JPS6168706A - テレビジヨン信号デイジタル記録再生装置 - Google Patents
テレビジヨン信号デイジタル記録再生装置Info
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- JPS6168706A JPS6168706A JP59191017A JP19101784A JPS6168706A JP S6168706 A JPS6168706 A JP S6168706A JP 59191017 A JP59191017 A JP 59191017A JP 19101784 A JP19101784 A JP 19101784A JP S6168706 A JPS6168706 A JP S6168706A
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- JP
- Japan
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- block
- bits
- error
- television signal
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/18—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Digital Magnetic Recording (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、テレビジョン信号のディジタル記録再生装置
に関するものである。
に関するものである。
従来例の構成とその問題点
一般にテレビジョン信号をディジタル化し、そのディジ
タル信号をそのまま記録装置に記録しようとすれば記録
レートは100Mbps 前後となり非常に高いものと
なる。
タル信号をそのまま記録装置に記録しようとすれば記録
レートは100Mbps 前後となり非常に高いものと
なる。
そこで、入力画質を保ちながら記録レートを%程度に低
減する帯域圧縮方法として従来よりDPCMあるいはア
ダマール変換等の高能率符号化法が用いられている。
減する帯域圧縮方法として従来よりDPCMあるいはア
ダマール変換等の高能率符号化法が用いられている。
しかしながら、このような方法を用いて記録レートの低
減を計った場合には、再生時にビット誤りが発生した際
、その誤り伝搬が問題となる。特に、DPCMの場合に
は復号時、過去の再生データを基準にし、新しく再生さ
れた予測誤差信号を逐次加算していくために、誤り伝搬
は広範囲に及ぶ。一方、アダマール変換等のような直交
変換の場合には、その誤り伝搬の範囲は、変換ブロック
の大きさで決まL、ブロックのサイズがあまり大きくな
い場合、誤り伝搬は比較的小さい範囲で済む。しtがっ
て、ディジタルVTRなどのようなビット誤り率が10
−4〜10−5と比較的大きな記録装置にはアダマール
変換が適している。
減を計った場合には、再生時にビット誤りが発生した際
、その誤り伝搬が問題となる。特に、DPCMの場合に
は復号時、過去の再生データを基準にし、新しく再生さ
れた予測誤差信号を逐次加算していくために、誤り伝搬
は広範囲に及ぶ。一方、アダマール変換等のような直交
変換の場合には、その誤り伝搬の範囲は、変換ブロック
の大きさで決まL、ブロックのサイズがあまり大きくな
い場合、誤り伝搬は比較的小さい範囲で済む。しtがっ
て、ディジタルVTRなどのようなビット誤り率が10
−4〜10−5と比較的大きな記録装置にはアダマール
変換が適している。
一方、再生時に発生するビット誤りを訂正あるいは修整
するために、記録データには、適当な大きさのブロック
単位で、そのブロック中のビット誤りが検出できるよう
に、あらかじめ誤り検出符号が付加されている。このブ
ロックの大きさは、ビット誤りの性質あるいは、許され
る冗長度等により決定されるものである。
するために、記録データには、適当な大きさのブロック
単位で、そのブロック中のビット誤りが検出できるよう
に、あらかじめ誤り検出符号が付加されている。このブ
ロックの大きさは、ビット誤りの性質あるいは、許され
る冗長度等により決定されるものである。
また、ここで言う誤り訂正とは、誤り訂正符号によって
、正しく元のデータに復元することを言い、誤り修整と
は、誤ったデータの隣接するデータから、相関性を利用
して、置換する場合を指すものである。
、正しく元のデータに復元することを言い、誤り修整と
は、誤ったデータの隣接するデータから、相関性を利用
して、置換する場合を指すものである。
第1図は、高能率符号化法としてアダマール変換を用い
た場合のディジタルVTRの記録、再生系の概略のブロ
ック図を示すものである。
た場合のディジタルVTRの記録、再生系の概略のブロ
ック図を示すものである。
第1図において、入力端子101から入力されたアナロ
グTV信号(例としてNTSCカラーTV信号を考える
)はA/D変換器102においては例えば41SC(f
SCはカラー副搬送波周′v、数)でサンプリングされ
