JPH07320413A - ディジタル画像信号の記録再生方法及び装置 - Google Patents

ディジタル画像信号の記録再生方法及び装置

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JPH07320413A
JPH07320413A JP7072112A JP7211295A JPH07320413A JP H07320413 A JPH07320413 A JP H07320413A JP 7072112 A JP7072112 A JP 7072112A JP 7211295 A JP7211295 A JP 7211295A JP H07320413 A JPH07320413 A JP H07320413A
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JP7072112A
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Akira Nagashima
彰 永島
Tetsuo Nagoya
哲雄 名古屋
Yoshihisa Sakazaki
芳久 坂崎
Kenji Shimoda
乾二 下田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高能率符号化により圧縮されたディジタル画
像信号を記録再生するディジタルVTRにおいて、低速
倍速数で顕著に現れる画質の劣化を低減でき、安定して
見やすい特殊再生画像を得ること。 【構成】 トラッキング用のパイロット信号F1 ,F0
,F2 ,F0 で区別されるトラック数の単位で、複数
の倍速数に応じた特殊再生用データエリア53,54,
55を設けるので、パイロット信号のみの判別で、特殊
再生が可能となる。倍速数がトラッキング用のパイロッ
ト信号で区別される最大トラック数の約数又は倍数で決
定され、低速倍速数ではヘッドが再生可能なトラック領
域を広くとることができるので、低速倍速数時では、高
速倍速数時のデータより多くのDCTの低周波成分デー
タやより広い画像範囲のデータを記録再生することがで
き、倍速数に適応した安定した見やすい特殊再生画面を
提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高能率符号化により圧
縮されたディジタル画像信号を記録再生するためのディ
ジタル画像信号の記録再生方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、画像のディジタル記録が検討され
実用化されている。
【0003】ディジタル記録において、画像をそのまま
ディジタル化しただけでは、情報量が多すぎて、その信
号を記録再生するには、ランニングコストが多くかか
る。この問題を解決するために国際標準方式MPEG
(Motion Picture Expert Group)に見られるような、
相関性を利用した高能率符号化が行われる。
【0004】しかしながら、この高能率符号化で情報量
を削減されたディジタル画像データを回転ヘッドを備え
たヘリカルスキャン形の磁気記録再生装置(VTR)で
磁気テープに記録し、記録時と異なる速度で磁気テープ
を走行させながら再生を行ういわゆる特殊再生をした場
合、テープ送りスピードを変化させるので再生ヘッドが
複数のトラックを横切って走行することになり、画像デ
ータは断続的に得られることになる。これは、データの
連続性が欠如することを意味しており、そのため、画像
データの相関性を利用した高能率符号化を行ってテープ
上に記録した場合、特殊再生時、データの可変速再生は
極めて困難になる。
【0005】このような欠点を克服するために、特殊再
生を行うある倍速数を限定し、特殊再生時に再生ヘッド
によって、再生可能なトラック位置に、特殊再生用のデ
ータを配置するという方法が公知技術として知られてい
る。
【0006】図20(a) に従来の民生用ディジタルVT
Rのテープフォーマットを示す。磁気テープ1の上に
は、図21に示す回転ヘッド(以下、回転ドラムヘッド
と言う)を用いることによって、データを斜めのトラッ
ク2として記録再生するようになっている。また、トラ
ック2にはトラッキングを行う上で必要なパイロット信
号F1 ,F0 ,F2 をF0 ,F1 ,F0 ,F2 の順で記
録している。トラック2は隣合うトラック同士を逆アジ
マス角となるように形成され、F0 ,F1 ,F0,F2
の4つの信号の周期でパイロット信号を、記録する画像
データや音声データなどに重ね合わせて記録している。
各トラック2は、図20(b) に示すように画像データ領
域と音声データ領域を備えている。1フレームの時間に
相当する1/30秒当たりに、10トラックを使用して
いる。
【0007】図21に、回転ドラムヘッドの構成を示
す。回転ドラム3上に+アジマスヘッド4と180°反
対方向に逆アジマスの−アジマスヘッド5を装着してい
る。
【0008】図22に、MPEGにおける1GOPの画
面構成を示す。1GOP(MPEGにおけるGroup of p
icture)を12枚のフレームで構成している。これらフ
レームのうちのIフレームは、フレーム内符号化(以
下、フレーム内圧縮ともいう)のみのデータで構成され
ており、フレームPはフレーム内圧縮と前Iフレームか
らのフレーム間予測符号化(以下、フレーム間圧縮とも
いう)のデータまたはフレーム内圧縮と前Pフレームか
らのフレーム間圧縮のデータで構成されており、フレー
ムBはフレーム内圧縮と前Iフレームまたは前Pフレー
ム、後Iフレームまたは後Pフレームからのフレーム間
圧縮のデータで構成されている。
【0009】図23(a) に、トラックパターンと+5
(−3)、+9(−7)、+17(−15)倍速再生時
のヘッドの軌跡の関係を示す。なお、+は記録時と同じ
方向にテープを走行させた場合を示し、−は記録時と逆
方向にテープを走行させた場合を示し、数字は倍速数で
ある。実際には、トラックパターンは斜めトラックであ
るが、簡単のために以下の説明図ではトラックパターン
をテープに対して直交する状態に記載している。図23
(b) に図23(a) の各倍速時において再生される画像デ
ータの再生エンベロープを示す。図23(b) のエンベロ
ープは図23(a)のそれぞれの倍速時において+アジマ
スを持った再生ヘッドによるエンベロープである。図2
3(a) ,(b) に示すように、上記の全ての倍速数に対し
て共通に、画像データがトラック2の両端A,Bと中央
Cにおいて再生可能であることが分かる。
【0010】従って、従来、特殊再生を行う方法とし
て、磁気テープ上に特殊再生用データエリアを設ける場
合には、図24に示すようにトラック2の両端A,Bと
中央Cに設けている。1トラック内の3つの特殊再生用
データエリアA,B,Cには、図25に示すようにIフ
レームの上1/4に当たるフレームのDCT(離散コサ
イン変換)係数の低周波成分(直流及び低周波分)で作
成された特殊再生データを記録していく。そして、これ
と同じデータを隣接する17トラックに亘って繰り返
す。この繰り返しによって、特殊再生時にどのトラック
で再生可能になったとしても必ずトラックの中央と両端
に設けられた特殊再生用データエリア内のデータの連続
性が保たれる。従って、次の17トラックの特殊再生用
データエリアには次のIフレームの上1/4に当たる低
周波成分データが記録されることになる。このため、+
5(−3)、+9(−7)、+17(−15)倍速にお
いてIフレームの1/4ずつを更新して行く特殊再生が
実現できる。
【0011】ところで、以上述べてきたような高能率符
号化を施された画像データを記録再生するVTRにおい
て、特殊再生を行うために、低速倍速数であっても高速
倍速数であっても再生ヘッドがトレース可能な限られた
エリアを使用し、なおかつどの倍速数でも同じ特殊再生
用のデータを使用するため、高速倍速数では目立たなか
った画質の劣化が低速倍速数では非常に顕著に現れると
いう問題があった。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来のデ
ィジタルVTRでは、どの倍速数でも同じエリアに記録
された同じ特殊再生用のデータを使用するため、高速倍
速数では目立たなかった画質の劣化が低速倍速数では非
常に顕著に現れるという問題があった。
【0013】そこで、本発明は上記の問題に鑑み、高能
率符号化により圧縮されたディジタル画像信号を記録再
生するディジタルVTRにおいて、低速倍速数で顕著に
現れる画質の劣化を低減でき、安定して見やすい特殊再
生画像を得ることができるディジタル画像信号の記録再
生方法及び装置を提供することを目的とするものであ
る。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
高能率符号化により圧縮されたディジタル画像信号を回
転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯状記録媒体に走
行方向に対して斜めに順次トラックを形成して記録する
とともに隣接するトラックで周波数の異なる複数種のト
ラッキング用パイロット信号を記録するディジタル画像
信号の記録方法において、前記高能率符号化ディジタル
信号から該信号を復号する際に重要なデータを導出し、
前記トラックに前記トラッキング用パイロット信号の繰
返し周期に相当するトラック数を1つの組としてそのト
ラック数単位で連続的に記録領域を設定し、前記記録領
域に前記複号する際の重要データを記録するようにした
ことを特徴とする。
【0015】請求項2記載の発明は、高能率符号化によ
り圧縮されたディジタル画像信号を回転ヘッドを用いて
所定速度で走行する帯状記録媒体に走行方向に対して斜
めに順次トラックを形成して記録するとともに隣接する
トラックで周波数の異なる複数種のトラッキング用パイ
ロット信号を記録するディジタル画像信号の記録方法に
おいて、前記高能率符号化ディジタル信号から該信号を
復号する際に重要なデータを導出し、前記トラックに前
記パイロット信号で区別が可能な連続する最大のトラッ
ク数を1つの組としてそのトラック数単位で連続的に記
録領域を設定し、前記記録領域に前記複号する際の重要
データを記録するようにしたことを特徴とする。
【0016】請求項3記載の発明は、高能率符号化によ
り圧縮されたディジタル画像信号を回転ヘッドを用いて
所定速度で走行する帯状記録媒体に走行方向に対して斜
めに順次トラックを形成して記録するとともに隣接する
トラックで周波数の異なる複数種のトラッキング用パイ
ロット信号を記録し、ディジタル画像信号を再生するデ
ィジタル画像信号の記録再生方法において、前記高能率
符号化ディジタル画像信号から該信号を復号する際に重
要なデータを導出し、前記トラックに前記トラッキング
用パイロット信号の繰り返し周期に相当するトラック数
を1つの組としてそのトラック数単位で連続的に記録領
域を設定し、前記記録領域に前記復号する際の重要デー
タを記録し、前記帯状記録媒体を記録時に対して前記ト
ラッキング用パイロット信号の繰り返し周期に相当する
トラック数を1つの組としてそのトラック数の倍数の速
度で走行させながら前記回転ヘッドで再生を行うように
したことを特徴とする。
【0017】請求項4記載の発明は、高能率符号化によ
り圧縮されたディジタル画像信号を回転ヘッドを用いて
所定速度で走行する帯状記録媒体に走行方向に対して斜
めに順次トラックを形成して記録するとともに隣接する
トラックで周波数の異なる複数種のトラッキング用パイ
ロット信号を記録し、ディジタル画像信号を再生するデ
ィジタル画像信号の記録再生方法において、前記高能率
符号化ディジタル画像信号から該信号を復号する際に重
要なデータを導出し、前記トラックに前記パイロット信
