JPH01223669A - 回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記録再生方式 - Google Patents

回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記録再生方式

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JPH01223669A
JPH01223669A JP63049280A JP4928088A JPH01223669A JP H01223669 A JPH01223669 A JP H01223669A JP 63049280 A JP63049280 A JP 63049280A JP 4928088 A JP4928088 A JP 4928088A JP H01223669 A JPH01223669 A JP H01223669A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記録
再生方式に関するものである。
(従来技術) 画像信号や音声信号によるデジタル信号を回転記録媒体
円盤に記録し再生する最も一般的な記録再生方式として
は例えば第8図のブロック図に示すように、画像信号や
音声信号によるデジタル信号をそのまま回転記録媒体円
盤に記録し再生するような構成形態のものが考えられる
が、画像信号や音声信号等の信号をデジタル化する場合
に、各サンプル値に対して信号レベルを均等に分割し、
それぞれの範囲に含まれる値を一つの代表値で置き換え
る直線量子化(均等量子化)手段を採用し、代表点と本
来の値との差が判らないようにするためには、一般に自
然画像については6ビツト(32階調)から8ビツト(
256階調)、音声については8ビツトから16ビツト
(65536階調)が必要であるとされているから、画
像信号、あるいは音声信号を前記したような均等量子化
によりデジタル化した信号をそのまま記録しようとする
と、各サンプル値に対して前記のような多くの情報量を
扱うことが必要とされる。
それで、より少ない情報量で信号を符号化するのに、信
号の変化の少ない部分では変化に対して敏感であり、信
号の変化の激しい部分においてはある程度の誤差があっ
ても、それを検知し難いという人間の視覚や聴πの性質
を利用したり、あるいは記録の対象にされている情報信
号における時間軸上での相関を利用−したりして、各サ
ンプルあたりの情報量を少なくするようにした各種の高
能率符号化方式を適用するなどして記録の対象にされて
いるデータ量を圧縮して回転記録媒体円盤に記録し再生
するようにした記録再生方式も知られている。第9図及
び第10図のブロック図はデータ量を圧縮して回転記録
媒体円盤に記録し再生するようにした従来の記録再生方
式の一例構成を示したものである。
まず、第8図に示されている回転記録媒体円盤に対する
デジタル信号の記録再生方式において、1は記録再生の
対象にされている画像信号の入力端子、2は記録再生の
対象にされている音声信号の入力端子、3は再生画像信
号の出方端子、4は再生音声信号の出力端子、A D 
Cv 、 A D Caはアナログ・デジタル変換器C
AD変換器)、SWI〜SW4は切換スイッチ、MAv
l〜MAv4.MAal。
M A a 2は記憶装置、CDDは符号化器及びデー
タ分割器、M OD 1〜M OD nは変調器、D1
〜Dnは情報記録媒体円盤(ディスク)、DEMI〜D
EMnは復調器、DCDは復号器、−DACv、DAC
aはデジタル・アナログ変換器(DA変換器)であって
、入力端子1に供給された画像信号はAD変換器A D
 Cvによってデジタル信号(Wl散的な信号)に変換
された後に切換スイッチSWIの可動接点Cに供給され
ている。
前記の切換スイッチSWIの可動接点Cは、−定の周期
、例えば、画像信号の1フレ一ム期間毎に固定接点a側
と固定接点す側とに順次交互に切換えられていて、切換
スイッチSWIの可動接点Cと固定接点a(またはb)
とを介して前記したAD変換器A D Cvから出力さ
れたデジタル信号が供給される方の記憶装置MAvl(
またはMAv2)が書込みモードにされ、また、切換ス
イッチSWIの可動接点Cが接触されていない方の固定
接点b(またはa)に接続されている記憶装f1MAv
2(またはMAvl)は読出しモードにされる。
前記した記憶装置M A v 1 、 M A v 2
から読出されたデジタル信号は、前記した切換スイッチ
SWIと同期した切換動作を行う切換スイッチSW2の
固定接点すまたはaと可動接点Cとを介して符号化器及
びデータ分割器CDDに供給される。
前記した切換スイッチSWI、SW2の同期的な切換え
の態様は、前記した問切換スイッチSWt。
SW2における可動接点Cが両切換スイッチSW1.S
W2において同符号が付されている固定接点側に切換え
られるような切換え態様である。
他方、入力端子2に供給された音声信号はAD変換器A
DCaによってデジタル信号(離散的な信号)に変換さ
れた後に記憶装置M A a 1に記憶され、前記の記
憶装置ii M A a 1から読出されたデジタル信
号は、符号化器及びデータ分割器CDDに供給される。
前記した符号化器及びデータ分割器CDDでは、それに
供給されたデジタル信号を符号化し、また、複数のチャ
ンネル信号に分割した後に各チャンネル信号毎に設けら
れている複数の変調器MODI〜M OD nに供給す
る。
前記した各チャンネル信号毎に設けられている複数の変
調器MODi〜MODnからの出力信号は、それぞれ別
個のディスクD1〜Dnに記録される。
前記したそれぞれのディスクD1〜Dnから読出された
信号は、それぞれ復調器DEMI〜DEMnによって復
調された後に、復号器DCDによって復号され、復号さ
