JPH03238670A - ディジタル信号磁気記録再生装置 - Google Patents

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、ディジタル・ビデオテープレコーダ（ＤＶＴ
Ｒ）などの、ディジタル信号を磁気記録媒体に記録およ
び再生するディジタル信号磁気記録再生装置に関するも
のである。

従来の技術 従来、ディジタル信号を磁気記録媒体に記録および再生
する装置においては、入力信号の相関性を利用して入力
信号の帯域を圧縮し、帯域を圧縮した後のディジタル信
号を記録するディジタル信号磁気記録再生装置がある（
例えば、出光　長寿部　他：”１２時間記録可能な１７
２インチディジタルＶＴＲ”、テレビジョン学会技術−
報告、１１巻、２４号、３１〜３６頁、ＶＲ”　８７−
３３、テレビジョン学会、昭和６２．１０）。

発明が解決しようとする課題 このような従来のディジタル信号磁気記録再生装置では
、高速再生を行う場合には記録された総ての信号が再生
されないため、再生信号を帯域伸長しても磁気記録媒体
に記録された情報の検索を行うのに十分なだけの出力デ
ィジタル信号は得られない。例えば、映像信号を入力と
した場合、帯域圧縮において高い圧縮率を得ようとする
と、高速再生時には記録内容が確認できるだけの映像が
再現できない。従って、この場合は従来のアナログ映像
信号磁気記録再生装置においては可能である高速再生機
能が、ディジタル映像信号磁気記録再生装置においては
実現できないということになる。

また、帯域圧縮方式のみを工夫して高速再生時に必要な
情報が得られるようにすると高い圧縮率を実現すること
が難しく、記録する情報量が増すため記録時間が短くな
るという欠点があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、帯域圧縮方
式と記録テープパターンに関連を持たせることで、高い
圧縮率を持つ、従って記録時間が長い、と同時に高速再
生においても必要な情報の得られるディジタル信号磁気
記録再生装置を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段 本発明は上記課題を、解決するため、入力ディジタル信
号の相関性を利用して、入力ディジタル信号に帯域圧縮
を施して帯域圧縮信号とすると同時に、高速再生時に記
録内容の検索を行うための高速再生情報を、帯域圧縮信
号の中の所定の時刻に多重化して、記録ディジタル信号
として出力し、かつ高速再生情報を集めた時刻を示すタ
イミング信号を出力する帯域圧縮手段と、記録ディジタ
ル信号を磁気記録媒体に記録し、再生する磁気記録再生
手段と、タイミング信号を用いて、磁気記録媒体上に高
速再生情報が所定の位置に記録されるように磁気記録再
生手段を制御する記録位置制御手段と、高速再生時に高
速再生情報が再生されるように磁気記録再生手段を制御
する制御手段と、高速再生情報を出力ディジタル信号に
変換する帯域伸長手段とを具備するものである。

作用 本発明は上記した構成により、帯域圧縮方式と記録テー
プパターンに関連を持たせることで、高い圧縮率を持つ
、従って記録時間が長い、と同時に高速再生においても
必要な情報の得られるディジタル信号磁気記録再生装置
を提供できる。

実施例 以下、本発明の一実施例のディジタル信号磁気記録再生
装置について図面を参照しながら説明する。第１図は本
発明の一実施例におけるディジタル信号磁気記録再生装
置の要部構成を示すブロック図である。入力端子１には
入力映像ディジタル信号が入力される。前記入力映像デ
ィジタル信号はブロック分割手段３に入力される。ブロ
ック分割手段３は、前記入力映像ディジタル信号を所定
の画素毎にブロックに分割し、高速再生情報作成手段４
およびブロック符号化手段５に入力する。

高速再生情報作成手段４は各ブロックを代表する値を高
速再生情報として出力する。ブロック符号化手段は入力
信号にブロック毎に帯域圧縮を行い、ブロック符号化情
報として出力する。

第２図は帯域圧縮手段２におけるブロック分割処理の一
例を示す図である。第２図は映像信号のある特定の画面
の一部を拡大し、画素の並びを示したものである。第２
図中の黒丸および白丸は画素を示す。ブロック分割手段
３は画面を縦４画素。

