JP3791024B2

JP3791024B2 - 映像信号記録再生装置

Info

Publication number: JP3791024B2
Application number: JP23218395A
Authority: JP
Inventors: 清志佐々木; 佳一加藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1995-09-11
Publication date: 2006-06-28
Anticipated expiration: 2015-09-11
Also published as: JPH08138318A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、映像を記録しながら再生することのできるディスク装置を用いた映像信号記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、家庭用の録画装置としては、ＶＴＲが用いられている。このＶＴＲにおいては、衆知の通り、放送局が送信する放送番組をアンテナを介して受信・録画し、この録画後に再生するものである。すなわち一旦、所定の番組の記録を完了した上で、テープの巻戻し操作を行って、受信・録画した番組を再生して視聴するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
現状のＶＴＲでは、録画・再生を同時に行うことは不可能である。例えば、１０時に開始され１２時に終了する放送番組を、１台のＶＴＲで受信・録画しながら、１１時より上記放送番組の最初から再生して視聴することは不可能である。ましてや放送番組を受信・録画しつつ、記録済みの部分を早送り再生や逆再生などの特殊再生を行うことは不可能であった。現在、放送局で行われている生中継で使われる手法であって、追っかけ再生と呼ばれる操作では、局へ伝送されてくる映像を多少の時間遅れで準リアルタイム的に送出する。しかしながらこの場合には、複数台のＶＴＲを使用したり、あるいは記録用のヘッドと再生用ヘッドが別々に装着された光ディスクに記録、同時再生を行っており、よって複数台のＶＴＲが必要であったり、特殊な光ディスク装置が必要となり、操作が手間となりまたコストがかかってしまうという課題がある。
【０００４】
本発明は、テレビジョン信号を録画しながら同時に再生もできる映像信号記録再生装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の映像信号記録再生装置は、映像信号を入力する手段と、１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を得るために、時間Ｔ１あたりの入力映像信号を、時間軸に沿って時間軸圧縮する１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を得るための時間軸圧縮手段と、前記１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を、磁気ヘッドを介して前記ハードディスク装置に書き込むための書き込み手段と、前記ハードディスク装置上に以前記録された任意の１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を、前記ハードディスク装置から前記磁気ヘッドを介して読み出し、１単位の時間軸圧縮された読み出し信号とする読み出し手段と、再生のための伸長された信号を得るために、１単位の時間軸圧縮された読み出し信号を、時間軸に沿って時間軸伸長する時間軸伸長手段と、前記１単位の時間軸圧縮された書き込み信号が前記ハードディスク装置に書き込まれる期間と、前記１単位の時間軸圧縮された読み出し信号が、前記ハードディスク装置から読み出される期間が重ならないように、前記書き込み手段と前記読み出し手段を制御する制御手段とからなり、前記制御手段は、前記時間Ｔ１を、（１）磁気ヘッドが前記１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を前記ハードディスク装置に書き込むために磁気ヘッドを動かすのに要するシーク時間と、（２）前記１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を前記ハードディスク装置に書き込むのに要する時間と、（３）１単位の時間軸圧縮された読み出し信号をハードディスク装置から読み出すために磁気ヘッドを動かすのに要するシーク時間と、（４）前記１単位の時間軸圧縮された読み出し信号を前記ハードディスク装置から読み出すのに要する時間との和である時間Ｔよりも長く設定することを特徴とする。