れた画像信号は切換スイッチSW3の可動接点Cに供給
される。
前記の切換スイッチSW3の可動接点Cは、−定の周期
、例えば、画像信号の1フレ一ム期間毎に固定接点a側
と固定接点す側とに順次交互に切換えられていて、切換
スイッチSW3の可動接点Cと固定接点a(またはb)
とを介して前記した復号器DCDから出力されたデジタ
ル信号が供給される方の記憶装置MAv3(またはMA
v4)が書込みモードにされ、また、切換スイッチSW
3の可動接点Cが接触されていない方の固定接点b(ま
たはa)に接続されている記憶装置MAv3(または〜
IAv4)は読出しモードにされる。
前記した記憶装置M A v3 、 M A v4から
読出されたデジタル信号は、前記した切換スイッチSW
3と同期した切換動作を行う切換スイッチSW4の固定
接点すまたはaと可動接点Cとを介してDA変換器D 
A Cvに供給され、前記のDA変換器DA Cvから
出力された再生画像信号は出力端子3に送出される。
前記した切換スイッチSW3.SW4の同期的な切換え
の態様は、前記した両切換スイッチS W3゜SW4に
おける可動接点Cが両切換スイッチSW3゜SW4にお
いて同符号が付されている固定接点に切換えられるよう
な切換え態様である。
他方、前記した復号器DCDから出力された音声信号の
デジタル信号は記憶装置M A a 2に書込まれた後
に、記憶装置M A a 2から読出され、前記した記
憶装置MAa2から読出されたデジタル信号は、DA変
換器D A Caに供給され、前記のDA変換器DAC
aから出力された再生音声信号は出力端子4に送出され
る。
前記した第8図示の回転記録媒体円盤に対するデジタル
信号の記録再生方式では、回転記録媒体円盤(ディスク
)を用いて記録再生されるデジタル・データがデータ圧
縮されていないので、データ・レートが100 Mbi
t〜200 Mbit/ s e cのように極めて大
きいので、ディスクに記録する際のデータレートを小に
するためと、ディスクの記録時間を長くするために、デ
ィスクに記録するデジタル信号を複数チャンネルとして
、複数のディスクに並列的に記録するようにしている。
次に、第9図及び第10図に示されている回転記録媒体
円盤に対するデジタル信号の記録再生方式では、回転記
録媒体円盤(ディスク)を用いて記録再生されるべき画
像信号及び音声信号の双方を、例えば画像信号について
は15 Mbit/see、音声信号についてはI M
bit/secのようにデータ圧縮し、それに、再生時
の符号誤り訂正用の誤り訂正符号を付加したり、データ
配列変換等を行ったりした後に、記録媒体に応じた変調
方式により変調して1個のディスクDに記録し、また、
ディスクDから再生するようにしている。第11図及び
第12図は記録信号のフォーマットの例を示している。
前記した第9図及び第10図に示されている回転記録媒
体円盤に対するデジタル信号の記録方式(第9図)及び
再生方式(第10図)において、1は記録再生の対象に
されている画像信号の入力端子、2は記録再生の対象に
されている音声信号の入力端子、3は再生画像信号の出
力端子、4は再生音声信号の出力端子、ADCv、AD
Caはアナログ・デジタル変換器(AD変換器)、SW
I〜SW4は切換スイッチ、MAvl〜MAv4.MA
al、MAalは記憶装置、DCCv、DCCaはデー
タ圧縮器、CDCは符号化器、MODは変調器、Hrは
記録ヘッド、Dは情報記録媒体円盤(ディスク)、Hp
は再生ヘッド、DEMは復調器、DCDは復号器、EX
v、EXaはデータ伸長器、DACV。
D A Caはデジタル・アナログ変換器(DA変換器
)であり、また、TPGr、TPGpはタイミング信号
発生回路であって、このタイミング信号発生回路TPG
r、TPGpは各構成部分に対して、それぞれ所要な信
号を供給する。Mdはディスク駆動モータ、MDCr、
MDCpはディスク駆動モータの回転制御回路、SGは
ディスク駆動モータMdの基準回転位相信号発生器、A
は増幅器であり、ディスク駆動モータMdは前記したデ
ィスク駆動モータの回転制御回路MDCr、MDCpに
よる制御の下にディスクDを所要のように駆動回転させ
る。
第9図において、入力端子1に供給された画像信号はA
D変換器A D Cvによってデジタル信号(離散的な
信号)に変換された後に切換スイッチSW1の可動接点
Cに供給されている。
前記の切換スイッチSWIの可動接点Cは、−定の周期
、例えば、画像信号の1フレ一ム期間毎に固定接点a側
と固定接点す側とに順次交互に切換えられていて、切換
スイッチSWIの可動接点Cと固定接点a(またはb)
とを介して前記したAD変換器ADCvから出力された
デジタル信号が供給される方の記憶袋a M A v 
1(またはMAv2)が書込みモードにされ、また、切
換スイッチSWIの可動接点Cが接触されていない方の
固定接点b(またはa)に接続されている記憶装置MA
V2(またはMAvl)は読出しモードにされる。
前記した記憶袋@ M A vl 、 M A v2か
ら読出されたデジタル信号は、前記した切換スイッチS
WIと同期した切換動作を行う切換スイッチSW2の固
定接点すまたはaと可動接点Cとを介して、データ圧縮
器D CCvに供給されてデータ量が圧縮された後に符
号化器CDCに供給される。
前記した切換スイッチSWI、SW2の同期的な切換え
の態様は、前記した両切換スイッチS Wl。
SW2における可動接点Cが両切換スイッチSW1、S
W2において同符号が付されている固定接点に切換えら
れるような切換え態様である。
他方、入力端子2に供給された音声信号はAD変換器A
 D Caによってデジタル信号(離散的な信号)に変
換された後に記憶装置M A a lに記憶され、前記
の記憶装置!M A a 1から読出されたデジタル信
号は、データ圧縮器D CCaでデータ量が圧縮された
