JPH0965281A - ディジタル映像信号の再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 映像信号をディジタル化し高能率符号化して
記録したデータを再生するにあたり、データの再生率を
向上させ、特に特殊再生時の画質を改善する。 【構成】 修整フラグ検出回路３２０では、誤り修整回
路３１４、３１５で発生された修整フラグ３１８、３１
９を検出して、スイッチ３２１の切り替えのための制御
信号３２２を出力する。スイッチ３２１は、制御信号３
２２が”０”の場合にチャンネル１のデータ３１６を選
択し、制御信号３２２が”１”の場合にチャンネル２の
データ３１７を選択する。データの選択にあたっては、
チャンネル１のデータが優先的に採用される。つまり、
修整フラグ３１８＝”１”で、修整フラグ３１９＝”
０”の場合のみチャンネル２のデータが選択される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高能率符号化されたデ
ィジタル映像信号を再生するディジタル映像信号の再生
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、映像機器の高画質化、ディジタル
化が進む中で、現行アナログＶＴＲに代わる次世代のＶ
ＴＲとしてディジタルＶＴＲの開発が活発に行われてお
り、放送用、業務用分野では、３／４インチ幅テープを
用いたＤ１、Ｄ２、１／２インチ幅テープを用いたＤ
３、Ｄ５等のフォーマットを使用したディジタルＶＴＲ
が既に実用化されている。ここで、小型、軽量化、ラン
ニングコストの低減を目的として、小型カセットに長時
間記録を実現することへの要求が強く、そのためには記
録密度の向上や、高能率符号化により大きな画質劣化無
く、記録する映像信号のデータ量を削減することが必須
である。高能率符号化を用いたディジタルＶＴＲとし
て、ＨＤディジタルＶＣＲ協議会で合意された民生用デ
ィジタルＶＴＲ規格（日経エレクトロニクスブック「デ
ータ圧縮とディジタル変調」１９９３．１０．１，ｐ１
３７〜１５２）などがある。以下、高能率符号化を用い
た従来のディジタルＶＴＲとして民生用ディジタルＶＴ
Ｒ規格を例にあげて説明する。

【０００３】図５は、従来のディジタル映像信号の再生
装置として、ディジタルＶＴＲの再生系の構成を示した
ブロック図である。図５において、１はシリンダ、２、
３は再生ヘッド、４は再生アンプ、５は再生データの等
化、検出、復調を行う再生データ処理回路、６は誤り訂
正復号化回路、７は誤り訂正復号化処理されたデータ、
８は訂正不能な誤りの存在を示す誤りフラグ、９は誤り
修整回路、１０は記録時に高能率符号化されたデータを
もとのデータに伸張する高能率復号化回路、１１はディ
ジタルデータをアナログデータに変換するＤ／Ａ変換回
路、１２はアナログ映像信号の出力端子である。以下
に、従来のディジタル映像信号の再生装置の動作を説明
する。

【０００４】磁気テープに記録されたデータは、再生ヘ
ッド２、３で読み出され、再生アンプ４を経て再生デー
タ処理回路５に入力される。再生データ処理回路５で
は、再生されたデータから０、１を判別し、シンクパタ
ーンを検出することによって記録ブロックを検出し、さ
らに記録用に変調されたデータの復調処理を行う。ここ
で、記録ブロックとはテープ上に記録を行う場合の最小
単位であり、図６にその構成を示す。図６において、１
００はシンクパターン、１０１は記録ブロック識別用の
コード（ＩＤ）、１０２は高能率符号化された映像デー
タあるいは音声データからなるディジタルデータ、１０
３は誤り訂正用のパリティである。記録ブロックには、
高能率符号化されたデータが、特願平４−１６７２００
号公報に開示されているように、所定の単位で挿入され
ている。

