JPH06105283A

JPH06105283A - ディジタル磁気記録装置とディジタル磁気再生装置

Info

Publication number: JPH06105283A
Application number: JP4252590A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Uchida; 博文内田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-09-22
Filing date: 1992-09-22
Publication date: 1994-04-15

Abstract

(57)【要約】【目的】映像信号をｎフィールド単位に圧縮して複数
のトラックに記録する場合、高速再生時、高速再生画面
を見やすくするようにディジタル記録する磁気記録再生
装置を提供することを目的とする。【構成】ＳＹＮＣブロックデータ作成回路４により、
基本画面の低周波数成分を含む重要ＳＹＮＣブロックと
重要でないＳＹＮＣブロックを作成し、データ並べ替え
手段５により、特定速度の高速再生時に複数のトラック
から再生される重要ＳＹＮＣブロックは画面上隣接する
ようにデータを並べ替えて磁気テープ上に記録し、高速
再生時には復号回路１８により、重要ＳＹＮＣブロック
のデータを復号し、出力信号処理回路１９により、復号
データをメモリに記憶させ、重要ＳＹＮＣブロックの再
生周期を検出するタイミングで高速再生画を作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＴＶ信号のような画像
データをディジタル記録、再生するディジタル磁気記録
装置とディジタル磁気再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＴＶ信号を高能率符号化により圧縮し、
その圧縮データをディジタル記録する磁気記録再生装置
に関して、数多くの発表がなされている。

【０００３】この高能率符号化の方式として、隣合う８
画素×４ライン×２フィールドなどの画像ブロックのデ
ータに直交変換を施した後、所定数の画像ブロックの直
交変換データを一定長とするように可変長符号化処理を
施し、圧縮データを作成する方式が一般的である。

【０００４】また、テープ上のトラックデータは前記圧
縮データから画像ブロックとＳＹＮＣブロックデータを
対応させつつ作成し、記録ヘッドにより２フィールドを
複数のトラックに記録する。

【０００５】このような圧縮データが記録されているテ
ープを高速再生する場合、メモリを利用して別時刻の画
面を組み合わせることにより、高速再生画面を作成す
る。従って、高速再生画面は画像ブロックを最小単位と
して別時刻の画面が混在することになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
の圧縮データをディジタル記録する磁気記録再生装置の
構成では、高速再生画面は別時刻の画面の画像データが
混在した画面となる。さらに、同一時刻の画面において
も２フィールドが記録されている複数のトラックから再
生されたそれぞれの画像は画面上隣接しないので、高速
再生画面はモザイク状に見苦しくなる。

【０００７】本発明は上記の課題を解決するもので、高
速再生時に複数のトラックから再生される同一時刻の画
面はほぼ隣接し、また別時刻の再生画面は高速再生画面
上で時刻順に並び、高速再生画面を見やすいものとする
ことが可能なディジタル磁気記録再生装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ｎフィールド（ｎ≧１）の映像信号を１単
位として、ｎフィールドを基本画面と従属画面に分離し
て圧縮するデータ圧縮手段と、基本画面において隣接す
るｍ個（ｍ≧１）の画像ブロックに対応する圧縮データ
の低周波数成分を重要ＳＹＮＣブロックに格納し、基本
画面の圧縮データの高周波数成分と従属画面の圧縮デー
タを重要でないＳＹＮＣブロックに格納するようにＳＹ
ＮＣブロックデータを作成するＳＹＮＣブロックデータ
作成手段と、高速再生時に圧縮の１単位に対応する磁気
テープ上の複数のトラックから再生される重要ＳＹＮＣ
ブロックは画面上で隣接するように、データを並べ替え
て重要ＳＹＮＣブロックをトラックの所定の位置に記録
するデータ並べ替え手段を有するようにディジタル磁気
記録装置を構成する。