後に符号化器CDCに供給される。前記した符号化器C
DCでは、それに供給されたデジタル信号を符号化した
後に変調器MODに供給する。
前記した変調器MODからの出力信号は記録ヘッドHr
によってディスクDに記録される。前記したディスクD
に記録されたデジタルデータは再生ヘッドHpによって
読出されて、復調器DEMによって復調された後に、復
号器DCDによって復号され、復号された画像信号はデ
ータ伸長器EXvによってデータが伸長された後に切換
スイッチSW3の可動接点Cに供給される。
前記の切換スイッチSW3の可動接点Cは、−定の周期
、例えば、画像信号の1フレ一ム期間毎に固定接点a側
と固定接点す側とに順次交互に切換えられていて、切換
スイッチSW3の可動接点Cと固定接点a(またはb)
とを介して前記した復号器DCDから出力されたデジタ
ル信号が供給される方の記憶装置MAV3(またはMA
v4)が書込みモードにされ、また、切換スイッチSW
3の可動接点Cが接触されていない方の固定接点b(ま
たはa)に接続されている記憶装置MAv3(またはM
Av4)は読出しモードにされる。
前記した記憶装置M A v3 、 M A v4から
読出されたデジタル信号は、前記した切換スイッチSW
3と同期した切換動作を行う切換スイッチSW4の固定
接点すまたはaと可動接点Cとを介してDA変換器D 
A Cvに供給され、前記のDA変換器DA Cvから
出力された再生画像信号は出力端子3に送出される。
前記した切換スイッチSW3.SW4の同期的な切換え
の態様は、前記した両切換スイッチS W3゜SW4に
おける可動接点Cが両切換スイッチSW3゜SW4にお
いて同符号が付されている固定接点に切換えられるよう
な切換え態様である。
他方、前記した復号器DCDから出力された音声信号の
デジタル信号はデータ伸長器EXaでデータが伸長され
てから記憶装置M A a 2に書込まれ、次いで、記
憶袋fil M A a2から読出されたデジタル信号
は、DA変換器DACaに供給され、前記のDA変換器
D A Caから出力された再生音声信号は出力端子4
に送出される。
前記した回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記録
再生方式は、ディスクを一定角速度で駆動回転させた状
態(CAV)として実施したり、あるいは記録再生され
る部分の線速度が一定線速度となるようにディスクを駆
動回転させた状態(CLV)として実施したりできるが
、回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記録再生方
式がCAVとして実施された場合には、ディスクDはデ
ィスク駆動モータの回転制御回路MDC:r、MI)C
Pの制御の下に、常に一定な角速度で駆動回転されるよ
うになされ、また、回転記録媒体円盤に対するデジタル
信号の記録再生方式がCLVとして実施された場合には
、記録再生される部分の径方向での位置の情報も用いて
、ディスク駆動モータの回転制御回路M D Cr 、
 M D Cpの制御の下に、記録再生される部分の線
−速度が常に一定な線速度で駆動回転されるようにディ
スクDの駆動回転が行われる。
(発明が解決しようとする問題点) 前記した回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記録
再生方式においては、データ圧縮が施されていない状態
のデジタル・データが回転記録媒体に記録され再生され
るようになされたり、あるいは、ある一定なデータ量と
なるようなデータ圧縮が施された状態のデジタル・デー
タが回転記録媒体に記録され再生されるようになされた
りしていたために、記録再生動作時におけるデジタル・
データのデータ・レートは、記録再生の対象にされてい
る情報信号においてデータ量が最も多い部分に対して設
定されることになり、ディスクの記憶容量が一定である
とすれば、記録時間が短くなり、また、情報量の多いフ
レーズでは信号の品質(画像信号では画質、音声信号で
は音声)が劣化していた。
ディスクにおける記録時間の延長のために、CLVが採
用された場合には、ディスクの回転制御系の構成が複雑
になり、また、ランダム・アクセス時に所定の回転数に
達するまでの時間が多くかかるために操作性が悪く、複
数の情報信号の切換え再生時(例えば、複数の音楽の曲
目を選択しで再生する際)に長い待時間が生じるなどの
欠点があった。
(問題点を解決するための手段) 本発明は記録再生の対象にされているアナログ信号を一
定の時間長毎に区切った原信号と対応している離散信号
を、前記した原信号の信号内容に応じてデータ圧縮率を
変化させた状態で符号化し、かつ、それぞれ所定のデー
タ量を有する1つ以上のブロックに分割し、それぞれの
ブロックに識別情報を付加して構成したセグメント信号
を回転記録媒体円盤に記録する場合に、前記した回転記
録媒体円盤の回転周期と対応する時間長以上のデジタル
信号が記憶できる記憶容量を有する記憶装置に前記した
セグメント信号を記憶させ、時間的に連続する各セグメ
ント信号の記録が、それぞれのセグメント信号の直前の
セグメント信号の記録部分に引続く記録領域に行われる
ようにした回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記
録再生方式、及び記録再生の対象にされている画像信号
を一定の時間長毎に区切った原信号と対応している離散
信号を、前記した原信号の信号内容に応じてデータ圧縮
率を変化させた状態で符号化し、かつ、それぞれ所定の
データ量を有する1つ以上のブロックに分割し、それぞ
れのブロックに識別情報を付加して構成されるセグメン
ト信号が、前記したデータ圧縮がそれぞれの画像内容自
体の相関に基づいて行われている第1のセグメント信号
