映像データと前記デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータとを記録再生する装置において、音質劣化の少ない高品質なデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置を提供することを目的とする。
また、デジタルオーディオインターフェース信号によるデータの記録時にバイフェーズ復調のクロックにジッタが多い場合にもモニタ音の音質劣化が少ない映像データ及びオーディオデータの記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明の第１の発明のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置は、デジタル映像データのクロックに同期したクロックを生成するクロック生成手段と、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータをクロック生成手段によって生成されたクロックでサンプルレート変換するサンプルレート変換手段と、サンプルレート変換手段の出力を記録媒体に記録する手段と、サンプルレート変換手段の出力をＤＡ変換して出力する手段と、記録媒体からデジタル映像データのクロックに同期したクロックでデジタルオーディオデータを再生する手段とを備えたものである。
【００１７】
また、本発明の第２の発明のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置は、デジタル映像データのクロックに同期したクロックを生成するクロック生成手段と、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータをクロック生成手段によって生成されたクロックでサンプルレート変換するサンプルレート変換手段と、記録されるデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータのクロックが同期しているか否かを表すフラグとサンプルレート変換手段の出力とを記録媒体に記録する手段と、サンプルレート変換手段の出力をＤＡ変換して出力する手段と、記録媒体から再生したフラグが同期しているか否かを表すのに応じてそれぞれデジタル映像データのクロックに同期したクロックあるいは非同期なクロックでデジタルオーディオデータを再生する手段とを備えたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１によるデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録装置の構成を示すブロック図である。図１では、本発明の特徴であるデジタルオーディオデータ記録部について示し、デジタル映像データ記録部については、通常の構成と同一なので省略している。
【００１９】
図１において、１０１はデジタルオーディオインターフェース（ＤＩ／Ｆ）のレシーバ、１０２はＡＤ変換器（Ａ／Ｄ）、１０３は映像データのマスタクロック信号に同期したオーディオデータのサンプリングクロックを作成する位相同期制御ループ（ＰＬＬ）、１０４は映像データのマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する分周器、１０５は第１のスイッチ１０６の出力デジタルデータを第３のスイッチ１０９の出力クロックでアナログ信号に変換し、記録時モニタ音を作成するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、１０６はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１の出力データとＡＤ変換器１０２の出力データとを切り替える第１のスイッチ、１０７はデジタルオーディオインターフェース信号入力時に、第１のスイッチ１０６の出力である映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを映像データのクロックに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックで変換して出力するサンプルレート変換器、１０８は第１のスイッチ１０６の出力データとサンプルレート変換器１０７の出力データとを切り替える第２のスイッチ、１０９はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１が出力するバイフェーズ復調のクロックとＰＬＬ１０３の出力クロックとを切り替える第３のスイッチ、１１０はデジタルオーディオデータのエンコーダ、１１１はＰＬＬ１０３の出力クロックをカウントするカウンタ、１１２はカウンタ１１１のカウント値と映像データのフレームクロックとから映像データの１フレーム周期に記録するデジタルオーディオデータのサンプル数を判別するサンプル数判別器、１１３はエンコーダ１１０の出力の記録デジタルオーディオデータとサンプル数判別器１１２からのサンプル数識別信号と同期フラグとを多重化するマルチプレキサ、１１４はマルチプレキサ１１３の出力データを変調する変調器である。
【００２０】
以上のように構成された本発明の実施の形態１を示す記録装置について、以下その動作を述べる。