【０００６】
【作用】
本発明によれば上記した構成により、放送番組を受信し圧縮符号化後、録画しつつ、録画済みの部分を録画と独立の動作として早送り再生や逆再生などの特殊再生を行うことができる装置を実現することができる。それによって、１台のＶＴＲによる録画再生のように番組が終わるまで待つ事なく、録画した番組を視聴し始めることができる。また、当初放送開始時間より長時間遅れて視聴を開始した場合でも、途中早送り再生を併用することにより放送終了とほとんど同時に視聴を完了することができる。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
【０００８】
図１は本発明の第１の実施例を示すブロック図である。１はアンテナ、２はチューナ、３は復調器、４はＭＰＥＧ１エンコーダ、５、６は録画用バッファメモリ、７は第１のスイッチ、８はハードディスク装置、９、１０は再生用バッファメモリ、１１は第２のスイッチ、１２はＭＰＥＧデコーダ、１３はテレビモニター、１４はハードディスクコントローラ、１５はテーブルＲＡＭ、１６はシステムコントローラ、１７はタイマー、１８は操作パネルである。
【０００９】
以下、図１を用いて本実施例の動作説明を行うが、その前に図２を用いて動作概念を説明する。本実施例においては図２の如く、視聴者は、午後１０時から１２時に放映される放送番組の視聴を希望しているとする（同図（ａ））。しかしながら何らかの都合により、１１時以降しか視聴者は視聴できないとする。この場合、本実施例によれば、１０時から１２時まで録画しながら（同図（ｂ））、１１時から番組の最初から再生を開始できる（同図（ｃ））。通常再生モードを選択すれば、視聴開始の２時間後である午前１時に終了する。また同図（ｄ）のように、既に録画された部分については早送り再生も行えるので、実際に番組が終了する１２時を少し過ぎた時点には全てを終了することも可能である。
【００１０】
以下、本実施例の詳細動作を説明する。視聴者は、あらかじめ見たい番組の、ＴＶチャンネル、録画開始時刻、録画終了時刻を、操作パネル１８でセットする。例えば、６チャンネルの午後１０時から始まる番組をセットしたとする。すると１０時になると、システムコントローラ１６はタイマー１７の情報に基づいてチューナ２を６チャンネルに設定し、アンテナ１で受信した電波から６チャンネルの電波を選択し、復調器３によって復調する。
【００１１】
この信号はテレビモニター１３で視聴することが可能である。この受信信号はＭＰＥＧ１エンコーダ４によって圧縮映像信号に変換され、１．５Ｍｂｐｓのビットストリームとなる。この信号は、例えば２００Ｋバイトの容量を持つ第１、第２の録画用バッファメモリ５、６、第１のスイッチ７、を介してハードディスク装置８に書き込まれる。
【００１２】
この部分の動作の詳細については図３とともに後述する。書き込まれた圧縮映像信号のハードディスク上の物理的位置を示すセクター情報とその時の時刻情報の対応はテーブルＲＡＭ１５に記憶される。視聴者が視聴を開始する１１時まではこの状態が保持され、１１時になると、視聴者はＴＶモニター１３の前で視聴を開始する。このとき、予約録画時刻（１０時）の、番組の最初から視聴したい場合には、操作パネル１８の再生ボタン（図では略す）を押せばよい。
【００１３】
この場合、図２（ｃ）のように、１０時からの番組が最初から、１１時からノーマルスピードで再生される。テーブルＲＡＭ１５の情報に基づいてハードディスクコントローラ１４が制御することによって、ハードディスク装置８に記録されている圧縮映像信号が再生用バッファメモリ９、１０、第２のスイッチ１１を介して再生される。この部分の詳細な動作については図３とともに後述する。再生された圧縮映像信号はＭＰＥＧ１デコーダ１２によりデコードされ映像信号となる。これはテレビモニター１３に表示される。
【００１４】
なお、この間も、ＭＰＥＧ１エンコーダ４によって圧縮された圧縮映像信号は録画用バッファメモリ５、６、第１のスイッチ７を介して、１２時までハードディスク装置８に書き込まれ続けている。１２時になるとタイマー１７からの情報にもとづき、システムコントローラ１６はハードディスク装置８への記録を終了する。このとき書き込まれている映像信号も、再生されている映像信号と同時にテレビモニター１３上で画面分割などの手段により視聴することが可能である。