【０００９】また、高速再生時にテープから再生された
重要ＳＹＮＣブロックのデータを復号する復号手段と、
復号された基本画面データを記憶する再生データ記憶手
段と、記憶手段に記憶されている基本画面の全データが
更新されるタイミングを検出する更新タイミング検出手
段と、更新タイミング時に記憶手段に記憶されているデ
ータを高速再生画として出力する高速再生画出力手段を
有するようにディジタル磁気再生装置を構成する。

【００１０】

【作用】本発明は上記した構成により、ディジタル磁気
記録装置において、ｎフィールドの入力画像データ毎に
信号処理が施される。

【００１１】ｎフィールドの画像データは１フィールド
または１フレームの基本画面と、残りのフィールドから
なる従属画面の画像データに分離される。但し、ｎ＝１
または２の場合は基本画面のみ存在し、従属画面は存在
しない。

【００１２】データ圧縮手段により、基本画面の画像デ
ータはフィールド内圧縮処理またはフレーム内圧縮処理
が施され、従属画面の画像データは基本画面との差信号
を圧縮する処理が施される。フィールド内圧縮処理また
はフレーム内圧縮処理は例えば８画素×８ラインの画像
ブロック毎にＤＣＴのような直交変換および可変長符号
化により実現される。

【００１３】ＳＹＮＣブロックデータ作成手段により、
重要ＳＹＮＣブロックのデータと重要でないＳＹＮＣブ
ロックのデータが作成される。重要ＳＹＮＣブロックの
データには基本画面上で隣接するｍ個の画像ブロックに
対応する重要なデータが格納される。重要なデータは例
えばＤＣ成分とＡＣ成分における低周波数成分と付加情
報からなる。

【００１４】データ並べ替え手段により、重要ＳＹＮＣ
ブロックのデータと重要でないＳＹＮＣブロックのデー
タは並べ替えられる。即ち、特定速度の高速再生時に圧
縮の１単位に対応する磁気テープ上の複数のトラックか
ら再生される重要ＳＹＮＣブロックに対応する基本画面
の画像ブロックがそれぞれ画面上で隣接するようにデー
タは並べ替えられる。そして、重要ＳＹＮＣブロックは
テープ上の記録トラックの所定の位置に記録される。

【００１５】ディジタル磁気再生装置において、ｎフィ
ールド毎に信号処理が施される。即ち、通常再生時には
ｎフィールドに対応するトラックから再生された重要Ｓ
ＹＮＣブロックと重要でないＳＹＮＣブロックそれぞれ
の圧縮データは復号手段により復号され、ｎフィールド
の再生画が出力される。

【００１６】高速再生時には、復号手段により、テープ
から再生された重要ＳＹＮＣブロックのデータのみが復
号される。

【００１７】再生データ記憶手段により、復号された基
本画面データは順次記憶され、古い基本画面データは新
しい基本画面データに更新される。また、高速再生画出
力手段により、記憶されている基本画面のデータが高速
再生画として出力される。

【００１８】特定の高速再生時には、圧縮の１単位に対
応する磁気テープ上の複数のトラックから再生される重
要ＳＹＮＣブロックに対応する基本画面の画像ブロック
がそれぞれ画面上で隣接するので、テープ上同一時刻の
画像ブロックは画面上で一固まりとなる。

【００１９】また、更新タイミング検出手段と高速再生
画出力手段により、基本画面の全データが更新されるタ
イミングが検出され、この更新タイミング時の記憶デー
タが高速再生画として出力される。

【００２０】従って、特定の高速再生時に、同一時刻の
画像ブロックが隣接し、別時刻の画像ブロックが再生画
面上で時刻順に並ぶような再生画が出力されることにな
る。

【００２１】

【実施例】以下、本発明のディジタル磁気記録装置と本
発明のディジタル磁気再生装置を組み合わせたディジタ
ル磁気記録再生装置の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。

