JPH0738847A - トリックプレイモードで高精細度表示を有するデジタル高精細度ビデオレコーダ - Google Patents
トリックプレイモードで高精細度表示を有するデジタル高精細度ビデオレコーダInfo
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- JPH0738847A JPH0738847A JP6113189A JP11318994A JPH0738847A JP H0738847 A JPH0738847 A JP H0738847A JP 6113189 A JP6113189 A JP 6113189A JP 11318994 A JP11318994 A JP 11318994A JP H0738847 A JPH0738847 A JP H0738847A
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- H04N5/7826—Television signal recording using magnetic recording on tape with rotating magnetic heads involving helical scanning of the magnetic tape
- H04N5/78263—Television signal recording using magnetic recording on tape with rotating magnetic heads involving helical scanning of the magnetic tape for recording on tracks inclined relative to the direction of movement of the tape
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- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 動き補償され圧縮された高精細度テレビ信号
を記録するためのビデオテープレコーダにおいて、トリ
ックプレイモードにおいても高精細度表示を可能とす
る。 【構成】 内部符号化されたフレームと予測符号化され
たフレームとを識別し、各々を異なるデータストリーム
に分離する識別手段と、内部符号化されたフレームと予
測符号化されたフレームとの相対的順序を変えることに
よって、テープヘッドが通常再生モードでもトリックプ
レイモードでも内部符号化されたフレームのブロックの
うち少なくとも半分の上を通過するように、テープ上に
フレーム内符号化ブロックを配置するシャフリング手段
と、を備えており、トリックプレイモードにおいても高
精細度表示を可能とする。
を記録するためのビデオテープレコーダにおいて、トリ
ックプレイモードにおいても高精細度表示を可能とす
る。 【構成】 内部符号化されたフレームと予測符号化され
たフレームとを識別し、各々を異なるデータストリーム
に分離する識別手段と、内部符号化されたフレームと予
測符号化されたフレームとの相対的順序を変えることに
よって、テープヘッドが通常再生モードでもトリックプ
レイモードでも内部符号化されたフレームのブロックの
うち少なくとも半分の上を通過するように、テープ上に
フレーム内符号化ブロックを配置するシャフリング手段
と、を備えており、トリックプレイモードにおいても高
精細度表示を可能とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高精細度テレビ（ＨＤ
ＴＶ）信号を記録するためのビデオテープレコーダに関
し、特に動き補償され圧縮された高精細度テレビ信号を
記録し、かつトリックプレイモード（trick-play mod
e）においても高精細度表示の生成を可能とするレコー
ダに関するものである。
ＴＶ）信号を記録するためのビデオテープレコーダに関
し、特に動き補償され圧縮された高精細度テレビ信号を
記録し、かつトリックプレイモード（trick-play mod
e）においても高精細度表示の生成を可能とするレコー
ダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】デジタル高精細度テレビ生成スキーム
は、この数年来、発展を続けている。これらのスキーム
によれば、典型的には従来のテレビシステムよりも高品
位のテレビ画像および音声が生成される。このことを実
現するため、これらのシステムは、従来のテレビ信号で
伝えられる情報よりも多くの情報を伝える。
は、この数年来、発展を続けている。これらのスキーム
によれば、典型的には従来のテレビシステムよりも高品
位のテレビ画像および音声が生成される。このことを実
現するため、これらのシステムは、従来のテレビ信号で
伝えられる情報よりも多くの情報を伝える。
【０００３】しかしながら、米国連邦通信委員会（ＦＣ
Ｃ）が近年定めた規格によれば、より大量のこの情報
は、従来のテレビ信号と同じ周波帯内で送られる必要が
ある。高精細度テレビ（ＨＤＴＶ）信号の比較的広い帯
域幅を標準的テレビのチャンネルに適合させるために、
ＨＤＴＶ信号の情報内容を圧縮する必要がある。
Ｃ）が近年定めた規格によれば、より大量のこの情報
は、従来のテレビ信号と同じ周波帯内で送られる必要が
ある。高精細度テレビ（ＨＤＴＶ）信号の比較的広い帯
域幅を標準的テレビのチャンネルに適合させるために、
ＨＤＴＶ信号の情報内容を圧縮する必要がある。
【０００４】ＨＤＴＶ信号においては空間的冗長性およ
び時間的冗長性が比較的大きいので、ほとんどのテレビ
信号においては比較的高レベルのデータ圧縮が達成され
うる。
び時間的冗長性が比較的大きいので、ほとんどのテレビ
信号においては比較的高レベルのデータ圧縮が達成され
うる。
【０００５】テレビ信号から空間的冗長性を除去する一
つの方法は、画像の離散コサイン変換表現を形成するこ
とである。この表現によって、画像フレームは、各種空
間周波数成分を表す係数値に分解される。画素と画素と
が同じであるか、または繰り返しパターンをもつ画像の
部分は、多くの画素値であっても比較的少数の周波数係
数値へと分解される。さらに、比較的低い空間周波数を
有する画像成分の場合に比べて、高い空間周波数を有す
る画像成分の場合には、人間の目は量子化誤差にそれほ
ど敏感でないので、画像を表すために用いられるデータ
の量をさらに減らすために、高い空間周波数係数は粗く
量子化されうる。
つの方法は、画像の離散コサイン変換表現を形成するこ
とである。この表現によって、画像フレームは、各種空
間周波数成分を表す係数値に分解される。画素と画素と
が同じであるか、または繰り返しパターンをもつ画像の
部分は、多くの画素値であっても比較的少数の周波数係
数値へと分解される。さらに、比較的低い空間周波数を
有する画像成分の場合に比べて、高い空間周波数を有す
る画像成分の場合には、人間の目は量子化誤差にそれほ
ど敏感でないので、画像を表すために用いられるデータ
の量をさらに減らすために、高い空間周波数係数は粗く
量子化されうる。
【０００６】画像の時間的冗長性は、既知のフレームに
おいて、以前に符号化されたフレームの対応する領域と
は異なる領域だけを符号化することによって除去され
る。これは、予測符号化として周知である。時間的冗長
性をさらに活用して、動き補償を行うことによりさらに
高レベルのデータ圧縮が実現できる。このスキームを用
いて、画像ブロックが符号化される以前に、予め符号化
されたフレームにおいてそのブロックを取り囲む複数の
ブロックのうち現在のフレーム中のブロックに最も密接
に一致する一つのブロックが探索される。次に、現在の
ブロックが以前のフレーム中の一致するブロックから減
算される。二つの画像ブロック間の差に基づいて空間周
波数係数値が生成される。動き補償予測符号化法を用い
たビデオ画像圧縮システムの例としては、１）Motion P
icture Experts Group (MPEG)が提案する"Coded Repres
entation of Picture and Audio Information"(1990年7
月25日付 ISO-IEC/JTC1/SC2/WG11 N0010 MPEG 90/41)と
いう文献に記載されているもの、および ２）K.B.Benso
nらによる"Television Engineers Handbook" のセクシ
ョン25.5(McGraw Hill、1992年、2532〜2543頁)に記載
されたDigiCipherTMシステムがある。
おいて、以前に符号化されたフレームの対応する領域と
は異なる領域だけを符号化することによって除去され
る。これは、予測符号化として周知である。時間的冗長
性をさらに活用して、動き補償を行うことによりさらに
高レベルのデータ圧縮が実現できる。このスキームを用
いて、画像ブロックが符号化される以前に、予め符号化
されたフレームにおいてそのブロックを取り囲む複数の
ブロックのうち現在のフレーム中のブロックに最も密接
に一致する一つのブロックが探索される。次に、現在の
ブロックが以前のフレーム中の一致するブロックから減
算される。二つの画像ブロック間の差に基づいて空間周
波数係数値が生成される。動き補償予測符号化法を用い
たビデオ画像圧縮システムの例としては、１）Motion P
icture Experts Group (MPEG)が提案する"Coded Repres
entation of Picture and Audio Information"(1990年7
月25日付 ISO-IEC/JTC1/SC2/WG11 N0010 MPEG 90/41)と
いう文献に記載されているもの、および ２）K.B.Benso
nらによる"Television Engineers Handbook" のセクシ
ョン25.5(McGraw Hill、1992年、2532〜2543頁)に記載
されたDigiCipherTMシステムがある。
【０００７】ＭＰＥＧシステムおよびDigiCipherシステ
ムにおいては、同一の値のストリングがより少数の値と
して符号化されるランレングス符号化、および頻繁に発
生しないデータにはビット数の多いコードを割り当て、
頻繁に発生するデータにはビット数の少ないコードを割
り当てる可変長符号化などの他の符号化法もまた用いら
れる。
ムにおいては、同一の値のストリングがより少数の値と
して符号化されるランレングス符号化、および頻繁に発
生しないデータにはビット数の多いコードを割り当て、
頻繁に発生するデータにはビット数の少ないコードを割
り当てる可変長符号化などの他の符号化法もまた用いら
れる。
【０００８】符号化技術が何であっても、符号化された
ＨＤＴＶ信号は表示される前に復号化されなければなら
ない。予測符号化されたＨＤＴＶ信号あるいは動き補償
予測符号化されたＨＤＴＶ信号については、復号化装置
は、既に復号化された画像を保持する一つ以上のフレー
ムメモリを備えることができる。これらのメモリによっ
て保持される画素値は、現在のフレーム中の予測符号化
されたデータを復元するために用いられる。
ＨＤＴＶ信号は表示される前に復号化されなければなら
ない。予測符号化されたＨＤＴＶ信号あるいは動き補償
予測符号化されたＨＤＴＶ信号については、復号化装置
は、既に復号化された画像を保持する一つ以上のフレー
ムメモリを備えることができる。これらのメモリによっ
て保持される画素値は、現在のフレーム中の予測符号化
されたデータを復元するために用いられる。
【０００９】ＭＰＥＧ符号化法あるいはDigiCipher符号
化法のいずれを用いても、600〜1200メガビット／秒(以
下Mbpsとする)のデータレートを有するＨＤＴＶ信号
は、20Mbps未満のデータレートを有する信号を生成する
ように圧縮することができる。他の地上放送信号の場合
と同様に、消費者は、解像度の損失のほとんどない高解
像度のビデオ画像を表す信号を受信し、表示し、および
記録することを望むだろう。
化法のいずれを用いても、600〜1200メガビット／秒(以
下Mbpsとする)のデータレートを有するＨＤＴＶ信号
は、20Mbps未満のデータレートを有する信号を生成する
ように圧縮することができる。他の地上放送信号の場合
と同様に、消費者は、解像度の損失のほとんどない高解
像度のビデオ画像を表す信号を受信し、表示し、および
記録することを望むだろう。
【００１０】まず考えられることは、ＨＤＴＶ信号の圧
縮は、家庭用ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）に信号を
記録するために有益であるべきである。なぜなら一般
に、このようなユニットは、ビデオ信号記録用には限ら
れた帯域幅しか使えないからである。例えば、C.Yamami
tsuらの"A Study on Trick-plays ForDigital VCR" (IE
EE Transactions on Consumer Electronics、 第37巻、N
o.3、1991年8月、 261〜266頁)という論文は、27メガビッ
ト／秒(Mbps)の記録レートをもつ家庭用ＶＣＲを開示し
ている。符号化する前の典型的なＨＤＴＶ信号は、600M