と、前記したデータ圧縮がそれぞれの画像内容自体の相
関と時間軸上で連続している画像間の画像内容の相関と
に基づいて行われている第2のセグメント信号とからな
り、かつ、前記の第1.第2の各セグメント信号には互
に他を区別するための識別情報を含んで構成されている
前記のセグメント信号を前記した回転記録媒体円盤に記
録する場合に、前記した回転記録媒体円盤の回転周期と
対応する時間長以上のデジタル信号が記憶できる記憶容
量を有する記憶装置に前記したセグメント信号を記憶さ
せ、時間的に連続する各セグメント信号の記録が、それ
ぞれのセグメント信号の直前のセグメント信号の記録部
分に引続く記録領域に行われるようにするとともに、探
索再生動作モード時には前記した第1のセグメント信号
だけを選択的に再生するようにした回転記録媒体円盤に
対するデジタル信号の記録再生方式を提供するものであ
る。
(実施例) 以下、添付図面を参照して本発明の回転記録媒体円盤に
対するデジタル信号の記録再生方式の具体的な内容につ
いて詳細に説明する。第1図は本発明の回転記録媒体円
盤に対するデジタル信号の記録再生方式の一実施例のブ
ロック図であって、この第1図において、1は記録再生
の対象にされている画像信号の入力端子、2は記録再生
の対象にされている音声信号の入力端子、3は再生画像
信号の8力端子、4は再生音声信号の出力端子、ADC
v、ADCaはアナログ・デジタル変換器(AD変換器
)、SWI〜swsは切換スイッチ、MAvl〜MAv
4.MAal、MAa2は記憶装置、DCCvl、DC
Cv2.DCCaはデータ圧縮器、CRJは圧縮率判定
回路、B M rはバッファ・メモリ、CDCは符号化
器、MODは変調器、GCrは記録増幅器、PMはポテ
ンショメータ、RvCは記録速度制御回路、Hr pは
記録再生ヘッド、Dは情報記録媒体円盤(ディスク)、
Hpは再生ヘッド、GCPは再生増幅器、BNDはブロ
ック番号検出回路、BMpはバッファ・メモリ、DEM
は復調器、DCDは復号器、EXv、EXaはデータ伸
長器、DACv、DACaはデジタル・アナログ変換器
(DA変換器)であり、また、TPG rpはタイミン
グ信号発生回路であって、このタイミング信号発生回路
T P G r pは各構成部分に対して、それぞれ所
要な信号を供給している。Mdはディスク駆動モータで
あり、このディスク駆動モータMdは図示されていない
回転制御回路の制御の下にディスクDを所要のように駆
動回転させる。
第1図において、入力端子1に供給された画像信号はA
D変換器ADCvによってデジタル信号(離散的な信号
)に変換された後に切換スイッチSW1の可動接点Cに
供給されている。
前記の切換スイッチSWIの可動接点Cは、−定の周期
、例えば、画像信号の1フレ一ム期間毎に固定接点a側
と固定接点す側とに順次交互に切換えられていて、切換
スイッチSWIの可動接点Cと固定接点a(またはb)
とを介して前記したAD変換器ADCvから出力された
デジタル信号が供給される方の記憶装置MAvl(また
はMAv2)が書込みモードにされ、また、切換スイッ
チSWIの可動接点Cが接触されていない方の固定接点
b(またはa)に接続されている記憶装置1MAv2(
またはMAvl)は読出しモードにされる。
前記した記憶装置! M A v 1 、 M A v
 2から読出されたデジタル信号は、前記した切換スイ
ッチSWIと同期した切換動作を行う切換スイッチSW
2の固定接点すまたはaと可動接点Cとを介して、デー
タ圧縮器DCCvl、DCCv2に供給されてデータ量
が圧縮される。前記した切換スイッチsw1、SW2の
同期的な切換えの態様は、前記した両切換スイッチS 
Wl、 S W2における可動接点Cが両切換スイッチ
SWI、SW2において同符号が付されている固定接点
に切換えられるような切換え態様である。
前記したデータ圧縮器D CCv 1 、 D CCv
 2は、それぞれ異なる種類のデータ圧縮を行うデータ
圧縮器であり、前記したデータ圧縮器D CCv 1か
らの出力信号は切換ス〜イッチSW5の固定接点dに供
給されており、また、前記したデータ圧縮塁D CCv
 2からの出力信号は切換スイッチSw5の固定接点e
に供給されているとともに、圧縮率判定回路CRJにも
供給されている。
前記したデータ圧縮器DCCI、DCC2によるデータ
の圧縮は、一定期間の画像内容自体の相関に基づいて行
われるようにされたり、あるいは、一定の期間の画像内
容自体の相関と時間軸上で連続している順次の一定期間
の画像間の画像内容の相関とに基づいて行われるように
されたりするのである。
前記した圧縮率判定回路CRJでは前記した2個のデー
タ圧縮器DCCvl、DCC,v2で行われたデータ圧
縮動作の結果を比較して、大きな圧縮率でデータの圧縮
が行われている方のデータ圧縮器からの出力信号が切換
スイッチSW5の可動接点fを介してバッファ・メモリ
B M rに供給されるように前記した切換スイッチS
W5の可動接点fの切換制御信号を発生する。
他方、入力端子2に供給された音声信号はAD変換器A
 D Caによってデジタル信号(離散的な信号)に変
換された後に記憶装置M A a 1に記憶され、前記
の記憶装置M A a 1から読出されたデジタル信号
は、データ圧縮器DCCaでデータ量が圧縮された後に
バッファ・メモリB M rに供給される。
前記したバッファメモリB M rとしては、ディスク
Dの1回転の時間以上、すなわち、ディスクDの回転周
期以上の期間にわたるデジタル・データ、例えば、[(
圧縮された数フレーム分のビデオデータ)+(ディスク
1周分のデジタル・データ)]が記憶できるような記憶
容量を有するものが使用される。
そして、バッファメモリB M rは、それに記憶され
た第5図の(b)の実線で示されている記憶量が第5図
の(b)の点線で示されている記録開始スレッショルド