号で区別が可能な連続する最大のトラック数を1つの組
としてそのトラック数単位で連続的に記録領域を設定
し、前記記録領域に前記復号する際の重要データを記録
し、前記帯状記録媒体を記録時に対して前記パイロット
信号で区別が可能な連続する最大のトラック数を1つの
組としてそのトラック数の倍数の速度で走行させながら
前記回転ヘッドで再生を行うようにしたことを特徴とす
る。
【0018】請求項5記載の発明は、請求項3記載のデ
ィジタル画像信号の記録再生方法において、再生時の前
記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数の倍数でな
る複数の速度に設定し、各再生速度毎に前記復号する際
の重要データを導出し、各再生速度において前記回転ヘ
ッドがトレースするトラック毎に、前記復号する際の重
要データを記録するとともに前記トレースするトラック
の間のトラックに前記各重要データを前記トラック数単
位で繰り返して記録するようにしたことを特徴とする。
【0019】請求項6記載の発明は、請求項4記載のデ
ィジタル画像信号の記録再生方法において、再生時の前
記帯状記録媒体の速度の倍速数nを、前記トラックの繰
り返し単位トラック数をkとし、その繰り返し回数をr
とするとき、n=(k/2)・rに設定し、各再生速度
毎に前記復号する際の重要データを導出し、各再生速度
において前記回転ヘッドがトレースするトラック毎に、
前記復号する際の重要データを記録するとともに前記ト
レースするトラックの間のトラックに前記各重要データ
を前記トラック数単位で繰り返して記録するようにした
ことを特徴とする。
【0020】請求項7,8記載の発明は、請求項3,4
記載のディジタル画像信号の記録再生方法において、再
生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数の
倍数でなる複数の速度に設定し、各再生速度毎に前記復
号する際の重要データを導出し、該重要データが各再生
速度毎に前記トラックの異なる記録領域に記録されるも
のであって、該記録領域は前記記録媒体の略中心を通る
長軸線に対して各トラックのヘリカルトラッキング方向
を前記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変換した状態に
おいて、線対称に配置されていることを特徴とする。
【0021】請求項9記載の発明は、高能率符号化によ
り圧縮されたディジタル画像信号を回転ヘッドを用いて
所定速度で走行する帯状記録媒体に走行方向に対して斜
めに順次トラックを形成して記録するとともに隣接する
トラック間で周波数が異なりかつ所定トラック周期で巡
回する複数のトラッキング用パイロット信号を記録し、
前記帯状記録媒体を記録時の速度より速い所定の複数の
速度のうちの1つで走行させながらディジタル画像信号
を再生することが可能なディジタル画像信号の記録再生
装置において、前記ディジタル画像信号から該信号を復
号する際に重要となるデータを前記再生速度毎に作成し
て導出するデータ作成手段と、該導出された各データを
それぞれ一時的に記憶する複数のバッファから成る第1
のバッファ手段と、前記ディジタル画像信号のデータレ
ートを、これより大きい所定のデータレートに変換する
第1のデータレート変換手段と、この第1のデータレー
ト変換手段からのデータと前記第1のバッファ手段から
の複数のデータとを時系列的に選択配置し、所定のテー
プフォーマットに対応したデータ列を形成して出力する
記録系選択手段と、この記録系選択手段からのデータ列
と前記複数のパイロット信号を前記回転ヘッドで記録す
る記録手段と、前記帯状記録媒体を制御信号に応じた速
度で走行させながら前記回転ヘッドにより前記データ列
とパイロット信号を再生するとともに該パイロット信号
に基づきトラッキング制御を行う再生手段と、特殊再生
時か否かを示す制御信号に応じて、この再生手段から前
記復号する際に重要となるデータ又は通常再生データを
選択して出力する再生系選択手段と、倍速再生時に前記
再生系選択手段から出力される前記復号する際に重要と
なるデータを所定期間保持した後、復号回路に順次出力
する第2のバッファ手段と、通常再生時に前記再生系選
択手段から出力される通常再生データを前記元のデータ
レートに変換して出力する第2のデータレート変換手段
とを具備したことを特徴とする。
【0022】請求項10記載の発明は、高能率符号化に
より圧縮されたディジタル画像信号を回転ヘッドを用い
て所定速度で走行する帯状記録媒体に走行方向に対して
斜めに隣接トラック間で互いに異なるアジマスのトラッ
クを順次形成して記録するディジタル画像信号の記録方
法において、前記高能率符号化ディジタル画像信号から
該信号を復号する際に重要なデータを導出し、このデー
タを、前記帯状記録媒体を記録時と異なる速度で走行さ
せる特殊再生時に前記回転ヘッドがトレースする前記帯
状記録媒体上の位置に、前記回転ヘッドのヘッド構成と
してダブルアジマスヘッド及びシングルアジマス対向ヘ
ッド双方のヘッド構成に対して再生可能なようにそれぞ
れのアジマスチャンネル毎に可変長符号化を分離独立し
て行って記録することを特徴とする。
【0023】請求項11記載の発明は、請求項10記載
のディジタル画像信号の記録方法において、前記データ
は、さらに画面上で2分割されてトラック毎に分配記録
され、かつその記録アジマスが前記特殊再生時の画面更
新周期毎に入れ換えられるように記録されることを特徴
とする。
【0024】請求項12記載の発明は、請求項10記載
のディジタル画像信号の記録方法において、前記データ
は、さらに画面上で2分割され、その2分割された中で
さらにそれぞれN分割されてそのN分割毎に画面が更新
されるようにトラック毎に分配記録され、かつ画面更新
毎に記録アジマスが入れ換えられるように記録されるこ
とを特徴とする。
【0025】請求項13記載の発明は、高能率符号化に
より圧縮されたディジタル画像信号を回転ヘッドを用い
て所定速度で走行する帯状記録媒体に走行方向に対して
斜めに隣接トラックで互いに異なるアジマスのトラック
を順次形成して記録するとともに隣接するトラックで周
波数が異なりかつ所定トラック周期で巡回する複数のト
ラッキング用パイロット信号を記録し、前記帯状記録媒
体を記録時の速度より速い所定の複数の速度で走行させ
ながらディジタル画像信号を再生することが可能なディ
ジタル画像信号の記録再生装置において、前記ディジタ
ル画像信号から該信号を復号する際に重要となるデータ
を前記回転ヘッドとしてダブルアジマスヘッド及びシン
グルアジマス対向ヘッド双方のヘッド構成に対して再生
可能なように前記再生速度毎に作成して導出するデータ
作成手段と、該導出された各データをそれぞれ一時的に
記憶する複数のバッファから成る第1のバッファ手段
と、前記ディジタル画像信号のデータレートを、これよ
り大きい所定のデータレートに変換する第1のデータレ
ート変換手段と、この第1のデータレート変換手段から
のデータと前記第1のバッファ手段からの複数のデータ
とを時系列的に選択配置し、所定のテープフォーマット
に対応したデータ列を形成して出力する記録系選択手段
と、この記録系選択手段からのデータ列と前記複数のパ
イロット信号を前記回転ヘッドで記録する記録手段と、
前記帯状記録媒体を制御信号に応じた速度で走行させな
がら前記回転ヘッドにより前記データ列とパイロット信
号を再生するとともに該パイロット信号に基づきトラッ
キング制御を行う再生手段と、倍速再生か否かを示す制
御信号に応じて、この再生手段から前記復号する際に重
要となるデータ又は通常再生データを選択して出力する
再生系選択手段と、倍速再生時に前記再生系選択手段か
ら出力される前記復号する際に重要となるデータを所定
期間保持した後、復号回路に順次出力する第2のバッフ
ァ手段と、通常再生時に前記再生系選択手段から出力さ
れる通常再生データを前記元のデータレートに変換して
出力する第2のデータレート変換手段とを具備したこと
を特徴とする。
【0026】請求項14,15記載の発明は、請求項
3,4記載のディジタル画像信号の記録再生方法におい
て、再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラッ
ク数の約数又は倍数の速度でなる複数の速度に設定し、
前記トラックに前記単位トラック数内で前記各倍速数毎
に独立した複数の前記データ記録領域を設定し、かつこ
れら記録領域を各倍速毎に、前記帯状記録媒体の略中心
を通る長軸線上の点を中心に各トラックのヘリカルトラ
ッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変
換した状態において、点対称な位置に設けることを特徴
とする方法。
【0027】請求項16,17記載の発明は、請求項
3,4記載のディジタル画像信号の記録再生方法におい
て、前記各トラックはそれぞれアジマス角の異なる複数
の回転ヘッドで形成され、さらに前記データの記録領域
を前記各倍速毎に同じアジマス角のトラック上にそれぞ
れ設定することを特徴とする。
【0028】請求項18記載の発明は、請求項9記載の
ディジタル画像信号の記録再生装置において、前記復号
する際に重要なデータに再生時に前記帯状記録媒体の走
行速度倍速数を指示する信号を付加する手段を有するこ
とを特徴とする。
【0029】請求項19記載の発明は、請求項9記載の
ディジタル画像信号の記録再生装置において、前記復号
する際に重要なデータに該データが再生に有効な信号で
あるか否かを指示する信号を付加する手段を有すること
を特徴とする。
【0030】請求項20,21記載の発明は、請求項
5,6記載のディジタル画像信号の記録再生方法におい
て、前記複数の再生速度毎のデータに前記繰り返し記録
の単位を示すトラック範囲同期信号を付加して記録する
ようにしたことを特徴とする。
【0031】請求項22記載の発明は、請求項19記載
のディジタル画像信号の記録再生装置において、前記帯
状記録媒体に記録し再生されたデータから該データが有
効な信号であるか否かを指示する信号を検出して判別す
る手段と、判別の結果、無効なデータであると判別した
場合は、無効データが記録されていることを表示する手
段とを有したことを特徴とする。
【0032】請求項23,24記載の発明は、請求項2
0,21記載のディジタル画像信号の記録再生方法にお
いて、前記再生されたデータから前記繰り返し記録の単
位を示す信号を検出し、該信号に基づき、前記回転ヘッ
ドの一回のトレースが前記トラック数単位毎に前記トラ
ック数の間隔で決まる回数だけ連続的に繰り返し記録す
る繰り返し単位を跨いで行われたことを判別するととも
に該再生データを記録時と同じ順序に並び換えるように
したことを特徴とする。
【0033】請求項25,26記載の発明は、請求項
3,4記載のディジタル画像信号の記録再生方法におい
て、再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラッ
ク数の倍数でなる複数の速度に設定し、各再生速度毎に
前記復号する際の重要データを導出し、該重要データが
各再生速度毎に前記トラックの異なる記録領域に記録さ
れるものであって、該記録領域は各再生速度毎に情報量
が異なり、低い再生速度ほど情報量が多いことを特徴と
する。
【0034】請求項27記載の発明は、高能率符号化に
より圧縮されたディジタル画像信号を回転ヘッドを用い
て所定速度で走行する帯状記録媒体に走行方向に対して
斜めに順次トラックを形成して記録し、再生するディジ
タル画像信号の記録再生方法において、前記帯状記録媒
体を前記記録時の速度より速い速度で走行させながら前
記回転ヘッドで再生を行う際に、該ヘッドで再生するこ
とが可能な前記トラック上の位置に所定の記録領域を設
定し、前記高能率符号化ディジタル画像信号から該信号