(8ビツト)量子化された後、次の高能率符号化器10
3に入力される。この高能率符号化器103はブロック
化器104.アダマール変換器105.及び量子化器1
06から成っておL、ここで、入力信号の画質を保ちつ
つサンプル幽り4ビツト程のビット数に低減される。
グTV信号(例としてNTSCカラーTV信号を考える
)はA/D変換器102においては例えば41SC(f
SCはカラー副搬送波周′v、数)でサンプリングされ
(8ビツト)量子化された後、次の高能率符号化器10
3に入力される。この高能率符号化器103はブロック
化器104.アダマール変換器105.及び量子化器1
06から成っておL、ここで、入力信号の画質を保ちつ
つサンプル幽り4ビツト程のビット数に低減される。
すなわち本来、114MbpSのビットレートが半分の
57Mbpsに低減され高能率符号化が施される。そし
て、次の誤り訂正符号器107では再生時のビット誤り
を検出訂正するためのパリティ−ビットが付加されて、
最終的に記録ヘッド108を介してテープ109に記録
される。また再生時は、再生へラド110から取り出さ
れた出力信号は、まず誤り検出器111によって再生時
にビット誤りが発生したか否かをチェックしその情報に
基づいて誤り訂正復号器112で訂正可能な誤りは、記
録時に付加されたパリティ−によって訂正される。そし
て、高能率復号器113で記録時の高能率符号器103
と全く逆の変換が施され、元のサンプル当シ8ビットの
信号に戻される0すなわち、この高能率復号器113は
逆量子化器114゜アダマール逆変換器116.逆ブロ
ツク化器116の3ブロツクから構成されている。そし
て次に、誤り修整器117は、誤り訂正復号器112の
訂正能力以上の誤りが発生した場合、その誤りが発生し
たサンプルの隣接するサンプルから、近似的に信号を合
成し、誤りサンプルと置換する。そして最後にD/A変
換器118によL、元のアナログTV信号に戻されて出
力端子119から出力される0 さて、アダマール変換は、隣接する21(l:正の整数
)個のサンプルを1つのブロックとして、このブロック
単位で変換を施すブロック符号である。そこで、このブ
ロックのことをアダマール変換プロ、ツクと呼ぶことに
する。一方前述した如く記録データはある一定の大きさ
のブロック毎に、その中のビット誤りが検出できるよう
に構成されてお9、このブロックのことを誤り検出ブロ
ックと呼ぶことにする。今、この誤り検出ブロックの大
きさくビット数)が、上記変換後のアダマール変換ブロ
ックの大きさくビット数)の整数倍の関係にない場合に
は、次のような不都合が生じる。
57Mbpsに低減され高能率符号化が施される。そし
て、次の誤り訂正符号器107では再生時のビット誤り
を検出訂正するためのパリティ−ビットが付加されて、
最終的に記録ヘッド108を介してテープ109に記録
される。また再生時は、再生へラド110から取り出さ
れた出力信号は、まず誤り検出器111によって再生時
にビット誤りが発生したか否かをチェックしその情報に
基づいて誤り訂正復号器112で訂正可能な誤りは、記
録時に付加されたパリティ−によって訂正される。そし
て、高能率復号器113で記録時の高能率符号器103
と全く逆の変換が施され、元のサンプル当シ8ビットの
信号に戻される0すなわち、この高能率復号器113は
逆量子化器114゜アダマール逆変換器116.逆ブロ
ツク化器116の3ブロツクから構成されている。そし
て次に、誤り修整器117は、誤り訂正復号器112の
訂正能力以上の誤りが発生した場合、その誤りが発生し
たサンプルの隣接するサンプルから、近似的に信号を合
成し、誤りサンプルと置換する。そして最後にD/A変
換器118によL、元のアナログTV信号に戻されて出
力端子119から出力される0 さて、アダマール変換は、隣接する21(l:正の整数
)個のサンプルを1つのブロックとして、このブロック
単位で変換を施すブロック符号である。そこで、このブ
ロックのことをアダマール変換プロ、ツクと呼ぶことに
する。一方前述した如く記録データはある一定の大きさ
のブロック毎に、その中のビット誤りが検出できるよう
に構成されてお9、このブロックのことを誤り検出ブロ
ックと呼ぶことにする。今、この誤り検出ブロックの大
きさくビット数)が、上記変換後のアダマール変換ブロ
ックの大きさくビット数)の整数倍の関係にない場合に
は、次のような不都合が生じる。
今、例と、して、2次元8次のアダマール変換金考え、
アダマール変換ブロックとして、第2図に示すようなも
のを考える。ここでx1〜x8は各サンプル点に対応し
ている。
アダマール変換ブロックとして、第2図に示すようなも
のを考える。ここでx1〜x8は各サンプル点に対応し
ている。
すなわち、アダマール変換器への入力列ベクトルをX、
アダマール変換後の出力列ベクトルをYとそして両者の
間には次式の関係が成立するY = H8・ X
・・・・・・ (2)ここで、H8は、8次のア
ダマール変換行列であL、次式で与えられる ここで”十”は+1.“−”は−1を表わす。
