JPS632190B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は一般的にビデオ記録及び再生装置、
更に具体的に云えば、記録デイスクに貯蔵し又は
それから再生し得るビデオ情報の実効量を増加す
る為に圧縮方式を利用するこの様な装置に関す
る。

光学式、磁気形及びその他の方式を利用して、
デイスク、テープ及びその他の媒質にビデオ周波
数の信号を記録する種々の装置が利用出来る。特
に、或るデイスク記録装置は、デイスク面に可逆
的な変化を生ずる為に放射エネルギビームを利用
し、こうして後で再生する為にこの面に情報を書
込む。情報は連続的な渦巻形トラツクの形でデイ
スクに記録することが出来る。この場合、記録変
換器は、デイスクが回転するのにつれて、半径方
向に連続的に並進する。ビデオ又はビデオ以外の
情報をデイスク上に同心の円形記録トラツクとし
て記録することが出来る。

ビデオ・デイスク・プレイヤがビデオ・テープ
装置と競争し得る為には、使われるビデオ・デイ
スクが相当の長さの番組資料を貯蔵することが出
来なければならない。ビデオ情報の何等かの圧縮
をしなければ、所定のデイスクに貯蔵し得る全情
報量は、デイスクの直径、記録トラツクの幅、及
び装置によつて書込み且つ再生し得る直線データ
密度によつて制限される。

ビデオ情報は圧縮した形でデイスクに記録する
ことが出来る。従来のこの方式では、全部のビデ
オ情報を記録する代りに、予定数の相次ぐ逐次的
なビデオ・フレームの内の１つだけを記録する。
例えば１つおきのフレームを記録することが出来
れば、２対１の圧縮比が得られ、必要なデータ貯
蔵装置は50％減少する。再生する時、記録された
各々のフレームを２回再生し、ビデオ情報のもと
の全てのフレームに対応する可聴情報を保存する
手段が設けられる。

ビデオ画像が非常に急速に変化する時、番組の
ことごとくのフレームを順次記録並びに再生する
方がよい。同様に、幾つかの相次ぐフレームにわ
たつて映像内容に実際的に何の変化もない様な場
合もあり、この場合、２対１より更に大きな圧縮
比にすることが望ましい。この為、この発明以前
には、更に融通性のあるビデオ圧縮方式に対する
要望があつた。この発明はこの要望に応えるもの
である。

この発明は、記録のビデオ内容がビデオ映像内
容の変化率に従つて選択的に圧縮される様にした
記録及び再生装置を要旨とする。ビデオ情報は映
像内容がゆつくりと変化している時の比較的高い
値と、映像内容が急速に変化している時の１の値
との間で変えることの出来る圧縮比で、圧縮する
ことが出来る。

簡単に一般的に云うと、この発明の記録装置
は、ビデオ・デイスク記録装置と、１ビデオ・フ
レーム時間の増分だけ互いに時間的に遅延した複
数個の可聴チヤンネルを発生する可聴処理手段
と、記録しようとするもとのビデオ番組の各フレ
ームに対する記録装置付能信号を発生すると共
に、後で記録を再生する時に、記録された各フレ
ームを繰返すべき回数を表わすフレーム繰返しカ
ウントを発生するビデオ処理手段とを含む。記録
装置は、記録装置付能信号をデイスク記録装置に
結合して、デイスク記録装置が、記録すべきフレ
ームの間だけ付能される様にする手段と、複数個
の可聴チヤンネルを記録すべきビデオ情報と組合
せて、復号ビデオ及び可聴信号がデイスクに記録
される様にする手段とをも含む。

この発明の再生装置は、ビデオ・デイスク再生
装置と、記録されたビデオ信号に符号化されてい
るフレーム繰返しカウントを復号する手段と、復
号された繰返しカウントに応答して、記録された
ビデオ情報の各フレームを選ばれた回数だけ読取
る様に、再生変換器の位置を制御する手段とを含
む。この発明の再生装置は、デイスクに記録され
た可聴情報の複数個のチヤンネルを分離して復号
する手段と、復号された繰返しカウントの値並び
に或るフレームを繰返した回数に基づいて、再生
の為に、１つの可聴チヤンネルを選択する手段と
をも含む。