【００１５】
一方、再生動作は視聴者の操作パネル１８からの操作により、システムコントローラ１６の指令に従って、詳細に見たい部分をゆっくり見たり、必要でない部分は飛ばし見をすることができる。これらに必要なハードディスク上の圧縮映像信号の記録されているセクター情報と時刻情報の対応は、テーブルＲＡＭ１５に記憶されている。
【００１６】
このテーブルの形式を図３に示す。同図で、１９はタイムコードで示された時刻情報、２０はハードディスクのセクター番号である。この例では、１秒毎に連続したセクターを使用しているため、１秒おきのセクターアドレスが示されている。この時刻情報をもとにハードディスクコントローラ１４は視聴者の操作にしたがって必要な映像信号を再生する。
【００１７】
ところで、ＭＰＥＧ１では通常複数フレームを１単位として、画像圧縮が施されるが、その単位として、ＧＯＰ（ＧｒｏｕｐｏｆＰｉｃｔｕｒｅ）という概念が用いられる。例えば１ＧＯＰ＝１５フレームの場合、１ＧＯＰは０．５秒分の映像に相当する。したがって、早送り再生やスロー再生の場合には、ＧＯＰ単位で復号された映像に対してＧＯＰ単位での間引き、補間を行うと動きがスムーズでなくなる。動きをスムーズにするためには、フレーム単位の間引き、補間を行う必要がある。
【００１８】
すなわち、１０倍の早送り再生の場合には、１０フレーム中１フレームの割合で再生することによって実現でき、１０分の１のスロー再生の場合には同一フレームを１０回続けて表示する方法によって可能である。
【００１９】
現在再生している映像画面を録画した時刻と、現在の時刻との時間差は、テーブルＲＡＭ１５からの時刻情報を用いることにより録画時刻を得て、この録画時刻と現在時刻とを互いに減算する事により計算でき、これをテレビモニター１３上に表示させることによりモニターできる。この時間差がゼロになるまではどの部分でも再生可能である。また、復調器３の出力と、ＭＰＥＧ１デコーダ１２の出力の両方を、画面分割することによってテレビモニター１３に上記両時刻を同時に表示することも可能である。このようにすれば、現在放送されている映像と、再生されている映像を同時に見ることが出来る。
【００２０】
なお、ハードディスク装置が圧縮画像信号２時間分の容量を持っているとすれば、録画開始から２時間以内に視聴を始めなければ、その時点で信号を更新することにより、常に視聴開始から２時間前の放送までをカバーすることができる。また、更新することを中止するモードを設定することも可能である。この場合には、通常のＶＴＲと同じように２時間の録画ができるだけである。
【００２１】
以下、ハードディスク８の周辺ハードウエアに関するタイミングの詳細を図４を用いて説明する。
【００２２】
ハードディスク装置の詳細は図１では省略しているが、コンピュータシステムの周辺機器としての汎用のものであり、ディスク媒体は１枚構成または数枚構成のどちらでもよく、保有しているヘッドは記録専用、再生専用のヘッドではなく、記録再生兼用のものである。
【００２３】
図４（ａ）はＭＰＥＧ１エンコーダ出力であり、Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・はこれを１．５Ｍビットごとに区切った信号、（ｂ）は２００Ｋバイトの録画用バッファメモリ５の動作モードで、Ｗはメモリへの書き込み、Ｒはメモリからの読み出しを意味する。よって例えば、Ａ１−Ｗは、Ａ１の信号をバッファメモリへ書き込むこと、Ａ１−ＲはＡ１の信号をバッファメモリから読み出すことを意味する。バッファメモリへの書き込みは映像信号とリアルタイムで行われ、読み出しはハードディスク装置８への転送速度に合わせて高速に行われる。
【００２４】
図４（ｃ）は２００Ｋバイトの録画用バッファメモリ６の動作モードであり、Ｗ、Ｒは（ｂ）と同様のものを意味している。バッファメモリ５とバッファメモリ６は互いにペアの動作をし、片方が第１のスイッチ７を介してハードディスクへデータの転送を行っている間、他方はＭＰＥＧ１エンコーダ４からの圧縮映像信号を記憶している。
【００２５】
（ｄ）はハードディスク装置８への書き込みのためのシークタイミングを示す。（ｅ）はバッファメモリ５または６からハードディスク装置８へデータを転送し書き込むタイミングを示す。Ａ１−ＷはＡ１の信号をハードディスクへ書き込むことを意味する。図ではタイミングの前後関係が分かりづらいが、（ｂ）のＡ１−Ｒで読み出したものが（ｅ）のＡ１−Ｗで書き込まれるといった関係になっているため、あくまで（ｂ）（ｃ）の方が（ｅ）よりも先行している。