を復号する際に重要なデータを導出して該データを該デ
ータを識別するためのデータとともに前記記録領域に記
録し、前記データを再生し識別データに基づき再生処理
動作を制御するようにしたことを特徴とする。
【0035】請求項28記載の発明は、請求項27記載
のディジタル画像信号の記録再生方法において、前記識
別データは前記復号する際に重要なデータが再生に有効
なデータであるか否かを示すデータであることを特徴と
する。
【0036】請求項29記載の発明は、請求項27記載
のディジタル画像信号の記録再生方法において、前記識
別データは再生時の倍速を指示するデータであることを
特徴とする。
【0037】請求項30記載の発明は、請求項27記載
のディジタル画像信号の記録再生方法において、前記識
別データは前記データが記録されるトラックを特定する
データであることを特徴とする。
【0038】
【作用】請求項1,2記載の発明によれば、トラッキン
グ用のパイロット信号で区別されるトラック数の単位で
特殊再生用データ記録エリアを設けるので、パイロット
信号のみの判別で、特殊再生が可能となる。
【0039】請求項3,4記載の発明によれば、トラッ
キング用のパイロット信号で区別されるトラック数に基
づいて倍速数が決定され、低速倍速数ではヘッドが再生
可能なトラック領域を広くとることができるので、低速
倍速数ほど特殊再生用の記録領域が拡大し、低速倍速数
時では、高速倍速数時のデータより多くのDCTの低周
波成分データやより広い画像範囲のデータを記録再生す
ることができ、倍速数に応じた安定した見やすい特殊再
生画像を提供することができる。
【0040】請求項5,6記載の発明によれば、それぞ
れの倍速数時において再生ヘッドがトレースするトラッ
ク間隔毎に、その倍速数用に生成された特殊再生データ
を、トラック間隔内のトラック数単位で決まる所定の回
数連続的に記録するので、特殊再生時にどのトラックで
再生可能になったとしてもトラック数の単位毎にその倍
速数時の特殊再生データを再生することができる。
【0041】請求項7,8記載の発明によれば、テープ
の長軸線として各トラックのヘリカルトラッキング方向
を前記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変換した状態に
おいて、線対称な位置に特殊再生用データ領域を設ける
ので、逆倍速の特殊再生時にもその倍速数に応じた再生
が可能となり、低速倍速数時には広くかつデータ量の多
い特殊再生用データエリアを再生し、低速倍速数時にお
ける画質劣化を防ぐことができる。
【0042】請求項9記載の発明は、伝送されてくるデ
ィジタル画像信号のデータレートに比べて記録再生用装
置で扱うデータレートの方が大きいことを利用し、前記
ディジタル画像信号を記録再生用装置のデータレートに
変換した際に生ずる空き領域に複数の倍速数に対応した
複数の特殊再生用データを時系列的に配し、所定のフォ
ーマットにしてテープ上に記録しようとするものであ
る。
【0043】請求項10記載の発明によれば、ダブルア
ジマスヘッド及びシングルアジマス対向ヘッド双方のヘ
ッド構成に対して再生可能なように、それぞれのアジマ
スチャンネル毎に特殊再生データの可変長符号化を分離
独立して行い、テープ上に記録するので、2種類の異な
った回転ヘッド構成のディジタルVTRに対して互換性
のある特殊再生用テープフォーマットを実現することが
できる。
【0044】請求項11記載の発明によれば、それぞれ
のアジマスチャンネル毎に記録する画面データを2分割
し分配記録し、かつ特殊再生時の画面更新周期毎に2分
割された画面データの記録アジマスを入れ換えることに
より、ダブルアジマスヘッドの場合はもとよりシングル
アジマス対向ヘッドの場合のように一方のアジマスチャ
ンネルのみを再生する場合でも再生される情報量が少な
いにも関わらず確実に1画面分の再生が可能となる。こ
れは、シングルアジマス対向ヘッドの場合には、更新周
期毎に画面の半分ずつが再生され、更新周期の2倍でほ
ぼ1画面分の再生が可能となるためである。
【0045】請求項12記載の発明によれば、画面を大
きく2分割し、その2分割された中で更にそれぞれN分
割しそのN分割毎に画面を更新していき、この1/N毎
の画面更新時においてその1/N単位データの記録アジ
マスを入れ換えることにより、更新周期毎に画面の1/
(2N)ずつが再生され、更新周期の2N倍でほぼ1画
面の再生が可能となる。
【0046】請求項13記載の発明によれば、ダブルア
ジマスヘッド構成のディジタルVTRで記録したフォー
マットのテープを、シングルアジマス対向ヘッドのディ
ジタルVTRで使用しても、シングルアジマスチャンネ
ルの特殊再生用データが独立に再生されるので、異なっ
たヘッド構成のディジタルVTRに互換性を持たせるこ
とが可能となる。
【0047】請求項14,15記載の発明によれば、テ
ープの長軸線上の点を中心に各トラックのヘリカルトラ
ッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変
換した状態において、点対称な位置に特殊再生データ領
域を設け、前記トラック数の単位で繰り返しこれが行わ
れているので、逆方向倍速の特殊再生時にもその倍速数
に応じた再生が可能となる。
【0048】請求項16,17記載の発明によれば、1
つの倍速数の特殊再生データ記録領域を、1つのアジマ
ス角のトラックに設定するので、通常再生時に、各アジ
マス角のトラックを1つずつ順次トレースして再生する
構成のヘッドにおいても、複数のアジマス角のトラック
を同時にトレースして再生する構成のヘッドにおいて
も、双方で同じ特殊再生データを得る事が可能となる。
【0049】請求項18,20,21記載の発明によれ
ば、現在の再生倍速数に適合した再生データを選択する
にあたって、トラックナンバーや、シンクブロックID
等から、改めて導き出すことなく、データ毎に付加され
た定められた識別信号のみによって正確に選択ができ
る。
【0050】請求項19,22記載の発明によれば、複
数の特殊再生データ作成手段の内、1つ以上の該データ
の作成手段を削除し、この削除した倍速数の特殊再生及
び通常再生データの記録領域に記録するデータに該識別
信号を付加することで、記録領域の変更を行わず、記録
装置から特殊再生用データ作成手段を削除することで、
安価な記録装置の提供を可能にする。
【0051】請求項23,24の発明によれば、データ
の繰り返し記録領域を跨いでヘッドトレースが行われた
場合、前後に行われたトレースのデータを用いて、本来
のデータシーケンスの順番にデータを並び直すことが可
能となる。
【0052】請求項25,26記載の発明によれば、低
速倍速数ほど情報量が多く、従って低速倍速時に生じる
画質の劣化を防ぎ、いかなる倍速数であっても安定して
見やすい特殊再生画像を得ることができる。
【0053】請求項27,28,29,30記載の発明
によれば、パイロット信号の有無に関わらず、復号する
際に重要なデータを識別することが可能となる。
【0054】
【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
1〜図3で本発明の一実施例のディジタル画像信号の記
録再生方法を説明する前に、図4〜図7を参照して本実
施例の原理について説明する。なお、本実施例では、高
能率符号化として国際標準方式MPEGを使用してい
る。
【0055】図4は本発明実施例において用いられるフ
レームの構成を示している。図4に示すように、1GO
P(MPEGにおけるGroup of picture)がIフレーム
1枚、Pフレーム3枚、Bフレーム8枚の計12枚で構
成されている。本発明実施例のVTRの回転ドラムヘッ
ドの構成は図5に示すように、回転ドラム11の上に片
側ダブルアジマスヘッド12,13を備えている。テー
プの巻き付け角を略180°として、回転ドラムヘッド
を毎分9000回転させることによって、1/30秒当
たり10トラックの記録領域を確保する。なお、ダブル
アジマスヘッド12,13に対向した回転ドラム上の位
置にさらに一対のダブルアジマスヘッドを設けて、毎分
4500回転としても同様の記録領域を確保できる。
【0056】図6(a) に、本発明実施例で用いられるV
TRのテープフォーマットを示す。磁気テープ14の上
には、図5に示す回転ドラムヘッドを用いることによっ
て、データを斜めのトラック15として記録再生するよ
うになっている。また、トラック15にはトラッキング
を行う上で必要なパイロット信号F1 ,F0 ,F2 をF
0 ,F1 ,F0 ,F2 の順で記録している。トラック1
5は隣合うトラックを逆アジマス角にし、F0 ,F1 ,
F0 ,F2 の4つの信号の周期でパイロット信号を、記
録する画像データや音声データなどに重ね合わせて記録
する。各トラック15は、図6(b) に示すように画像デ
ータ領域と音声データ領域を備えている。1フレームの
時間に相当する1/30秒当たりに、10トラックを使
用するフォーマットとなっている。以下、トラックを判
別するのに上記F1 ,F0 ,F2を用いることとする。
【0057】図7(a) ,(b) に、トラック幅10μmに
対して、再生ヘッド幅20μmの中心における、パイロ
ット信号F1 ,F2 の発生電圧を示す。図7(c) に、パ
イロット信号F1 ,F2 の再生エンベロープ電圧の差
を、F1 −F2 として示す。
【0058】図7(c) の差電圧F1 −F2 の変化を示す
部分において、それぞれトラックF0 の中心においてヘ
ッドの中心が来た時に0Vになっているのが分かる。即
ち、差電圧F1 −F2 が0Vになるように、テープ搬送
用サーボモータを制御することによってトラッキングを
掛けることが可能となる。また、トラッキングが掛かっ
た時の差電圧F1 −F2 の傾きを調べることで、F0 ,
F1 ,F0 ,F2 の周期の中のどちらのF0 であるかを
判別することができる。例えば、差電圧F1 −F2 が右
上がりであるならば、F2 ,F0 ,F1 の間のF0 であ
り、差電圧F1−F2 が右下がりであるならば、F1 ,
F0 ,F2 の間のF0 であることが分かる。
【0059】図1(a) は、本発明の一実施例のディジタ
ル画像信号の記録再生方法を説明するためのテープフォ
ーマットである。
【0060】図1(a) に示すテープフォーマットは、本
発明に係る特殊再生データの記録エリアを付加したテー
プフォーマットに対して、+4(−2),+8(−
6),+24(−22)倍速のときの再生ヘッドの軌跡
を示している。各倍速数における再生ヘッドの2本の軌
跡は、図5に示した片側ダブルアジマスヘッドを構成す
る(+),(−)の2つのアジマスヘッド12,13の
それぞれの中心の軌跡を示している。符号51にパイロ
ット信号、52に記録トラックのアジマス角を示す。ま
た、符号50に、特殊再生時における再生ヘッドのアジ
マス角を(+),(−)にて示す。
【0061】図1(b) に、+4(−2),+8(−
6),+24(−22)倍速のときの再生ヘッドの再生
信号エンベロープを示す。このときの再生エンベロープ
は、トラック幅10μmに対し、同じ10μm幅のヘッ
ドによるエンベロープである。図1(b) において、領域
53,53に+4(−2)倍速用、領域54に+8(−
6)倍速用、領域55,55,55に+24(−22)
倍速用のデータ記録領域をそれぞれ設ける。ここでは、
パイロット信号の繰り返し周期に相当するトラック数、
即ち4トラックを1組としてある。図1(a) に示すよう
に、4トラックを1組とする各組毎に、+4(−2)倍
速用データ記録領域53,53、+8(−6)倍速用デ
ータ記録領域54、+24(−22)倍速用のデータ記
録領域55,55,55が2トラックに亘って連続して
記録されている。
【0062】図1(a) よりテープフォーマットの特殊再