【０００５】再生データ処理回路５で復調されたデータ
は、記録ブロック単位で誤り訂正復号化回路６に入力さ
れる。誤り訂正復号化回路６では、記録時に付加された
誤り訂正用パリティに基づいて訂正可能な誤りを訂正
し、訂正不能な誤りが存在しない場合には誤りフラグ８
を”０”に設定し、訂正不能な誤りが存在する場合に
は、誤りフラグ８を”１”に設定する。誤り訂正処理
は、具体的には記録ブロック単位に付加されたインナー
パリティと、トラック内の複数の記録ブロックにわたっ
て付加されたアウターパリティに基づいて行われるが、
ここでは詳細な説明を省略する。誤り訂正復号化処理さ
れたデータ７は、誤りフラグ８とともに誤り修整回路９
に入力される。誤り修整処理は、誤り訂正で訂正不能な
誤りが存在する場合に、誤りの影響を視覚的にできるだ
け目立たなくする処理である。

【０００６】図７は、誤り修整回路９の具体的構成を示
したブロック図であり、２００は誤り修整のためのデー
タを記憶する１フレームの容量を持った修整メモリ、２
０１は誤りフラグ８に基づいて誤り訂正復号化回路６ま
たは修整メモリ２００の出力データを選択するスイッチ
である。まず、誤りフラグ８が”０”の場合、スイッチ
２０１は誤り訂正復号化回路６から出力されたデータを
選択する。選択されたデータは、同時に修整メモリ２０
０に書き込まれる。次に、誤りフラグ８が”１”の場
合、スイッチ２０１は修整メモリ２００から読み出され
たデータ７を選択する。この時、修整メモリ２００から
は、１フレーム前の対応するデータが読み出される。つ
まり、誤りのデータは１フレーム前の対応するデータで
置換され、正しいデータは常に修整メモリ２００に保存
されて、以後の修整処理に使用される。

【０００７】以上の処理が行われたデータは、高能率復
号化回路１０に入力され、高能率符号化されたデータが
もとのデータに伸張されて、Ｄ／Ａ変換回路１１でアナ
ログ信号に変換されて端子１２から出力される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の構成では以下に示す課題を有している。

【０００９】高能率符号化を用いたディジタルＶＴＲ等
のディジタル映像信号の再生装置においては、１つのデ
ータに誤りが発生した場合に、誤りの影響が他のデータ
に伝搬する。さらに、高能率符号化の手段として直交変
換等のブロック単位の符号化を採用している場合には、
誤りの影響はブロック全体に伝搬する。

【００１０】したがって、再生データに訂正不能な誤り
が存在する場合に、誤りのデータが過去のフィールドあ
るいはフレームの対応する位置のデータを用いて置換さ
れる。この場合、動きの大きい動画において、置換され
たブロックが周辺のブロックと不連続になり、視覚的に
劣化が認知される。特に、高速再生時には、ヘッドがト
ラックを斜めに横切ることになるため、異なったフィー
ルドあるいはフレームのブロックが集められて画面が構
成される。すなわち、ブロック間の時間的な差が大きく
なり、動画におけるブロック間の不連続が非常に目立つ
結果となる。

【００１１】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、映
像信号をディジタル化し高能率符号化して記録したデー
タを再生するにあたり、データの再生率を向上させ、特
に特殊再生時の画質を向上させることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１の発明のディジタル
映像信号の再生装置は、映像信号をディジタル化し、高
能率符号化して記録媒体上に記録したデータを再生する
にあたり、記録媒体からデータを読み出す複数チャンネ
ルの再生ヘッドと、複数個のチャンネルに各々接続され
対応する再生ヘッドから再生されたデータに対して誤り
訂正処理を行う複数個の誤り訂正手段と、複数個の誤り
訂正手段に各々接続され対応する誤り訂正手段で訂正不
能な誤りを含むデータを修整する複数個の誤り修整手段
と、複数個の誤り修整手段の出力データの中から誤り修
整の行われていないデータを優先的に選択する選択手段
と、選択手段により選択された高能率符号化されたデー
タを復号化する高能率復号化手段とを備えたものであ
る。