オーディオ入力信号がアナログ信号の場合には、ＡＤ変換器１０２はデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックを用いて、アナログ入力信号をデジタルデータに変換する。第１のスイッチ１０６はＡＤ変換器１０２の出力データを選択し、第２のスイッチ１０８は第１のスイッチ１０６の出力データ、すなわちＡＤ変換器１０２の出力データを選択する。したがってエンコーダ１１０の入力データはデジタル映像データに同期したクロックのデジタルオーディオデータとなる。また、第３のスイッチ１０９はＰＬＬ１０３の出力クロックを選択する。
【００２１】
一方、ＰＬＬ１０３ではデジタル映像データのマスタクロックである映像マスタクロック信号を入力として位相同期制御ループによりデジタル映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成し、分周器１０４では映像マスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する。
オーディオ入力信号がＩＥＣ９５８規格のデジタルオーディオインターフェース信号の場合には、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１がバイフェーズ変調を受けて送信された信号をバイフェーズ復調し、デジタルオーディオデータとそのクロックを生成する。この場合、第１のスイッチ１０６はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１が出力するデジタルオーディオデータを選択する。次に、サンプルレート変換器１０７で第１のスイッチ１０６の出力であるデジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータをデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックでサンプルレート変換したデジタルオーディオデータを出力する。第２のスイッチ１０８はサンプルレート変換器１０７の出力デジタルオーディオデータを選択する。第３のスイッチ１０９はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１のバイフェーズ復調のクロックを選択する。ここで、サンプルレート変換器１０７としては、例えば、ＪＡＳコンファレンス’９４予稿集の２０ページから２３ページに記載された安田信行氏の「高精度非同期型標本化周波数変換ＩＣ」と題する文献に記載されたＩＣを用いることができる。以上のようにしてデジタル入力信号の場合も、アナログ入力信号の場合と同様に、エンコーダ１１０への出力データは常にデジタル映像データと同期したデジタルオーディオデータとなる。
【００２２】
ＤＡ変換器１０５は第１のスイッチ１０６の出力データと第３のスイッチ１０９の対応する出力クロックとを用いてＤＡ変換を行い、アナログ信号を出力する。すなわち、アナログ信号が入力のときにはＡＤ変換器１０２の出力データを、またデジタルオーディオインターフェース信号が入力のときには、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１のバイフェーズ復調データをアナログ信号に変換し、記録時モニタ音として出力する。
【００２３】
カウンタ１１１はＰＬＬ１０３の出力クロックをカウントする。エンコーダ１１０はカウンタ１１１のカウント値を受けて第２のスイッチ１０８の出力データのインターリーブ、エラー訂正符号附加等を行い、記録デジタルオーディオデータとして出力する。サンプル数判別器１１２はカウンタ１１１のカウント値と映像データのフレームクロックとを比較して映像データの１フレーム周期に記録されるデジタルオーディオデータのサンプル数を決定し、カウンタ１１１のロード（またはクリア）制御を行うとともに、サンプル数識別信号を出力する。マルチプレキサ１１３はエンコーダ１１０の出力である記録デジタルオーディオデータとサンプル数判別器１１２の出力であるサンプル数識別信号と同期フラグとを多重化して変調器１１４に出力する。ここで同期フラグとは、記録されるデジタル映像データとデジタルオーディオデータとが同期状態にあるか否かを表すフラグで、実施の形態１では常に同期状態に設定されている。変調器１１４はマルチプレキサ１１３の出力信号に記録に適した変調を施した後、記録アンプへ出力し、例えば図６に示すフォーマットに従って、Ｌチャンネル信号、Ｒチャンネル信号がテープ上のトラックに記録される。
【００２４】
以上のようにして本実施の形態では、アナログ信号入力のみならず、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオインターフェース信号入力に対してもサンプルレート変換器でデジタル映像データに同期したクロックのデジタルデータに変換することにより、常にデジタル映像データと同期したクロックのデジタルオーディオデータを記録媒体に記録することができる。
【００２５】
以上のようにして記録された媒体は、図２に示す再生装置で再生される。図２は、本発明の記録装置で記録された媒体から映像信号及びオーディオ信号を再生するデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置である。図２では図１の記録装置と同様に、本発明の特徴であるデジタルオーディオデータ再生部について示し、デジタル映像データ再生部については、通常の構成と同一なので省略している。
【００２６】