生データの領域が4トラック周期になっており、特殊再
生の倍速数が正方向では4の倍数(+4,+8,+2
4)、逆方向ではその正方向の倍速数から2倍速引いた
倍速数(−2,−6,−22)をとっているため、必ず
パイロット信号の周期である4トラック中の1箇所にト
ラッキングを掛けるポイントが存在する。
【0063】この時のトラッキングの方法を具体的に説
明する。+4(−2),+24(−22)倍速の特殊再
生時においては、トラックの中央でパイロット信号を検
出し、その時点での信号を、図7の差電圧F1 −F2 に
おける右上がりの傾きで、なおかつ0Vになるようにす
ることによって、トラッキングを掛けることが可能とな
り、それぞれの倍速の特殊再生データを再生することが
できる。これと同じように+8(−6)倍速のときはト
ラックの中央で差電圧F1 −F2 を右下がりの傾きで、
0Vに制御することにより、再生可能となる。
【0064】上記で、特殊再生時におけるトラッキング
ポイントがそれぞれの倍速数で4トラック中に1つ存在
すると述べたが、このままではヘッドトレースの度に飛
ばされる組が存在するために、特殊再生用のデータの連
続性を保つために、隣合う組において+4(−2)倍速
では2組、+8(−6)倍速では4組、+24(−2
2)倍速では12組、同じ特殊再生用データを連続的に
記録する。このような記録を行うことによって、どこの
トラッキングポイントでトラッキングが掛かったとして
も、特殊再生データの連続性が保たれることになり、前
データとの相関性を利用した高能率符号化のままで特殊
再生用データを作成することが可能となり、少ない記録
容量で特殊再生時の画質が向上し、通常の再生データか
ら特殊再生データを作成する時に変更が少ないため、ハ
ードウェアの規模が縮小される。
【0065】図2に、図1の詳細なテープフォーマット
を示す。
【0066】図2において、符号53は+4(−2)倍
速用のデータ記録領域でありテープ中央部を長軸線とし
て各トラックのヘリカルトラッキング方向を前記長軸線
と垂直な短軸線方向に座標変換した状態において、線対
称な位置に設けた2つの領域から成っている。54は+
8(−6)倍速用のデータ記録領域でありテープ中央部
を長軸線として各トラックのヘリカルトラッキング方向
を前記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変換した状態に
おいて、線対称な位置に設けた1つの領域から成ってい
る。55は+24(−22)倍速用のデータ記録領域で
ありテープ中央部を長軸線として各トラックのヘリカル
トラッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方向に座
標変換した状態において、線対称な位置に設けた3つの
領域から成っている。各トラックは画像データ領域と音
声データ領域を備えている。画像データ記録領域は13
5Syncに分かれている。特殊再生データの領域は、
1トラックにつき、+4(−2)倍速用では25Syn
c、+8(−6)倍速用では20Sync、+24(−
22)倍速用では15Syncの記録容量があり、1組
を構成する4トラックにおいては、+4(−2)倍速用
では50Sync、+8(−6)倍速用では40Syn
c、+24(−22)倍速用では30Syncの記録容
量が存在する。
【0067】図3に、上記Syncの構成を示す。図3
において、1Syncは、同期パターンSYと、記録さ
れたトラックの番号などから成る識別情報IDと、画像
データ記録領域PDと、誤り検出訂正用パリティPとで
構成され、画像データ記録領域PDは1Sync当たり
77Byteである。
【0068】表1に、特殊再生時の画面の更新の順序表
を示す。
【0069】
【表1】 この表1より、+4(−2)倍速、+8(−6)倍速で
は、1/10秒毎にフレームの更新が行われ、+24
(−22)倍速では、1/15秒毎にフレームが更新さ
れる。この時の1フレームを構成するデータ量は、+4
(−2)倍速では750Sync、+8(−6)倍速で
は600Sync、+24(−22)倍速では300S
yncとなり、低速倍速ほどデータ量が増えるため、D
CT係数の交流成分も低周波からいくつか記録すること
が可能となるため、低倍速ほど画質が向上していく。
【0070】次に、上記原理を実現するディジタルVT
Rの構成を説明する。
【0071】図8は本発明の一実施例のディジタルVT
Rの構成を示すブロック図である。
【0072】図8において、レシーバ80は、伝送され
て来るデータをアンテナまたはケーブルより受け取り、
MPEGのビットストリームだけを取り出して出力す
る。即ち、レシーバ80からは、フレーム内圧縮やフレ
ーム間圧縮が施された画面データ(1GOPのフレーム
データ)をDCT変換の後に可変長符号化したデータが
出力される。データレート変換回路81は、レシーバ8
0からの出力のMPEGのビットストリームのデータレ
ート(例えば19.3Mbps)を記録再生用装置90
のデータレート(例えば24.9Mbps)に変換する
が、その変換されたデータの出力タイミングは+4(−
2)倍速バッファ85、+8(−6)倍速バッファ8
6、+24(−22)倍速バッファ87から出力される
データと同期をとって行われる。即ち、データレート変
換回路81からは、記録再生用装置90のテープフォー
マットのデータレートに変換したデータが出力される
が、そのレート変換されたデータには後述のバッファ8
5〜87からのデータを収容するに足る空き領域が形成
される。簡易デコーダ82はMPEGのビットストリー
ムからIフレームの画面だけを取り出し、その取り出し
たIフレームの画像データに対して可変長符号復号化回
路(VLD)83で可変長符号復号化を行って出力す
る。特殊再生用データ作成回路84は、可変長復号化回
路83より出力されたデータから画像データの直流成分
と交流係数の低周波分より3係数分を取り出して、簡易
デコーダ82からのMPEGの再生に必要な様々なヘッ
ダ情報を得て、+4(−2)倍速バッファ85に出力
し、画像データの直流成分と交流係数の低周波分より2
係数分を取り出して+8(−6)倍速バッファ86に出
力し、画像データの直流成分のみのデータを取り出して
+24(−22)倍速バッファ87に出力する。バッフ
ァ85〜87は、特殊再生用データ作成回路84からの
それぞれのデータを記憶し、記録系セレクタ88に記録
再生用装置90のテープフォーマットに従って順次読み
出される。記録系セレクタ88は、データレート変換回
路81から出力されたデータとバッファ85〜87から
出力されたデータを選択して、インターフェース回路
(I/F)89に出力することにより、記録再生用装置
90のテープフォーマット通りのデータストリームを形
成している。インターフェース回路89では、記録系セ
レクタ88より出力されたデータに対して、エラー訂正
符号のパリティ、同期信号、ID信号を付加して記録再
生用装置90に出力する。記録再生用装置90は、片側
ダブルアジマスヘッドを搭載した回転ドラムヘッド(図
5参照)により、供給されたデータとパイロット信号を
1/30秒当たり10トラックを用いて記録し、パイロ
ット信号に基づいてトラッキングを取りながら記録され
たデータを再生する装置である。インターフェース回路
91は、記録再生用装置90からの再生データよりエラ
ー訂正を行ってデータを出力する。再生系セレクタ92
は、特殊再生時かどうかの外部制御信号によりデータ出
力先を切り替えるもので、通常再生の場合にはデータレ
ート変換回路94へ、特殊再生の場合は再生系バッファ
93へ出力される。データレート変換回路94では、記
録再生用装置90からの通常再生データをデコーダ95
が必要とするデータレート(例えば19.3Mbps)
に変換して出力する。再生系バッファ93では、再生系
セレクタ92から出力される特殊再生用データを正しい
画面となるよう1フレーム分記憶する。1フレーム分の
特殊再生用データが記憶され次第、正方向の特殊再生時
は記憶した順にデータが読み出されてデコーダ95に出
力され、逆方向の特殊再生時は記憶した順とは逆に読み
出されてデコーダ95に出力される。デコーダ95は、
MPEGのビットストリームをデコードしてD/A変換
することによってアナログ映像信号、音声信号を出力す
る。
【0073】図9に、磁気記録再生装置90に使用され
るトラッキング制御系のブロック図を示す。テープ25
に記録されるトラック上にはトラッキング用のパイロッ
ト信号F1 ,F0 ,F2 が記録されている。再生時、ヘ
ッド12,13により再生された再生信号はプリアンプ
37A,37Bにより増幅された後、スイッチ35の端
子a,bに入力される。このスイッチ35はスイッチン
グパルス発生回路32から発生されるスイッチングパル
ス100によって端子a,bに交互に切り換わるため、
スイッチ35の端子cから、連続した再生信号が得ら
れ、これがトラッキングエラー検出回路41に入力され
る。前記スイッチングパルス発生回路32は位相検出器
31から得られる回転ドラム23の回転位相に比例した
位相パルスに基づいて、前記スイッチングパルス100
を発生する。
【0074】トラッキングエラー検出回路41は入力さ
れる再生信号からトラッキング用パイロット信号成分F
1 ,F0 ,F2 を取り出して、現在ヘッドがトレースし
ているトラックの左右の隣接トラックからクロストーク
する信号の偏りを示すエラー信号F1 −F2 を生成し、
これをスイッチ43に出力する。スイッチ43は、サン
プリングパルス発生回路46から発生されるサンプリン
グ信号200に基づいてオンオフするため、トラッキン
グエラー検出回路41の出力はこのスイッチ43とコン
デンサ44からなるサンプリングホールド回路に一定の
周期でホールドされ、そのホールド信号がトラッキング
制御回路45に入力される。前記サンプリングパルス発
生回路46はスイッチングパルス発生回路32から発生
されるスイッチングパルス100に基づいて前記サンプ
リング信号200を発生する。
【0075】トラッキング制御回路45は入力される前
記エラー信号にゲイン調整、位相補償を施した後、これ
を加算器30に出力する。エラー信号は、キャプスタン
の回転数制御回路28から出力される信号と加算器30
にて加算され、この加算信号がモータ駆動アンプ29に
入力される。モータ駆動アンプ29はこの入力信号に従
ってキャプスタンモータ26の回転を前記エラー信号が
所定値になるように制御する。キャプスタンモータ26
の回転力はピンチローラ24によりテープ25に伝達さ
れて、テープ25を図中矢印イ方向に走行させる。この
時、前記トラッキング制御回路45から出力されるエラ
ー信号により、テープ25の走行位相(トラッキング)
が一定に制御される。なお、テープの走行速度は回転数
制御回路28により設定可能であり、またテープの走行
方向はモータ駆動アンプ29によってキャプスタンモー
タ26の回転方向を変えることで切換え可能であり、こ
れらの回路により、正逆倍速数が設定できる。
【0076】以上述べた実施例(図1〜図9)は、図5
の片側ダブルアジマスヘッド構成に対応した特殊再生方
法及びそのテープフォーマットを示すものであった。次
に、片側ダブルアジマスヘッド及びシングルアジマス対
向ヘッドの双方のヘッド構成に対応する特殊再生方法及
びそのテープフォーマットについて説明する。
【0077】図10は、図1(a) と同様に片側ダブルア
ジマスヘッドを備えたディジタルVTRを用いて記録さ
れる特殊再生用テープフォーマットを示すものである。
ここで、例えば4倍速用の特殊再生用データエリアは符
号53に示すように隣接する2つのトラックに亘りかつ
各トラックの中央部分の長軸線に対して各トラックのヘ
リカルトラッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方