bpsのビットレートをもつ。ＭＰＥＧあるいはDigiCiphe
rなどの圧縮方法を用いれば、圧縮された信号が復元さ
れたときの画像の質を著しく低下させることなく、これ
らのＨＤＴＶ信号のビットレートをおよそ18Mbpsにまで
低減できる。
縮は、家庭用ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）に信号を
記録するために有益であるべきである。なぜなら一般
に、このようなユニットは、ビデオ信号記録用には限ら
れた帯域幅しか使えないからである。例えば、C.Yamami
tsuらの"A Study on Trick-plays ForDigital VCR" (IE
EE Transactions on Consumer Electronics、 第37巻、N
o.3、1991年8月、 261〜266頁)という論文は、27メガビッ
ト／秒(Mbps)の記録レートをもつ家庭用ＶＣＲを開示し
ている。符号化する前の典型的なＨＤＴＶ信号は、600M
bpsのビットレートをもつ。ＭＰＥＧあるいはDigiCiphe
rなどの圧縮方法を用いれば、圧縮された信号が復元さ
れたときの画像の質を著しく低下させることなく、これ
らのＨＤＴＶ信号のビットレートをおよそ18Mbpsにまで
低減できる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】予測符号化されたＨＤ
ＴＶ信号にともなう問題は、録画モードあるいは通常の
再生モードにおいては生じず、ビデオ画像が録画された
時よりも高速で表示される、早送り再生および巻戻し再
生などのトリックプレイモードにおいて生じる。この問
題を図１および図２に示す。図１は、通常の再生中にお
ける予め記録されたビデオ情報のトラック走査順序を示
している。図１に示すように、ビデオ画像のスライス１
１０、１１２および１１６はテープヘッドがトラック１
１５に沿って動くにつれて順次走査される。これらのス
ライスのそれぞれは、再生された画像において同数の画
素を表す。しかしながら、図に示すように、一つのスラ
イス中のデータ量はスライス毎に変動しうる。スライス
中のデータ量に変動が生じるのは、元々のＨＤＴＶ信号
中のスライスの相対的な符号化効率のためである。多重
フレーム画像の静止部分を表すスライス、あるいは比較
的わずかな変化しかない部分を表すスライスは、比較的
少数のデータ値を用いて符号化される。精細度の高い画
像部分、および以前に符号化されたフレーム中に全く対
応する部分のない画像部分は、符号化される際に著しく
多数のデータ値が必要とされる。
ＴＶ信号にともなう問題は、録画モードあるいは通常の
再生モードにおいては生じず、ビデオ画像が録画された
時よりも高速で表示される、早送り再生および巻戻し再
生などのトリックプレイモードにおいて生じる。この問
題を図１および図２に示す。図１は、通常の再生中にお
ける予め記録されたビデオ情報のトラック走査順序を示
している。図１に示すように、ビデオ画像のスライス１
１０、１１２および１１６はテープヘッドがトラック１
１５に沿って動くにつれて順次走査される。これらのス
ライスのそれぞれは、再生された画像において同数の画
素を表す。しかしながら、図に示すように、一つのスラ
イス中のデータ量はスライス毎に変動しうる。スライス
中のデータ量に変動が生じるのは、元々のＨＤＴＶ信号
中のスライスの相対的な符号化効率のためである。多重
フレーム画像の静止部分を表すスライス、あるいは比較
的わずかな変化しかない部分を表すスライスは、比較的
少数のデータ値を用いて符号化される。精細度の高い画
像部分、および以前に符号化されたフレーム中に全く対
応する部分のない画像部分は、符号化される際に著しく
多数のデータ値が必要とされる。
【００１２】通常の再生中にテープから画像信号が読み
出されるとき、各フレームの各スライスは、矢印１１８
および１２０で示したようにテープから順次読み出され
る。ＨＤＴＶ信号を生成した符号化方法に予測符号化法
を用いた場合、記録されたデータには、図１に示す斜線
のトラックのようなフレーム内符号化データおよび図１
に示す斜線のないトラックのような予測符号化データの
両方が含まれる。通常の再生時には、データがテープか
ら取り出されるにつれて、フレーム内符号化データから
生成される画素値はメモリに記憶され、予測されたフレ
ームの復元に利用されうる。
出されるとき、各フレームの各スライスは、矢印１１８
および１２０で示したようにテープから順次読み出され
る。ＨＤＴＶ信号を生成した符号化方法に予測符号化法
を用いた場合、記録されたデータには、図１に示す斜線
のトラックのようなフレーム内符号化データおよび図１
に示す斜線のないトラックのような予測符号化データの
両方が含まれる。通常の再生時には、データがテープか
ら取り出されるにつれて、フレーム内符号化データから
生成される画素値はメモリに記憶され、予測されたフレ
ームの復元に利用されうる。
【００１３】図１は、早送りトリックプレイモード中の
トラック走査順序を示している。このモードにおいて
は、スライス１１０、１１２および１１６を順次走査し
ていくのではなく、復元されたスライスは、１１０、１
１２、１２２および１２４の順序となる。この図に示し
たように、いくつかのスライス、例えばスライス１１６
および１２０はテープから全く復元されない。これらの
スライスのいくつか（例えば１１６）が内部符号化デー
タ（intra-coded data）を含んでいる場合、その内部符
号化フレームに基づく予測化フレーム（predicted fram
e）の対応するスライス（例えば１３０および１３２）
がテープから読み出される時、それらの対応する画素値
は利用できなくなる。その結果、表示用に予測化フレー
ムを適正に復元することが不可能なこともある。
トラック走査順序を示している。このモードにおいて
は、スライス１１０、１１２および１１６を順次走査し
ていくのではなく、復元されたスライスは、１１０、１
１２、１２２および１２４の順序となる。この図に示し
たように、いくつかのスライス、例えばスライス１１６
および１２０はテープから全く復元されない。これらの
スライスのいくつか（例えば１１６）が内部符号化デー
タ（intra-coded data）を含んでいる場合、その内部符
号化フレームに基づく予測化フレーム（predicted fram
e）の対応するスライス（例えば１３０および１３２）
がテープから読み出される時、それらの対応する画素値
は利用できなくなる。その結果、表示用に予測化フレー
ムを適正に復元することが不可能なこともある。
【００１４】トリックプレイモードにおいては、予測化
されたフレームを復元することが困難であるため、デジ
タル的に圧縮された（ビットレートの低減された）信号
を記録する方法についての提案ではたいていの場合、予
測化されたフレームを排除するために、ＶＴＲへの記録
用データの符号化に用いられる符号化技術が制限されて
いる。このタイプのシステムの例としては、C. Yamamit
suらの"An Experimental Study for a Home-Use Digita
l VTR" (IEEE Transactions on Consumer Electronics、
第35巻、 No.3、 1989年8月、 450〜457頁)と題する論
文、およびJ.Leeらの"A Study on New DCT-Based Bit R
ate Reduction Algorithm and Var-iable Speed Playba
ck For A Home-Use Digital VCR"(IEEE Transactions o
n ConsumerElectronics、 第38巻、 No.3、 1992年8月、 23
6〜242頁)と題する論文に記載されている。前述したよ
うに、これらのシステムは予測化されたフレームを用い
ないため、予測化されたフレームを用いるシステムの効
率ではデータを圧縮することができない。その結果、同
じ圧縮データレートの場合には、再生された画像におい
て、ＭＰＥＧなどの動き補償予測符号化法を用いるシス
テムと同レベルの精細度を実現することができない。
されたフレームを復元することが困難であるため、デジ
タル的に圧縮された（ビットレートの低減された）信号
を記録する方法についての提案ではたいていの場合、予
測化されたフレームを排除するために、ＶＴＲへの記録
用データの符号化に用いられる符号化技術が制限されて
いる。このタイプのシステムの例としては、C. Yamamit
suらの"An Experimental Study for a Home-Use Digita
l VTR" (IEEE Transactions on Consumer Electronics、
第35巻、 No.3、 1989年8月、 450〜457頁)と題する論
文、およびJ.Leeらの"A Study on New DCT-Based Bit R
ate Reduction Algorithm and Var-iable Speed Playba
ck For A Home-Use Digital VCR"(IEEE Transactions o
n ConsumerElectronics、 第38巻、 No.3、 1992年8月、 23
6〜242頁)と題する論文に記載されている。前述したよ
うに、これらのシステムは予測化されたフレームを用い
ないため、予測化されたフレームを用いるシステムの効
率ではデータを圧縮することができない。その結果、同
じ圧縮データレートの場合には、再生された画像におい
て、ＭＰＥＧなどの動き補償予測符号化法を用いるシス
テムと同レベルの精細度を実現することができない。
【００１５】本発明は上記事情を鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、内部符号化されたフレ
ームおよび予測符号化されたフレームの両方を有する高
精細度テレビ信号を記録するデジタルビデオテープレコ
ーダにおいて、トリックプレイモードにおいても高精細
度表示を可能とするレコーダおよび方法を提供すること
にある。
あり、その目的とするところは、内部符号化されたフレ
ームおよび予測符号化されたフレームの両方を有する高
精細度テレビ信号を記録するデジタルビデオテープレコ
ーダにおいて、トリックプレイモードにおいても高精細
度表示を可能とするレコーダおよび方法を提供すること
にある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明のデジタルビデオ
テープレコーダは、ビデオデータをテープ上に記録する
ための少なくとも一つのテープヘッドを有するデジタル
ビデオテープレコーダであって、該ビデオテープレコー
ダは、通常の再生モードおよびトリックプレイモードを
有し、該テープヘッドは、該通常の再生モードでは該テ
ープを横切る第一のトラックに従い、該トリックプレイ
モードでは該テープを横切る第二の異なるトラックに従
うものであって、該デジタルビデオテープレコーダは、
ビデオ画像の連続するフレームの符号化されたスライス
を表す一連の該ビデオデータを受信する手段であって、
該連続するフレームのうちいくつかのスライスはフレー
ム内符号化法を用いて符号化され、該連続するフレーム
の他のスライスは動き補償符号化法を用いて符号化され
ている、受信する手段と、該ビデオ画像の該連続するフ
レームの各々の該フレーム内符号化スライスおよび該動
き補償符号化スライスの各々を別個に識別し、かつ該フ
レーム内符号化スライスおよび該動き補償符号化スライ
スをそれぞれ異なるデータストリームに分離する識別手
段と、該動き補償符号化データストリームを実質的に固
定された大きさを有するブロックに再フォーマットする
手段と、該フレーム内符号化データストリームを実質的
に固定された大きさを有するブロックに再フォーマット
する手段と、該フレーム内符号化ブロックおよび該動き
補償符号化ブロックを該テープ上に記録する記録手段
と、該識別手段と該記録手段との間に接続されたシャフ
リング手段であって、該一連のビデオデータに、該フレ
ーム内符号化データストリームの該ブロックおよび該動
き補償符号化データストリームの該ブロックが現れる相
対的順序を変えることによって、該テープヘッドが該通
常の再生モードにおいても該トリックプレイモードにお
いても一つのフレームの該フレーム内符号化ブロックの
少なくとも半分の上を通過するように、該テープ上に該
フレーム内符号化ブロックを配置するシャフリング手
段、とを有しており、そのことにより上記目的が達成さ
れる。
テープレコーダは、ビデオデータをテープ上に記録する
ための少なくとも一つのテープヘッドを有するデジタル
ビデオテープレコーダであって、該ビデオテープレコー
ダは、通常の再生モードおよびトリックプレイモードを
有し、該テープヘッドは、該通常の再生モードでは該テ
ープを横切る第一のトラックに従い、該トリックプレイ
モードでは該テープを横切る第二の異なるトラックに従
うものであって、該デジタルビデオテープレコーダは、
ビデオ画像の連続するフレームの符号化されたスライス
を表す一連の該ビデオデータを受信する手段であって、
該連続するフレームのうちいくつかのスライスはフレー