図２において、２０１は復調器、２０２は復調器２０１の出力データを再生デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号と同期状態フラグとに分別するデマルチプレキサ、２０３はデジタルオーディオデータのデコーダ、２０４はスイッチ２１０の出力クロックをカウントするカウンタ、２０５はカウンタ２０４の出力と映像データのフレームクロックとの位相比較をする位相比較器、２０６は位相比較器２０５の出力信号を帯域制限するローパスフィルタ（ＬＰＦ）、２０７はローパスフィルタ２０６の出力信号により発信周波数が制御される電圧制御発信器（ＶＣＯ）、２０８はデコーダ２０３の出力データをデジタルオーディオインターフェース信号に変換して送出するデジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ、２０９はデコーダの出力データをアナログ信号に変換するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、２１１は映像データのマスタクロック信号から映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成する位相同期制御ループ（ＰＬＬ）、２１２は映像データのマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する分周器である。
【００２７】
以上のように構成されたデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置について、その動作を以下に述べる。
再生アンプからの入力信号は復調器２０１によって復調され、デマルチプレキサ２０２によって再生デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号と同期フラグとに分けられた後、再生デジタルオーディオデータはデコーダ２０３によってエラー訂正やデインターリーブ等を受け、デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ２０８とＤＡ変換器２０９に出力される。
【００２８】
一方、サンプル数識別信号はカウンタ２０４に出力される。カウンタ２０４はスイッチ２１０の出力クロックを用いて、サンプル数識別信号により示される映像データの１フレーム周期に記録されたデジタルオーディオデータのサンプル数までのカウントを行った後、０をロードする。位相比較器２０５では、カウンタ２０４のロードパルスと分周器２１２の出力の映像データのフレームクロックとを位相比較し、その結果をローパスフィルタ２０６に出力する。ローパスフィルタ２０６で帯域制限された信号は、ＶＣＯ２０７に入力され、ＶＣＯ２０７の発信周波数を制御する。スイッチ２１０は記録されたデジタルオーディオデータとデジタル映像データの同期状態を表す同期フラグにより制御され、両者が同期状態にあるときには映像データと同期したＰＬＬ２１１の出力クロックを、また両者が非同期状態にあるときにはＶＣＯ２０７の出力クロックを選択する。以上のようにして、記録時のデジタルオーディオデータのクロックを再生することができる。以上のようにして記録時の同期状態に対応したクロックを再生することができる。従って図２の再生装置では図１の本発明の記録装置のみならず、図４の従来の記録装置で記録した媒体を再生することもできる。
【００２９】
一方、ＰＬＬ２１１は映像データのマスタクロック信号を入力として映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを生成する。また分周器２１２は映像データのマスタクロック信号を分周することによって映像データのフレームクロックを作成する。
デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ２０８はデコーダ２０３が出力したデジタルオーディオデータをスイッチ２１０出力の対応するクロックを用いて、デジタルオーディオインターフェース信号に変換して出力する。同様に、ＤＡ変換器２０９ではデコーダ２０３が出力するデジタルオーディオデータをスイッチ２１０の選択した出力クロックを用いて、アナログ信号に変換して出力する。
【００３０】
以上のように、図２の再生装置では、図１の本発明の記録装置で記録された媒体のみならず、図４の従来の記録装置で記録した媒体を再生することもできる。しかしながら、デジタルオーディオインターフェース信号を入力として記録した場合やアナログ信号を水晶発振器を使ってＡＤ変換して記録した場合には、同期フラグが非同期状態となるため再生時に記録時クロックを再生するためのＶＣＯ２０７のクロックジッタにより音質が劣化する。
【００３１】
これに対して、図１に示す本発明の記録装置で記録された場合には、同期フラグが常に同期状態となるのでデジタル映像データと同期した安定なクロックで音質劣化のない高品質なデジタルオーディオデータを再生することができる。
以上のように本発明のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置によれば、デジタルオーディオデータがデジタル映像データに同期した安定なクロックで再生することが可能となり、音質劣化の少ない高品質な再生音を得ることができるという顕著な効果が得られる。
【００３２】