アダマール変換後の出力列ベクトルをYとそして両者の
間には次式の関係が成立するY = H8・ X
・・・・・・ (2)ここで、H8は、8次のア
ダマール変換行列であL、次式で与えられる ここで”十”は+1.“−”は−1を表わす。
今、アダマール変換によL、サンプル当り8ピツトから
4ピツトにビット数の低減が計れたとすると、変換後の
アダマール変換ブロックの大きさは、4ビットX8=3
2ビ、トとなる。一方、誤り検出ブロックの大きさを、
アダマール変換ブロックの大きさと無関係に例えば5Q
ビツトと決めmと仮定すれば、第2図の斜線で示した誤
り検出ブロックEB2に誤りが検出された場合、アダマ
ール変換ブロックHB2.HB3.HB4のすへでに誤
りが発生した可能性が生ずる。したがって、その誤りが
訂正不可能な誤りであった場合には、修整動作に移るわ
けであるが、その場合、置換しなければならないアダマ
ール変換ブロックはHB2゜HBs、HB4と3ブロツ
クになL、ビット数的には96ビノトに相当することに
なる。すなわち、アダマール変換ブロックの大きさと誤
り検出ブロックの大きさとの間に何ら関係がなけれは、
本来置換すればよい領域よりもかなり広い領域までも置
換しなくてはならなくなる。これは、誤り修整ができる
だけ小範囲に限られることが画質上杆しいことから考え
ると大きな欠点である。
4ピツトにビット数の低減が計れたとすると、変換後の
アダマール変換ブロックの大きさは、4ビットX8=3
2ビ、トとなる。一方、誤り検出ブロックの大きさを、
アダマール変換ブロックの大きさと無関係に例えば5Q
ビツトと決めmと仮定すれば、第2図の斜線で示した誤
り検出ブロックEB2に誤りが検出された場合、アダマ
ール変換ブロックHB2.HB3.HB4のすへでに誤
りが発生した可能性が生ずる。したがって、その誤りが
訂正不可能な誤りであった場合には、修整動作に移るわ
けであるが、その場合、置換しなければならないアダマ
ール変換ブロックはHB2゜HBs、HB4と3ブロツ
クになL、ビット数的には96ビノトに相当することに
なる。すなわち、アダマール変換ブロックの大きさと誤
り検出ブロックの大きさとの間に何ら関係がなけれは、
本来置換すればよい領域よりもかなり広い領域までも置
換しなくてはならなくなる。これは、誤り修整ができる
だけ小範囲に限られることが画質上杆しいことから考え
ると大きな欠点である。
発明の目的
したがって本発明の目的は、入力TV信号に対して、記
録ビットレートを低減するために、アゲマール変換等の
ブロック符号化を用いさらに、ある特定のブロック単位
でビット誤りを検出し、もしその誤りが誤り訂正符号で
訂正できず、修整動作にいたった場合、必要最小限の領
域の置換で済むように上記両ブロックの大きさの関係を
与えることである。
録ビットレートを低減するために、アゲマール変換等の
ブロック符号化を用いさらに、ある特定のブロック単位
でビット誤りを検出し、もしその誤りが誤り訂正符号で
訂正できず、修整動作にいたった場合、必要最小限の領
域の置換で済むように上記両ブロックの大きさの関係を
与えることである。
発明の構成
本発明のテレビジラン信号ディジタル記録再生装置は、
入力テレビジョン信号を所定の周波数でサンプリングし
各サンプルをNビットに量子化する手段と、上記のサン
プルを隣接するL個毎のブロックに分割し、この各ブロ
ックに対して高能率ブロック符号化を施し、1サンプル
当りMビット(M≦N)に低減する手段と、上記ビット
数の低減されたデータに対してPビット毎に誤り検出を
行なう手段とを有し、上記L、 M、 Pの間にP=
S−M−L(Sは正の整数)の関係が成立するようにし
たので、訂正不能の誤りが発生して修整を行なう場合に
必要最小限の置換ですますことができるものである。
入力テレビジョン信号を所定の周波数でサンプリングし
各サンプルをNビットに量子化する手段と、上記のサン
プルを隣接するL個毎のブロックに分割し、この各ブロ
ックに対して高能率ブロック符号化を施し、1サンプル
当りMビット(M≦N)に低減する手段と、上記ビット
数の低減されたデータに対してPビット毎に誤り検出を
行なう手段とを有し、上記L、 M、 Pの間にP=
S−M−L(Sは正の整数)の関係が成立するようにし
たので、訂正不能の誤りが発生して修整を行なう場合に
必要最小限の置換ですますことができるものである。
実施例の説明
本発明における一実施例のディジタルVTRの記録、再
生系の概略構成は第1図に示したものと同様である。
生系の概略構成は第1図に示したものと同様である。
本実施列においては、高能率プ07り符号化として直交
変換符号の一種であるアダマール変換を用いる。
変換符号の一種であるアダマール変換を用いる。
本実施例は、入力テレビジョン信号をNビットに量子化
し、隣接するL個のサンプルをブロック化し、アダマー
ル変換を施してサンプル当りMビットに低減する。すな
わちアダマール変換によりブロック当りLxNビットか
らLxMビットにイ氏減する。
し、隣接するL個のサンプルをブロック化し、アダマー
ル変換を施してサンプル当りMビットに低減する。すな