ム内符号化法を用いて符号化され、該連続するフレーム
の他のスライスは動き補償符号化法を用いて符号化され
ている、受信する手段と、該ビデオ画像の該連続するフ
レームの各々の該フレーム内符号化スライスおよび該動
き補償符号化スライスの各々を別個に識別し、かつ該フ
レーム内符号化スライスおよび該動き補償符号化スライ
スをそれぞれ異なるデータストリームに分離する識別手
段と、該動き補償符号化データストリームを実質的に固
定された大きさを有するブロックに再フォーマットする
手段と、該フレーム内符号化データストリームを実質的
に固定された大きさを有するブロックに再フォーマット
する手段と、該フレーム内符号化ブロックおよび該動き
補償符号化ブロックを該テープ上に記録する記録手段
と、該識別手段と該記録手段との間に接続されたシャフ
リング手段であって、該一連のビデオデータに、該フレ
ーム内符号化データストリームの該ブロックおよび該動
き補償符号化データストリームの該ブロックが現れる相
対的順序を変えることによって、該テープヘッドが該通
常の再生モードにおいても該トリックプレイモードにお
いても一つのフレームの該フレーム内符号化ブロックの
少なくとも半分の上を通過するように、該テープ上に該
フレーム内符号化ブロックを配置するシャフリング手
段、とを有しており、そのことにより上記目的が達成さ
れる。
【００１７】本発明のデジタルビデオテープレコーダ
は、また前記受信手段によって受信された前記符号化デ
ータは、フレーム内符号化法を用いて符号化される第一
の連続的なスライス群と、動き補償符号化法を用いて符
号化される前記連続するフレームのそれぞれの第二の連
続的なスライス群とを有しており、前記シャフリング手
段は、前記一つのフレームの前記フレーム内符号化ブロ
ックのスライスを前記動き補償符号化ブロックのスライ
スの間にインターリーブする手段であって、インターリ
ーブされた該ブロックが前記テープ上に記録された時、
前記テープヘッドが、前記通常の再生モードにおいても
前記トリックプレイモードにおいても、該一つのフレー
ムの該フレーム内符号化ブロックの少なくとも半分の上
を通過するようにインターリーブする手段を有すること
もできる。
は、また前記受信手段によって受信された前記符号化デ
ータは、フレーム内符号化法を用いて符号化される第一
の連続的なスライス群と、動き補償符号化法を用いて符
号化される前記連続するフレームのそれぞれの第二の連
続的なスライス群とを有しており、前記シャフリング手
段は、前記一つのフレームの前記フレーム内符号化ブロ
ックのスライスを前記動き補償符号化ブロックのスライ
スの間にインターリーブする手段であって、インターリ
ーブされた該ブロックが前記テープ上に記録された時、
前記テープヘッドが、前記通常の再生モードにおいても
前記トリックプレイモードにおいても、該一つのフレー
ムの該フレーム内符号化ブロックの少なくとも半分の上
を通過するようにインターリーブする手段を有すること
もできる。
【００１８】本発明のデジタルビデオテープレコーダ
は、また前記デジタルビデオテープレコーダは二つのヘ
ッドを有しており、前記トリックプレイモードは三倍速
早送り再生モードであって、かつ該トリックプレイモー
ドにおいても前記通常の再生モードにおいても該テープ
ヘッドが前記一つのフレームの前記フレーム内符号化ブ
ロックの実質上すべての上を通過するように、前記シャ
フリング手段が、該一つのフレームの該フレーム内符号
化ブロックを前記動き補償符号化ブロックの間にインタ
ーリーブすることもできる。
は、また前記デジタルビデオテープレコーダは二つのヘ
ッドを有しており、前記トリックプレイモードは三倍速
早送り再生モードであって、かつ該トリックプレイモー
ドにおいても前記通常の再生モードにおいても該テープ
ヘッドが前記一つのフレームの前記フレーム内符号化ブ
ロックの実質上すべての上を通過するように、前記シャ
フリング手段が、該一つのフレームの該フレーム内符号
化ブロックを前記動き補償符号化ブロックの間にインタ
ーリーブすることもできる。
【００１９】本発明のデジタルビデオテープレコーダ
は、また前記記録手段が、前記テープヘッドが前記テー
プを横切る所望の経路に位置合わせするためにトリック
プレイモードで用いられるタイミングトラックを記録
し、該所望の経路が、前記一つのフレームの記録された
前記フレーム内符号化画像ブロックを含むこともでき
る。本発明のデジタルビデオテープレコーダは、また記
録された前記データを前記テープから復元するデータ復
元手段と、復元された該データの中から、前記一つのフ
レームのインターリーブされた前記フレーム内符号化ブ
ロックを識別し、かつ識別された該ブロックおよび前記
動き補償符号化ブロックを再配置して、該一つのフレー
ムの識別された該フレーム内符号化ブロックおよび該一
つのフレームの該動き補償符号化ブロックが、前記受信
手段によって受信された前記符号化データの順序と等し
い順序に配置された出力信号を通常の再生モード中に生
成する出力シャフリング手段とをさらに有することもで
きる。
は、また前記記録手段が、前記テープヘッドが前記テー
プを横切る所望の経路に位置合わせするためにトリック
プレイモードで用いられるタイミングトラックを記録
し、該所望の経路が、前記一つのフレームの記録された
前記フレーム内符号化画像ブロックを含むこともでき
る。本発明のデジタルビデオテープレコーダは、また記
録された前記データを前記テープから復元するデータ復
元手段と、復元された該データの中から、前記一つのフ
レームのインターリーブされた前記フレーム内符号化ブ
ロックを識別し、かつ識別された該ブロックおよび前記
動き補償符号化ブロックを再配置して、該一つのフレー
ムの識別された該フレーム内符号化ブロックおよび該一
つのフレームの該動き補償符号化ブロックが、前記受信
手段によって受信された前記符号化データの順序と等し
い順序に配置された出力信号を通常の再生モード中に生
成する出力シャフリング手段とをさらに有することもで
きる。
【００２０】本発明のデジタルビデオテープレコーダ
は、ビデオデータをテープ上に記録するための少なくと
も一つのテープヘッドを有するデジタルビデオテープレ
コーダであって、該ビデオテープレコーダは、通常の再
生モードおよびトリックプレイモードを有し、該テープ
ヘッドは、該通常の再生モードでは該テープを横切る第
一のトラックに従い、該トリックプレイモードでは該テ
ープを横切る第二の異なるトラックに従うものであっ
て、該デジタルビデオテープレコーダは、連続するフレ
ームからなる群中の個々のフレームの符号化されたスラ
イスを表す一連の該ビデオデータを受信する手段であっ
て、該フレーム群が、各スライスがフレーム内符号化法
を用いて符号化された少なくとも一つのフレームを含
み、該フレーム群の他のフレームは動き補償符号化法を
用いて符号化されているように、一連の該ビデオデータ
を受信する手段と、前記ビデオ画像の該連続するフレー
ムのそれぞれの、該フレーム内符号化スライスおよび該
動き補償符号化スライスを別個に識別する識別手段と、
該フレーム内符号化スライスおよび該動き補償符号化ス
ライスを該テープ上に記録する記録手段と、該識別手段
と該記録手段との間に接続されたシャフリング手段であ
って、該一つのフレームからの該フレーム内符号化スラ
イスを、該フレーム群中のそれ以外のフレームのそれぞ
れの該スライスの間にインターリーブする手段であっ
て、インターリーブされた該スライスが該記録手段によ
って記録される時、該テープヘッドが該通常の再生モー
ドにおいても該トリックプレイモードにおいても該一つ
のフレームからの該フレーム内符号化スライスの少なく
とも半分の上を通過するようにインターリーブする手段
とを有しており、そのことにより上記目的が達成され
る。
は、ビデオデータをテープ上に記録するための少なくと
も一つのテープヘッドを有するデジタルビデオテープレ
コーダであって、該ビデオテープレコーダは、通常の再
生モードおよびトリックプレイモードを有し、該テープ
ヘッドは、該通常の再生モードでは該テープを横切る第
一のトラックに従い、該トリックプレイモードでは該テ
ープを横切る第二の異なるトラックに従うものであっ
て、該デジタルビデオテープレコーダは、連続するフレ
ームからなる群中の個々のフレームの符号化されたスラ
イスを表す一連の該ビデオデータを受信する手段であっ
て、該フレーム群が、各スライスがフレーム内符号化法
を用いて符号化された少なくとも一つのフレームを含
み、該フレーム群の他のフレームは動き補償符号化法を
用いて符号化されているように、一連の該ビデオデータ
を受信する手段と、前記ビデオ画像の該連続するフレー
ムのそれぞれの、該フレーム内符号化スライスおよび該
動き補償符号化スライスを別個に識別する識別手段と、
該フレーム内符号化スライスおよび該動き補償符号化ス
ライスを該テープ上に記録する記録手段と、該識別手段
と該記録手段との間に接続されたシャフリング手段であ
って、該一つのフレームからの該フレーム内符号化スラ
イスを、該フレーム群中のそれ以外のフレームのそれぞ
れの該スライスの間にインターリーブする手段であっ
て、インターリーブされた該スライスが該記録手段によ
って記録される時、該テープヘッドが該通常の再生モー
ドにおいても該トリックプレイモードにおいても該一つ
のフレームからの該フレーム内符号化スライスの少なく
とも半分の上を通過するようにインターリーブする手段
とを有しており、そのことにより上記目的が達成され
る。
【００２１】本発明のデジタルビデオテープレコーダ
は、また前記デジタルビデオテープレコーダは二つのテ
ープヘッドを有しており、前記トリックプレイモードは
三倍速早送り再生モードであって、かつ該トリックプレ
イモードにおいても前記通常の再生モードにおいても該
テープヘッドが前記フレーム内符号化スライスの実質上
すべての上を通過するように、前記シャフリング手段
が、該フレーム内符号化スライスを前記動き補償符号化
スライスの間にインターリーブすることもできる。本発
明のデジタルビデオテープレコーダは、また前記記録手
段が、前記テープヘッドが前記テープを横切る所望の経
路に位置合わせするためにトリックプレイモードで用い
られるタイミングトラックを記録し、該所望の経路が、
前記一つのフレームからの記録された前記フレーム内符
号化画像スライスを含むこともできる。
は、また前記デジタルビデオテープレコーダは二つのテ
ープヘッドを有しており、前記トリックプレイモードは
三倍速早送り再生モードであって、かつ該トリックプレ
イモードにおいても前記通常の再生モードにおいても該
テープヘッドが前記フレーム内符号化スライスの実質上
すべての上を通過するように、前記シャフリング手段
が、該フレーム内符号化スライスを前記動き補償符号化
スライスの間にインターリーブすることもできる。本発
明のデジタルビデオテープレコーダは、また前記記録手
段が、前記テープヘッドが前記テープを横切る所望の経
路に位置合わせするためにトリックプレイモードで用い
られるタイミングトラックを記録し、該所望の経路が、
前記一つのフレームからの記録された前記フレーム内符
号化画像スライスを含むこともできる。
【００２２】本発明のデジタルビデオテープレコーダ
は、また記録された前記データを前記テープから復元す
るデータ復元手段と、復元された該データの中から、イ
ンターリーブされた前記フレーム内符号化スライスを識
別し、かつ前記一つのフレーム以外の前記フレーム群中
のフレームを表す、識別された該スライスおよび符号化
された該スライスを再配置して、前記受信手段によって
受信された前記符号化データの順序と実質的に等しい順
序にある、該フレーム群の符号化された該スライスを有
する出力信号を、通常の再生モード中に生成する出力シ
ャフリング手段とをさらに有することもできる。
は、また記録された前記データを前記テープから復元す
るデータ復元手段と、復元された該データの中から、イ
ンターリーブされた前記フレーム内符号化スライスを識
別し、かつ前記一つのフレーム以外の前記フレーム群中
のフレームを表す、識別された該スライスおよび符号化
された該スライスを再配置して、前記受信手段によって
受信された前記符号化データの順序と実質的に等しい順
序にある、該フレーム群の符号化された該スライスを有
する出力信号を、通常の再生モード中に生成する出力シ
ャフリング手段とをさらに有することもできる。
【００２３】本発明のデジタルビデオテープレコーダ
は、また識別された前記フレーム内符号化スライスを、
他のスライスは比較的除外し、前記出力信号として前記
トリックプレイモード中に与える手段を、前記出力シャ
フリング手段が含むこともできる。
は、また識別された前記フレーム内符号化スライスを、
他のスライスは比較的除外し、前記出力信号として前記
トリックプレイモード中に与える手段を、前記出力シャ
フリング手段が含むこともできる。
【００２４】本発明の方法は、少なくとも一つのテープ
ヘッドを有するデジタルビデオテープレコーダを用いて
画像データをテープ上に記録するための方法であって、
該ビデオテープレコーダは、通常の再生モードおよびト
リックプレイモードを有し、該テープヘッドは、該通常
の再生モードでは該テープを横切る第一のトラックに従