に達する度毎に記録のために読出されて、後述のように
符号化され変調された後に、第5図の(c)のようにそ
れまでの最終の記録部分に引続く記録領域までの待時間
を経てディスクに記録されるようになされる。なお第5
図の(a)は圧縮前のデジタル・データを示し、また第
5図の(b)における実線は圧縮後のデジタル・データ
を示し、さらに第5図の(c)はディスクの記録跡にお
ける順次のデジタル・データの記録状態を示している。
第1図中において、音声信号のデジタル信号に対するデ
ータ圧縮器DCCaとしては1個しか示されていないが
、音声信号についても第1図における画像信号に対する
データ圧縮の場合と同様に、2個のデータ圧縮器が用い
られてもよい。
前記のようにデータの圧縮が複数種類の方法で行われる
場合には、記録再生されるデータがどのようなデータ圧
縮法の適用によって作られたのかの情報(データ圧縮法
の識別情報)も、圧縮されたデータとともに記録再生さ
れるようにする。
前記した音声信号の信号処理にも前記した両像信号の信
号処理の場合と同様に2個の記憶装置を一定の時間毎(
例えば、画像信号における1フレ一ム期間)に順次交互
に切換えて使用するようにしてもよいが、音声信号の場
合には記憶装置に対するメモリ・アクセスの速度が遅い
ので、音声信号の信号処理に使用されるべき記憶装置と
して、2フレ一ム期間の情報量を有する1個のメモリを
用い、タイムシェアリング・アクセスを行うことも可能
である。
そして、前記のデジタル信号を記憶したバッファ・メモ
リB M rから読出された画像信号のデジタル・デー
タと音声信号のデジタル・データとは符号化器CDCに
供給されて高能率符号化され、デジタル・データには、
ブロック番号を示す信号(記録ブロック番号)や生成さ
れた誤り検出訂正用のパリティが付加される。前記の符
号化器CDCにおける符号化動作の開始と後述されてい
る変調器MODにおける変調動作の開始とは、ブロック
番号検出回路ENDから符号化器CDCと後述されてい
る変調器MODとに供給されている符号化及び変調動作
の開始制御パルス(第2図の(c)参照)が供給される
ことによって行われる。
前記の符号化器CDCからの出力信号は変調器MODに
供給されるが、変調器MODでは記録開始時に、まず、
復調補助信号(アンプル信号)を生成し、次に、ブロッ
ク同期信号とデータならびにパリティを変調して1ブロ
ック分の変調信号(第11図参照)を生成するという動
作を、前記したバッファ・メモリB M rの記憶量で
定まる回数だけ繰返えす。
前記の変調器MODにおける変調信号の生成は、図示さ
れていない速度制御回路により常に一定の角速度で駆動
回転されているディスクモータMdと一体的に回転して
いるディスクDにおける記録位置がディスクDの径方向
のどの位置にあっても一定の線記録密度でのデータ記録
が実現されるような変調動作によって行われる。
すなわち、第1図に示す実施例において、記録再生位置
の検出装置 P M (ディスクDの径方向における記
録再生ヘッドHr pの位置と対応する信号を発生でき
る機能を有するもの・・・例えばボテンシ玉メータ形式
のものが使用されてもよい)では、ディスクDの径方向
における記録再生ヘッドHrpの位置の情報を記録速度
制御回路RVCに与えて、記録速度制御回路RVCでは
記録再生ヘッドHrpにおけるディスクDの掻上の位置
と対応する記録速度制御信号を発生して変調器MODに
供給する。
変調器M ODでは、前記した記録速度制御回路RVC
で発生された記録速度制御信号によって変調クロック信
号の周波数を変化させて、記録再生ヘッドI−f r 
pがディスクDの径方向のどの位置に位置していても線
記録密度が一定の状態でデジタル・データの記録が行わ
れるようにする。
前記の変調器M ODから出力された変調信号は記録増
幅器GCrで増幅された後に記録再生ヘッドHr pに
供給する。この記録増幅器GCrは前記した変調器MO
Dから供給されている記録ゲート信号(第3図の(b)
参照)によって動作状態が開閉制御され、それにより記
録の終了時付近における記録増幅器GCrからの出力信
号の状態を示している記録再生ヘッドHr pから得ら
れる記録監視用の再生信号が第3図の(a)で示される
ようなものになり、また、記録の終了時付近における記
録信号の状態が第3図の(c)に示されるようなものに
なる。
第2図の(a)には前記した変調器MODから供給され
ている記録ゲート信号(第3図の(b)参照)によって
動作状態が開閉制御されている記録増幅器GCrからの
出力信号によって記録動作が開始される時点付近で記録
再生ヘッドHrpがら得られる再生信号の状態が示され
ている。
記録動作が開始される以前には第2図の(a)に示され
ているように再生動作(記録待機の再生動作)となされ
ていて記録再生ヘッドHr pがらは再生信号が検出さ
れているが、再生信号から取出された記録ブロック番号
が端子5に供給されるブロック番号検出回路BNDでは
、それに供給された記録ブロック番号の大小判別を行っ
てレジスタに記憶していた最終記録ブロック番号の記憶
値と、記録待機の再生動作時に端子5に供給された記録
ブロック番号との比較によって最終記録ブロック番号を
検出して、それに基づいて第2図の(c)に示されてい
る符号化及び変調動作の開始制御パルスを発生して、そ
れを符号化器CDCと変調器M0Dとに供給し、前記の
デジタル信号を記憶したバッファ・メモリB M rか
ら読出された画像信号ノテシタル・データと音声信号の
デジタル・データとが符号化器CDCで高能率符号化(
デジタル・データには、ブロック番号を示す信号(記録
ブロック番号)や生成された誤り検出訂正用のパリティ
が付加される)され、次いで変調器MODで変調されプ
リアンプル信号が付加されて、記録増幅器GCrで増幅