わちアダマール変換によりブロック当りLxNビットか
らLxMビットにイ氏減する。
そして、誤り検出のブロックの大きさをPビットすれば
、 P=S−M−L ・・・・・・ (4
)の関係が成立するようにする(S:正の整数)O8=
2の場合の様子を第3図に示す。第3図において、誤り
検出ブロックの大きさをP=64ビットとしである。今
、斜線を施した誤り検出ブロックEB2で誤りが検出さ
れた場合、誤り修整で置換すべきアダマール変換ブロッ
クはHB3゜HB4の2ブロツクであL、置換されるべ
き領域は、64ビツト相当となL、誤り検出ブロックの
ビット数と一致し、必要最小限のブロック置換になって
いることがわかる。
、 P=S−M−L ・・・・・・ (4
)の関係が成立するようにする(S:正の整数)O8=
2の場合の様子を第3図に示す。第3図において、誤り
検出ブロックの大きさをP=64ビットとしである。今
、斜線を施した誤り検出ブロックEB2で誤りが検出さ
れた場合、誤り修整で置換すべきアダマール変換ブロッ
クはHB3゜HB4の2ブロツクであL、置換されるべ
き領域は、64ビツト相当となL、誤り検出ブロックの
ビット数と一致し、必要最小限のブロック置換になって
いることがわかる。
なお、本発明の詳細な説明においては、誤り修整器は高
能率復号器の後に置かれているが、この位置は高能率復
号器の前でももちろん構わな、い。
能率復号器の後に置かれているが、この位置は高能率復
号器の前でももちろん構わな、い。
また、高能率ブロック符号化法としては、アダマール変
換以外の他の直交変換符号化あるいはベクトル量子化の
ようなブロック符号化に対しても本発明が有効なことは
言うまでもない。
換以外の他の直交変換符号化あるいはベクトル量子化の
ようなブロック符号化に対しても本発明が有効なことは
言うまでもない。
発明の効果
一般に、誤り修整によって置換される画素は、常に相関
性が高いとは限らず、TV画面によっては、置換部が画
質的に大きな劣化となる場合も存在する。したがって、
この誤り修整によって置換する単位は小さい程望しい。
性が高いとは限らず、TV画面によっては、置換部が画
質的に大きな劣化となる場合も存在する。したがって、
この誤り修整によって置換する単位は小さい程望しい。
本発明に従えば、置換ブロックは必要最小限の大きさに
限定され、置換による画質劣化が生じる場合でも、その
領域を最小にすることができる。
限定され、置換による画質劣化が生じる場合でも、その
領域を最小にすることができる。
第1図は、高能率符号化を用いた場合の、ディジタルV
TRの構成の概略を示すブロック図、第2図はアダマー
ル変換ブロックと誤り検出ブロックとの大きさの関係が
整数倍でない場合の、誤り検出ブロックと修整が必要な
アダマール変換ブロックとの関係を示す図、第3図は、
本発明の一実施例におけるアダマール変換ブロックと誤
り検出ブロックとの大きさの関係が整数倍である場合の
誤り検出ブロックと修整が必要なアダマール変換ブロッ
クとの関係を示す図である0 104・・・・・・ブロック化器、105・・・・・・
アダマール変換器、106・・・・・・量子化器、1Q
7・・・・・・誤り訂正符号器、111・・・・・・誤
り検出器、112・・・・・・誤り訂正復号器、114
・・・・・・逆量子化器、11S・・・・・・アダマー
ル逆変換器、116・・・・・・逆ブロツク化器、11
7・・・・・・誤り修整器。
TRの構成の概略を示すブロック図、第2図はアダマー
ル変換ブロックと誤り検出ブロックとの大きさの関係が
整数倍でない場合の、誤り検出ブロックと修整が必要な
アダマール変換ブロックとの関係を示す図、第3図は、
本発明の一実施例におけるアダマール変換ブロックと誤
り検出ブロックとの大きさの関係が整数倍である場合の
誤り検出ブロックと修整が必要なアダマール変換ブロッ
クとの関係を示す図である0 104・・・・・・ブロック化器、105・・・・・・
アダマール変換器、106・・・・・・量子化器、1Q
7・・・・・・誤り訂正符号器、111・・・・・・誤
り検出器、112・・・・・・誤り訂正復号器、114
・・・・・・逆量子化器、11S・・・・・・アダマー
ル逆変換器、116・・・・・・逆ブロツク化器、11
7・・・・・・誤り修整器。
Claims (3)
- (1)入力テレビジョン信号を所定の周波数でサンプリ
ングし各サンプルをNビットに量子化する手段と、上記
のサンプルを隣接するL個毎のブロックに分割し、この
各ブロックに対して高能率ブロック符号化を施し、1サ
ンプル当りMビット(M≦N)に低減する手段と、上記
ビット数の低減されたデータに対してPビット毎に誤り
検出を行なう手段とを有し、上記L、M、Pの間にP=
S・M・L(Sは正の整数)の関係が成立するようにし
たことを特徴とするテレビジョン信号ディジタル記録再
生装置。 - (2)高能率ブロック符号化が直交変換符号化あること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のテレビジョン