い、該トリックプレイモードでは該テープを横切る第二
の異なるトラックに従うものであって、該方法は、該ビ
デオ画像の該連続するフレームの符号化されたスライス
を表す一連の該画像データを受信するステップであっ
て、ビデオ画像の連続するフレームの少なくとも一つの
フレームがフレーム内符号化法を用いて符号化され、か
つ該ビデオ画像の該連続するフレームの他のフレームは
動き補償符号化法を用いて符号化されるステップと、受
信された一連の該データ値中の、それぞれの前記フレー
ム内符号化スライスおよび前記動き補償符号化スライス
を別個に識別するステップと、該フレーム内符号化スラ
イスおよび該動き補償符号化スライスを該テープ上に記
録するステップと、記録する前の一連の該画像データ中
の識別された該フレーム内符号化スライスおよび該動き
補償符号化スライスの順番を変えることによって、該一
つのフレームの該フレーム内符号化スライスを、それ以
外のフレームの該動き補償符号化スライスの間にインタ
ーリーブし、並び替えられた一連のデータが該テープ上
に記録された時、該テープヘッドが該通常の再生モード
においても該トリックプレイモードにおいても該フレー
ム内符号化スライスの少なくとも半分の上を通過するよ
うに、並び替えられた一連の該データを生成するステッ
プとを含んでおり、そのことにより上記目的を達成でき
る。
ヘッドを有するデジタルビデオテープレコーダを用いて
画像データをテープ上に記録するための方法であって、
該ビデオテープレコーダは、通常の再生モードおよびト
リックプレイモードを有し、該テープヘッドは、該通常
の再生モードでは該テープを横切る第一のトラックに従
い、該トリックプレイモードでは該テープを横切る第二
の異なるトラックに従うものであって、該方法は、該ビ
デオ画像の該連続するフレームの符号化されたスライス
を表す一連の該画像データを受信するステップであっ
て、ビデオ画像の連続するフレームの少なくとも一つの
フレームがフレーム内符号化法を用いて符号化され、か
つ該ビデオ画像の該連続するフレームの他のフレームは
動き補償符号化法を用いて符号化されるステップと、受
信された一連の該データ値中の、それぞれの前記フレー
ム内符号化スライスおよび前記動き補償符号化スライス
を別個に識別するステップと、該フレーム内符号化スラ
イスおよび該動き補償符号化スライスを該テープ上に記
録するステップと、記録する前の一連の該画像データ中
の識別された該フレーム内符号化スライスおよび該動き
補償符号化スライスの順番を変えることによって、該一
つのフレームの該フレーム内符号化スライスを、それ以
外のフレームの該動き補償符号化スライスの間にインタ
ーリーブし、並び替えられた一連のデータが該テープ上
に記録された時、該テープヘッドが該通常の再生モード
においても該トリックプレイモードにおいても該フレー
ム内符号化スライスの少なくとも半分の上を通過するよ
うに、並び替えられた一連の該データを生成するステッ
プとを含んでおり、そのことにより上記目的を達成でき
る。
【００２５】
【作用】本発明は、動き補償符号化高精細度テレビ信号
を記録するデジタルビデオテープレコーダ（ＤＶＴＲ）
の形で具体化される。記録時において、識別手段はフレ
ーム内符号化データと動き補償符号化データとを識別
し、かつ分離する。識別手段と記録手段の間に接続され
た、入力シャフリング手段は、分離された各々のデータ
の順序を変えて、テープ上に配置する。それによってテ
ープヘッドは、通常の再生モードでもトリックプレイモ
ードでも、一つのフレームのフレーム内符号化ブロック
の少なくとも半分の上を通過することができる。
を記録するデジタルビデオテープレコーダ（ＤＶＴＲ）
の形で具体化される。記録時において、識別手段はフレ
ーム内符号化データと動き補償符号化データとを識別
し、かつ分離する。識別手段と記録手段の間に接続され
た、入力シャフリング手段は、分離された各々のデータ
の順序を変えて、テープ上に配置する。それによってテ
ープヘッドは、通常の再生モードでもトリックプレイモ
ードでも、一つのフレームのフレーム内符号化ブロック
の少なくとも半分の上を通過することができる。
【００２６】再生時において、出力シャフリング手段
は、テープから復元されたデータの中から、フレーム内
符号化データと動き補償符号化データとを識別し、各々
のデータを再配置する。したがって、本発明によればト
リックプレイモードにおいても、少なくとも半分の内部
符号化画像が復元され、高精細度表示が可能となる。
は、テープから復元されたデータの中から、フレーム内
符号化データと動き補償符号化データとを識別し、各々
のデータを再配置する。したがって、本発明によればト
リックプレイモードにおいても、少なくとも半分の内部
符号化画像が復元され、高精細度表示が可能となる。
【００２７】
【実施例】本発明は、トリックプレイモードにおいて高
解像度表示を可能にするように、圧縮されたビデオ信号
を記録するための方法に関する。DigiCipher符号化法お
よびＭＰＥＧ符号化法に限定するものではないが、本発
明はこれらのシステムにおいて説明される。本発明を十
分に理解するためには、データがこれらの規格にしたが
ってどのように符号化されるかをまず理解するのがよい
だろう。
解像度表示を可能にするように、圧縮されたビデオ信号
を記録するための方法に関する。DigiCipher符号化法お
よびＭＰＥＧ符号化法に限定するものではないが、本発
明はこれらのシステムにおいて説明される。本発明を十
分に理解するためには、データがこれらの規格にしたが
ってどのように符号化されるかをまず理解するのがよい
だろう。
【００２８】DigiCipherシステムは、フレーム内符号化
および動き補償予測符号化の両方を用いてビデオ信号を
符号化する。各フレームでは、画像の一部分はフレーム
内符号化され、残りの部分は動き適応化法を用いて符号
化される。フレーム内符号化部分および予測符号化部分
の両方とも、圧縮された画像データを生成するために、
離散コサイン変換および可変長符号を利用する。画像全
体が周期的にリフレッシュされるように、画像のフレー
ム内符号化部分はフレーム毎に変化する。このため、フ
レームの予測符号化部分中の誤差の望ましくない伝播を
抑えることができる。
および動き補償予測符号化の両方を用いてビデオ信号を
符号化する。各フレームでは、画像の一部分はフレーム
内符号化され、残りの部分は動き適応化法を用いて符号
化される。フレーム内符号化部分および予測符号化部分
の両方とも、圧縮された画像データを生成するために、
離散コサイン変換および可変長符号を利用する。画像全
体が周期的にリフレッシュされるように、画像のフレー
ム内符号化部分はフレーム毎に変化する。このため、フ
レームの予測符号化部分中の誤差の望ましくない伝播を
抑えることができる。
【００２９】図１は、DigiCipher信号の四つのフレーム
を記録するためのテープフォーマットの一例を示す図で
ある。便宜上、各フレームが九つのトラックをもち、ト
ラック毎に一つの画像スライスがあり、かつ各フレーム
中の一つのスライス（斜線で示したトラック）のみがフ
レーム内符号化データを有するように、この図では示さ
れている。このテープフォーマットの例においては、テ
ープの各トラックは画像の水平なスライスに対応する。
図１に示したように、フレーム内符号化スライスは、フ
レーム毎に一つの画像スライスずつ先に進んでいく。
を記録するためのテープフォーマットの一例を示す図で
ある。便宜上、各フレームが九つのトラックをもち、ト
ラック毎に一つの画像スライスがあり、かつ各フレーム
中の一つのスライス（斜線で示したトラック）のみがフ
レーム内符号化データを有するように、この図では示さ
れている。このテープフォーマットの例においては、テ
ープの各トラックは画像の水平なスライスに対応する。
図１に示したように、フレーム内符号化スライスは、フ
レーム毎に一つの画像スライスずつ先に進んでいく。
【００３０】実際の記録された信号においては、圧縮効
率は画像の空間周波数成分に応じて変化する。したがっ
て、個々のフレームは九つより多くのトラックを用いる
ことも、九つより少ないトラックを用いることもでき
る。さらに、九つのトラックが必要な場合において、画
像フレームのフレーム内符号化部分は一つより多いトラ
ックを占めることも、一つより少ないトラックを占める
こともできる。
率は画像の空間周波数成分に応じて変化する。したがっ
て、個々のフレームは九つより多くのトラックを用いる
ことも、九つより少ないトラックを用いることもでき
る。さらに、九つのトラックが必要な場合において、画
像フレームのフレーム内符号化部分は一つより多いトラ
ックを占めることも、一つより少ないトラックを占める
こともできる。
【００３１】DigiCipher規格を用いて符号化された、記
録されたビデオ情報を復元し、表示するときの問題は、
トリックプレイモードで発生する。これらのモード、例
えば早送り再生および巻戻し再生モードにおいては、テ
ープヘッドは、図１の矢印１１８および１２０で示すト
ラックに沿うのではなく、矢印１１９および１２１で示
すように、いくつかのトラックを横切る経路に沿う。前
述したように、トリックプレイモードにおいては内部符
号化データのみが表示用に復元される。図１に示すよう
に、三倍速（３ｘ）早送り再生モードにおいては、矢印
１１９および１２１に示すごく少量のビデオデータしか
復元されないことになる。
録されたビデオ情報を復元し、表示するときの問題は、
トリックプレイモードで発生する。これらのモード、例
えば早送り再生および巻戻し再生モードにおいては、テ
ープヘッドは、図１の矢印１１８および１２０で示すト
ラックに沿うのではなく、矢印１１９および１２１で示
すように、いくつかのトラックを横切る経路に沿う。前
述したように、トリックプレイモードにおいては内部符
号化データのみが表示用に復元される。図１に示すよう
に、三倍速（３ｘ）早送り再生モードにおいては、矢印
１１９および１２１に示すごく少量のビデオデータしか
復元されないことになる。
【００３２】図２は、DigiCipher符号化法と共に用いる
のに適した他のテープフォーマット方法を示すブロック
図であり、その方法によれば特定のトリックプレイモー
ド中に高解像度の画像が表示されうる。図２に示したよ
うに、各フレーム内符号化ブロックは複数のより小さい
ブロックに分割され、それらのブロックは、特定のトリ
ックプレイモードにおいてヘッドがテープを横切るとき
に順次復元されるように、テープ上の特定の位置に記録
される。このテープフォーマットの例においては、三倍
速（３ｘ）早送り再生のトリックプレイモードは矢印１
１９および１２０で示し、六倍速（６ｘ）巻戻し再生の
モードは矢印１２２および１２４で示している。
のに適した他のテープフォーマット方法を示すブロック
図であり、その方法によれば特定のトリックプレイモー
ド中に高解像度の画像が表示されうる。図２に示したよ
うに、各フレーム内符号化ブロックは複数のより小さい
ブロックに分割され、それらのブロックは、特定のトリ
ックプレイモードにおいてヘッドがテープを横切るとき
に順次復元されるように、テープ上の特定の位置に記録
される。このテープフォーマットの例においては、三倍
速（３ｘ）早送り再生のトリックプレイモードは矢印１
１９および１２０で示し、六倍速（６ｘ）巻戻し再生の
モードは矢印１２２および１２４で示している。
【００３３】図２に示すように、三倍速早送り再生モー
ドにおいては実質上すべての内部符号化データが復元さ
れ、六倍速巻戻し再生モードにおいては半分の内部符号
化データが復元される。しかしながら、どのフレームを
取ってみても、内部符号化データは、そのフレームのほ
んの一部、本実施例では画像の９分の１に相当するスラ
イスまたはセグメントを表すにすぎないことを忘れては
ならない。したがって、三倍速早送り再生の場合、一フ
レーム期間の間に、画像の九分の三すなわち三分の一
（すなわち、三つのそれぞれ異なるフレームから三つの
スライス）が復元されることになる。画像の残りの三分
の二は、以前のフレームから表示されることになる。し
たがって、三倍速早送り再生でのトリックプレイ表示
は、九つのそれぞれ異なるフレームからの九つのスライ
スまたはセグメントから成ることになる。しかしなが
ら、この表示は、高精細度画像の解像度が最高となる。
ドにおいては実質上すべての内部符号化データが復元さ
れ、六倍速巻戻し再生モードにおいては半分の内部符号
化データが復元される。しかしながら、どのフレームを
取ってみても、内部符号化データは、そのフレームのほ
んの一部、本実施例では画像の９分の１に相当するスラ
イスまたはセグメントを表すにすぎないことを忘れては
ならない。したがって、三倍速早送り再生の場合、一フ
レーム期間の間に、画像の九分の三すなわち三分の一
（すなわち、三つのそれぞれ異なるフレームから三つの
スライス）が復元されることになる。画像の残りの三分
の二は、以前のフレームから表示されることになる。し
たがって、三倍速早送り再生でのトリックプレイ表示
は、九つのそれぞれ異なるフレームからの九つのスライ
スまたはセグメントから成ることになる。しかしなが
ら、この表示は、高精細度画像の解像度が最高となる。
【００３４】前述したように、フレーム内符号化セグメ