向に座標変換した状態において、対称な上下の2つの領
域に記録されていており、しかも2つのトラックのうち
の左側のトラックの特殊再生用データエリアが+アジマ
ス記録領域とされ、右側のトラックの特殊再生用データ
エリアが−アジマス記録領域とされている。4倍速再生
時は、片側ダブルアジマスヘッドにおける+アジマスヘ
ッドによる軌跡は図10のAに示すようになり、ヘッド
軌跡Aは4倍速再生用データエリアの+アジマス記録領
域をトレースしている。また、−アジマスヘッドによる
軌跡は図10のBに示すようになり、軌跡Bは4倍速再
生用データエリアの−アジマス記録領域をトレースす
る。従って、片側ダブルアジマスヘッドによる4倍速再
生時の軌跡は、A,B,A,B,…のようになってい
る。
【0078】ここで、いま片側ダブルアジマスヘッドを
用いて記録されている図10(即ち図1(a) )のテープ
フォーマットに対して、図21に示すようなシングルア
ジマス対向ヘッドを用いて特殊再生を行う場合について
考える(ただし、片側ダブルアジマスヘッドの場合と回
転ドラムの回転速度は同じとする)。4倍速再生時は、
図21に示す+アジマスヘッド4による再生軌跡は図1
0の符号Aに示す軌跡となる。一方、+アジマスヘッド
4に対向した図21に示す−アジマスヘッド5による再
生軌跡は図10の符号Cに示す軌跡(点線にて示す)と
なる。しかし、−アジマスヘッド5による再生軌跡Cは
4倍速再生用データエリアの+アジマス記録領域を通過
することになるため、逆アジマスとなり再生できない。
このため、前述の片側ダブルアジマスヘッドを使用する
時のように4倍速再生用データが隣接する2トラックに
おいて一方のトラックが+アジマス記録領域とされ他方
のトラックが−アジマス記録領域とされ、この2つの記
録領域を2つのアジマスヘッド12,13(図5)を用
いて符号A,Bのように殆ど同時に再生して4倍速再生
に必要なデータを全て得る場合とは異なり、シングルア
ジマス対向ヘッド(図21)を使用する場合は、+アジ
マスヘッド4による1つの記録領域(2トラックのうち
の左のトラックの記録領域)のみを符号Aのように
(B,Cの再生はない)再生するしかない。
【0079】そこで、本発明の他の実施例として掲げる
ディジタル画像信号の記録再生方法では、片側ダブルア
ジマスヘッドを備えたVTRで特殊再生用データを記録
する際には、シングルアジマス対向ヘッドを備えたVT
Rで特殊再生できるようにするために、2トラックのう
ちの左のトラックの記録領域(図10の4倍速再生用デ
ータエリア53の左側の記録領域)には右のトラックの
記録領域とは分離独立した画面データを記録するよう
し、4倍速再生時、シングルアジマス対向ヘッドの+ア
ジマスヘッド4による再生データだけで倍速画面を再現
できるようにデータ構成する。もし、このように左トラ
ックの記録領域のデータを右トラックの記録領域のデー
タと分離独立させないならば、隣接する左右の2つのト
ラックの4倍速再生用の記録領域にはその4つの領域に
亘って、DCT変換後に可変長符号化された画面データ
が相関性をもって連続的に記録されるので、シングルア
ジマス対向ヘッドの一方のアジマスヘッド(例えば+ア
ジマスヘッド)のみによる再生では画面を再現すること
ができない。
【0080】従って、高能率符号化により圧縮されたデ
ィジタル画像信号を回転ドラムヘッドによりテープ上に
記録再生するディジタルVTRにおいて、フレーム内圧
縮画面やフレーム間圧縮画面のデータのDCT変換後に
おける低域成分データにより特殊再生データを構成し、
特殊再生時にヘッドがトレースするテープ上に前記特殊
再生データを配置する際に、ダブルアジマスヘッド及び
シングルアジマス対向ヘッド双方のヘッド構成に対して
再生可能なように、それぞれのアジマスチャンネル毎に
特殊再生データの可変長符号化を分離独立して行い、テ
ープ上に記録する。
【0081】しかも、その記録の際に、それぞれのアジ
マスチャンネル毎に記録する画面データを2分割して分
配記録し、かつ画面更新周期毎に2分割された画面デー
タの記録アジマスを入れ換えるようにする。
【0082】即ち、図11に示すように12フレーム毎
に存在するIフレーム画面(フレーム内圧縮画面)のデ
ータをDCT変換しその低域成分データにより特殊再生
データを構成し、これを可変長符号化してテープ上に配
置する際に、最初のフレーム更新周期ではIフレーム画
面の上半分のデータをトラックパターンの+アジマス領
域に+アジマスヘッドにて記録し、次のフレーム更新周
期ではIフレーム画面の下半分のデータをトラックパタ
ーンの+アジマス領域に+アジマスヘッドにて記録する
ようにする。このように記録すれば、ダブルアジマスヘ
ッド及びシングルアジマス対向ヘッド双方のヘッド構成
に対して、それぞれのアジマスチャンネル毎に特殊再生
データの可変長符号化を分離独立させることができると
共に、2分割された上,下の各画面データの記録アジマ
スを、フレーム更新周期毎に入れ換えることができ、ダ
ブルアジマスヘッドによる再生のほかにシングルアジマ
ス対向ヘッドによる再生を可能とする。
【0083】例えば、4倍速では、Iフレーム画面のデ
ータの低域成分を抽出し、データ量を特殊再生データ領
域に納まるように制限したものを4倍速用エリアに記録
する。ここで、12フレーム×10トラック=120ト
ラック毎に、画面を2分割したものの特殊再生データを
アジマスを切り換えて記録していく。
【0084】次に、上記原理を実現するディジタルVT
Rの構成を説明する。
【0085】図12は本発明の他の実施例のディジタル
VTRの構成を示すブロック図である。
【0086】図12において、レシーバ80よりMPE
Gのビットストリームだけが伝送されてくる。データレ
ート変換回路81は、MPEGのビットストリームのデ
ータレート(例えば19.3Mbps)を図示しない記
録再生用装置のデータレート(例えば24.9Mbp
s)に変換するが、その変換されたデータの出力タイミ
ングは+アジマス用+4(−2)倍速バッファ85A、
−アジマス用+4(−2)倍速バッファ85B、+アジ
マス用+8(−6)倍速バッファ86A、−アジマス用
+8(−6)倍速バッファ86B、+アジマス用+24
(−22)倍速バッファ87A、−アジマス用+24
(−22)倍速バッファ87Bから出力されるデータと
同期をとって行われる。即ち、データレート変換回路8
1からは、記録再生用装置のテープフォーマットのデー
タレートに変換したデータが出力されるが、そのレート
変換されたデータには後述のバッファ85A〜87Bか
らのデータを収容するに足る空き領域が形成される。簡
易デコーダ82はMPEGのビットストリームからIフ
レームの画面だけを取り出し、その取り出したIフレー
ムの画像データに対して可変長符号復号化回路(VL
D)83で可変長符号復号化を行って出力する。特殊再
生用データ作成回路84は、可変長符号復号化回路83
より出力されたデータを、ダブルアジマスヘッド及びシ
ングルアジマス対向ヘッド双方のヘッド構成に対して再
生可能なように、それぞれのアジマスチャンネル毎に記
録する画面データを2分割し、分割されたそれぞれの画
像データの直流成分及び交流係数の低周波分より、+ア
ジマス用,−アジマス用の3係数分を取り出し、簡易デ
コーダ82からのMPEGの再生に必要な様々なヘッダ
情報を得て、+アジマス用,−アジマス用の+4(−
2)倍速バッファ85A,85Bに出力し、また画像デ
ータの直流成分と交流係数の低周波分より+アジマス
用,−アジマス用の2係数分を取り出して+アジマス
用,−アジマス用の+8(−6)倍速バッファ86A,
86Bに出力し、さらに画像データの+アジマス用,−
アジマス用の直流成分のみのデータを取り出して+アジ
マス用,−アジマス用の+24(−22)倍速バッファ
87A,87Bに出力する。バッファ85A〜87B
は、特殊再生用データ作成回路84からのそれぞれのデ
ータを記憶し、記録系セレクタ88に記録再生用装置9
0のテープフォーマットに従って順次読み出される。記
録系セレクタ88は、データレート変換回路81から出
力されたデータとバッファ85A〜87Bから出力され
たデータを選択して、インターフェース回路(I/F)
89に出力することにより記録再生用装置90のテープ
フォーマット通りのデータストリームを形成する。イン
ターフェース回路89では、記録系セレクタ88より出
力されたデータに対して、エラー訂正符号のパリティ、
同期信号、ID信号を付加して記録再生用装置90に出
力する。記録再生用装置90は、片側ダブルアジマスヘ
ッドを搭載した回転ドラムヘッド(図5参照)により、
供給されたデータとパイロット信号を1/30秒当たり
10トラックを用いて記録し、パイロット信号に基づい
てトラッキングを取りながら記録されたデータを再生す
る装置である。インターフェース回路91は、記録再生
用装置90からの再生データよりエラー訂正を行ってデ
ータを出力する。再生系セレクタ92は、特殊再生時か
どうかの外部制御信号によりデータ出力先を切り替える
もので、通常再生の場合にはデータレート変換回路94
へ、特殊再生の場合は再生系バッファ93へ出力され
る。データレート変換回路94では、記録再生用装置9
0からの通常再生データをデコーダ95が必要とするデ
ータレート(例えば19.3Mbps)に変換して出力
する。再生系バッファ93では、再生系セレクタ92か
ら出力される特殊再生用データを正しい画面となるよう
1フレーム分記憶する。1フレーム分の特殊再生用デー
タが記憶され次第、正方向の特殊再生時は記憶した順に
データが読み出されてデコーダ95に出力され、逆方向
の特殊再生時は記憶した順とは逆に読み出されてデコー
ダ95に出力される。デコーダ95は、MPEGのビッ
トストリームをデコードしてD/A変換することによっ
てアナログ映像信号、音声信号を出力する。
【0087】なお、図10で説明したディジタル画像信
号の記録再生方法において、特殊再生時にヘッドがトレ
ースするテープ上に前記特殊再生データを配置する際
に、ダブルアジマスヘッド及びシングルアジマス対向ヘ
ッド双方のヘッド構成に対して再生可能なように、画面
を大きく2分割し、その2分割された中で更にそれぞれ
N分割しそのN分割毎に画面を更新していき、この1/
N毎の画面更新時においてその1/N単位データの記録
アジマスを入れ換えるようにすることもできる。
【0088】図13〜図15は、本発明のさらに他の実
施例のディジタル画像信号の記録再生方法を説明するた
めのテープフォーマットである。図13は、本発明に係
る+4(−2),+8(−6),+24(−22)倍速
用の特殊再生データの記録エリアを付加したテープフォ
ーマットに対して、片側ダブルアジマスヘッドで各倍速
数の再生を行う時のヘッド軌跡を示している。各倍速数
における再生ヘッドの軌跡は、図5に示した片側ダブル
アジマスヘッドを構成する(+),(−)の2つのアジ
マスヘッド12、13のそれぞれの中心の軌跡を示して
いる。符号1900にパイロット信号、1901に記録
トラックのアジマス角を示す。また符号1902に特殊
再生時における再生ヘッドのアジマス角を(+)、
(−)にて示す。
【0089】図14に、+4(−2),+8(−6),
+24(−22)倍速の時の再生ヘッドの再生信号エン
ベロープを示す。この時の再生エンベロープは、トラッ
ク幅10μmに対し、同じ10μm幅のヘッドによるエ
ンベロープである。図14において、領域1903、1
904に+4(−2)倍速用、領域1905、1906
に+8(−6)倍速用、領域1907〜1914に+2
4(−22)倍速用のデータ記録領域をそれぞれ設け
る。ここでは、パイロット信号の繰り返し周期に相当す
るトラック数、すなわち4トラックを1組みとしてあ
る。
【0090】図13よりテープフォーマットの特殊再生