【００２６】
（ｆ）はハードディスクからの読み出しのためのシークタイミングを示す。（ｇ）はハードディスクからの読み出しタイミングを示し、Ｂ１−ＲはＢ１の信号をハードディスクから読み出すことを意味する。（ｈ）は２００Ｋバイトの再生用バッファメモリ９の動作モードを示し、Ｂ１−ＷはＢ１の信号をバッファメモリ９へ書き込むことを意味する。
【００２７】
（ｉ）は２００Ｋバイトの再生用バッファメモリ１０の動作モードを示し、Ｗ、Ｒは上記と同様のものを示している。バッファメモリ９と１０は互いにペアの動作をし、片方がハードディスク装置８から読み出した信号が書き込まれている間、他方は記憶したハードディスク装置８からの信号を映像信号の速度で読み出し、第２のスイッチ１１を介してＭＰＥＧ１デコーダ１２へ送る働きをする。
【００２８】
（ｊ）はＭＰＥＧ１デコーダ１２への入力を示す。図からわかるように（ａ）と同じ周期に引き延ばされており、途切れない状態で再生されている。
【００２９】
同図からわかるように、映像信号の記録と再生が同時に途切れずに行われるようＡ１、Ａ２、Ａ３・・・の周期は、

よりも大きく設定してある。
【００３０】
この時間の合計がＡ１、Ａ２、Ａ３・・・の周期よりも大きくなれば映像が記録されずにオーバーフローしてしまう。したがって、上記周期は、上記合計時間よりも十分に大きくなければならない。特にハードディスクのシーク時間は、場合によって大きく変化するので最大シーク時間を見込んでおかなければならない。
【００３１】
ここで、Ａ１，Ａ２，Ａ３・・・の周期は２００ｋバイトのバッファメモリが１．５ＭｂｐｓのＭＰＥＧビットストリームを占有する時間であり、２００ｋ÷（１．５Ｍ÷８）＝約１秒である。ハードディスクのデータ転送速度を１Ｍバイト／秒とすれば、データ転送に要する時間は２００ｋ÷１Ｍ＝０．２秒となり、最大シーク時間を１００ミリ秒と見込んでも、

となり十分な余裕時間が得られる。
【００３２】
以上説明したように、本発明の映像信号記録再生装置によれば、ハードディスクを用いた映像信号の記録再生装置が実現でき、これは同一のハードディスクの異なる部分に記録と再生を同時に行う事ができる。したがって、放送番組を受信・録画しつつ、記録済みの部分を早送り再生や逆再生などの特殊再生を行うことができる装置を実現することができる。
【００３３】
それによって、１台のＶＴＲによる録画再生のように番組が終わるまで待つ事なく、録画した番組を視聴し始めることができる。また、当初放送開始時間より長時間遅れて視聴を開始した場合でも、再生時の途中で早送り再生を併用することにより、放送終了とほとんど同時に視聴を完了することができるなど、大いに時間を節約することができる。
【００３４】
さらに、図１では省略したが、映像に付帯した音声についても映像と全く同様の扱いができ、本実施例での「映像」に関する説明は、そのまま「映像および音声」に置き換えることが可能である。
【００３５】
なお、ハードディスクの寿命を長持ちさせるために、テレビ番組を視聴中に必要なときだけハードディスクの書き込みを行うようにすることができる。この場合には、視聴者が指令ボタンを押すことにより録画を開始する。この場合、操作パネル１８には録画開始ボタン、再生開始ボタンを設ける。これらは兼用することもできる。この機能は、テレビ番組を視聴中に、何らかの原因により視聴を中断せざるを得ない場合に有効である。例えば番組の途中で、来客への応対、電話への応対、入浴、食事など視聴を中断する必要が生じた場合、録画開始ボタンを押してその時点から番組を録画しておき、所用を済ませた後、再生開始ボタンを押せば録画された番組が再生され、録画開始時点からの番組を見逃すことなく試聴できる。また、録画終了時間を簡単にセットできる終了設定ボタンを設けることで、帰宅時間が明確でない急な外出が発生しても視聴者が希望する時間だけ記録できるので、安心してハードディスクを書き込み状態にして、外出できる。この時の終了設定ボタンは、例えばボタンを１回押すと３０分、２回押すと１時間、現在視聴中の番組を記録できるというように、ボタンを押す回数で記録時間がセットできるようにすると視聴者にとって非常に簡単で、有効である。
【００３６】
なお、再生中も継続して録画するため、再生中に放送されている番組も見逃さずに試聴できることは言うまでもない。
【００３７】