ント１１０、１１２および１１６はそれぞれ異なる長さ
のものでもよい。これらのセグメントは、最終的な画像
において特定の大きさの画素ブロックを再生するように
符号化される。あるブロックによって表される画像領域
に、高い空間周波数の画像成分が比較的大量に含まれる
場合には、そのブロックを表すために用いられるフレー
ム内符号化データは、精細度が低い部分を有する領域を
表すブロックの場合よりも大きくなりうる。あるブロッ
クがトリックプレイモードにおいてヘッドが走査しきれ
ないほど大きい場合、ブロック１１０に付加した領域１
１０ａで示したように、そのブロックの開始部がトリッ
クプレイモードにおいて復元されるようにそのブロック
は記録される。復元できないデータによって表された画
素は、以前のフレームから得られてもよいし、あるいは
その代わりに、中間色、例えば灰色などで満たされても
よい。
ント１１０、１１２および１１６はそれぞれ異なる長さ
のものでもよい。これらのセグメントは、最終的な画像
において特定の大きさの画素ブロックを再生するように
符号化される。あるブロックによって表される画像領域
に、高い空間周波数の画像成分が比較的大量に含まれる
場合には、そのブロックを表すために用いられるフレー
ム内符号化データは、精細度が低い部分を有する領域を
表すブロックの場合よりも大きくなりうる。あるブロッ
クがトリックプレイモードにおいてヘッドが走査しきれ
ないほど大きい場合、ブロック１１０に付加した領域１
１０ａで示したように、そのブロックの開始部がトリッ
クプレイモードにおいて復元されるようにそのブロック
は記録される。復元できないデータによって表された画
素は、以前のフレームから得られてもよいし、あるいは
その代わりに、中間色、例えば灰色などで満たされても
よい。
【００３５】図３は、データブロックがどのようにして
復元されるかを示すために、トリックプレイモードにお
けるヘッドの経路を示している。図３では、ヘッドトラ
ックがほぼ水平になるように、テープは回転される。三
角形３２０、３２２および３２４によって、ヘッドがト
ラックを横切るためにテープから画像データが復元可能
な時間および復元不可能な時間が示される。三角形のう
ち斜線で示した領域３１０は、画像データが復元不可能
な時間を表す。なぜなら、データは二つのトラックから
同時に、しかも低レベルでしか得られないからである。
いっぽう領域３１２は、比較的高レベルのデータが一つ
のトラックからだけ得られる時間を表す。点線３３０で
示したように、セグメント１１０、１１２および１１６
の位置は、３倍速早送り再生トリックプレイモードにお
いてテープヘッドがデータを復元できる時間３２０、３
２２および３２４と一致する。
復元されるかを示すために、トリックプレイモードにお
けるヘッドの経路を示している。図３では、ヘッドトラ
ックがほぼ水平になるように、テープは回転される。三
角形３２０、３２２および３２４によって、ヘッドがト
ラックを横切るためにテープから画像データが復元可能
な時間および復元不可能な時間が示される。三角形のう
ち斜線で示した領域３１０は、画像データが復元不可能
な時間を表す。なぜなら、データは二つのトラックから
同時に、しかも低レベルでしか得られないからである。
いっぽう領域３１２は、比較的高レベルのデータが一つ
のトラックからだけ得られる時間を表す。点線３３０で
示したように、セグメント１１０、１１２および１１６
の位置は、３倍速早送り再生トリックプレイモードにお
いてテープヘッドがデータを復元できる時間３２０、３
２２および３２４と一致する。
【００３６】フレーム内符号化セグメントおよび動き補
償符号化セグメントを、受信されるまま単純に再配置す
るのが望ましいが、セグメントを完全な状態で維持し、
かつ内部符号化データをテープ上の所望の位置に記録す
るのは難しいだろう。したがって、データをテープ上に
記録するときには、動き補償符号化法を用いて符号化さ
れたセグメントを分割し、かつその分割されたセグメン
トの各部分の間に一つのフレーム内符号化セグメントを
挿入してもよいと考えられる。もちろん、データがテー
プから復元された後で表示用に処理される時には、セグ
メントのこの分割は反対にする必要がある。
償符号化セグメントを、受信されるまま単純に再配置す
るのが望ましいが、セグメントを完全な状態で維持し、
かつ内部符号化データをテープ上の所望の位置に記録す
るのは難しいだろう。したがって、データをテープ上に
記録するときには、動き補償符号化法を用いて符号化さ
れたセグメントを分割し、かつその分割されたセグメン
トの各部分の間に一つのフレーム内符号化セグメントを
挿入してもよいと考えられる。もちろん、データがテー
プから復元された後で表示用に処理される時には、セグ
メントのこの分割は反対にする必要がある。
【００３７】あるいは、デジタル信号用に利用できる比
較的広い帯域幅（例えば25MHz）および符号化されたデ
ジタル信号の比較的狭い帯域幅（例えば18MHz）を考慮
すると、テープ上の適当な位置に内部符号化セグメント
を記録する場所をつくるためには、画像データをこの広
い帯域幅で符号化するのが好ましい。この余分の帯域幅
のために、符号化された画像セグメントをテープ上で
「移動する」ことによって、所望の位置にフレーム内符
号化セグメントを配置するスペースをつくることが可能
になる。
較的広い帯域幅（例えば25MHz）および符号化されたデ
ジタル信号の比較的狭い帯域幅（例えば18MHz）を考慮
すると、テープ上の適当な位置に内部符号化セグメント
を記録する場所をつくるためには、画像データをこの広
い帯域幅で符号化するのが好ましい。この余分の帯域幅
のために、符号化された画像セグメントをテープ上で
「移動する」ことによって、所望の位置にフレーム内符
号化セグメントを配置するスペースをつくることが可能
になる。
【００３８】図２に戻ると、タイミングトラック２１０
を用いることで、トリックプレイモード中のテープヘッ
ドは適切に位置が合わされ続けて、データを復元する。
される。一例であるタイミングトラック２１０には、一
連の印２１０ａが与えられている。この印は、テープヘ
ッドが特定のトリックプレイモードにおいて最大量のデ
ータを復元できるようなヘッド走査開始位置を示す。こ
の特定のテープフォーマットには、特定のトリックプレ
イ速度のみが使用可能なことに注意されたい。しかしこ
れは問題にはならない。なぜなら従来の家庭用ビデオテ
ープレコーダの大半には、早送り速度および巻戻し速度
では、ただ一つのトリックプレイ再生モードしか許され
ていないからである。
を用いることで、トリックプレイモード中のテープヘッ
ドは適切に位置が合わされ続けて、データを復元する。
される。一例であるタイミングトラック２１０には、一
連の印２１０ａが与えられている。この印は、テープヘ
ッドが特定のトリックプレイモードにおいて最大量のデ
ータを復元できるようなヘッド走査開始位置を示す。こ
の特定のテープフォーマットには、特定のトリックプレ
イ速度のみが使用可能なことに注意されたい。しかしこ
れは問題にはならない。なぜなら従来の家庭用ビデオテ
ープレコーダの大半には、早送り速度および巻戻し速度
では、ただ一つのトリックプレイ再生モードしか許され
ていないからである。
【００３９】図４は、ＭＰＥＧ規格に従って符号化され
た八つのフレーム群からどのようにして画像データがテ
ープ上に記録されうるかを示すテープフォーマット図で
ある。この特定のフレーム群（group of frames; ＧＯ
Ｆ）は、一つの内部符号化フレーム（Ｉフレーム）、つ
まりフレーム１と、六つの双方向符号化フレーム（Ｂフ
レーム）、つまりフレーム２〜７と、一つの予測符号化
フレーム（Ｐフレーム）、つまりフレーム８とから成
る。これらのフレームのうち、フレーム１の中のデータ
のみがトリックプレイモードにおけるＶＴＲにより信頼
性よく復元されうる。フレーム２〜８は、動き補償予測
符号化データを含むが、このデータは、前述したよう
に、その予測化の基礎となるデータがないため、トリッ
クプレイモードにおいて信頼性よく復元されえない。
た八つのフレーム群からどのようにして画像データがテ
ープ上に記録されうるかを示すテープフォーマット図で
ある。この特定のフレーム群（group of frames; ＧＯ
Ｆ）は、一つの内部符号化フレーム（Ｉフレーム）、つ
まりフレーム１と、六つの双方向符号化フレーム（Ｂフ
レーム）、つまりフレーム２〜７と、一つの予測符号化
フレーム（Ｐフレーム）、つまりフレーム８とから成
る。これらのフレームのうち、フレーム１の中のデータ
のみがトリックプレイモードにおけるＶＴＲにより信頼
性よく復元されうる。フレーム２〜８は、動き補償予測
符号化データを含むが、このデータは、前述したよう
に、その予測化の基礎となるデータがないため、トリッ
クプレイモードにおいて信頼性よく復元されえない。
【００４０】受信され記録された時の順番のように、フ
レームが並んでいないことに注意すべきである。フレー
ム１の後にフレーム８が続き、その後順番にフレーム
２、７、３、６、４および５が続く。これは、ＭＰＥＧ
フレーム群（ＧＯＦ）には典型的な発信順序である。典
型的なＭＰＥＧ受信機の場合、図４に示したフレームは
次のように復号される。まず、フレーム１が受信され、
復号され、メモリに記憶される。フレーム１が復号化さ
れている間に、フレーム８が受信され一時的に記憶され
る。フレーム１が復号された後で、フレーム８は記憶さ
れたフレーム１に基づいて、予測されたデータとして処
理される。次に、フレーム２、７、３、６、４および５
のそれぞれが、記憶されたフレーム１および２の中のデ
ータを用いて双方向的に復号化される。
レームが並んでいないことに注意すべきである。フレー
ム１の後にフレーム８が続き、その後順番にフレーム
２、７、３、６、４および５が続く。これは、ＭＰＥＧ
フレーム群（ＧＯＦ）には典型的な発信順序である。典
型的なＭＰＥＧ受信機の場合、図４に示したフレームは
次のように復号される。まず、フレーム１が受信され、
復号され、メモリに記憶される。フレーム１が復号化さ
れている間に、フレーム８が受信され一時的に記憶され
る。フレーム１が復号された後で、フレーム８は記憶さ
れたフレーム１に基づいて、予測されたデータとして処
理される。次に、フレーム２、７、３、６、４および５
のそれぞれが、記憶されたフレーム１および２の中のデ
ータを用いて双方向的に復号化される。
【００４１】このスキームによれば、フレーム１は、フ
レーム１〜８のすべてが復号化されるまで、受信機のメ
モリに残ることに注意されたい。この実施例において
は、フレームは復号化されながら、表示用にも利用でき
るようになる。しかしフレーム１が最初に表示され、フ
レーム８が最後に表示されるというように、フレームは
順番通り表示される。
レーム１〜８のすべてが復号化されるまで、受信機のメ
モリに残ることに注意されたい。この実施例において
は、フレームは復号化されながら、表示用にも利用でき
るようになる。しかしフレーム１が最初に表示され、フ
レーム８が最後に表示されるというように、フレームは
順番通り表示される。
【００４２】図５は、ＭＰＥＧ符号化データが、トリッ
クプレイモードにおいて高解像度を可能にするように、
どのようにして再配置されうるかを示すテープフォーマ
ット図である。このスキームによれば、一つの内部符号
化フレームからのデータは、ブロック５１０に分割され
る。これらのブロックは、規定されたトリックプレイモ
ードにおいてテープヘッドによって走査されるような位
置に、テープに沿って配置される。図５に示したよう
に、三倍速早送り再生トリックプレイモードにおいて
は、実質的にすべての内部符号化画像が復元され、六倍
速巻戻し再生モードにおいては、およそ半分の画像が復
元されることになる。
クプレイモードにおいて高解像度を可能にするように、
どのようにして再配置されうるかを示すテープフォーマ
ット図である。このスキームによれば、一つの内部符号
化フレームからのデータは、ブロック５１０に分割され
る。これらのブロックは、規定されたトリックプレイモ
ードにおいてテープヘッドによって走査されるような位
置に、テープに沿って配置される。図５に示したよう
に、三倍速早送り再生トリックプレイモードにおいて
は、実質的にすべての内部符号化画像が復元され、六倍
速巻戻し再生モードにおいては、およそ半分の画像が復
元されることになる。
【００４３】図６は、図２および図５に示したテープ符
号化スキームを実行するために用いられる回路の例を示
すブロック図である。フレーム内符号化データ（ＩＤＡ
ＴＡ）および動き補償予測符号化データ（ＭＣＤＡＴ
Ａ）の両方を含む圧縮ビデオ信号が、端子６０８を介し
て、マルチプレクサ６１２および回路６１０に印加され
る。この回路６１０は、各フレームの開始位置および長
さ、およびフレーム内のいずれかのＩＤＡＴＡの位置を
検出する。DigiCipher符号化法においては、ＩＤＡＴＡ
によって表される画像スライスは、データの順序におい
て識別される。これは例えば、それらのそれぞれのスラ
イスヘッダレコード中の値により可能となる。
号化スキームを実行するために用いられる回路の例を示
すブロック図である。フレーム内符号化データ（ＩＤＡ