信号ディジタル記録再生装置。 - (3)直交変換符号化がアダマール変換であることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のテレビジョン信号
ディジタル記録再生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59191017A JPH0832011B2 (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 | テレビジョン信号ディジタルvtr |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59191017A JPH0832011B2 (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 | テレビジョン信号ディジタルvtr |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6168706A true JPS6168706A (ja) | 1986-04-09 |
JPH0832011B2 JPH0832011B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=16267495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59191017A Expired - Lifetime JPH0832011B2 (ja) | 1984-09-12 | 1984-09-12 | テレビジョン信号ディジタルvtr |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0832011B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6443874A (en) * | 1987-08-10 | 1989-02-16 | Canon Kk | Digital signal recorder |
JPH0461524A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像信号記録方法 |
JPH07192344A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Nec Corp | 光磁気ディスクシステム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5593539A (en) * | 1978-12-28 | 1980-07-16 | Ibm | Code converter |
JPS5665316A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-03 | Sony Corp | Processor for digital signal |
JPS5961244A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-07 | Sony Corp | デイジタルデ−タ伝送装置 |
-
1984
- 1984-09-12 JP JP59191017A patent/JPH0832011B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5593539A (en) * | 1978-12-28 | 1980-07-16 | Ibm | Code converter |
JPS5665316A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-03 | Sony Corp | Processor for digital signal |
JPS5961244A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-07 | Sony Corp | デイジタルデ−タ伝送装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6443874A (en) * | 1987-08-10 | 1989-02-16 | Canon Kk | Digital signal recorder |
JPH0461524A (ja) * | 1990-06-29 | 1992-02-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像信号記録方法 |
JPH07192344A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Nec Corp | 光磁気ディスクシステム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0832011B2 (ja) | 1996-03-27 |
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