また、図１における復調器３内に、テレビ放送が行われているか否かを検出するテレビ信号検出回路（図では省略）を設ける。例えば、このテレビ信号検出回路は、通常既存のテレビ受像器に搭載されている同期信号検出回路を用いれば、新規な回路を付加する必要もない。以下、上記テレビ信号検出回路として同期信号検出回路を用いたときの具体例を以下に説明する。
【００３８】
まず、復調された映像信号において同期信号の有無を判別する。復調した映像信号に同期信号が無ければ放送時間外であると判断し、ハードディスク装置への書き込みを禁止する。すでにハードディスク装置へ書き込み動作を行っていれば、同期信号が検出されなくなった時点で、ハードディスクへの書き込みを一時停止し、再び同期信号が検出されたときに、書き込みを再開する。これにより、不必要な時間（例えば、放送が行われていない深夜等の時間）の記録を行わずに済み、ハードディスク装置の寿命を保持できる。これは将来ハードディスク装置の記録容量が大容量になり、常に２４時間前までのテレビ映像を記録できるようになった時、深夜のテレビ放送が無い時間帯を記録するような無駄な動作を省くのに有効である。なお、同期信号検出回路については、既存の技術であり公知であるので、その詳細な説明を省略するが、一般に周知の同期信号分離回路から得られる同期信号を積分し、そのＤＣレベルが正規の値か否かを判別する方式や、同期信号の周波数が所定の値（例えば、ＮＴＳＣ方式では水平同期信号の周波数が１５．７３ＫＨｚである。）であるか否かを判別する方式等があげられる。
【００３９】
なお、本実施例では、テレビ信号検出回路として同期信号検出回路を用いて説明した。しかし、放送形式がディジタル放送のときには、ＰＬＬ等のクロック再生に用いる誤差信号検出回路の誤差信号が所定のレベルであるか否かを判別する方式や、伝送信号に対しエラー訂正するためのエラー検出回路が出力するエラーフラグの量が所定のレベルであるかどうかを判別する方式等があげられる。
【００４０】
当然、常に録画しておき、視聴中断時にボタン操作などにより信号を与え、その時刻、アドレスなどを記憶させておくことにより、視聴再開時に再生開始ボタンを押すと視聴中断時にさかのぼって再生することも考えられる。
【００４１】
さらに、図１では省略したが、第２のチューナ、第２の復調器を設け、視聴するチャンネルと録画するチャンネルを独立に指定する構成とすれば、録画する第１の番組を視聴中に、別のチャンネルで視聴したい第２の番組が始まった場合、別のチャンネルの第２の番組を録画開始しておき、視聴中の第１の番組が終了した時点で、第２の番組を最初から試聴することができる。
【００４２】
以下、本発明の第２の実施例を説明する。なお、本第２実施例を説明するための図面は特に用いない。基本的な構成は図１と同様である。
【００４３】
本実施例の構成は、放送以外の映像音声の入力手段、例えばＶＴＲの再生信号を入力する手段をさらに設ける。放送あるいはここから入力された好みの映像音声をハードディスク８に１０秒程度記憶しておき、毎朝決まった時間に自動的に再生することにより目覚し時計代わりに使用することも可能である。これによって、快適な目覚めを得ることができる。
【００４４】
なお、この場合、音量は前日の設定値にかかわらず自動的に十分な音量に切り替える必要がある。さらに、図１の構成に加えて音声認識回路を設け、本システム内の時計ではなく、別の目覚し時計の目覚し音を認識して、その音と共に所定の映像を再生する、あるいは、目覚しではなく帰宅時に「ただいま」の声を認識することにより、ハードディスク８から読み出しを行って所定の映像を再生するなどの機能を持たせることも可能である。
【００４５】
さらに、ユーザーが好みの映像・音声を指定することは面倒な操作が伴うが、圧縮後の映像・音声をフロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭなどの安価な媒体に記録し頒布することにより、本装置に接続された上記媒体の読み取り装置を介してハードディスクに記録しておき、毎朝決まった時間に再生することにより、特定の俳優のモーニングコールが得られるなど、生活を快適にするための道具としても有効である。
【００４６】
以下に本発明の第３の実施例を説明する。本実施例においては、図１において、ハードディスク装置８は少なくとも２つの記録領域をもち、第１の記録領域はチューナ２より受信した映像信号を記録する領域で、上記第２実施例で説明した機能を実現するために用いる記録領域である。第２の記録領域は、第１の記録領域に記録された映像データのうち、視聴者が任意に取り出した映像データを保管する領域である。これにより、視聴者が視聴中にテレビ放送で送られてくる情報を選択的に、第２の記録領域に保存できる。