さらに、本発明の記録再生装置によれば、サンプルレート変換器を備えているので、記録されるデジタルオーディオデータのサンプリング周波数と異なる周波数のデジタルオーディオインターフェース信号を入力として記録することも可能である。例えば、記録媒体に記録されるデジタルオーディオデータのサンプリング周波数が４８ｋＨｚの場合でも、３２ｋＨｚ，４４．１ｋＨｚのデジタルオーディオインターフェース信号を入力として記録することが可能である。
【００３３】
なお、以上の説明では、デジタル映像データとデジタルオーディオデータとを記録再生する場合について説明したが、同期記録再生が必要で非同期なクロックを有する２つ（もしくは２つ以上）の一般のデジタルデータを記録再生する場合にも本発明は実施可能である。
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２におけるデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータ記録装置の構成を示すブロック図である。図３では、本発明の特徴であるデジタルオーディオデータ記録部について示し、デジタル映像データ記録部については、通常の構成と同一なので省略している。
【００３４】
図３において、１０１はデジタルオーディオインターフェース（ＤＩ／Ｆ）のレシーバ、１０２はＡＤ変換器（Ａ／Ｄ）、１０３は映像データに同期したオーディオデータのサンプリングクロックを作成する位相同期制御ループ（ＰＬＬ）、１０４は映像データマスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを出力する分周器、１０５は第２のスイッチ１０８の出力のデジタルオーディオデータをＰＬＬ１０３の出力クロックでアナログ信号に変換し、記録時モニタ音を作成するＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、１０６はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１の出力データとＡＤ変換器１０２の出力データとを切り替える第１のスイッチ、１０７はデジタルオーディオインターフェース信号入力時に、デジタル映像データと非同期なクロックの第１のスイッチ１０６の出力デジタルオーディオデータをデジタル映像データのクロックに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックで変換して出力するサンプルレート変換器、１０８は第１のスイッチ１０６の出力データとサンプルレート変換器１０７の出力データとを切り替える第２のスイッチ、１１０はデジタルオーディオデータのエンコーダ、１１１はＰＬＬ１０３の出力クロックをカウントするカウンタ、１１２はカウンタ１１１のカウント値と映像データのフレームクロックとから映像データの１フレーム周期に記録するデジタルオーディオデータのサンプル数を判別するサンプル数判別器、１１３はエンコーダ１１０の出力の記録デジタルオーディオデータとサンプル数判別器１１２からのサンプル数識別信号と同期フラグとを多重化するマルチプレキサ、１１４はマルチプレキサ１１３の出力データを変調する変調器である。図１の実施の形態１と図３の実施の形態２の構成の違いは、実施の形態２では、実施の形態１の第３のスイッチ１０９がないという点と、デジタルインターフェース信号入力時にＤＡ変換器１０５へのデジタルオーディオデータと対応するクロックが異なる点である。
【００３５】
以上のように構成された本発明の実施の形態２を示す記録装置について、以下その動作を述べる。
オーディオ入力信号がアナログ信号の場合には、ＡＤ変換器１０２がデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックを用いて、アナログ入力信号をデジタルデータに変換する。第１のスイッチ１０６はＡＤ変換器１０２の出力信号を選択し、第２のスイッチ１０８は第１のスイッチ１０６の出力データ、すなわちＡＤ変換器１０２の出力データを選択する。したがってエンコーダ１１０の入力データはデジタル映像データに同期したクロックのデジタルオーディオデータとなる。
【００３６】
一方、ＰＬＬ１０３ではデジタル映像データのマスタクロックである映像マスタクロック信号を入力として位相同期制御ループによりデジタル映像データに同期したデジタルオーディオデータのクロックを作成し、分周器１０４では映像マスタクロック信号を分周して映像データのフレームクロックを作成する。
オーディオ入力信号がＩＥＣ９５８規格のデジタルオーディオインターフェース信号の場合には、デジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１がバイフェーズ変調を受けて送信された信号をバイフェーズ復調し、デジタルオーディオデータとそのクロックを生成する。この場合、第１のスイッチ１０６はデジタルオーディオインターフェースのレシーバ１０１が出力するデジタルオーディオデータを選択する。次に、サンプルレート変換器１０７で第１のスイッチ１０６の出力であるデジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータをデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の出力クロックでサンプルレート変換し、変換後のデジタルオーディオデータを出力する。第２のスイッチ１０８はサンプルレート変換器１０７の出力デジタルオーディオデータを選択する。ここで、サンプルレート変換器１０７としては、実施の形態１と同様に前記文献に記載されたＩＣを用いることができる。以上のようにしてエンコーダ１１０への入力データは常にデジタル映像データと同期したデジタルオーディオデータとなる。