【００２２】図１は本発明の一実施例のディジタル磁気
記録再生装置を示すブロック図、図２は本実施例のディ
ジタル磁気記録再生装置の出力信号処理回路を示すブロ
ック図、図３は本実施例のディジタル磁気記録再生装置
の画像ブロックを説明するための画面の概要を示す図、
図４は本実施例のディジタル磁気記録再生装置のＳＹＮ
Ｃブロックデータのデータ構造を示す図、図５は本実施
例のディジタル磁気記録再生装置の基本画面と記録トラ
ックとの関係を示す図、図６は本実施例のディジタル磁
気記録再生装置の磁気テープ上の映像トラックと高速再
生時に磁気ヘッドがテープ上をスキャンする様子を示す
図、図７は高速再生画面の様子を示す図である。

【００２３】先ず、本実施例の記録動作を説明する。図
１に示す磁気記録再生装置の記録部において、映像信号
が入力端子１に入力される。映像信号はＡ／Ｄ変換器２
においてディジタルの画像データに変換される。符号化
回路３により、この映像信号は２フレーム毎に圧縮処理
が施される。図３に示すように２フレームの映像信号の
うちの第１フレームを基本画面３２とし、第２フレーム
を従属画面３３とする。画像ブロック３１はＹが８画素
×８ライン×４個と、Ｒ−Ｙが８画素×８ライン×１個
と、Ｂ−Ｙが８画素×８ライン×１個とから構成され
る。

【００２４】基本画面３２の各画像ブロックの映像信号
は８画素×８ラインのブロック単位でＤＣＴのようなブ
ロック変換が施され、複数の画像ブロックに対応する圧
縮データが固定長となるように可変長符号化処理が施さ
れる。従属画面３３の画像ブロックは基本画面３２の適
当な画像ブロックとの差分データを演算した後、ＤＣＴ
および可変長符号化が施される。

【００２５】このように圧縮されたデータはＳＹＮＣブ
ロックデータ作成回路４において、図４（ａ）に示す重
要ＳＹＮＣブロックデータと図４（ｂ）に示す重要でな
いＳＹＮＣブロックデータが作成される。基本画面低周
波数成分データ３５と基本画面低周波数成分３６はそれ
ぞれ基本画面の画像ブロックに対応する重要データが格
納される。重要データはＤＣ成分とＡＣ成分における低
周波数成分からなる。また、付加情報３４はそれぞれの
画像ブロックの圧縮情報が格納される。基本画面高周波
数成分データ３７は別の重要ＳＹＮＣブロックデータ領
域からあふれたデータである。

【００２６】これは各画像ブロックの符号化データのデ
ータ長が異なっているために発生するデータである。こ
のあふれたデータを各画像ブロックの高周波数成分デー
タと呼ぶ。この高周波数成分データは重要でないＳＹＮ
Ｃブロックデータにも入ることもある。この様子は図４
（ｂ）の基本画面高周波数成分データ３９に示されてい
る。重要でないＳＹＮＣブロックデータには従属画面圧
縮データ４０が詰められている。また、従属画面のどの
画像ブロックの圧縮データであるかを示す情報などが付
加情報３８に格納される。このように重要ＳＹＮＣブロ
ックデータは基本画面の互いに隣接する２個の画像ブロ
ックに対応している。

【００２７】これらのＳＹＮＣブロックデータは記録デ
ータ並べ替え回路５において並べ替えられ、誤り訂正符
号化回路６で訂正符号、ＩＤ、ＳＹＮＣパターンが付加
され、記録アンプ７、８、ペアの記録ヘッド９、１０を
介して磁気テープ１１に記録される。この磁気記録テー
プ上の記録トラックにＳＹＮＣブロックが記録される様
子を図６に示す。

【００２８】２フレームの映像信号の記録データは１６
個の記録トラック７１〜８６に記録される。２フレーム
に対応するＳＹＮＣブロックのうち、重要ＳＹＮＣブロ
ックの数と重要でないＳＹＮＣブロックの数との比は約
３：５である。重要ＳＹＮＣブロックはａ１〜ｃ４の領
域に記録され、その他の記録トラック上には重要でない
ＳＹＮＣブロックが記録される。各重要ＳＹＮＣブロッ
ク領域は図５に示す基本画面の記録トラック領域５２〜
６１に対応している。即ち、重要ＳＹＮＣブロック領域
ａ１は記録トラック領域Ａ１、重要ＳＹＮＣブロック領
域ａ２は記録トラック領域Ａ２などのように対応してい
る。