され、第2図の(d)に示されているような記録信号と
して記録再生ヘッドHr pによってディスクDに記録
される。
第4図は記録されているデジタル・データに記録終了マ
ーカ信号が記録されてル)る場合の記録動作の説明図で
あり、第4図の(a)は再生信号、第4図の(b)は最
終記録ブロック番号検出信号、第4図の(c)は・記録
終了マーカ信号の検出信号、第4図の(d)は記録制御
ゲート信号、第4図の(e)は記録信号をそれぞれ示し
ている。記録されているデジタル・データに記録終了マ
ーカ信号が記録されている場合には、記録終了マーカ信
号の検出が行われた直後から記録開始ができるので、第
2図示の場合の動作とは異なり待機時間制御が不要であ
る。
なお、タイミング信号発生回路TPGrpは記録動作時
には、入力端子1に供給された映像信号の同期信号に同
期したサンプリング信号を発生し、信号の標本化、量子
化、記憶動作、その他の信号処理に必要とされる各種の
タイミング信号を発生し、また、再生動作時には再生さ
れた映像信号中の同期信号に同期して行われるバッファ
・メモリからの読出し動作や、アナログ・デジタル変換
動作のための各種のタイミング信号の発生が行われる。
前記のようにしてディスクDに記録されたデジタル・デ
ータの変調信号は、記録再生ヘッドHrpで再生され再
生増幅器GCpで増幅された後に、復調器DEMに供給
される。
復調器DEMは、通常、フェーズ、・ロックド・ループ
(P L L)を含んで構成されていて、再生信号中の
アンプル信号でロック・インし、ブロック同期信号以後
の変調信号を順次に復調して行く。
また、各ブロック信号におけろブロック同期信号と特定
な関係位置(例えば、ブロック同期信号の直後の位置)
におかれているブロック番号を復調してそれをブロック
番号検出回路BNDに与え、ブロック番号検出回路BN
Dでは、それをレジスタに記憶する。
前記した復調器DEMで復調されたデジタル・データは
復号器DCDに供給され、復号器DCDでは復号動作と
誤り訂正動作とを行ってバッファ・メモリBMpに一時
的に記憶する。このバッファ・メモリBMpは第6図の
(b)中に点線で示されている再生開始スレッショルド
の記憶量以下の記憶量になる度毎に追加の再生を行って
内容の更新を行う。追加再生のブロック番号は、直前の
最終再生ブロック番号として、例えば、ブロック番号検
出回路BNDに記憶しておき、記憶番号検出から復号を
経てバッファ・メモリへの記憶開始のタイミングを与え
る。なお、第6図の(a)は再生信号を示している。
前記のようにして時間軸上で断続再生された圧縮データ
は、映像信号の1フレ一ム期間と同期して1フレ一ム期
間ずつバッファ・メモリBMpから読出されてデータ伸
長器EXv、EXaに供給され、そこでデータの伸長が
行われる。
データ伸長器E X vの出力信号は切換スイッチSW
3の可動接点Cに与えられ、また、データ伸長器E X
 aの出力信号は記憶装置MAa2に供給されている。
前記した切換スイッチSW3の固定接点aは記憶装置M
Av3の入力側に接続されており、また、前記した切換
スイッチSW3の固定接点すは記憶装置i!MAV4の
入力側に接続されている。
前記の記憶装置MAv3の出方側は切換スイッチSW4
の固定接点すに接続されており、また、前記の記憶装置
M A v4の出力側は切換スイッチsw4の固定接点
aに接続されている。そして、前記した2つの切換スイ
ッチSW3.SW4は、それらの可動接点Cが同符号の
固定接点側に同時的に切換えられるように同期した切換
動作を行うて、前記したデータ伸長器EXvからの出力
信号が、切換スイッチSW3の可動接点Cを介して入力
側に供給されている方の記憶装置MAv3(またはM 
A v4)は書込み動作を行い、また、切換スイッチs
w4の可動接点Cが固定接点a(またはb)を介して出
力側に接続された方の記憶装置i1 M A v 4 
(またはMAv3)は読出し動作を行う。
前記した切換スイッチSW4の可動接点Cを介してデジ
タル・アナログ変換器D A Cvに供給されたデジタ
ル信号はデジタル・アナログ変換器DACvでデジタル
・アナログ変換されて映像信号として出力端子3に出力
される。
また、前記したデータ伸長器EXaの出方信号は記憶装
置MAa2に記憶され、前記の記憶装置MAa2から読
出されたデジタル信号はデジタル・アナログ変換器D 
A Caに供給されたデジタル信号はデジタル・アナロ
グ変換器D A Caでデジタル・アナログ変換されて
音声信号として出力端子4に出力される。
このように、本発明の回転記録媒体円盤に対するデジタ
ル信号の記録再生方式では、記録再生の対象にされてい
るアナログ信号を一定の時間長毎に区切った原信号と対
応している離散信号を、前記した原信号の信号内容に応
じてデータ圧縮率を変化させた状態で符号化し、かつ、
それぞれ所定のデータ量を有する1つ以上のブロックに
分割し、それぞれのブロックに識別情報を付加して構成
したセグメント信号を回転記録媒体円盤に記録する場合
に、前記した回転記録媒体円盤の回転周期と対応する時
間長以上のデジタル信号が記憶できる記憶容量を有する
記憶装置に前記したセグメント信号を記憶させ、時間的
に連続する各セグメント信号の記録が、それぞれのセグ
メント信号の直前のセグメント信号の記録部分に引続く
記録領域に行われるようにされているので、デジタル・
データをディスクDに高密度記録することができる。
第7図は、記録再生の対象にされている画像信号を一定
の時間長毎に区切った原信号と対応している離散信号を
、前記した原信号の信号内容に応じてデータ圧縮率を変
化させた状態で符号化し、かつ、それぞれ所定のデータ
量を有する1つ以上のブロックに分割し、それぞれのブ
ロックに識別情報を付加して構成されるセグメント信号
が、前記したデータ圧縮がそれぞれの画像内容自体の相