データの領域が4トラック周期になっており、特殊再生
の倍速数が正方向では4の倍数(+4、+8、+2
4)、逆方向では(−2、−6、−22)を取っている
ため、必ずパイロット信号の周期である4トラック中の
1箇所にトラッキングを掛けるポイントが存在する。
【0091】この時のトラッキングの方法を具体的に説
明する。+4(−2)倍速の特殊再生時においては、テ
ープの長軸線上で、図5に示した片側ダブルアジマスヘ
ッドを構成する(+)アジマスヘッド12でパイロット
信号を検出し、その時点の信号を、図7の電位差F1−
F2における右下がりの傾きで、なおかつ0Vになるよ
うにする事によって、トラッキングを掛けることが可能
となる。+8(−6)倍速の特殊再生時においては、上
記同様の操作で、図7の電位差F1−F2における右上
がりの傾きで、なおかつ0Vになるようにすれば良い。
また、これと同じように+24(−22)倍速の時は、
特殊再生データ1907、1909、1911、191
3の領域の中心で、図7の電位差F1−F2における右
下がりの傾きで、なおかつ0Vになるようにする事にす
るか、あるいは特殊再生データ1908、1910、1
912、1914の領域の中心で、図7の電位差F1−
F2における右上がりの傾きで、なおかつ0Vになるよ
うに操作すれば良い。
【0092】図15に、本発明に係る+4(−2),+
8(−6),+24(−22)倍速用の特殊再生データ
の記録エリアを付加したテープフォーマットに対して、
シングルアジマス対向ヘッドで各倍速数の再生を行う時
のヘッド軌跡を示している。各倍速数における再生ヘッ
ドの軌跡は、図21に示したシングルアジマス対向ヘッ
ドを構成する(+),(−)の2つのアジマスヘッド
4、5のそれぞれの中心の軌跡を示している。
【0093】前記ダブルアジマス同様のトラッキング手
法で、ダブルアジマスと同様のデータが再生できる。
【0094】また、各特殊再生データは図1に示す第1
の実施例と同じ理由で、同様に繰り返し記録する。
【0095】図16に、図13及び15の詳細なテープ
フォーマットを示す。
【0096】図16において符号2001は+4(−
2)倍速用のデータ記録領域でありテープの長軸線上の
点を中心に各トラックのヘリカルトラッキング方向を前
記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変換した状態におい
て、点対称な位置に設けた2つの領域からなっている。
符号2002は+8(−6)倍速用のデータ記録領域で
ありテープの長軸線上の点を中心に各トラックのヘリカ
ルトラッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方向に
座標変換した状態において、点対称な位置に設けた2つ
の領域からなっている。符号2003は+24(−2
2)倍速用のデータ記録領域でありテープの長軸線上の
点を中心に各トラックのヘリカルトラッキング方向を前
記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変換した状態におい
て、点対称な位置に設けた8つの領域からなっている。
各トラックは映像データ領域と音声領域を備えている。
映像データ領域は135Syncに分かれている。1つ
の特殊再生データ領域につき、+4(−2)倍速用では
25Sync、+8(−6)倍速用では19Sync、
+24(−22)倍速用では4Syncの記録領域があ
る。
【0097】Sync構成は第1の実施例と同様に図3
に示す構成となっている。ここで、IDの構成について
図17を参照しながら説明する。ID 2101は3バ
イトで構成され、ID0 2102は識別信号を、ID
1 2103はシンクブロックを、IDP 2104は
ID0〜IDPまでの、誤り検出用の巡回符号の検査符
号を記録する。ここで、ID0 2102の識別信号の
構成は、下位4ビットTrp0〜3はトラックの組みを
示す信号として用いる。5ビット目〜6ビット目DD0
〜DD1は表2に示すように、そのシンクブロックのデ
ータの再生倍速数を示す信号とする。7ビット目DD2
は前記記録データの繰り返し単位で、“0”,“1”が
交番する信号とする。8ビット目DD3はそのシンクブ
ロックのデータが、再生に有効である時は“0”を、無
効である時は“1”を示す信号とする。
【0098】
【表2】 ここで、上記IDを用いた場合の、図8のインターフェ
ース回路89の動作について説明する。インターフェー
ス回路89では、入力されてくるデータの内容を、図示
しないシステム管理手段からの信号で識別し、データが
属する特殊再生の倍速数に応じてDD0〜1を表2のル
ールに従って、またくり返し単位に合わせてDD2を
“0”,“1”を交番させて挿入する。特殊再生データ
作成回路84、またあるいは、バッファ85〜87の一
部または全部が機能しない。あるいはまた存在しない場
合に、それゆえに作成されないデータの記録されるべき
データ領域には、DD3を“1”として挿入する。
【0099】同様にIDを用いた場合の、図8の再生系
セレクタ92の動作について、図18を参照しながら説
明する。データ入力2202から入力された再生データ
は、ID抽出手段2203でシンクブロックIDを抽出
し更に上記DD0〜3の内容を検出するDD0〜3リー
ダ2204でその内容を検査し、表2に示した通りのル
ールで、現在再生されて来たシンクブロックのデータの
内容を判定する。DD0〜3リーダ2204では、まず
DD3の識別を行い、データが無効と判断された時は、
スイッチ2206を介してROM2213からの出力を
以降の回路に出力する。ROM2213には、再生機を
とおして受像機に信号を出力すると、再生データが無効
データである事を再生画像として受像機に表示する画像
圧縮信号が記憶されている。また同時に、システム送信
端2212を介して図示しないシステム管理手段を介し
て記録再生機の表示装置に再生データが無効データであ
る事を表示する。データが有効と判断された時は、デー
タ入力2202からのデータは、スイッチ2206を介
してデータ並び換えメモリ2207と、スイッチ220
9に与えられる。データ並び換えメモリ2207では、
DD0〜3リーダ2204で識別したDD2に従い、デ
ータの並び換えの必要があるときは、その並び換えを行
う。並び換えの内容については、後述する。データ並び
換えメモリ2207の出力はスイッチ2208に導かれ
る。図示しないシステム管理手段から、再生モード入力
2201を介して現在の再生モードが、データ決定22
05の一方の入力に導かれ、また、もう一方の入力に
は、DD0〜3リーダにより識別された、現在再生され
ているデータの倍速数が導かれる。データ決定2205
では、2つの入力が一致する時間にスイッチ2208、
2209を短絡し、その各々の出力を特殊再生データ出
力2210、通常再生データ出力2211に導く。
【0100】ここで、上記データ並び換え操作につい
て、図19を参照しながら、第1の実施例で示したフォ
ーマットの24倍速再生の場合を一例に説明する。符号
2301は上記DD2の内容を示し、矢印2302、2
303で示す期間の特殊再生領域には、それぞれ繰り返
し同じデータが記録されている。ここで、本来取るべき
データのストリームは符号2304で示すように、領域
1、2、3の順である。しかし、実際の再生動作では上
述のように、ヘッドトレースは符号2305、2306
で示すようになることがある。この場合、トレース順に
データをならべると、領域2、3、1の順になってしま
う。ここで、2トレースで繰り返しの1単位の全てのデ
ータが拾えることは明かである。図示のとおり、同一の
DD2が0を示すデータをまとめて並び換え、3つの領
域がそろった時点で、順次読み出しを行う。この時、同
一のDD2の内容を持つデータの並び換えの順番はID
1のシンクブロックIDを基準に行うことができる。
【0101】以上の実施例では、GOPをフレーム単位
で構成したがMPEGの規格ではフィールド単位で構成
することも可能であり、その場合Iフレーム、Pフレー
ム、BフレームはそれぞれIフィールド、Pフィール
ド、Bフィールドとなる。
【0102】尚、本発明は以上述べた実施例に限定され
るものではなく、例えば、GOPの構成、1/30秒当
たりのトラック数、特殊再生用データの内容、特殊再生
時において更新されていくフレームの周期、パイロット
信号の繰り返し周期及びそれに伴って決定される特殊再
生の倍速数は、適宜設定することができる。本発明は、
回転ドラムヘッドの構成が、両側ダブルアジマスヘッド
構成であるディジタルVTRについても応用できる。
【0103】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、トラ
ッキングを行うためのパイロット信号の繰り返し周期に
よって特殊再生の倍速数と特殊再生用記録領域周期を決
定し、なおかつ、低速倍数用データと高速倍数用データ
の記録領域をそれぞれテープの中央に配置し、倍速数に
応じて繰り返し記録することによって、特殊再生時には
パイロット信号を利用することによってトラッキングが
掛けられ、またそれぞれの倍速数用の記録エリアの容量
の違いを利用して、高速倍速数時に比べて低速倍速数時
の再生画がより精細な画像又はより広範囲な更新画像又
はその両方を兼ね備えた特殊再生時の再生画が得られる
ために倍速数に応じた安定した見やすい特殊再生が可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のディジタル画像信号の記録
再生方法を説明するためのテープフォーマット及び+4
(−2),+8(−6),+24(−22)倍速のとき
の再生ヘッドの再生エンベロープを示す図。
【図2】図1の詳細なテープフォーマットを示す図。
【図3】図2の1Syncの構成を示す図。
【図4】本発明実施例において用いられるフレームの構
成を示す図。
【図5】本発明実施例に用いられる片側ダブルアジマス
ヘッドを備えた回転ドラムヘッドの構成を示す図。
【図6】本発明実施例で用いられるVTRのテープフォ
ーマットを示す図。
【図7】本発明実施例で用いられるVTRにおける、ト
ラッキング用パイロット信号F1 ,F2 の発生電圧を示
す図。
【図8】本発明の一実施例に係るディジタルVTRの構
成を示すブロック図。
【図9】本発明に係る磁気記録再生装置に使用されるト
ラッキング制御系を示すブロック図。
【図10】本発明の他の実施例のディジタル画像信号の
記録再生方法を説明するテープフォーマットを示す図。
【図11】図10の記録再生方法を行うのに用いるデー
タ記録方法の一例を説明する図。
【図12】本発明の他の実施例に係るディジタルVTR
の構成を示すブロック図。
【図13】本発明のさらに他の実施例のディジタル画像
信号の記録再生方法を説明するためのテープフォーマッ
トを示す図。
【図14】図13における+4(−2),+8(−
6),+24(−22)倍速のときの再生ヘッドの再生
エンベロープを示す図。
【図15】図13の+4(−2),+8(−6),+2
4(−22)倍速時のテープフォーマットに対して、シ
ングルアジマス対向ヘッドで各倍速数の再生を行う時の
ヘッド軌跡を示す図。
【図16】図13及び図15の詳細なテープフォーマッ
トを示す図。
【図17】1SyncにおけるIDの構成を示す図。
【図18】図8の再生系セレクタの構成を示す図。
【図19】データの並び換え操作を説明する図。
【図20】従来の民生用ディジタルVTRのテープフォ
ーマットを示す図。
【図21】シングルアジマス対向ヘッドを備えた回転ド
ラムヘッドの構成を示す図。
【図22】MPEGにおける1GOPの画面構成を示す
図。
【図23】+5(−3)、+9(−7)、+17(−1
5)倍速時のヘッドの軌跡と再生エンベロープの関係を
示す図。