【００１３】第２の発明のディジタル映像信号の再生装
置は、映像信号をディジタル化し、高能率符号化して記
録媒体上に記録したデータを再生するにあたり、記録媒
体からデータを読み出す複数チャンネルの再生ヘッド
と、複数個のチャンネルに各々接続され再生ヘッドから
再生されたデータに対して誤り訂正処理を行う複数個の
誤り訂正手段と、複数個の誤り訂正手段で訂正されたデ
ータの中から誤りを含まないデータを優先的に選択する
選択手段と、選択手段により選択されたデータを復号化
する高能率復号化手段と、高能率符号化手段で復号化さ
れたデータのうち誤りを含むデータを修整する誤り修整
手段とを備えたものである。

【００１４】

【作用】 第１の
発明は上記した構成により、高能率符号化されたディジ
タル映像信号を記録媒体から再生するにあたり、複数チ
ャンネルから再生されたデータに対して誤り訂正復号
化、誤り修整処理を行った後、複数チャンネルの中から
修整が行われていないデータを優先的に選択し、選択さ
れたデータに対して高能率符号化されたデータを復号化
する。これにより、正しく再生されたデータのみを効率
よく採用することができるためデータの再生率が向上
し、誤りによる画質劣化を改善することが可能である。

【００１５】第２の発明は上記した構成により、複数チ
ャンネルから再生されたデータに対して誤り訂正復号化
処理を行った後、複数チャンネルの中から訂正不能な誤
りを含まないデータを優先的に選択し、選択されたデー
タに対して高能率符号化されたデータを復号化した後、
誤り修整を行う。これにより、正しく再生されたデータ
のみを効率よく採用することができるためデータの再生
率が向上し、誤りによる画質劣化を改善することが可能
である。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を用いて説
明する。なお、実施例の構成図において、同じ符号を付
したブロックについてはその説明を省く。

【００１７】図１は、第１の発明による一実施例のディ
ジタル映像信号の再生装置の構成を示したブロック図で
ある。図１において、３００、３０１は、チャンネル１
に対応する再生ヘッド、３０２、３０３は再生ヘッド３
００、３０１に対して９０度離れた位置に配置されたチ
ャンネル２に対応する再生ヘッド、３０４、３０５は再
生アンプ、３０６、３０７は再生データ処理回路、３０
８、３０９は誤り訂正復号化回路、３１０、３１１は誤
り訂正処理されたデータ、３１２、３１３は誤りフラ
グ、３１４、３１５は誤り修整回路、３１６、３１７は
誤り修整されたデータ、３１８、３１９は誤り修整が行
われたことを示す修整フラグ、３２０は修整フラグ検出
回路、３２１は修整フラグ検出回路３２０の制御により
データ３１６、３１７の何れかを選択するスイッチ、３
２２はスイッチ３２１における切り替えを制御する制御
信号である。

【００１８】以下、図１を用いて本実施例の動作を説明
する。なお、以後の説明において、ヘッド３００、３０
１から再生されるデータをチャンネル１のデータ、ヘッ
ド３０２、３０３から再生されるデータをチャンネル２
のデータとする。

【００１９】ヘッド３００、３０１から再生されたチャ
ンネル１のデータは、再生アンプ３０４を経て再生デー
タ処理回路３０６に入力される。再生データ処理回路３
０６では、前述したようにデータの等化、検出及び変調
データの復調処理を行い、復調されたデータが誤り訂正
復号化回路３０８に入力される。誤り訂正復号化回路３
０８では、記録時に付加された誤り訂正用パリティに基
づいて誤り訂正処理を行い、続いて誤り修整回路３１４
では、誤りフラグ３１２に基づいて訂正不能な誤りを含
む記録ブロックを１フレーム前の対応する位置の記録ブ
ロックで置換することにより誤り修整処理を行う。誤り
修整回路３１４の具体的な構成は図７に示したものと同
様である。この時、修整フラグ３１８は、記録ブロック
単位に付加され、誤り修整が行われなかった場合に”
０”、誤り修整を行った場合に”１”に各々設定され
る。