【００４７】
例えば、近年頻繁に放送される旅行番組等で、旅館の場所や連絡先等が画面に表示され、料理やサービスの内容等を紹介する場面のみを第２の記録領域に保存することで、視聴者がメモをとる必要もなく、より正確に情報を保管できる。また、視聴者が取り出した映像データに対し、ファイル名を付加して、あらかじめ決められたディレクトリに格納することで、後日視聴者が希望するファイルを検索するときに、検索がより容易に行える。
【００４８】
例えば具体的に説明すると、ハードディスクの第２の記録領域をあらかじめ、レストラン・旅行・旅館等のディレクトリに分け、さらに旅館というディレクトリの下に料理旅館・温泉旅館等に分けておく。視聴者は、視聴中に保存する映像データの開始ポイントと終了ポイントを指定する操作を行い、次にその取り出したデータがどのディレクトリに相当するかを選択する。これにより、その映像データは自動的に選択されたディレクトリに保存される。視聴者が、後日検索するときは希望するディレクトリを選択し、ファイル名を選択することで検索できる。なお、ハードディスク装置に、ＳＣＳＩインターフェース等の外部アウトプット端子を設け、前記保存した映像データをフロッピーディスクドライブやＰＤドライブ等の外部記録装置に保存することにより、視聴者独自のデータベースを制作できる。
【００４９】
なお、本実施例では説明の簡単化のために、ハードディスク装置内を２つの記録領域に分けて説明したが、ハードディスク内に記録された映像データが、自動的に更新されるデータであるか、あるいは視聴者の操作が無ければ更新がなされないデータであるかを指定する手段があればよい。例えば、図１で示したテーブルＲＡＭ１５に記録データの種類、セクター情報等を記録しておき、その情報に基づきハードディスクコントローラ１４が、各セクタが更新可能か否かを識別し、ハードディスク装置を制御する方式があげられる。
【００５０】
以下に図５を用いて本発明の第４の実施例を説明する。図５において、１〜１８は第１の実施例で説明したものと同一であるのでその説明を省略する。また１９〜２６は図５の４〜７、９〜１２の各々と対応しており構成は同一であるので、その説明を省略する。図５において、２７はフレーム間引き回路、２８はフレーム補間回路、２９は第３のスイッチである。
【００５１】
ハードディスク装置８は少なくとも２つの記録領域をもち、第１の記録領域はチューナ２より受信した映像信号を記録する領域で、前記第１の実施例で説明した機能を実現するために用いる記録領域である。第１の記録領域が例えば圧縮映像信号２時間分の記録容量を持っているとすれば、録画開始から２時間以内に視聴を始めなければその時点で以前に記録した映像データを初めから更新することで、常に視聴開始から２時間以内の放送まで通常の映像として視聴することができることは、既に第１の実施例で述べた。
【００５２】
本実施例においては前記映像データの更新時に、以前記録した映像データを一旦読みだし、バッファメモリ２３および２４を経てデコーダ２６が、もとの映像信号に復号する。そして、この映像信号に対しフレーム間引き回路２７がフレーム間引き処理を行って、データの削減を行う。そして、フレーム間引き回路２７の出力をエンコーダ１９が再び画像圧縮する。こうして得られたフレーム間引きの圧縮映像信号を、前記第２の記録領域に保管する。前記フレーム間引きの手法にもよるが、例えば４フレームに１フレーム取り出して圧縮するとすれば、通常の圧縮映像信号を記録していたときの時間に対し約４倍の記録時間を同一記録容量で確保できる。すなわち、視聴者は通常記録で２．５時間の記録容量を備えたハードディスク装置であれば、前記第１の記録領域を２時間、前記第２の記録領域２時間の計４時間前の放送までさかのぼって視聴し、内容を確認できる。これにより、少ない記録容量で、より多くの番組内容を視聴者が確認することができ、ハードディスク装置の必要記録容量の削減を図りながら、視聴者の記録時間の長時間化に対する要求も満たすことができる。
【００５３】
なお、当然であるが、第２の記録領域に記録する音声信号はフレーム単位で間引く操作を行わずに、通常に記録する。さらに、第２の記録領域に記録した映像信号を読み出し、テレビモニター１３に表示するときには、図５のデコーダ１２の出力が、一旦フレーム補間回路２８に入力され、間引かれたフレームを同一のフレームで補間し、第３のスイッチ２９を経てテレビモニター１３に表示する。また、本実施例では映像データの削減にフレーム間引きの方法を用いたが、サブサンプリングや色信号の除去などの手法もあげられる。