関に基づいて行われている第1のセグメント信号と、前
記したデータ圧縮がそれぞれの画像内容自体の相関と時
間軸上で連続している画像間の画像内容の相関とに基づ
いて行われている第2のセグメント信号とからなり、か
つ、前記の第1.第2の各セグメント信号には互に他を
区別するための識別情報を含んで構成されている前記の
セグメント信号を前記した回転記録媒体円盤に記録する
場合に、前記した回転記録媒体円盤の回転周期と対応す
る時間長以上のデジタル信号が記憶できる記憶容量を有
する記憶装置に前記したセグメント信号を記憶させ、時
間的に連続する各セグメント信号の記録が、それぞれの
セグメント信号の直前のセグメント信号の記録部分に引
続く記録領域に行われるようにするとともに、探索再生
動作モード時には前記した第1のセグメント信号だけが
選択的に再生される場合における探索再生動作を説明す
るための図であり、第7図の(a)は再生信号であり、
第7図の(a)において非フレーム相関信号として矢印
で示されている部分の信号が、データ圧縮がそれぞれの
画像内容自体の相関に基づいて行われている第1のセグ
メント信号であり、前記以外の部分の信号がデータ圧縮
がそれぞれの画像内容自体の相関と時間軸上で連続して
いる画像間の画像内容の相関とに基づいて行われている
第2のセグメント信号であるとされている。
第7図(a)は前記した第1のセグメント信号が4フレ
ームに1個の割合いでディスクDに記録されている場合
を例示しており、また第7図の(b)は、第1のセグメ
ント信号だけを選択して再生する場合の再生動作が例示
されている。
第7図の(b)において点線は再生開始のスレッショル
ド値を示しており、また、前記した第1のセグメント信
号だけを選択的に再生する探索再生動作のために、第2
のセグメント信号が捨てられることを示している。この
第7図に示されている探索再生モードにおいては、選択
的に再生された第1のセグメント信号は、次に第1のセ
グメント信号が再生されるまで繰返し静止画として再生
される。
なお、第1のセグメント信号と第2のセグメント信号と
が混在して記録されているディスクDがら第1のセグメ
ント信号だけを選択して再生することは、第1.第2の
セグメント信号に付加されている識別信号を用いて容易
になされる。
なお、本発明の実施に当っては、ディスクの再生始端部
が予め物理的に定められていて、その始端部からある一
定量の情報が、データ内容と物理的記録領域との対応付
けのための情報が記録されるべき予め定められている領
域の情報(以下、ディレクトリ・データという)となさ
れていて、その部分ではセグメントデータの記録を行わ
ないようにされているディスクにおいて、ディレクトリ
・データが記録されていないか、あるいはディレクトリ
・データのエラーが検出されたときは、前記したディレ
クトリ・データが記録されるべき領域から一定の距離だ
け離れている位置のセグメント信号の始端部から順次の
セグメント信号の再生が行われるようにしてもよい。
また、セグメント・データ中には少なくともタイム・コ
ードとセグメント番号との何れか一方が含まれていて、
タイム・コードまたはセグメント番号による記録内容の
登録がディレクトリ・データが記録されるべき領域にさ
れているときに、このディレクトリ・データを用いて再
生順序を示すデータをもディレクトリ・データが記録さ
れるべき領域に記録し、前記の再生順序を示すデータは
再生コマンド・データとして識別できるようにされてお
り、ディスク装填時にはまずディレクトリ・データが記
録されるべき領域を読み、前記した再生コマンドに従っ
た再生動作が行われるようにしてもよい。
また1本発明の実施に際して、記録時にはCLV2録(
線記録密度一定)し、再生時にはCAV再生とされるよ
うになされてもよい。
(発明の効果) 以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記録再生
方式は、記録再生の対象にされているアナログ信号を一
定の時間長毎に区切った原信号と対応している離散信号
を、前記した原信号の信号内容に応じてデータ圧縮率を
変化させた状態で符号化し、かつ、それぞれ所定のデー
タ量を有する1つ以上のブロックに分割し、それぞれの
ブロックに識別情報を付加して構成したセグメント信号
を回転記録媒体円盤に記録する場合に、前記した回転記
録媒体円盤の回転周期と対応する時間長以上のデジタル
信号が記憶できる記憶容量を有する記憶装置に前記した
セグメント信号を記憶させ、時間的に連続する各セグメ
ント信号の記録が、それぞれのセグメント信号の直前の
セグメント信号の記録部分に引続く記録領域に行われる
ようにされているので、データ・レートを変化させて線
記録密度が一定となるような記録を行うことにより、デ
ジタル・データをディスクDに高密度記録することがで
きるのであり、また、記録再生の対象にされている画像
信号を一定の時間長毎に区切った原信号と対応している
離散信号を、前記した原信号の信号内容に応じてデータ
圧縮率を変化させた状態で符号化し、かつ、それぞれ所
定のデータ量を有する1つ以上のブロックに分割し、そ
れぞれのブロックに識別情報を付加して構成されるセグ
メント信号が、前記したデータ圧縮がそれぞれの画像内
容自体の相関に基づいて行われている第1のセグメント
信号と、前記したデータ圧縮がそれぞれの画像内容自体
の相関と時間軸上で連続している画像間の画像内容の相
関とに基づいて行われている第2のセグメント信号とか
らなり、かつ、前記の第1.第2の各セグメント信号に
は互に他を区別するための識別情報を含んで構成されて
いる前記のセグメント信号を前記した回転記録媒体円盤
に記録する場合に、前記した回転記録媒体円盤の回転周
期と対応する時間長以上のデジタル信号が記憶できる記
憶容量を有する記憶装置に前記したセグメント信号を記