【００３７】
ＤＡ変換器１０５は第１のスイッチ１０６の出力データとＰＬＬ１０３の出力クロックとを用いてＤＡ変換を行い、アナログ信号を出力する。すなわち、アナログ信号入力のときにはＡＤ変換器１０２の出力データを、またデジタルオーディオインターフェース信号入力のときには、サンプルレート変換器１０７の出力であるデジタル映像データのクロックに同期したデジタルオーディオデータをＤＡ変換し、記録時モニタ音として出力する。前記文献記載のサンプルレート変換器では精度の高いサンプルレート変換を行うため入出力のサンプリングクロックのサンプル周期を２０４８サンプル周期にわたって計測し、計測された入出力クロックのサンプル周期の比に基づいてサンプルレート変換を行う。したがって、入力クロックのジッタ成分は除去される。以上のようにして、実施の形態２によれば、デジタルオーディオインターフェース信号入力時に、バイフェーズ復調クロックのジッタが多い場合にもデジタル映像データに同期したＰＬＬ１０３の安定したクロックをもちいてＤＡ変換を行うことにより音質劣化の少ない記録時モニタ音を作成することが可能となる。
【００３８】
カウンタ１１１はＰＬＬ１０３の出力するクロックをカウントする。エンコーダ１１０はカウンタ１１１のカウント値を受けて第２のスイッチ１０８の出力データのインターリーブ、エラー訂正符号附加等を行い、記録デジタルオーディオデータとして出力する。サンプル数判別器１１２はカウンタ１１１のカウント値と映像データのフレームクロックとを比較して映像データの１フレーム周期に記録されるデジタルオーディオデータのサンプル数を決定し、カウンタ１１１のロード（またはクリア）制御を行うとともに、サンプル数識別信号を出力する。マルチプレキサ１１３はエンコーダ１１０の出力である記録デジタルオーディオデータとサンプル数識別信号と同期フラグとを多重化して変調器１１４に出力する。ここで同期フラグは実施の形態１と同様に常に同期状態に設定されている。変調器１１４はマルチプレキサ１１３の出力信号に記録に適した変調を施した後、記録アンプへ出力し、例えば図６に示すフォーマットに従って、Ｌチャンネル信号、Ｒチャンネル信号がテープ上のトラックに記録される。
【００３９】
以上のようにして本実施の形態では、アナログ信号入力のみならず、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオインターフェース信号入力に対してもサンプルレート変換器でデジタル映像データに同期したクロックのデジタルオーディオデータに変換することにより、常にデジタル映像データと同期したクロックのデジタルオーディオデータを記録することができる。また、記録時モニタ音もデジタル映像データと同期した安定なクロックを使って作成することができるので、デジタルオーディオインターフェース信号のバイフェーズ復調クロックのジッタの影響を受けない高品質なモニタ音を作成することができる。
【００４０】
以上のようにして記録された媒体は、実施の形態１と同様に図２に示す再生装置で再生される。図２に示すデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの再生装置の動作については、実施の形態１で既に説明したのでここでは説明を省略する。図３に示す実施の形態２のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録装置で記録された媒体は、同期フラグが常に同期状態を表しているので、図１の実施の形態１の記録装置で記録された媒体と同様にデジタル映像データと同期した安定なクロックでデジタルオーディオデータを再生することができる。このため図２のＶＣＯ２０７のクロックジッタによる音質劣化のない再生音を得ることができる。
【００４１】
以上のように本発明の記録再生装置によれば、再生時にデジタルオーディオデータがデジタル映像データに同期した安定なクロックで再生することが可能となり、音質劣化の少ない再生音を得ることができるという顕著な効果が得られる。さらに、本発明の記録再生装置によれば、記録時に、デジタル映像データに同期した安定なクロックで音質劣化の少ないモニタ音を出力することが可能という顕著な効果が得られる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１および第２の発明のデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置によれば、記録時にデジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを前記デジタル映像データと同期したクロックでサンプルレート変換して記録し、再生時にデジタル映像データに同期した安定なクロックでデジタルオーディオデータを再生することが可能となり、音質劣化の少ない高品質な再生音を得ることができるという顕著な効果が得られる。
【００４３】
また、本発明の第１および第２の発明によれば、記録時に、デジタル映像データに同期した安定なクロックで音質劣化の少ない高音質なモニタ音を出力することが可能という顕著な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による記録装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の記録装置で記録した媒体を再生する再生装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態２による記録装置の構成を示すブロック図