【００５４】
なお、本実施例では説明の簡単化のために、ハードディスク装置内を２つの記録領域に分けて説明したが、ハードディスク内に記録された映像データに対し、通常の映像信号が記録されたデータであるか、あるいはフレーム間引き等のデータ削減が行われたデータであるかを判別する情報を付加して保存する手段があってもよい。例えば、図５で示したテーブルＲＡＭ１５に記録データの種類、セクター情報等を記録しておき、ハードディスクコントローラ１４が、その情報にもとづいてハードディスク装置８を制御する方式があげられる。
【００５５】
また、通常に映像信号を記録する時間とフレーム間引き等のデータ削減を行って記録する時間とを視聴者が独自に設定することも可能である。これにより、より視聴者各自に適した運用がなされる。
【００５６】
以下に本発明の第５の実施例を説明する。本実施例においては独自の図面を使用はしないが、基本構成は図１と同様であって、図１において、チューナ２を複数個（Ｎ個）設けることにより、複数の映像信号を同時に受信するものである。エンコーダ４はＮ個設けてもよいし、通常のＮ倍の符号化速度で働く高速タイプであれば時間的に切り換えて使用することも可能である。
【００５７】
さらにハードディスク装置８に関しては、図１と同様のものをＮ個並列に使用するか、図１と同様に１台としたままでハードディスク装置への読み書きの速度を高速にするか、Ａ１，Ａ２，Ａ３・・・の周期、すなわちバッファメモリのサイズを大きくし、Ｎチャンネルの読み書きに要する時間Ｔ_Nを上記周期より小さくなるようにすることによって、Ｎチャンネルの映像を同時に書き込みながら、所望する１チャンネルの映像を読み出すことができる。この機能を実現することによって、あらかじめテレビのチャンネルを指定することなく、放送終了後に好みのチャンネルを選ぶことができる。
【００５８】
以下に図６を用いて本発明の第６の実施例を説明する。図６において、１〜１８については第１の実施例で説明したものと同一であるので、その説明を省略する。
【００５９】
図６において、３０は画面合成回路、３１は画面分離回路、３２は画素補間回路である。本実施例はチューナ２及び復調器３を複数個（図では４個）設けることにより、複数の映像信号を同時に受信する構成である。受信された複数の映像信号は、画面合成回路３０に入力される。画面合成回路３０では、フレームメモリ（図では省略）により各映像信号の同期信号の位相を一致させた後、画素間引きおよびライン間引き等で画面サイズを縮小し、図７に示したように１つの画面に合成される。前記の合成された映像信号は、前記第１実施例で記載したと同様に、エンコーダ４により画像圧縮された後、ハードディスク装置８に記録される。また、再生時は図８に示すように、合成された１画面より、希望するチャンネルに相当する部分のみを画面分離回路３１が取り出し、画素補間回路３２が画素補間及びライン補間を行って通常の１画面に拡大し、テレビモニター１３に表示する。これにより、同じ記録容量を持つハードディスク装置８に、より多くのテレビチャンネルを記録することができ、Ｎチャンネルの映像を同時に書き込みながら、所望する１チャンネルの映像を読み出すことで、あらかじめテレビのチャンネルを指定することもなく、放送終了後に好みのチャンネルを視聴出来る。さらに、第３実施例のようにＮチャンネルの記録に対し、Ｎ倍の記録容量を必要とせず、ハードディスク装置の記録容量の節約にも有効である。
【００６０】
なお、当然であるが、デコーダ１２より出力される合成された映像信号を画面分離せず、そのままテレビモニター１３に表示してもよい。
【００６１】
なお、以上の実施例では、記録フォーマット、特にＧＯＰ単位とハードディスク上のセクター単位との関係について言及しなかったが、早送りなどの特殊再生の場合なども考慮すると、１個のＧＯＰあたりＫ個のセクター、あるいは１個のセクターあたりＭ個のＧＯＰ（Ｋ，Ｍは整数）で構成する、あるいはＫセクターあたりＭ個のＧＯＰなどの簡単な関係が成立するようなフォーマットとしておくことが望ましい。
【００６２】