ＴＡ）および動き補償予測符号化データ（ＭＣＤＡＴ
Ａ）の両方を含む圧縮ビデオ信号が、端子６０８を介し
て、マルチプレクサ６１２および回路６１０に印加され
る。この回路６１０は、各フレームの開始位置および長
さ、およびフレーム内のいずれかのＩＤＡＴＡの位置を
検出する。DigiCipher符号化法においては、ＩＤＡＴＡ
によって表される画像スライスは、データの順序におい
て識別される。これは例えば、それらのそれぞれのスラ
イスヘッダレコード中の値により可能となる。
【００４４】回路６１０により復元された情報は、入力
データシャフリングコントローラ６２０に印加される。
このコントローラ６２０は、マルチプレクサ６１２への
制御信号を発信し、マルチプレクサ６１２が圧縮ビデオ
データを二つのメモリ６１４あるいは６１６のいずれか
に送るようにする。DigiCipher規格に従って符号化され
るデータを処理するのに適したものである本発明の第一
の実施例においては、メモリ６１４および６１６のそれ
ぞれは、単一の圧縮フレームを保持できる大きさであ
る。しかし前に述べたように、圧縮フレームは長さが異
なることもある。圧縮フレームの平均の長さを９トラッ
クと仮定すると、２７トラックのデータを保持するのに
十分な記憶量をもつメモリなら、メモリ６１４および６
１６のいずれにも十分である。
データシャフリングコントローラ６２０に印加される。
このコントローラ６２０は、マルチプレクサ６１２への
制御信号を発信し、マルチプレクサ６１２が圧縮ビデオ
データを二つのメモリ６１４あるいは６１６のいずれか
に送るようにする。DigiCipher規格に従って符号化され
るデータを処理するのに適したものである本発明の第一
の実施例においては、メモリ６１４および６１６のそれ
ぞれは、単一の圧縮フレームを保持できる大きさであ
る。しかし前に述べたように、圧縮フレームは長さが異
なることもある。圧縮フレームの平均の長さを９トラッ
クと仮定すると、２７トラックのデータを保持するのに
十分な記憶量をもつメモリなら、メモリ６１４および６
１６のいずれにも十分である。
【００４５】メモリ６１４および６１６は、デマルチプ
レクサ６１８のデータ入力に接続される。デマルチプレ
クサ６１８は、入力データシャフリングコントローラ６
２０によって制御され、二つのメモリ６１４および６１
６のうち一方から読み出されたデータを出力する。メモ
リ６１４および６１６から読み出されたデータは、コン
トローラ６２０によって与えられたアドレス値によって
決定される。コントローラ６２０はまた、レコーダ６２
６によって与えられるトラック／セグメントアドレスに
も応答する。これらのアドレスによって、データが記録
されることになるテープ上の位置が識別される。またこ
れらのアドレスによって、ＩＤＡＴＡセグメントが図２
に示したテープ上の特定の位置に記録されるように、そ
のコントローラがそれらのセグメントを適当なメモリ６
１４または６１６から読み出すことができるようにな
る。
レクサ６１８のデータ入力に接続される。デマルチプレ
クサ６１８は、入力データシャフリングコントローラ６
２０によって制御され、二つのメモリ６１４および６１
６のうち一方から読み出されたデータを出力する。メモ
リ６１４および６１６から読み出されたデータは、コン
トローラ６２０によって与えられたアドレス値によって
決定される。コントローラ６２０はまた、レコーダ６２
６によって与えられるトラック／セグメントアドレスに
も応答する。これらのアドレスによって、データが記録
されることになるテープ上の位置が識別される。またこ
れらのアドレスによって、ＩＤＡＴＡセグメントが図２
に示したテープ上の特定の位置に記録されるように、そ
のコントローラがそれらのセグメントを適当なメモリ６
１４または６１６から読み出すことができるようにな
る。
【００４６】本発明の実施例では、コントローラ６２０
は各々の入力フレームのためのテーブルを生成する。こ
のテーブルは、符号化されたセグメントまたはスライス
がメモリに記憶されているときに、これらのセグメント
またはスライスを認識するためのものである。ここで、
このテーブルはコントローラ６２０内部にあるメモリ
（図示せず）に記憶される。コントローラ６２０はこの
テーブルと、レコーダ６２６からのトラック／セグメン
トアドレスとを使い、適切な時に記憶されたフレームか
らＩＤＡＴＡセグメント、ＭＣＤＡＴＡスライスを与え
ることにより、図２に示すような記録画像フォーマット
を生成する。
は各々の入力フレームのためのテーブルを生成する。こ
のテーブルは、符号化されたセグメントまたはスライス
がメモリに記憶されているときに、これらのセグメント
またはスライスを認識するためのものである。ここで、
このテーブルはコントローラ６２０内部にあるメモリ
（図示せず）に記憶される。コントローラ６２０はこの
テーブルと、レコーダ６２６からのトラック／セグメン
トアドレスとを使い、適切な時に記憶されたフレームか
らＩＤＡＴＡセグメント、ＭＣＤＡＴＡスライスを与え
ることにより、図２に示すような記録画像フォーマット
を生成する。
【００４７】本発明の本実施例においては、メモリ６１
４および６１６は、ピンポンランダムアクセスバッファ
として動作する。データはマルチプレクサ６１２を介し
て、メモリ６１４および６１６のいずれか一つの中に順
次受信され、一方で、デマルチプレクサ６１８を介し
て、もう一方のメモリ６１６あるいは６１４から、デー
タは特定されてアクセスされたブロックとして与えられ
る。メモリ６１４および６１６のそれぞれが一つの圧縮
フレームを保持するため、デマルチプレクサ６１８によ
り出力される出力信号は、図２に示したように、フレー
ム内符号化データが、動き補償予測符号化データの間に
配置されるセグメント順列となる。
４および６１６は、ピンポンランダムアクセスバッファ
として動作する。データはマルチプレクサ６１２を介し
て、メモリ６１４および６１６のいずれか一つの中に順
次受信され、一方で、デマルチプレクサ６１８を介し
て、もう一方のメモリ６１６あるいは６１４から、デー
タは特定されてアクセスされたブロックとして与えられ
る。メモリ６１４および６１６のそれぞれが一つの圧縮
フレームを保持するため、デマルチプレクサ６１８によ
り出力される出力信号は、図２に示したように、フレー
ム内符号化データが、動き補償予測符号化データの間に
配置されるセグメント順列となる。
【００４８】デマルチプレクサ６１８によって出力され
たデータは、そのデータをセグメントに分割し、ヘッダ
を挿入する回路６２２に与えられる。これらのヘッダ
は、各データセグメントがＩＤＡＴＡであるかＭＣＤＡ
ＴＡであるかを識別し、かつそのデータセグメントの長
さ、および結果として生ずるフレーム内の復号化された
画素の位置を表示する。
たデータは、そのデータをセグメントに分割し、ヘッダ
を挿入する回路６２２に与えられる。これらのヘッダ
は、各データセグメントがＩＤＡＴＡであるかＭＣＤＡ
ＴＡであるかを識別し、かつそのデータセグメントの長
さ、および結果として生ずるフレーム内の復号化された
画素の位置を表示する。
【００４９】回路６２２は、データ入力シャフリングコ
ントローラ６２０によって提供された情報を基にして、
これらのヘッダを発生する。図２に示したテープフォー
マットに従って、コントローラ６２０がメモリ６１４お
よび６１６から連続するセグメントを読み出すとき、コ
ントローラ６２０は、供給されているデータセグメント
のタイプおよび長さを表示する回路６２２に信号を与え
る。回路６２２はセグメントに対する適正なヘッダ情報
を生成し、結果として生ずるデータストリームを、デー
タを記録用にフォーマットする回路６２４へ与える。回
路６２４は例えば、誤り訂正コード（ＥＣＣ）符号器
（図示せず）、チャンネル符号器（図示せず）および記
録用アンプ（図示せず）を備えていてもよい。回路６２
４によって与えられた信号は、レコーダ６２６によって
テープ上に記録され、図２に示したテープフォーマット
を実現する。
ントローラ６２０によって提供された情報を基にして、
これらのヘッダを発生する。図２に示したテープフォー
マットに従って、コントローラ６２０がメモリ６１４お
よび６１６から連続するセグメントを読み出すとき、コ
ントローラ６２０は、供給されているデータセグメント
のタイプおよび長さを表示する回路６２２に信号を与え
る。回路６２２はセグメントに対する適正なヘッダ情報
を生成し、結果として生ずるデータストリームを、デー
タを記録用にフォーマットする回路６２４へ与える。回
路６２４は例えば、誤り訂正コード（ＥＣＣ）符号器
（図示せず）、チャンネル符号器（図示せず）および記
録用アンプ（図示せず）を備えていてもよい。回路６２
４によって与えられた信号は、レコーダ６２６によって
テープ上に記録され、図２に示したテープフォーマット
を実現する。
【００５０】通常の再生およびトリックプレイモード中
の再生中に、データはレコーダ６２６によってテープか
ら読み出され、回路６２８に印加される。この回路６２
８がテープから読み出された信号から記録されたデータ
を復元する。この回路６２８は例えば、ヘッドアンプ
（図示せず）、検波器（図示せず）およびＥＣＣ復号器
（図示せず）を備えていてもよい。回路６２８の出力信
号は、回路６３０に印加されるデジタルデータストリー
ムであって、この回路６３０がセグメントを検出し、か
つ回路６２２によって挿入されたヘッダ情報を削除す
る。回路６３０はまた、新しいセグメントがいつ処理さ
れているかを表示する信号を発生する。この信号は、出
力データシャフリングコントローラ６４０に加えられ
る。
の再生中に、データはレコーダ６２６によってテープか
ら読み出され、回路６２８に印加される。この回路６２
８がテープから読み出された信号から記録されたデータ
を復元する。この回路６２８は例えば、ヘッドアンプ
（図示せず）、検波器（図示せず）およびＥＣＣ復号器
（図示せず）を備えていてもよい。回路６２８の出力信
号は、回路６３０に印加されるデジタルデータストリー
ムであって、この回路６３０がセグメントを検出し、か
つ回路６２２によって挿入されたヘッダ情報を削除す
る。回路６３０はまた、新しいセグメントがいつ処理さ
れているかを表示する信号を発生する。この信号は、出
力データシャフリングコントローラ６４０に加えられ
る。
【００５１】回路６３０によって提供された出力データ
ストリーム、つまりヘッダ情報のない符号化データは、
マルチプレクサ６３２に与えられる。マルチプレクサ６
３２は、出力データシャフリングコントローラ６４０に
よって与えられた信号で制御され、入力信号をメモリ６
３４および６３６のいずれか一つに加える。コントロー
ラ６４０もまた、メモリ６３４および６３６に接続さ
れ、データが記憶されるアドレスおよびデータが読み出
されるアドレスを制御する。メモリ６３４および６３６
から読み出されたデータは、データ出力シャフリングコ
ントローラ６４０によってやはり制御されるデマルチプ
レクサ６３８に与えられる。
ストリーム、つまりヘッダ情報のない符号化データは、
マルチプレクサ６３２に与えられる。マルチプレクサ６
３２は、出力データシャフリングコントローラ６４０に
よって与えられた信号で制御され、入力信号をメモリ６
３４および６３６のいずれか一つに加える。コントロー
ラ６４０もまた、メモリ６３４および６３６に接続さ
れ、データが記憶されるアドレスおよびデータが読み出
されるアドレスを制御する。メモリ６３４および６３６
から読み出されたデータは、データ出力シャフリングコ
ントローラ６４０によってやはり制御されるデマルチプ
レクサ６３８に与えられる。
【００５２】通常の再生モード中にデマルチプレクサ６
３８によって与えられる出力データストリームは、図１
に示したものである。フレーム内符号化データはDigiCi
pher符号化法の規定しているように、データストリーム
中の固有の位置に再現される。この信号は、三つの信
号、つまりデータレディ信号（Ｄ−ＲＤＹ）、データ信
号（ＤＡＴＡ）、およびクロック信号（ＣＬＫ）を発生
する出力フォーマッタ６４２に加えられる。これらの信
号は、受信した放送ビデオ信号であるかのように、テレ
ビ受信装置に加えられる。そのデータは、出力シャフリ
ングコントローラ６４０によって、図２に示した記録さ
れたフォーマットから図１に示した標準的DigiCipherフ
ォーマットに、再フォーマットされる。本発明の実施例
においては、コントローラ６４０は、図１に示したフォ
ーマットにデータを復元するために、メモリ６３４およ
び６３６のいずれか一つの中にデータを順次記憶し、セ
グメント毎にもう一つのメモリからデータを読み出す。
３８によって与えられる出力データストリームは、図１
に示したものである。フレーム内符号化データはDigiCi
pher符号化法の規定しているように、データストリーム
中の固有の位置に再現される。この信号は、三つの信
号、つまりデータレディ信号（Ｄ−ＲＤＹ）、データ信
号（ＤＡＴＡ）、およびクロック信号（ＣＬＫ）を発生
する出力フォーマッタ６４２に加えられる。これらの信
号は、受信した放送ビデオ信号であるかのように、テレ
ビ受信装置に加えられる。そのデータは、出力シャフリ
ングコントローラ６４０によって、図２に示した記録さ
れたフォーマットから図１に示した標準的DigiCipherフ