【図24】従来の特殊再生を行うためにテープ上に記録
される特殊再生用データエリアを示す図。
【図25】特殊再生を行うために用いるIフレームデー
タを示す図。
【符号の説明】
50…再生ヘッドのアジマス角 51…トラッキング信号 52…記録アジマス角 53…+4(−2)倍速用データエリア 54…+8(−6)倍速用データエリア 55…+24(−22)倍速用データエリア 81…データレート変換回路 84…特殊再生データ作成回路 85…+4(−2)倍速用バッフ 86…+8(−6)倍速用バッファ 87…+24(−22)倍速用バッファ 88…記録系セレクタ 90…記録再生用装置 93…再生系セレクタ 94…データレート変換回路 95…デコーダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 5/92 (72)発明者 下田 乾二 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝マルチメディア技術研究所内

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高能率符号化により圧縮されたディジタル
    画像信号を回転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯状
    記録媒体に走行方向に対して斜めに順次トラックを形成
    して記録するとともに隣接するトラックで周波数の異な
    る複数種のトラッキング用パイロット信号を記録するデ
    ィジタル画像信号の記録方法において、 前記高能率符号化ディジタル信号から該信号を復号する
    際に重要なデータを導出し、 前記トラックに前記トラッキング用パイロット信号の繰
    り返し周期に相当するトラック数を1つの組としてその
    トラック数単位で連続的に記録領域を設定し、 前記記録領域に前記復号する際の重要データを記録する
    ようにしたことを特徴とするディジタル画像信号の記録
    方法。
  2. 【請求項2】高能率符号化により圧縮されたディジタル
    画像信号を回転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯状
    記録媒体に走行方向に対して斜めに順次トラックを形成
    して記録するとともに隣接するトラックで周波数の異な
    る複数種のトラッキング用パイロット信号を記録するデ
    ィジタル画像信号の記録方法において、 前記高能率符号化ディジタル信号から該信号を復号する
    際に重要なデータを導出し、 前記トラックに前記パイロット信号で区別が可能な連続
    する最大のトラック数を1つの組としてそのトラック数
    単位で連続的に記録領域を設定し、 前記記録領域に前記復号する際の重要データを記録する
    ようにしたことを特徴とするディジタル画像信号の記録
    方法。
  3. 【請求項3】高能率符号化により圧縮されたディジタル
    画像信号を回転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯状
    記録媒体に走行方向に対して斜めに順次トラックを形成
    して記録するとともに隣接するトラックで周波数の異な
    る複数種のトラッキング用パイロット信号を記録し、デ
    ィジタル画像信号を再生するディジタル画像信号の記録
    再生方法において、 前記高能率符号化ディジタル画像信号から該信号を復号
    する際に重要なデータを導出し、 前記トラックに前記トラッキング用パイロット信号の繰
    り返し周期に相当するトラック数を1つの組としてその
    トラック数単位で連続的に記録領域を設定し、 前記記録領域に前記復号する際の重要データを記録し、 前記帯状記録媒体を記録時に対して前記トラッキング用
    パイロット信号の繰り返し周期に相当するトラック数を
    1つの組としてそのトラック数の倍数の速度で走行させ
    ながら前記回転ヘッドで再生を行うようにしたことを特
    徴とするディジタル画像信号の記録再生方法。
  4. 【請求項4】高能率符号化により圧縮されたディジタル
    画像信号を回転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯状
    記録媒体に走行方向に対して斜めに順次トラックを形成
    して記録するとともに隣接するトラックで周波数の異な
    る複数種のトラッキング用パイロット信号を記録し、デ
    ィジタル画像信号を再生するディジタル画像信号の記録
    再生方法において、 前記高能率符号化ディジタル画像信号から該信号を復号
    する際に重要なデータを導出し、 前記トラックに前記パイロット信号で区別が可能な連続
    する最大のトラック数を1つの組としてそのトラック数
    単位で連続的に記録領域を設定し、 前記記録領域に前記復号する際の重要データを記録し、 前記帯状記録媒体を記録時に対して前記パイロット信号
    で区別が可能な連続する最大のトラック数を1つの組と
    してそのトラック数の倍数の速度で走行させながら前記
    回転ヘッドで再生を行うようにしたことを特徴とするデ
    ィジタル画像信号の記録再生方法。
  5. 【請求項5】請求項3記載のディジタル画像信号の記録
    再生方法において、 再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数
    の倍数でなる複数の速度に設定し、 各再生速度毎に前記復号する際の重要データを導出し、 各再生速度において前記回転ヘッドがトレースするトラ
    ック毎に、前記復号する際の重要データを記録するとと
    もに前記トレースするトラックの間のトラックに前記各
    重要データを前記トラック数単位で繰り返して記録する
    ようにしたことを特徴とする方法。
  6. 【請求項6】請求項4記載のディジタル画像信号の記録
    再生方法において、 再生時の前記帯状記録媒体の速度の倍速数nを、前記ト
    ラックの繰り返し単位トラック数をkとし、その繰り返
    し回数をrとするとき、n=(k/2)・rに設定し、 各再生速度毎に前記復号する際の重要データを導出し、 各再生速度において前記回転ヘッドがトレースするトラ
    ック毎に、前記復号する際の重要データを記録するとと
    もに前記トレースするトラックの間のトラックに前記各
    重要データを前記トラック数単位で繰り返して記録する
    ようにしたことを特徴とする方法。
  7. 【請求項7】請求項3記載のディジタル画像信号の記録
    再生方法において、 再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数
    の倍数でなる複数の速度に設定し、 各再生速度毎に前記復号する際の重要データを導出し、 該重要データが各再生速度毎に前記トラックの異なる記
    録領域に記録されるものであって、該記録領域は前記記
    録媒体の略中心を通る長軸線に対して各トラックのヘリ
    カルトラッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方向
    に座標変換した状態において、線対称に配置されている
    ことを特徴とする方法。
  8. 【請求項8】請求項4記載のディジタル画像信号の記録
    再生方法において、 再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数
    の倍数でなる複数の速度に設定し、 各再生速度毎に前記復号する際の重要データを導出し、 該重要データが各再生速度毎に前記トラックの異なる記
    録領域に記録されるものであって、該記録領域は前記記
    録媒体の略中心を通る長軸線に対して各トラックのヘリ
    カルトラッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方向
    に座標変換した状態において、線対称に配置されている
    ことを特徴とする方法。
  9. 【請求項9】高能率符号化により圧縮されたディジタル
    画像信号を回転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯状
    記録媒体に走行方向に対して斜めに順次トラックを形成
    して記録するとともに隣接するトラック間で周波数が異
    なりかつ所定トラック周期で巡回する複数のトラッキン
    グ用パイロット信号を記録し、前記帯状記録媒体を記録
    時の速度より速い所定の複数の速度のうちの1つで走行
    させながらディジタル画像信号を再生することが可能な
    ディジタル画像信号の記録再生装置において、 前記ディジタル画像信号から該信号を復号する際に重要
    となるデータを前記再生速度毎に作成して導出するデー
    タ作成手段と、 該導出された各データをそれぞれ一時的に記憶する複数
    のバッファから成る第1のバッファ手段と、 前記ディジタル画像信号のデータレートを、これより大
    きい所定のデータレートに変換する第1のデータレート
    変換手段と、 この第1のデータレート変換手段からのデータと前記第
    1のバッファ手段からの複数のデータとを時系列的に選
    択配置し、所定のテープフォーマットに対応したデータ
    列を形成して出力する記録系選択手段と、 この記録系選択手段からのデータ列と前記複数のパイロ
    ット信号を前記回転ヘッドで記録する記録手段と、 前記帯状記録媒体を制御信号に応じた速度で走行させな
    がら前記回転ヘッドにより前記データ列とパイロット信
    号を再生するとともに該パイロット信号に基づきトラッ
    キング制御を行う再生手段と、 特殊再生時か否かを示す制御信号に応じて、この再生手
    段から前記復号する際に重要となるデータ又は通常再生
    データを選択して出力する再生系選択手段と、 倍速再生時に前記再生系選択手段から出力される前記復
    号する際に重要となるデータを所定期間保持した後、復
    号回路に順次出力する第2のバッファ手段と、 通常再生時に前記再生系選択手段から出力される通常再
    生データを前記元のデータレートに変換して出力する第
    2のデータレート変換手段とを具備したことを特徴とす
    るディジタル画像信号の記録再生装置。
  10. 【請求項10】高能率符号化により圧縮されたディジタ
    ル画像信号を回転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯
    状記録媒体に走行方向に対して斜めに隣接トラック間で
    互いに異なるアジマスのトラックを順次形成して記録す
    るディジタル画像信号の記録方法において、 前記高能率符号化ディジタル画像信号から該信号を復号
    する際に重要なデータを導出し、 このデータを、前記帯状記録媒体を記録時と異なる速度
    で走行させる特殊再生時に前記回転ヘッドがトレースす
    る前記帯状記録媒体上の位置に、前記回転ヘッドのヘッ
    ド構成としてダブルアジマスヘッド及びシングルアジマ
    ス対向ヘッド双方のヘッド構成に対して再生可能なよう
    にそれぞれのアジマスチャンネル毎に可変長符号化を分
    離独立して行って記録することを特徴とするディジタル
    画像信号の記録方法。
  11. 【請求項11】請求項10記載のディジタル画像信号の
    記録方法において、 前記データは、さらに画面上で2分割されてトラック毎
    に分配記録され、かつその記録アジマスが前記特殊再生