横４画素の計１６画素ごとに分割する。高速再生情報作
成手段４は、例えば各ブロック中の黒丸の画素のみを抜
き出して、高速再生情報として出力する。高速再生時に
は、各ブロックの１６個の画素をすべて黒丸の画素で置
き換えることにより、解像度は低いが内容の確認できる
画像を出力できる。一方、ブロック符号化手段５は、例
えば各ブロック中の白丸の画素について、それぞれ黒丸
の画素との差をとることにより帯域圧縮を行う、いわゆ
る予測符号化を行い、記録ビット数を削減してブロック
符号化情報として出力する。

第１図に戻り、多重化手段６は高速再生情報作成手段４
の出力である高速再生情報と、ブロック符号化手段５の
出力であるブロック符号化情報を時間軸多重化して磁気
記録再生手段８に出力すると同時に、出力信号の中に高
速再生情報が入っている時刻を示すタイミング信号を、
記録位置制御手段７に出力する。

磁気記録再生手段８において、多重化手段６がら入力さ
れた信号は記録ヘッド９を介して磁気記録媒体１１に記
録される。この際に、記録位置制御手段７は、磁気記録
媒体１１上の所定の位置に高速再生情報が記録されるよ
うに磁気記録再生手段８を制御する。

第３図に磁気記録媒体ｌｌ上の記録信号の配室の一例を
示す、第３図はいわゆるヘリカル走査のテープレコーダ
に記録した場合を示している。実線で区切られた斜めの
領域が映像信号トラック３１、テープ端にテープの長手
方向に記録している部分が制御信号トラック３２である
。第３図では映像信号トラック３１を破線で区切ったよ
うに１トラツクあたり１７個の記録セグメントに分割し
て考えている。記録の際に、高速再生情報が縦線の入っ
た記録セグメントに記録され、他のセグメントにはブロ
ック符号化情報が記録される０通常の再生においては、
すべての記録信号が再生されるが、高速再生の場合は、
記録信号の一部しが再生されない。第３図の例では、高
速再生のテープ送り速度を通常の再生の＋４倍および一
４倍に固定し、さらにヘッドがテープの走査を始める位
置を映像信号のパターンに合せて決めている。

＋４倍の場合は一点鎖線のように、−４倍の場合は二点
鎖線のようにヘッドが走査する。この走査軌跡に従って
、高速再生情報を縦線の入った記録セグメントに記録し
ておけば、＋４倍および一４倍の高速再生において、解
像度は低いが内容の確認できる画像を出力できる。なお
、記録の際に、高速再生においてへラドがテープの走査
を始める位置を示す信号を制御信号トラック３２に記録
してお（ことで、高速再生の際に、ヘッドが高速再生情
報の入った記録セグメントを正確に走査することを容品
にできる。

第１図に戻って再生位置制御手段１３は通常再生時は再
生ヘッド１２が正確にトラックの上を走査するように、
高速再生時は再生へラド１２が高速再生情報の入った記
録セグメントを正確に走査するように磁気記録再生手段
８を制御する。再生ヘッド１２からの再生信号は分離手
段１５に入力される。

通常再生の場合、分離手段１５は再生信号を高速再生情
報とブロック符号化情報に分離し、高速再生情報をブロ
ック復号化手段１６と合成手段１８に、またブロック符
号化情報をブロック復号化手段１６に出力する。ブロッ
ク復号化手段１６は高速再生情報を用いて、ブロック符
号化情報から第２図の白丸の画素を復元して合成手段１
８に出力する０合成手段′１８はブロック復号化手段１
６において復元された第２図の白丸の画素に高速再生情
報に含まれた第２図の黒丸の画素を合成して、画像信号
として選択手段１９に出力する。

一方、高速再生の場合は分離手段１５は高速再生情報の
みを補間手段１７に出力する。補間手段１７は、高速再
生情報に含まれた第２図の黒丸の画素で、白丸の画素を
置き換えて（黒丸の画素を用いて、白丸の画素を直線補
間等により作成しても良い。）、画像信号として選択手
段１９に出力する。選択手段１９は通常再生時は合成手
段１８の出力を、高速再生時は補間手段１７の出力をそ
れぞれ出力端子２０に出力する。