ォーマットに、再フォーマットされる。本発明の実施例
においては、コントローラ６４０は、図１に示したフォ
ーマットにデータを復元するために、メモリ６３４およ
び６３６のいずれか一つの中にデータを順次記憶し、セ
グメント毎にもう一つのメモリからデータを読み出す。
【００５３】メモリ６３４および６３６は、前述のメモ
リ６１４および６１６と同じでよい。これらのメモリは
それぞれ、一つの圧縮フレームビデオ信号を保持するの
に充分な大きさをもつ。これらのメモリは、コントロー
ラ回路６４０によって制御され、ピンポンランダムアク
セスバッファとして動作する。メモリ６３４および６３
６のいずれか一つがデータを受信している間に、もう一
つのメモリ６３６あるいは６３４は、デマルチプレクサ
６３８を介して、出力フォーマッタ６４２にデータを出
力するのに用いられる。
リ６１４および６１６と同じでよい。これらのメモリは
それぞれ、一つの圧縮フレームビデオ信号を保持するの
に充分な大きさをもつ。これらのメモリは、コントロー
ラ回路６４０によって制御され、ピンポンランダムアク
セスバッファとして動作する。メモリ６３４および６３
６のいずれか一つがデータを受信している間に、もう一
つのメモリ６３６あるいは６３４は、デマルチプレクサ
６３８を介して、出力フォーマッタ６４２にデータを出
力するのに用いられる。
【００５４】出力データシャフリングコントローラ６４
０もまた、三倍速早送り再生あるいは六倍速巻戻し再生
が要求されていることを表示する信号６４１に応答す
る。この信号に応答して、コントローラ６４０は、レコ
ーダ６２６によって与えられたトラック／セグメントア
ドレス、および回路６２８によって与えられたデータを
監視し、フレーム内符号化データがテープによって与え
られているかどうかを決定する。このトリックプレイモ
ードにおいては、このフレーム内符号化データのみがメ
モリ６３６あるいは６３４に記憶される。このデータ
は、テレビ受信装置に間欠的に与えられればよいため、
有効なフレーム内符号化データがテレビ受信装置に提供
されている時のみ、出力フォーマッタ６４２はそのＤ−
ＲＤＹ信号をhighとする。
０もまた、三倍速早送り再生あるいは六倍速巻戻し再生
が要求されていることを表示する信号６４１に応答す
る。この信号に応答して、コントローラ６４０は、レコ
ーダ６２６によって与えられたトラック／セグメントア
ドレス、および回路６２８によって与えられたデータを
監視し、フレーム内符号化データがテープによって与え
られているかどうかを決定する。このトリックプレイモ
ードにおいては、このフレーム内符号化データのみがメ
モリ６３６あるいは６３４に記憶される。このデータ
は、テレビ受信装置に間欠的に与えられればよいため、
有効なフレーム内符号化データがテレビ受信装置に提供
されている時のみ、出力フォーマッタ６４２はそのＤ−
ＲＤＹ信号をhighとする。
【００５５】図４および図５に示したようなＭＰＥＧ規
格に従って符号化されたデータを処理するには、小さい
変更が施された同様の回路を用いてもよい。ＭＰＥＧデ
ータ処理回路と、DigiCipherデータ処理回路との主な相
違点は、メモリ６１４、６１６、６３４および６３６の
大きさ、および入力データシャフリングコントローラ６
２０および出力データシャフリングコントローラ６４０
の動作である。本発明のこの第二の実施例においては、
メモリ６１４、６１６、６３４および６３６のそれぞれ
は、ＭＰＥＧ符号化データのフレーム群全体を保持する
のに十分な数の記憶セルを有している。図４および図５
に示した例においては、平均的フレーム群は７２のテー
プトラックに記憶されることになる。与えられたフレー
ム群を表すために必要なトラック数は、もとになる画像
が圧縮されるときの効率によって異なる。しかし１５０
のテープトラックを保持するのに充分な数の記憶セルを
もつメモリなら、メモリ６１４、６１６、６３４および
６３６のいずれにも充分だと考えられる。
格に従って符号化されたデータを処理するには、小さい
変更が施された同様の回路を用いてもよい。ＭＰＥＧデ
ータ処理回路と、DigiCipherデータ処理回路との主な相
違点は、メモリ６１４、６１６、６３４および６３６の
大きさ、および入力データシャフリングコントローラ６
２０および出力データシャフリングコントローラ６４０
の動作である。本発明のこの第二の実施例においては、
メモリ６１４、６１６、６３４および６３６のそれぞれ
は、ＭＰＥＧ符号化データのフレーム群全体を保持する
のに十分な数の記憶セルを有している。図４および図５
に示した例においては、平均的フレーム群は７２のテー
プトラックに記憶されることになる。与えられたフレー
ム群を表すために必要なトラック数は、もとになる画像
が圧縮されるときの効率によって異なる。しかし１５０
のテープトラックを保持するのに充分な数の記憶セルを
もつメモリなら、メモリ６１４、６１６、６３４および
６３６のいずれにも充分だと考えられる。
【００５６】本発明のこの実施例で用いられる入力デー
タシャフリングコントローラ６２０は、図４に示したフ
ォーマットから、図５に示したフォーマットへとデータ
を再配置する。フレーム群の最初に符号化されたＩフレ
ームは、ブロックに分割され、さらにそれらのブロック
は、フレーム群の残りの部分の符号化ブロック間に配置
される。通常の再生中に、出力データシャフリングコン
トローラ６４０は、図５に示したフォーマットに記憶さ
れているようにデータを再配置し、図４に示したフォー
マットに合う信号を生成する。これらの再フォーマット
動作はいずれも、データが受信される時に、そのデータ
をピンポンメモリの一つに順次記憶していくことにより
実行され、その一方では、メモリ中のそれぞれの位置へ
と個々のセグメントを割り付けるテーブルを監視し作成
していく。データが読み出される時には、フレーム内符
号化情報が異なる位置にあるようにデータは再配置され
る。この位置は、データがメモリの中に記憶されるとき
につくられたテーブルから決まる。
タシャフリングコントローラ６２０は、図４に示したフ
ォーマットから、図５に示したフォーマットへとデータ
を再配置する。フレーム群の最初に符号化されたＩフレ
ームは、ブロックに分割され、さらにそれらのブロック
は、フレーム群の残りの部分の符号化ブロック間に配置
される。通常の再生中に、出力データシャフリングコン
トローラ６４０は、図５に示したフォーマットに記憶さ
れているようにデータを再配置し、図４に示したフォー
マットに合う信号を生成する。これらの再フォーマット
動作はいずれも、データが受信される時に、そのデータ
をピンポンメモリの一つに順次記憶していくことにより
実行され、その一方では、メモリ中のそれぞれの位置へ
と個々のセグメントを割り付けるテーブルを監視し作成
していく。データが読み出される時には、フレーム内符
号化情報が異なる位置にあるようにデータは再配置され
る。この位置は、データがメモリの中に記憶されるとき
につくられたテーブルから決まる。
【００５７】本発明は、DigiCipherシステムおよびＭＰ
ＥＧ符号化規格に関連して記載されたが、他のシステ
ム、例えばZenith/AT&Tによって提案されたＤＳＣ−Ｈ
ＤＴＶシステムなどによっても本発明は適用されると考
えられる。
ＥＧ符号化規格に関連して記載されたが、他のシステ
ム、例えばZenith/AT&Tによって提案されたＤＳＣ−Ｈ
ＤＴＶシステムなどによっても本発明は適用されると考
えられる。
【００５８】本発明は、実施例によって記載されたが、
請求項の精神およびその範囲内で、以上に概略を示した
ように本発明は実施されうる。
請求項の精神およびその範囲内で、以上に概略を示した
ように本発明は実施されうる。
【００５９】
【発明の効果】本発明によれば、内部符号化されたフレ
ームおよび予測符号化されたフレームの両方を有する高
精細度テレビ信号を記録するデジタルビデオテープレコ
ーダにおいて、トリックプレイモードにおいても高精細
度表示を可能とするレコーダおよび方法を提供すること
ができる。
ームおよび予測符号化されたフレームの両方を有する高
精細度テレビ信号を記録するデジタルビデオテープレコ
ーダにおいて、トリックプレイモードにおいても高精細
度表示を可能とするレコーダおよび方法を提供すること
ができる。
【図１】DigiCipher規格に従って符号化されたデータを
含むビデオテープの一セグメントを表すグラフ図（従来
技術）であり、通常モードおよび三倍速（３ｘ）早送り
再生モードにおけるビデオヘッドの走査経路を表す。
含むビデオテープの一セグメントを表すグラフ図（従来
技術）であり、通常モードおよび三倍速（３ｘ）早送り
再生モードにおけるビデオヘッドの走査経路を表す。
【図２】図１に示したのと同じ信号を含むが、本発明を
具体化する装置を用いて記録されたビデオテープの一セ
グメントを表すグラフ図である。
具体化する装置を用いて記録されたビデオテープの一セ
グメントを表すグラフ図である。
【図３】ビデオ情報の記録されたセグメントがどのよう
にして復元されうるかを説明するのに有用な、ビデオテ
ープの一セグメントを表すグラフ図である。
にして復元されうるかを説明するのに有用な、ビデオテ
ープの一セグメントを表すグラフ図である。
【図４】ＭＰＥＧ規格に従って記録されたフレーム群
（ＧＯＦ）を表すデータが、どのようにしてＤＶＴＲに
記録されうるかを示すための、ビデオテープの一セグメ
ントを表すグラフ図（従来技術）である。
（ＧＯＦ）を表すデータが、どのようにしてＤＶＴＲに
記録されうるかを示すための、ビデオテープの一セグメ
ントを表すグラフ図（従来技術）である。
【図５】図４に示した信号が、本発明の主題にしたがっ
た装置を用いてどのように記録されうるかを示す、ビデ
オテープの一セグメントを表すグラフ図である。
た装置を用いてどのように記録されうるかを示す、ビデ
オテープの一セグメントを表すグラフ図である。
【図６】本発明の実施例を含むＤＶＴＲのブロック図で
ある。
ある。
１１０、１１２、１１６、１２２、１２４、１３０、１
３２ スライス（セグメント） １１８、１２０、１１９、１２１、１２２ テープ上で
データの読み出される方向を示す矢印 ３２０、３２２、３２４ データ復元時間を示す三角形 ６１０、６２２、６２４、６２８、６３０ 回路 ６１２、６３２ マルチプレクサ ６１４、６１６、６３４、６３６ メモリ ６１８、６３８ デマルチプレクサ ６２０ 入力データシャフリングコントローラ ６４０ 出力データシャフリングコントローラ ６４２ 出力フォーマッタ
３２ スライス（セグメント） １１８、１２０、１１９、１２１、１２２ テープ上で
データの読み出される方向を示す矢印 ３２０、３２２、３２４ データ復元時間を示す三角形 ６１０、６２２、６２４、６２８、６３０ 回路 ６１２、６３２ マルチプレクサ ６１４、６１６、６３４、６３６ メモリ ６１８、６３８ デマルチプレクサ ６２０ 入力データシャフリングコントローラ ６４０ 出力データシャフリングコントローラ ６４２ 出力フォーマッタ
Claims (11)
- 【請求項１】 ビデオデータをテープ上に記録するため
の少なくとも一つのテープヘッドを有するデジタルビデ
オテープレコーダであって、該ビデオテープレコーダ
は、通常の再生モードおよびトリックプレイモードを有
し、該テープヘッドは、該通常の再生モードでは該テー
プを横切る第一のトラックに従い、該トリックプレイモ
ードでは該テープを横切る第二の異なるトラックに従う
ものであって、該デジタルビデオテープレコーダは、 ビデオ画像の連続するフレームの符号化されたスライス
を表す一連の該ビデオデータを受信する手段であって、
該連続するフレームのうちいくつかのスライスがフレー
ム内符号化法を用いて符号化され、該連続するフレーム
の他のスライスは動き補償符号化法を用いて符号化され
ている、手段と、 該ビデオ画像の該連続するフレームの各々の該フレーム
内符号化スライスおよび該動き補償符号化スライスの各
々を別個に識別し、かつ該フレーム内符号化スライスお
よび該動き補償符号化スライスをそれぞれ異なるデータ
ストリームに分離する識別手段と、 該動き補償符号化データストリームを実質的に固定され
た大きさを有するブロックに再フォーマットする手段
と、 該フレーム内符号化データストリームを実質的に固定さ
れた大きさを有するブロックに再フォーマットする手段
と、 該フレーム内符号化ブロックおよび該動き補償符号化ブ
ロックを該テープ上に記録する記録手段と、 該識別手段と該記録手段との間に接続されたシャフリン
グ手段であって、該一連のビデオデータに、該フレーム
内符号化データストリームの該ブロックおよび該動き補
償符号化データストリームの該ブロックが現れる相対的
順序を変えることによって、該テープヘッドが該通常の
再生モードにおいても該トリックプレイモードにおいて
も一つのフレームの該フレーム内符号化ブロックの少な
くとも半分の上を通過するように、該テープ上に該フレ
ーム内符号化ブロックを配置するシャフリング手段、と
を有するデジタルビデオテープレコーダ。 - 【請求項２】 前記受信手段によって受信された前記符
号化データは、フレーム内符号化法を用いて符号化され
る第一の連続的なスライス群と、動き補償符号化法を用