【００２０】また、ヘッド３０２、３０３から再生され
たチャンネル２のデータについては、再生アンプ３０
５、再生データ処理回路３０７、誤り訂正復号化回路３
０９、誤り修整回路３１５で同様の処理が行われる。

【００２１】次に、修整フラグ検出回路３２０では、誤
り修整回路３１４、３１５で発生された修整フラグ３１
８、３１９を検出して、スイッチ３２１の切り替えのた
めの制御信号３２２を出力する。スイッチ３２１は、制
御信号３２２が”０”の場合にチャンネル１のデータ３
１６を選択し、制御信号３２２が”１”の場合にチャン
ネル２のデータ３１７を選択する。（表１）は、修整フ
ラグ３１８、３１９に応じた制御信号３２２の設定方法
を示した表であり、チャンネル１のデータが優先的に採
用される。つまり、修整フラグ３１８＝”１”で、修整
フラグ３１９＝”０”の場合のみチャンネル２のデータ
が選択される。

【００２２】

【表１】

【００２３】図２は、（表１）に基づいたスイッチ３２
１におけるデータの選択方法を示したタイミング図であ
る。同図において、スイッチ３２１におけるデータの選
択は記録ブロック単位で行われ、Ｔ０、----、Ｔ８は１
つの記録ブロックの時間区切りを表している。まず、Ｔ
０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ５、Ｔ７、Ｔ８区間においては、修
整フラグ３１８、３１９はともに”０”であり、チャン
ネル１、２の記録ブロックのデータはともに修整されて
いないため、制御信号３２２は”０”に設定され、スイ
ッチ３２１でチャンネル１のデータ３１６が選択され
る。次に、Ｔ３〜Ｔ４区間において、修整フラグ３１８
は”１”、修整フラグ３１９は”０”であり、チャンネ
ル１のデータのみが修整されている。したがって、この
区間で制御信号３２２は”１”に設定され、スイッチ３
２１でチャンネル２のデータ３１７が選択される。ま
た、Ｔ６区間においては修整フラグ３１８、３１９とも
に”１”であり、チャンネル１、２のデータともに修整
されているため、この区間で制御信号３２２は”０”に
設定され、スイッチ３２１ではチャンネル１のデータ３
１６が選択される。

【００２４】以上の処理により、高能率復号化回路１０
には常に、 （１）誤りを含まないデータ （２）誤り修整されたデータ の優先順位で、入力されるため、誤りのデータを伸張す
ることによる問題は発生しない。

【００２５】以上説明したように第１の発明の実施例に
よれば、２チャンネルの再生系を有し、各々の再生デー
タに対して誤り訂正、誤り修整を行った後、誤り修整の
行われていないデータを優先的に選択採用することによ
り、正しく再生されたデータを効率的に採用し、データ
の再生率を向上させることが可能である。また、誤り修
整を行った後データの選択を行っているため、誤りのデ
ータを伸張することによる問題も発生しない。

【００２６】なお、高速再生等の場合、ヘッドが複数の
トラックを横切るため、シンクパターンが検出できず、
記録ブロック自身が再生できない場合が発生するが、こ
の場合、記録ブロックのデータ全てを誤りとして扱うこ
とにより同様に処理できる。

【００２７】なお、本実施例の説明において、誤り修整
回路から出力されるデータと修整フラグとを別に伝送し
たが、特願平「５−３０７８４８」号公報に開示されて
いるように、データの中に修整フラグを多重して伝送し
ても良い。