    時の画面更新周期毎に入れ換えられるように記録される
    ことを特徴とする方法。
  12. 【請求項12】請求項10記載のディジタル画像信号の
    記録方法において、 前記データは、さらに画面上で2分割され、その2分割
    された中でさらにそれぞれN分割されてそのN分割毎に
    画面が更新されるようにトラック毎に分配記録され、か
    つ画面更新毎に記録アジマスが入れ換えられるように記
    録されることを特徴とする方法。
  13. 【請求項13】高能率符号化により圧縮されたディジタ
    ル画像信号を回転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯
    状記録媒体に走行方向に対して斜めに隣接トラックで互
    いに異なるアジマスのトラックを順次形成して記録する
    とともに隣接するトラックで周波数が異なりかつ所定ト
    ラック周期で巡回する複数のトラッキング用パイロット
    信号を記録し、前記帯状記録媒体を記録時の速度より速
    い所定の複数の速度で走行させながらディジタル画像信
    号を再生することが可能なディジタル画像信号の記録再
    生装置において、 前記ディジタル画像信号から該信号を復号する際に重要
    となるデータを前記回転ヘッドとしてダブルアジマスヘ
    ッド及びシングルアジマス対向ヘッド双方のヘッド構成
    に対して再生可能なように前記再生速度毎に作成して導
    出するデータ作成手段と、 該導出された各データをそれぞれ一時的に記憶する複数
    のバッファから成る第1のバッファ手段と、 前記ディジタル画像信号のデータレートを、これより大
    きい所定のデータレートに変換する第1のデータレート
    変換手段と、 この第1のデータレート変換手段からのデータと前記第
    1のバッファ手段からの複数のデータとを時系列的に選
    択配置し、所定のテープフォーマットに対応したデータ
    列を形成して出力する記録系選択手段と、 この記録系選択手段からのデータ列と前記複数のパイロ
    ット信号を前記回転ヘッドで記録する記録手段と、 前記帯状記録媒体を制御信号に応じた速度で走行させな
    がら前記回転ヘッドにより前記データ列とパイロット信
    号を再生するとともに該パイロット信号に基づきトラッ
    キング制御を行う再生手段と、 倍速再生か否かを示す制御信号に応じて、この再生手段
    から前記復号する際に重要となるデータ又は通常再生デ
    ータを選択して出力する再生系選択手段と、 倍速再生時に前記再生系選択手段から出力される前記復
    号する際に重要となるデータを所定期間保持した後、復
    号回路に順次出力する第2のバッファ手段と、 通常再生時に前記再生系選択手段から出力される通常再
    生データを前記元のデータレートに変換して出力する第
    2のデータレート変換手段とを具備したことを特徴とす
    るディジタル画像信号の記録再生装置。
  14. 【請求項14】請求項3記載のディジタル画像信号の記
    録再生方法において、 再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数
    の約数又は倍数の速度でなる複数の速度に設定し、 前記トラックに前記単位トラック数内で前記各倍速数毎
    に独立した複数の前記データ記録領域を設定し、かつこ
    れら記録領域を各倍速毎に、前記帯状記録媒体の略中心
    を通る長軸線上の点を中心に各トラックのヘリカルトラ
    ッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変
    換した状態において、点対称な位置に設けることを特徴
    とする方法。
  15. 【請求項15】請求項4記載のディジタル画像信号の記
    録再生方法において、 再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数
    の約数又は倍数の速度でなる複数の速度に設定し、 前記トラックに前記単位トラック数内で前記各倍速数毎
    に独立した複数の前記データ記録領域を設定し、かつこ
    れら記録領域を各倍速毎に、前記帯状記録媒体の略中心
    を通る長軸線上の点を中心に各トラックのヘリカルトラ
    ッキング方向を前記長軸線と垂直な短軸線方向に座標変
    換した状態において、点対称な位置に設けることを特徴
    とする方法。
  16. 【請求項16】請求項3記載のディジタル画像信号の記
    録再生方法において、 前記各トラックはそれぞれアジマス角の異なる複数の回
    転ヘッドで形成され、さらに前記データの記録領域を前
    記各倍速毎に同じアジマス角のトラック上にそれぞれ設
    定することを特徴とする方法。
  17. 【請求項17】請求項4記載のディジタル画像信号の記
    録再生方法において、 前記各トラックはそれぞれアジマス角の異なる複数の回
    転ヘッドで形成され、さらに前記データの記録領域を前
    記各倍速毎に同じアジマス角のトラック上にそれぞれ設
    定することを特徴とする方法。
  18. 【請求項18】請求項9記載のディジタル画像信号の記
    録再生装置において、 前記復号する際に重要なデータに再生時に前記帯状記録
    媒体の走行速度倍速数を指示する信号を付加する手段を
    有することを特徴とする装置。
  19. 【請求項19】請求項9記載のディジタル画像信号の記
    録再生装置において、 前記復号する際に重要なデータに該データが再生に有効
    な信号であるか否かを指示する信号を付加する手段を有
    することを特徴とする装置。
  20. 【請求項20】請求項5記載のディジタル画像信号の記
    録再生方法において、 前記複数の再生速度毎のデータに前記繰り返し記録の単
    位を示すトラック範囲同期信号を付加して記録するよう
    にしたことを特徴とする方法。
  21. 【請求項21】請求項6記載のディジタル画像信号の記
    録再生方法において、 前記複数の再生速度毎のデータに前記繰り返し記録の単
    位を示すトラック範囲同期信号を付加して記録するよう
    にしたことを特徴とする方法。
  22. 【請求項22】請求項19記載のディジタル画像信号の
    記録再生装置において、 前記帯状記録媒体に記録し再生されたデータから該デー
    タが有効な信号であるか否かを指示する信号を検出して
    判別する手段と、判別の結果、無効なデータであると判
    別した場合は、無効データが記録されていることを表示
    する手段とを有したことを特徴とする装置。
  23. 【請求項23】請求項20記載のディジタル画像信号の
    記録再生方法において、 前記再生されたデータから前記繰り返し記録の単位を示
    す信号を検出し、該信号に基づき、前記回転ヘッドの一
    回のトレースが前記トラック数単位毎に前記トラック数
    の間隔で決まる回数だけ連続的に繰り返し記録する繰り
    返し単位を跨いで行われたことを判別するとともに該再
    生データを記録時と同じ順序に並び換えるようにしたこ
    とを特徴とする方法。
  24. 【請求項24】請求項21記載のディジタル画像信号の
    記録再生方法において、 前記再生されたデータから前記繰り返し記録の単位を示
    す信号を検出し、該信号に基づき、前記回転ヘッドの一
    回のトレースが前記トラック数単位毎に前記トラック数
    の間隔で決まる回数だけ連続的に繰り返し記録する繰り
    返し単位を跨いで行われたことを判別するとともに該再
    生データを記録時と同じ順序に並び換えるようにしたこ
    とを特徴とする方法。
  25. 【請求項25】請求項3記載のディジタル画像信号の記
    録再生方法において、 再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数
    の倍数でなる複数の速度に設定し、 各再生速度毎に前記復号する際の重要データを導出し、 該重要データが各再生速度毎に前記トラックの異なる記
    録領域に記録されるものであって、該記録領域は各再生
    速度毎に情報量が異なり、低い再生速度ほど情報量が多
    いことを特徴とする方法。
  26. 【請求項26】請求項4記載のディジタル画像信号の記
    録再生方法において、 再生時の前記帯状記録媒体の速度を前記単位トラック数
    の倍数でなる複数の速度に設定し、 各再生速度毎に前記復号する際の重要データを導出し、 該重要データが各再生速度毎に前記トラックの異なる記
    録領域に記録されるものであって、該記録領域は各再生
    速度毎に情報量が異なり、低い再生速度ほど情報量が多
    いことを特徴とする方法。
  27. 【請求項27】高能率符号化により圧縮されたディジタ
    ル画像信号を回転ヘッドを用いて所定速度で走行する帯
    状記録媒体に走行方向に対して斜めに順次トラックを形
    成して記録し、再生するディジタル画像信号の記録再生
    方法において、 前記帯状記録媒体を前記記録時の速度より速い速度で走
    行させながら前記回転ヘッドで再生を行う際に、該ヘッ
    ドで再生することが可能な前記トラック上の位置に所定
    の記録領域を設定し、 前記高能率符号化ディジタル画像信号から該信号を復号
    する際に重要なデータを導出して該データを該データを
    識別するためのデータとともに前記記録領域に記録し、 前記データを再生し識別データに基づき再生処理動作を
    制御するようにしたことを特徴とするディジタル画像信
    号の記録再生方法。
  28. 【請求項28】請求項27記載のディジタル画像信号の
    記録再生方法において、 前記識別データは前記復号する際に重要なデータが再生
    に有効なデータであるか否かを示すデータであることを
    特徴とする方法。
  29. 【請求項29】請求項27記載のディジタル画像信号の
    記録再生方法において、 前記識別データは再生時の倍速を指示するデータである
    ことを特徴とする方法。
  30. 【請求項30】請求項27記載のディジタル画像信号の
    記録再生方法において、 前記識別データは前記データが記録されるトラックを特
    定するデータであることを特徴とする方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5812734A (en) * 1995-09-13 1998-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Recorded signal generating apparatus
US5982978A (en) * 1995-10-23 1999-11-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic recording/reproducing apparatus and data arranging method for use in the apparatus

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US5812734A (en) * 1995-09-13 1998-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Recorded signal generating apparatus
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