以上のように本実施例によれば、帯域圧縮方式を２階層
構造にして画像の概要が確認できる高速再生情報と、高
能率に圧縮したブロック符号化情報に分割することと、
２種類の情報を記録する際に、記録テープパターンを工
夫して高速再生時に高速再生情報を再生できるようにす
ることの２点により、高い圧縮率と、高速再生の機能の
二つを同時に実現することができる。

なお、本発明の実施例においては圧縮方式としてブロッ
クごとに分割した予測符号化を用い、高速再生情報にブ
ロック内の画素をそのまま使用しているが、必ずしもこ
のような方式を用いる必要はなく、圧縮後の信号が、記
録された信号の概要が確認できる高速再生情報と、高能
率に圧縮した符号化情報に分割できる方式であれば、ど
のような方式を用いてもよい０例えば、高速再生情報と
しである画素の値をそのまま用いる代りに分割したブロ
ックの平均値、最小値などを使用しても良い。或いは高
速再生情報として画質の劣化を許容したうえで入力信号
を高能率に圧縮したものを用い、符号化情報として、高
速再生情報とは無関係な帯域圧縮を入力信号に施して用
いても良い。また、帯域圧縮方式がプロツク符号化であ
る必要もない。さらに、実施例においては、映像信号を
取り扱ったが、音声信号や、他の相関性をもつ信号を取
り扱うことも可能である。

また、記録テープパターンにおいても、第３閏に示した
ように制御トラックを設ける必要はなく、映像信号トラ
ックからの再生信号から判定して制御をおこなってもよ
い。さらに、高速再生時のテープ走行速度も通常再生の
＋４倍及び−４倍に限る必要もない。

発明の効果 以上性べてきたように、本発明によれば、帯域圧縮方式
を２階層構造にして画像の概要が確認できる高速再生情
報と、高能率に圧縮したブロック符号化情報に分割する
ことと、２種類の情報を記録する際に、記録テープパタ
ーンを工夫して高速再生時に高速再生情報を再生できる
ようにすることの２点により、高い圧縮率、即ち長い記
録時間と、高速再生において、磁気記録媒体に記録され
た情報の検索を行うのに十分なだけの出力ディジタル信
号の得られること、を同時に実現することができ、極め
て有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のディジタル信号磁気記録再
生装置の要部構成を示すブロック図、第２図は本発明の
一実施例の帯域圧縮手段におけるブロック分割処理の一
例を示す説明図、第３図は本発明の一実施例における磁
気記録媒体上の記録信号の配置の一例を示す説明図であ
る。 １・・・・・・入力端子、２・・・・・・帯域圧縮手段
、３・・・・・・ブロック分割手段、４・・・・・・高
速再生情報作成手段、５・・・・・・ブロック符号化手
段、６・・・・・・多重化手段、７・・・・・・記録位
置制御手段、８・・・・・・磁気記録再生手段、９・・
・・・・記録ヘッド、１１・・・・・・磁気記録媒体、
１２・・・・・・再生ヘッド、１３・・・・・・再生位
置制御手段、１４・・・・・・帯域伸長手段、１５・・
・・・・分離手段、１６・・・・・・ブロック復号化手
段、１７・・・・・・補間手段、１８・・・・・・合成
手段、１９・・・・・・選択手段、２０・・・・・・出
力端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力ディジタル信号の相関性を利用して、上記入力ディ
   ジタル信号に帯域圧縮を施し、帯域圧縮信号とすると同
   時に、高速再生時に記録内容の検索を行うための高速再
   生情報を、上記帯域圧縮信号の中の所定の時刻に多重化
   して、記録ディジタル信号として出力し、かつ上記所定
   の時刻を示すタイミング信号を出力する帯域圧縮手段と
   、上記記録ディジタル信号を磁気記録媒体に記録し、再
   生する磁気記録再生手段と、上記タイミング信号を用い
   て、上記磁気記録媒体上に上記高速再生情報が所定の位
   置に記録されるように上記磁気記録再生手段を制御する
   記録位置制御手段と、高速再生時に上記高速再生情報が
   再生されるように上記磁気記録再生手段を制御する再生
   位置制御手段と、上記高速再生情報を出力ディジタル信
   号に変換する帯域伸長手段とを具備するディジタル信号
   磁気記録再生装置。