【図４】従来の記録装置の構成を示すブロック図
【図５】従来の再生装置の構成を示すブロック図
【図６】デジタルＶＴＲで使用される磁気テープ上のトラックパターン図
【符号の説明】
１０１ デジタルオーディオインターフェースのレシーバ
１０２ ＡＤ変換器
１０３，２１１ 位相同期制御ループ
１０４，２１２ 分周器
１０５，２０９ ＤＡ変換器
１０６ 第１のスイッチ
１０７ サンプルレート変換器
１０８ 第２のスイッチ
１０９ 第３のスイッチ
１１０ エンコーダ
１１１，２０４ カウンタ
１１２ サンプル数判別器
１１３ マルチプレキサ
１１４ 変調器
２０１ 復調器
２０２ デマルチプレキサ
２０３ デコーダ
２０５ 位相比較器
２０６ ローパスフィルタ
２０７ 電圧制御発信器
２０８ デジタルオーディオインターフェースのトランスミッタ
２１０ スイッチ
Claims (2)
- デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを入力として、デジタル映像データ及びデジタルオーディオデータを記録し、再生する装置であって、デジタル映像データのクロックに同期したクロックを生成するクロック生成手段と、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを前記クロック生成手段によって生成されたクロックでサンプルレート変換するサンプルレート変換手段と、前記サンプルレート変換手段の出力を記録媒体に記録する手段と、前記サンプルレート変換手段の出力をＤＡ変換して出力する手段と、前記記録媒体からデジタル映像データのクロックに同期したクロックでデジタルオーディオデータを再生する手段とを備えたことを特徴とするデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置。
- デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを入力として、デジタル映像データ及びデジタルオーディオデータを記録し、再生する装置であって、デジタル映像データのクロックに同期したクロックを生成するクロック生成手段と、デジタル映像データと非同期なクロックのデジタルオーディオデータを前記クロック生成手段によって生成されたクロックでサンプルレート変換するサンプルレート変換手段と、記録されるデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータのクロックが同期しているか否かを表すフラグと前記サンプルレート変換手段の出力とを記録媒体に記録する手段と、前記サンプルレート変換手段の出力をＤＡ変換して出力する手段と、前記記録媒体から再生した前記フラグが同期しているか否かを表すのに応じてデジタル映像データのクロックに同期したクロックあるいは非同期なクロックでデジタルオーディオデータを再生する手段とを備えたことを特徴とするデジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP31002798A JP3690143B2 (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | デジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31002798A JP3690143B2 (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | デジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JP2000137946A JP2000137946A (ja) | 2000-05-16 |
| JP3690143B2 true JP3690143B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=18000287
Family Applications (1)
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| JP31002798A Expired - Lifetime JP3690143B2 (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | デジタル映像データ及びデジタルオーディオデータの記録再生装置 |
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| JPWO2003101102A1 (ja) * | 2002-05-24 | 2005-09-29 | 三菱電機株式会社 | 携帯通信装置の動画ファイル再生方法及び携帯通信装置用の動画ファイル再生装置 |
-
1998
- 1998-10-30 JP JP31002798A patent/JP3690143B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP2000137946A (ja) | 2000-05-16 |
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