【００２９】特定速度の高速再生時のヘッド軌跡８７〜
９２を想定して、重要ＳＹＮＣブロック領域ａ１〜ｃ４
は１６個の記録トラック内に配置される。また、重要Ｓ
ＹＮＣブロック領域内のＳＹＮＣブロックの並びは画面
上でも順番に並ぶ。即ち、特定速度の高速再生時に記録
トラック７１〜８６から再生された重要ＳＹＮＣブロッ
クに対応する画像ブロックは画面上で垂直方向に隣接す
るだけではなく、水平方向にもほぼ隣接する。また、こ
の特定速度は２フレーム毎に記録トラック上のＳＹＮＣ
ブロックを順番に再生するような速度である。このよう
に磁気テープ上の記録トラックにＳＹＮＣブロックが並
ぶように記録データ並べ替え回路５においてデータは並
べ替えられる。

【００３０】次に、本実施例の高速再生動作を説明す
る。再生データは磁気テープ１１からペアの再生ヘッド
１２、１３、再生アンプ１４、１５を介して誤り訂正回
路１６に加えられる。誤りのないＳＹＮＣブロックデー
タのみが再生データ並べ替え回路１７に加えられる。重
要ＳＹＮＣブロックデータは所定の並べ替え処理が施さ
れた後、復号回路１８に加えられる。復号回路１８では
重要ＳＹＮＣブロックの基本画面低周波数成分データか
ら画像ブロックの映像信号が復号され、出力信号処理回
路１９に加えられる。

【００３１】図２において、第１メモリ２２、第２メモ
リ２３はそれぞれ１フレーム容量のメモリである。

【００３２】特定速度以外において、スイッチ２８と２
９は第１メモリ２２側に切り替えられている。復号映像
信号は入力２６に加えられ、１フレームの第１メモリ２
２に順次記憶される。古い画像ブロックの映像信号は再
生された新しい画像ブロックの映像信号に書き換えられ
る。再生映像信号は第１メモリ２２から出力されて再生
映像信号出力３０となり、Ｄ／Ａ回路２０を介して出力
端子２１に加えられる。

【００３３】特定速度において、スイッチ２８と２９は
メモリ制御回路２５により切り替えられる。また、この
切替えは更新タイミング検出回路２４からの信号に基づ
いて実施される。

【００３４】先ず、スイッチ２８は第２メモリ２３側
に、スイッチ２９は第１メモリ２２側に切り替えられて
いる。この時、復号映像信号は第２メモリ２３に記憶さ
れている。再生映像信号は第１メモリ２２から読み出さ
れている。特定速度において、図６から明らかなよう
に、ヘッドのスキャン毎に再生状態は変わる。即ち、重
要ＳＹＮＣブロックの再生期間と重要でないＳＹＮＣブ
ロックの再生期間に分離される。従って、重要ＳＹＮＣ
ブロック再生期間が終わり、重要でないＳＹＮＣブロッ
ク再生期間に移行するタイミングを更新タイミング検出
回路２４は検出できる。その検出のために入力される再
生情報信号は再生データ並べ替え回路１７から入力され
るＳＹＮＣブロックＩＤ情報あるいは再生画像ブロック
の画面上の位置情報などである。

【００３５】このタイミングにおいてメモリ制御回路は
スイッチ２８、２９を切り替える。即ち、スイッチ２８
は第１メモリ２２側に、スイッチ２９は第２メモリ２３
側に切り替えられる。従って、スイッチ２９が第１メモ
リ２２に切り替わるまで、第２メモリ２３から１フレー
ムあるいは１フィールドの映像信号が繰り返し出力され
る。