【００２８】図３は、第２の発明による一実施例のディ
ジタル映像信号の再生装置の構成を示したブロック図で
ある。図３において、４００は誤りフラグ検出回路、４
０１は誤り訂正処理されたデータ３１０、３１１の何れ
かを選択するスイッチ、４０２は誤りフラグ３１２、３
１３の何れかを選択するスイッチ、４０３はスイッチ３
０１、３０２の切り替えを制御する制御信号、４０５は
高能率復号化回路、４０６は高能率復号化回路４０５に
より復号化されたデータ、４０７は復号化されたデータ
に対する誤りフラグ、４０８は誤り修整回路である。以
下、図３を用いて本実施例の動作を説明する。

【００２９】誤りフラグ検出回路４００は、誤り訂正復
号化回路３０８、３０９で発生された誤りフラグ３１
２、３１３を検出し、スイッチ４０１、４０２の切り替
えのための制御信号４０３を出力する。スイッチ４０
１、４０２では、制御信号４０３が”０”の場合にチャ
ンネル１のデータ３１０、誤りフラグ３１２を選択し、
制御信号４０３が”１”の場合にチャンネル２のデータ
３１１、誤りフラグ３１３を選択する。（表２）は、誤
りフラグ３１２、３１３に応じた制御信号４０３の設定
方法を示した表であり、チャンネル１のデータ３１０、
誤りフラグ３１２が優先的に採用される。つまり、誤り
フラグ３１２＝”１”で、誤りフラグ３１３＝”０”の
場合のみチャンネル２のデータ３１１及び誤りフラグ３
１３が選択される。

【００３０】

【表２】

【００３１】図４は、（表２）に基づいたスイッチ４０
１、４０２におけるデータの選択方法を示したタイミン
グ図である。図４において図２と同様に、スイッチ４０
１、４０２におけるデータの選択は記録ブロック単位で
行われ、Ｔ０、----、Ｔ８は記録ブロックの時間区切り
を表している。まず、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ５、Ｔ７、
Ｔ８区間においては、誤りフラグ３１２、３１３はとも
に”０”であり、チャンネル１、２の記録ブロックはと
もに誤りを含んでいないため、制御信号４０３は”０”
に設定され、スイッチ４０１、４０２でチャンネル１の
記録ブロックデータ及び誤りフラグが選択される。次
に、Ｔ３〜Ｔ４区間において、誤りフラグ３１２は”
１”、誤りフラグ３１３は”０”であり、チャンネル１
の記録ブロックのデータに訂正不能な誤りが存在する。
したがって、この区間で制御信号４０３は”１”に設定
され、スイッチ４０１、４０２でチャンネル２の記録ブ
ロックデータ及び誤りフラグが選択される。また、Ｔ６
区間においては誤りフラグ３１２、３１３ともに”１”
であり、チャンネル１、２の記録ブロックのデータには
ともに訂正不能な誤りが存在するため、制御信号４０３
は”０”に設定され、スイッチ４０１、４０２ではチャ
ンネル１の記録ブロックのデータ及び誤りフラグ３１２
が選択される。

【００３２】次に、スイッチ４０１で選択されたデータ
及び誤りフラグは高能率復号化回路４０５に入力され
る。高能率符号化回路４０５では、高能率符号化された
データの復号化を行うと同時に、選択された誤りフラグ
をもとに、復号化後のデータに対応する誤りフラグ４０
７を発生する。つまり、高能率符号化されたデータを復
号化することにより誤りの影響が伝搬するため、誤りが
伝搬する範囲のデータに対応する誤りフラグ４０７を生
成する。誤り修整回路４０８では、誤りフラグ４０７に
基づいて、誤りのデータを１フィールドあるいは１フレ
ーム前の対応する位置のデータで置換することにより誤
り修整を行う。

【００３３】以上説明したように第２の発明の実施例に
よれば、２チャンネルの再生系を有し、各々の再生デー
タに対して誤り訂正処理を行った後、誤りを含まないデ
ータを選択的に採用することにより、データの再生率を
向上させることが可能である。また、高能率符号化され
たデータを復号化した後誤り修整を行っているため、復
号化により誤りの影響が伝搬するデータのみを修整する
ことができ、修整の精度が向上する。