憶させ、時間的に・連続する各セグメント信号の記録が
、それぞれのセグメント信号の直前のセグメント信号の
記録部分に引続く記録領域に行われるようにするととも
に、探索再生動作モード時には前記した第1のセグメン
ト信号だけを選択的に再生して、次々の第1のセグメン
ト信号を繰返し静止画として再生することができるので
あって、本発明の回転記録媒体円盤に対するデジタル信
号の記録再生方式では、動画や音声のように時々刻々の
内容に応じた最適なデータ圧縮が容易で、長時間の記録
が可能であり、また、完全な同期動作が不要なために、
CLV記録してCAV再生したり、ディスクを一定角速
度で回転させておいて、ディスク径に応じてデータの記
録レートを変化させて線記録密度を一定とすることによ
り、複雑で時間のかかるcLvサーボを使用しないで、
CLV記録の場合と同様な記録容量とすることができ、
したがって、本発明によれば長時間の記録を画質の劣化
や音質の劣化なしに行うことができ、また、本発明方式
は操作性が良く、プログラム間のブランクがなく、さら
にディスクの回転機構も簡単なもので良いなどの利点が
得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の回転記録媒体円盤に対するデジタル信
号の記録再生方式の一実施例のブロック図、第2図乃至
第7図は動作説明用のタイムチャート、第8図乃至第1
0図は従来の記録再生方式の構成例を示すブロック図、
第11図及び第12図は記録信号のフォーマットの例を
示す図である。 1・・・記録再生の対象にされている画像信号の入力端
子、2・・・記録再生の対象にされている音声信号の入
力端子、3・・・再生画像信号の出力端子、4・・・再
生音声信号の出力端子、ADCV、ADC,1・・アナ
ログ・デジタル変換器(AD変換器)、SW1〜5WS
−・・切換スイッチ、MAvl〜MAv4.MAal、
M A a 2・=記憶装置、DCCvl、DCCv2
゜DCCa・・・データ圧縮器、CRJ・・・圧縮率判
定回路、BMr・・・バッファ・メモリ、CDC・・・
符号化器、MOD・・・変調器、GCr・・・記録増幅
器、PM・・・ポテンショメータ、RVC・・・記録速
度制御回路、Hr p・・・記録再生ヘッド、D・・・
情報記録媒体円盤(ディスク)、Hp・・・再生ヘッド
、GCp・・・再生増幅、BND・・・ブロック番号検
出回路、B M p・・・バッファ・メモリ、DEM・
・・復調器、DCD・・・復号器、EXv、EXa−デ
ータ伸長器、D A Cv 。 D A Ca・・・デジタル・アナログ変換器(DA変
換器)TPGrp・・・タイミング信号発生回路、Md
・・・ディスク駆動モータ、CDD・・・符号化器及び
データ分割器、MOD1〜MODn−変調器、DI”D
n−情報記録媒体円盤(ディスク)、DEMI〜DEM
n・・・復調器、TPGr、TPGp・・・タイミング
信号発生回路、MDCr、MDCp・・・ディスク駆動
モータの回転制御回路、SG・・・ディスク駆動モータ
Mdの基準回転位相信号発生器、A・・・増幅器、特許
出願人  日本ビクター株式会社 ゛:i、日二1−ノ \−,ノ X−)6 図 1−)7困

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、記録再生の対象にされているアナログ信号を一定の
    時間長毎に区切った原信号と対応している離散信号を、
    前記した原信号の信号内容に応じてデータ圧縮率を変化
    させた状態で符号化し、かつ、それぞれ所定のデータ量
    を有する1つ以上のブロックに分割し、それぞれのブロ
    ックに識別情報を付加して構成したセグメント信号を回
    転記録媒体円盤に記録する場合に、前記した回転記録媒
    体円盤の回転周期と対応する時間長以上のデジタル信号
    が記憶できる記憶容量を有する記憶装置に前記したセグ
    メント信号を記憶させ、時間的に連続する各セグメント
    信号の記録が、それぞれのセグメント信号の直前のセグ
    メント信号の記録部分に引続く記録領域に行われるよう
    にした回転記録媒体円盤に対するデジタル信号の記録再
    生方式2、記録再生の対象にされている画像信号を一定
    の時間長毎に区切った原信号と対応している離散信号を
    、前記した原信号の信号内容に応じてデータ圧縮率を変
    化させた状態で符号化し、かつ、それぞれ所定のデータ
    量を有する1つ以上のブロックに分割し、それぞれのブ
    ロックに識別情報を付加して構成されるセグメント信号
    が、前記したデータ圧縮がそれぞれの画像内容自体の相
    関に基づいて行われている第1のセグメント信号と、前
    記したデータ圧縮がそれぞれの画像内容自体の相関と時
    間軸上で連続している画像間の画像内容の相関とに基づ
    いて行われている第2のセグメント信号とからなり、か
    つ、前記の第1、第2の各セグメント信号には互に他を
    区別するための識別情報を含んで構成されている前記の
    セグメント信号を前記した回転記録媒体円盤に記録する
    場合に、前記した回転記録媒体円盤の回転周期と対応す
    る時間長以上のデジタル信号が記憶できる記憶容量を有
    する記憶装置に前記したセグメント信号を記憶させ、時
    間的に連続する各セグメント信号の記録が、それぞれの
    セグメント信号の直前のセグメント信号の記録部分に引
    続く記録領域に行われるようにするとともに、探索再生
    動作モード時には前記した第1のセグメント信号だけを
    選択的に再生するようにした回転記録媒体円盤に対する
    デジタル信号の記録再生方式
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