【００３６】この高速再生画面は異なる時刻の基本画面
が組み合わされた画面である。この様子を図７に示す。
同一時刻の再生画面９５〜９７はそれぞれ複数のトラッ
クから再生されたにもかかわらず一つに固まっている。
画面９５が再生フレームＮｏ．１の時、これに隣接する
画面９６は２フレーム遅れた画面となるので再生フレー
ムＮｏ．３となり、画面９７は再生フレームＮｏ．５と
なる。従って、それぞれの境界は２フレームの時間差で
隣接している。

【００３７】以上の本実施例の中で、例をあげて説明し
た数値は本発明において限定されるものではない。例え
ば、特定速度の設定値は図に示しているような場合に限
定されない。また、２フレームを記録するトラック数は
１６本に限定されない。また、重要ＳＹＮＣブロックの
数と重要でないＳＹＮＣブロックの数の比は約３：５に
限定されない。また、基本画面の分割パターンも図５の
パターンに限定されない。

【００３８】本発明の別の実施例として、圧縮の１単位
はｎフィールド（ｎ＞１）であり、基本画面は１フィー
ルドまたは１フレームとすることが考えられる。

【００３９】本発明の別の実施例として、圧縮の１単位
は１フィールドまたは１フレームであり、従属画面は無
く、基本画面の１フィールドまたは１フレームを圧縮し
た後の圧縮データを低周波数成分と高周波数成分などに
分離して重要ＳＹＮＣブロックと重要でないＳＹＮＣブ
ロックを構成することが考えられる。

【００４０】本発明の別の実施例として、画像ブロック
はｉ画素×ｊラインとすることが考えられる。

【００４１】本発明の別の実施例として、一つの重要Ｓ
ＹＮＣブロックには基本画面上で隣接するｍ個（ｍ≧
１）の画像ブロックの低周波数成分が格納されることが
考えられる。

【００４２】本発明の別の実施例として、図６の重要Ｓ
ＹＮＣブロック領域ａ１とａ２には図５の記録トラック
領域Ａ１とＡ２に対応しているＳＹＮＣブロックが配置
されていると同時に、ペアトラックの隣合うＳＹＮＣブ
ロックには画面上の隣合う画像ブロックが対応すること
が考えられる。

【００４３】本発明の別の実施例として、一つの記録ト
ラック領域に対応する重要ＳＹＮＣブロックの数は一つ
のトラック内のＳＹＮＣブロックの数より小さくするこ
とが考えられる。

【００４４】本発明の別の実施例として、重要ＳＹＮＣ
ブロックが記録されているトラックは１個またはペアト
ラック１組であることが考えられる。

【００４５】本発明の別の実施例として、重要ＳＹＮＣ
ブロックがテープ上の記録トラックの所定の位置に配置
されるようにデータを並べ替える処理は符号化処理の前
に行うことが考えられる。あるいは、そのデータ並べ替
え処理は誤り訂正符号化処理の後に行うことも考えられ
る。同様に再生データ並べ替え処理の位置も色々と考え
られる。

【００４６】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明はＴＶ信号などの映像信号を圧縮してディジタル記録
する装置において、圧縮の１単位の映像信号を複数の記
録トラックに記録する場合における高速再生画面の画質
向上を実現することができる。即ち、特定速度の高速再
生時に複数のトラックから再生される画像データが画面
上隣接するように、基本画面の画像ブロックの低周波数
成分が格納されているＳＹＮＣブロックを記録トラック
に配置し、また、再生時に出力画面を切り替えることに
より、複数トラックからの同一時刻の再生データは画面
上ほとんど隣接し、隣合う別時刻の画面間の時間は近く
なるという高速再生の画面が見やすいディジタル磁気記
録再生装置を実現できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のディジタル磁気記録再生装
置を示すブロック図