【００３４】なお、各実施例において、ヘッド数を削減
するため２チャンネルのうち片方のチャンネルのヘッド
を記録、再生で共用する構成をとってもよい。この場
合、例えば、チャンネル１を再生ヘッドに、チャンネル
２を記録、再生共用ヘッドに対応させることで実現でき
る。

【００３５】また、各実施例において、チャンネル数を
２チャンネルとし、２チャンネルの中から正しいデータ
を選択する例をあげたが、さらに多チャンネル化を行っ
てもよい。また、チャンネルあたりのヘッド数、ヘッド
配置についても装置に応じて選択することが可能であ
る。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、通
常再生時に１つのチャンネルに訂正不能な誤りが発生し
た場合に、誤りのデータを別のチャンネルの正しいデー
タを用いて置換できる。また、スロー再生や高速再生等
の特殊再生時に、複数チャンネルから再生されたデータ
の中の正しいデータを最大限に使用でき、誤りによる画
質劣化を改善することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明による一実施例のディジタル映像信
号の再生装置の構成を示したブロック図

【図２】第１の発明による一実施例のディジタル映像信
号の再生装置の、（表１）に基づいたスイッチ３２１に
おけるデータの選択方法を示したタイミング図

【図３】第２の発明による一実施例のディジタル映像信
号の再生装置の構成を示したブロック図

【図４】第２の発明による一実施例のディジタル映像信
号の再生装置の、（表２）に基づいたスイッチ４０１、
４０２におけるデータの選択方法を示したタイミング図

【図５】従来のディジタル映像信号の再生装置の構成を
示したブロック図

【図６】記録ブロックの構成を示したブロック図

【図７】誤り修整回路の具体的構成を示したブロック図

【符号の説明】

１０ 高能率復号化回路 ３００〜３０３ 再生ヘッド ３０８，３０９ 誤り訂正復号化回路 ３１４，３１５ 誤り修整回路 ３１８，３１９ 修整フラグ ３２０ 修整フラグ検出回路 ３２１ 修整データのスイッチ ３２２ スイッチ３２１の制御信号 ４００ 誤りフラグ検出回路 ４０１ 訂正データのスイッチ ４０２ 誤りフラグの選択スイッチ ４０３ スイッチ３０１，３０２の制御信号 ４０５ 高能率復号化回路 ４０７ 復号化されたデータに対する誤りフラグ ４０８ 誤り修整回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号をディジタル化し、高能率符号
   化して記録媒体上に記録したデータを再生するディジタ
   ル映像信号の再生装置において、前記記録媒体からデー
   タを読み出す複数チャンネルの再生ヘッドと、前記再生
   ヘッドから再生されたデータに対して誤り訂正処理を行
   う複数個の誤り訂正手段と、前記複数個の誤り訂正手段
   に各々接続され対応する前記誤り訂正手段で訂正不能な
   誤りを含むデータを修整する複数個の誤り修整手段と、
   前記複数個の誤り修整手段の出力データの中から誤り修
   整の行われていないデータを優先的に選択する選択手段
   と、前記選択手段により選択された高能率符号化された
   データを復号化する高能率復号化手段とを有したことを
   特徴とするディジタル映像信号の再生装置。
2. 【請求項２】 映像信号をディジタル化し、高能率符号
   化して記録媒体上に記録したデータを再生するディジタ
   ル映像信号の再生装置において、前記記録媒体からデー
   タを読み出す複数チャンネルの再生ヘッドと、前記再生
   ヘッドから再生されたデータに対して誤り訂正処理を行
   う複数個の誤り訂正手段と、前記複数個の誤り訂正手段
   で訂正されたデータの中から誤りを含まないデータを優
   先的に選択する選択手段と、前記選択手段により選択さ
   れたデータを復号化する高能率復号化手段と、前記高能
   率符号化手段で復号化されたデータのうち誤りを含むデ
   ータを修整する誤り修整手段とを有したことを特徴とす
   るディジタル映像信号の再生装置。