また、以上の実施例におけるハードディスク装置を、現在パソコン等の周辺機器として使用されているような、ドライブ部分が脱着可能であるハードディスク装置とすることで、映像データのバックアップや特定の映像データの保存等に使用でき、さらに有効である。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、複数台のＶＴＲを使用したり、記録用のヘッドと再生用のヘッドが別々に装着された高価な光ディスクを使用する事なく、汎用のハードディスク装置を使って、放送番組を受信・録画しつつ、記録済みの部分を通常再生、および早送り再生や逆再生などの特殊再生を行うことができる装置を実現することができる。それによって、１台のＶＴＲによる録画再生のように番組が終わるまで待つ事なく、録画した番組を視聴し始めることができる。また、当初放送開始時間より長時間遅れて視聴を開始した場合でも、途中早送り再生を併用することにより放送終了とほとんど同時に視聴を完了することができるなど、大いに時間を節約することができる。また、番組視聴中に中座した場合、視聴再開時に番組が続いている場合でも録画を続けたままで、中断した場面から再生試聴することができる。さらに、裏番組録画により、表番組終了後で裏番組終了以前のタイミングで、直ちに裏番組のスタートから視聴開始できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例である映像信号記録再生装置のブロック図
【図２】第１の実施例の動作概念図
【図３】テーブルＲＡＭの内容の説明図
【図４】要部ハードウエアのタイミング詳細図
【図５】本発明の第４の実施例である映像信号記録再生装置のブロック図
【図６】本発明の第６の実施例である映像信号記録再生装置のブロック図
【図７】本発明の第６の実施例における画面合成についての説明図
【図８】本発明の第６の実施例における画面分離についての説明図
【符号の説明】
４、１９ＭＰＥＧ１エンコーダ
５、６、２０、２１録画用バッファメモリ
８ハードディスク装置
９、１０、２３、２４再生用バッファメモリ
１２、２６ＭＰＥＧ１デコーダ
１３テレビモニター
１４ハードディスクコントローラ
２７フレーム間引き回路
２８フレーム補間回路
３０画面合成回路
３１画面分離回路
３２画素補間回路

Claims

映像信号を入力する手段と、
１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を得るために、Ｐ個（Ｐは２以上の自然数）のフレームを画像圧縮単位として画像圧縮符号化を行い前記入力された映像信号の時間Ｔ１に相当するＭ個（Ｍは２以上の自然数）の前記画像圧縮単位をまとめて時間軸に沿って時間軸圧縮する時間軸圧縮手段と、
前記Ｍ個の画像圧縮単位からなる１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を、磁気ヘッドを介してハードディスク装置の連続する物理アドレスを有するＫ個（Ｋは自然数）のセクターに書き込むための書き込み手段と、
前記ハードディスク装置上に以前記録された任意の１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を、前記ハードディスク装置の前記連続する物理アドレスを有するＫ個のセクターから前記磁気ヘッドを介して読み出し、Ｍ個の画像圧縮単位からなる１単位の時間軸圧縮された読み出し信号とする読み出し手段と、
再生のための伸長された信号を得るために、１単位の時間軸圧縮された読み出し信号を、時間軸に沿って時間軸伸長する時間軸伸長手段と、
前記１単位の時間軸圧縮された書き込み信号が前記ハードディスク装置に書き込まれる期間と、前記１単位の時間軸圧縮された読み出し信号が、前記ハードディスク装置から読み出される期間が重ならないように、前記書き込み手段と前記読み出し手段を制御する制御手段とからなり、
前記制御手段は、前記時間Ｔ１を、（１）磁気ヘッドが前記１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を前記ハードディスク装置に書き込むために磁気ヘッドを動かすのに要するシーク時間と、（２）前記１単位の時間軸圧縮された書き込み信号を前記ハードディスク装置に書き込むのに要する時間と、（３）１単位の時間軸圧縮された読み出し信号をハードディスク装置から読み出すために磁気ヘッドを動かすのに要するシーク時間と、（４）前記１単位の時間軸圧縮された読み出し信号を前記ハードディスク装置から読み出すのに要する時間との和である時間Ｔよりも長く設定することを特徴とする映像信号記録再生装置。
前記シーク時間は、前記ハードディスクの最大シーク時間であること、を特徴とする請求項１記載の映像信号記録再生装置。
記録した信号の特定部分について、上書きを禁止する識別情報を記録する手段をさらに有することを特徴とする請求項１記載の映像信号記録再生装置。