いて符号化される前記連続するフレームのそれぞれの第
二の連続的なスライス群とを有しており、 前記シャフリング手段は、前記一つのフレームの前記フ
レーム内符号化ブロックのスライスを前記動き補償符号
化ブロックのスライスの間にインターリーブする手段で
あって、インターリーブされた該ブロックが前記テープ
上に記録された時、前記テープヘッドが、前記通常の再
生モードにおいても前記トリックプレイモードにおいて
も、該一つのフレームの該フレーム内符号化ブロックの
少なくとも半分の上を通過するようにインターリーブす
る手段を有する請求項１に記載のデジタルビデオテープ
レコーダ。 - 【請求項３】 前記デジタルビデオテープレコーダは二
つのヘッドを有しており、前記トリックプレイモードは
三倍速早送り再生モードであって、かつ該トリックプレ
イモードにおいても前記通常の再生モードにおいても該
テープヘッドが前記一つのフレームの前記フレーム内符
号化ブロックの実質上すべての上を通過するように、前
記シャフリング手段が、該一つのフレームの該フレーム
内符号化ブロックを前記動き補償符号化ブロックの間に
インターリーブする請求項２に記載のデジタルビデオテ
ープレコーダ。 - 【請求項４】 前記記録手段が、前記テープヘッドが前
記テープを横切る所望の経路に位置合わせするためにト
リックプレイモードで用いられるタイミングトラックを
記録し、該所望の経路が、前記一つのフレームの記録さ
れた前記フレーム内符号化画像ブロックを含む請求項３
に記載のデジタルビデオテープレコーダ。 - 【請求項５】 記録された前記データを前記テープから
復元するデータ復元手段と、 復元された該データの中から、前記一つのフレームのイ
ンターリーブされた前記フレーム内符号化ブロックを識
別し、かつ識別された該ブロックおよび前記動き補償符
号化ブロックを再配置して、該一つのフレームの識別さ
れた該フレーム内符号化ブロックおよび該一つのフレー
ムの該動き補償符号化ブロックが、前記受信手段によっ
て受信された前記符号化データの順序と等しい順序に配
置された出力信号を通常の再生モード中に生成する出力
シャフリング手段とをさらに有する請求項４に記載のビ
デオテープレコーダ。 - 【請求項６】 ビデオデータをテープ上に記録するため
の少なくとも一つのテープヘッドを有するデジタルビデ
オテープレコーダであって、該ビデオテープレコーダ
は、通常の再生モードおよびトリックプレイモードを有
し、該テープヘッドは、該通常の再生モードでは該テー
プを横切る第一のトラックに従い、該トリックプレイモ
ードでは該テープを横切る第二の異なるトラックに従う
ものであって、該デジタルビデオテープレコーダは、 連続するフレームからなる群中の個々のフレームの符号
化されたスライスを表す一連の該ビデオデータを受信す
る手段であって、該フレーム群が、各スライスがフレー
ム内符号化法を用いて符号化された少なくとも一つのフ
レームを含み、該フレーム群の他のフレームは動き補償
符号化法を用いて符号化されているように、一連の該ビ
デオデータを受信する手段と、 前記ビデオ画像の該連続するフレームのそれぞれの、該
フレーム内符号化スライスおよび該動き補償符号化スラ
イスを別個に識別する識別手段と、 該フレーム内符号化スライスおよび該動き補償符号化ス
ライスを該テープ上に記録する記録手段と、 該識別手段と該記録手段との間に接続されたシャフリン
グ手段であって、該一つのフレームからの該フレーム内
符号化スライスを、該フレーム群中のそれ以外のフレー
ムのそれぞれの該スライスの間にインターリーブする手
段であって、インターリーブされた該スライスが該記録
手段によって記録される時、該テープヘッドが該通常の
再生モードにおいても該トリックプレイモードにおいて
も該一つのフレームからの該フレーム内符号化スライス
の少なくとも半分の上を通過するようにインターリーブ
する手段とを有するデジタルビデオテープレコーダ。 - 【請求項７】 前記デジタルビデオテープレコーダは二
つのテープヘッドを有しており、前記トリックプレイモ
ードは三倍速早送り再生モードであって、かつ該トリッ
クプレイモードにおいても前記通常の再生モードにおい
ても該テープヘッドが前記フレーム内符号化スライスの
実質上すべての上を通過するように、前記シャフリング
手段が、該フレーム内符号化スライスを前記動き補償符
号化スライスの間にインターリーブする請求項６に記載
のデジタルビデオテープレコーダ。 - 【請求項８】 前記記録手段が、前記テープヘッドが前
記テープを横切る所望の経路に位置合わせするためにト
リックプレイモードで用いられるタイミングトラックを
記録し、該所望の経路が、前記一つのフレームからの記
録された前記フレーム内符号化画像スライスを含む請求
項７に記載のデジタルビデオテープレコーダ。 - 【請求項９】 記録された前記データを前記テープから
復元するデータ復元手段と、 復元された該データの中から、インターリーブされた前
記フレーム内符号化スライスを識別し、かつ前記一つの
フレーム以外の前記フレーム群中のフレームを表す、識
別された該スライスおよび符号化された該スライスを再
配置して、前記受信手段によって受信された前記符号化
データの順序と実質的に等しい順序にある、該フレーム
群の符号化された該スライスを有する出力信号を、通常
の再生モード中に生成する出力シャフリング手段とをさ
らに有する請求項８に記載のビデオテープレコーダ。 - 【請求項１０】 識別された前記フレーム内符号化スラ
イスを、他のスライスは比較的除外し、前記出力信号と
して前記トリックプレイモード中に与える手段を、前記
出力シャフリング手段が含む請求項９に記載のデジタル
ビデオテープレコーダ。 - 【請求項１１】 少なくとも一つのテープヘッドを有す
るデジタルビデオテープレコーダを用いて画像データを
テープ上に記録するための方法であって、該ビデオテー
プレコーダは、通常の再生モードおよびトリックプレイ
モードを有し、該テープヘッドは、該通常の再生モード
では該テープを横切る第一のトラックに従い、該トリッ
クプレイモードでは該テープを横切る第二の異なるトラ
ックに従うものであって、該方法は、 該ビデオ画像の該連続するフレームの符号化されたスラ
イスを表す一連の該画像データを受信するステップであ
って、ビデオ画像の連続するフレームの少なくとも一つ
のフレームがフレーム内符号化法を用いて符号化され、
かつ該ビデオ画像の該連続するフレームの他のフレーム
は動き補償符号化法を用いて符号化されるステップと、 受信された一連の該データ値中の、それぞれの前記フレ
ーム内符号化スライスおよび前記動き補償符号化スライ
スを別個に識別するステップと、 該フレーム内符号化スライスおよび該動き補償符号化ス
ライスを該テープ上に記録するステップと、 記録する前の一連の該画像データ中の識別された該フレ
ーム内符号化スライスおよび該動き補償符号化スライス
の順番を変えることによって、該一つのフレームの該フ
レーム内符号化スライスを、それ以外のフレームの該動
き補償符号化スライスの間にインターリーブし、並び替
えられた一連のデータが該テープ上に記録された時、該
テープヘッドが該通常の再生モードにおいても該トリッ
クプレイモードにおいても該フレーム内符号化スライス
の少なくとも半分の上を通過するように、並び替えられ
た一連の該データを生成するステップとを含む方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US6825493A | 1993-05-27 | 1993-05-27 | |
| US08/068,254 | 1993-05-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0738847A true JPH0738847A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3107493B2 JP3107493B2 (ja) | 2000-11-06 |
Family
ID=22081380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06113189A Expired - Fee Related JP3107493B2 (ja) | 1993-05-27 | 1994-05-26 | トリックプレイモードで高精細度表示を有するデジタル高精細度ビデオレコーダ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0632653B1 (ja) |
| JP (1) | JP3107493B2 (ja) |
| KR (1) | KR100302027B1 (ja) |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100614507B1 (ko) * | 1997-10-14 | 2006-08-22 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 인코드된 비디오 신호의 포맷화 |
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| EP0820200B1 (en) * | 1994-04-12 | 2000-03-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Recording and reproduction of trick mode video signal |
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| US6009236A (en) | 1994-09-26 | 1999-12-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Digital video signal record and playback device and method for giving priority to a center of an I frame |
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| KR100195096B1 (ko) * | 1995-09-14 | 1999-06-15 | 윤종용 | 트릭 플레이를 위한 디지탈 비디오 테이프의 기록/재생 방법 및 그 장치 |
| ATE218241T1 (de) * | 1996-01-19 | 2002-06-15 | Koninkl Philips Electronics Nv | Aufzeichnung von einem datenreduzierten digitalen videosignal in schrägen spuren auf einem aufzeichnungsträger |
| ES2485493T3 (es) | 1998-11-16 | 2014-08-13 | Koninklijke Philips N.V. | Método y dispositivo para grabar información en tiempo real |
| WO2018139910A1 (en) | 2017-01-27 | 2018-08-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for providing end-to-end security over signaling plane in mission critical data communication system |
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-
1994
- 1994-05-25 EP EP94108046A patent/EP0632653B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-25 DE DE69425788T patent/DE69425788T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-05-26 JP JP06113189A patent/JP3107493B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-05-26 KR KR1019940011467A patent/KR100302027B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-05-26 CA CA002124391A patent/CA2124391A1/en not_active Abandoned
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|---|---|
| EP0632653B1 (en) | 2000-09-06 |
| DE69425788T2 (de) | 2001-01-04 |
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