【図２】本実施例のディジタル磁気記録再生装置の出力
信号処理回路を示すブロック図

【図３】本実施例のディジタル磁気記録再生装置の画像
ブロックの画面の概要を示す図

【図４】（ａ）は本実施例の重要ＳＹＮＣブロックデー
タのデータ構造を示す図（ｂ）は本実施例の重要でないＳＹＮＣブロックデータ
のデータ構造を示す図

【図５】本実施例のディジタル磁気記録再生装置の基本
画面と記録トラックとの関係図

【図６】本実施例のディジタル磁気記録再生装置の磁気
テープ上の映像トラックと高速再生時に磁気ヘッドがテ
ープ上をスキャンする様子を示す図

【図７】高速再生画面の様子を示す図

【符号の説明】

１入力端子３符号化回路４ＳＹＮＣブロックデータ作成回路５記録データ並べ替え回路６誤り訂正符号化回路１１磁気テープ１６誤り訂正回路１７再生データ並べ回路１８復号回路１９出力信号処理回路２１出力端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 11/04 Ｚ 7337−5Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ｎフィールド（ｎ≧１）の映像信号を圧縮
の１単位として圧縮するデータ圧縮手段と、圧縮データ
を重要なデータと重要でないデータに分離し、重要ＳＹ
ＮＣブロックデータと重要でないＳＹＮＣブロックデー
タを作成するＳＹＮＣブロックデータ作成手段と、高速
再生時に圧縮の１単位に対応する磁気テープ上の複数の
トラックから再生される重要ＳＹＮＣブロックデータは
画面上で隣接するように、ＳＹＮＣブロックデータを並
べ替えて重要ＳＹＮＣブロックをトラックの所定の位置
に記録するデータ並べ替え手段を有することを特徴とす
るディジタル磁気記録装置。
【請求項２】前記データ圧縮手段はｎフィールドを基本
画面と従属画面に分離して圧縮する手段を有し、前記重
要ＳＹＮＣブロックデータは基本画面の隣接するｍ個
（ｍ≧１）の画像ブロックに対応する圧縮データの低周
波数成分を含み、前記重要でないＳＹＮＣブロックデー
タは基本画面の圧縮データの高周波数成分と従属画面の
圧縮データを含むことを特徴とする請求項１記載のディ
ジタル磁気記録装置。
【請求項３】前記高速再生の速度は特定速度であること
を特徴とする請求項１記載のディジタル磁気記録装置。
【請求項４】高速再生時にテープから再生された重要Ｓ
ＹＮＣブロックのデータを復号する復号手段と、復号さ
れたデータを記憶する再生データ記憶手段と、前記記憶
手段に記憶されているデータを高速再生画として出力す
る高速再生画出力手段を有することを特徴とするディジ
タル磁気再生装置。
【請求項５】高速再生時にテープから再生された重要Ｓ
ＹＮＣブロックのデータを復号する復号手段と、復号さ
れた基本画面のデータを記憶する再生データ記憶手段
と、前記記憶手段に記憶されている基本画面の全データ
が更新されるタイミングを検出する更新タイミング検出
手段と、更新タイミング時に前記記憶手段に記憶されて
いるデータを高速再生画として出力する高速再生画出力
手段を有することを特徴とするディジタル磁気再生装
置。
【請求項６】ｎフィールド（ｎ≧１）の映像信号を圧縮
の１単位として圧縮する圧縮手段と、圧縮データを重要
なデータと重要でないデータに分離し、重要ブロックデ
ータと重要でないブロックデータを作成する作成手段
と、高速再生時に圧縮の１単位に対応する磁気テープ上
の複数のトラックから再生される重要ブロックが画面上
で隣接するようにブロックデータを並べ替える並べ替え
手段と、前記並べ替え手段で並べ替えられた重要ブロッ
クデータを磁気テープの所定の位置に記録する記録手段
と、高速再生時に前記磁気テープから再生手段により再
生された重要ブロックデータを並べ替え、復号する手段
と、復号されたデータを記憶する記憶手段と、前記記憶
手段に記憶されているデータを高速再生画として出力す
る出力手段とを有することを特徴とするディジタル磁気
記録再生装置。