この発明の実施例では、記録しようとするビデ
オ番組を最初に予備処理して、予備処理した可聴
テープ及び予備処理したビデオ・テープを作成す
る。予備処理した可聴テープは、互いに時間的に
遅延した可聴情報の複数個のチヤンネルを持つて
いる。例えば、２番目の可聴チヤンネルは１番目
に対して１フレーム時間だけ遅延し、３番目のチ
ヤンネルは１番目に対して２フレーム時間だけ遅
延しているという風になる。ビデオ信号の予備処
理は、信号の映像内容の解析に関係し、記録内で
１個のフレームによつて表わされるフレームの組
を限定する限界符号を使う。次に予備処理したビ
デオ及び可聴テープを同期して再生し、デイスク
記録装置を付能して、フレーム組限界子によつて
限定された各々のフレームの組の中の最後のフレ
ームを記録する。各々のフレームの組に対してフ
レーム繰返しカウントを発生し、ビデオ信号の垂
直帰線期間に符号化する。現在好ましいと考えら
れるこの発明の実施例では、複数個の可聴チヤン
ネルに関連した可聴信号が対となつて多重化さ
れ、その後多重化された各対を使つて副搬送波を
変調する。副搬送波がビデオ信号と共に変調器に
供給され、そこでビデオ及び可聴情報の両方を含
む周波数変調信号が発生される。この発明の以下
説明する特定の実施例では、変調信号が、デイス
クの特別に処理された記録面に記録を作る為に使
われるレーザ・ビームの強度を制御する。

この発明の再生装置では、帯域波、復調及び
分離により、記録された復号信号から可聴信号が
再生される。ビデオ信号が同時に処理されて、フ
レーム同期信号を発生すると共に、フレーム繰返
しカウントを復号する。再生装置は計数器を含
み、フレーム繰返しカウントが検出された時、最
初にこの中に貯蔵され、その後、ビデオ情報の後
続のフレームを検出する度に減数計数する。計数
器の内容を使つて、再生されるビデオ・フレーム
と一緒に再生する為の適切な可聴信号を選択す
る。計数器の内容は読取／繰返し信号を発生する
為にも使われる。この信号を利用して、現在処理
中の読取を繰返す為、又はデイスクから次のフレ
ームを読取る為に、読取変換器の位置を制御す
る。

以上の説明から、この発明がビデオ・デイスク
記録及び再生装置の分野で重要な進歩をもたらし
たことが理解されよう。特に、この発明は再生の
忠実度を実質的に低下させずに、記録デイスクの
実効的な貯蔵容量を増大する便利な方式を提供す
る。この発明のその他の面並びに利点は、以下図
面について詳しく説明する所から明らかになろ
う。

図面に例として示す様に、この発明は、デイス
クに記録する為に、記録しようとする信号のビデ
オ部分を選択的に圧縮することが出来る様にした
ビデオ記録及び再生装置に関する。第４図に一番
よく示されている様に、普通のビデオ信号は一連
のビデオ・フレームの情報で構成され、各フレー
ムがビデオ映像の完全な１走査を表わす。普通、
フレームは２つの飛越しフイールドを含み、１つ
のフイールドは、フレームの奇数番号の走査線を
走査することによつて形成され、他方のフイール
ドは偶数番号の走査線を走査することによつて形
成される。多くのビデオ番組は、静止場面を写し
ている時の様に、映像内容に殆んど或いは全く変
化のない様な比較的長い期間がある。実際的に同
じ内容を持つ多数の相次ぐフレームを表わすの
に、１フレームしか記録せず、後で何回か再生し
て、もとのビデオ番組が得られる様にすれば、デ
イスクの記録場所を節約することが出来る。

この発明では、ビデオ記録デイスクに記録され
るビデオ情報の各フレームには、再生段階で、記
録されたフレームを繰返すべき回数を表わすフレ
ーム繰返しカウントを一緒に符号化してある。即
ち、第５図に見られる様に、フレーム＃３は２回
繰返すべきであり、フレーム＃９は５回、フレー
ム＃１３は３回、フレーム＃１４及び＃１５は全
く繰返さず、フレーム＃２０は４回繰返す。図示
例では、ビデオ番号の最初の20フレームが６フレ
ームに圧縮されることが判る。当然、ビデオ情報
を圧縮し得る全体的な比は番組の内容に関係す
る。動きの速いスポーツ場面の様な番組は圧縮す
るのに全く不適当であるが、番組の内容並びに１
フレームを繰返すことが出来る最大回数に応じ
て、他の番組では３又はそれ以上の圧縮比をとる
ことが出来る。同じく第５図に示す様に、ビデオ
情報の各フレームと共に、可聴情報の多数のチヤ
ンネルを記録しなければならない。即ち、例えば
ビデオ・フレーム＃３と一緒に、フレーム＃１，
＃２及び＃３に対する可聴情報を記録しなければ
ならない。

この発明の原理は種々の具体的な実施例として
実現することが出来ると考えられる。然し、図示
の実施例では、第１図に参照数字１０で示したテ
ープの形をしたビデオ番組が、最初にビデオ・テ
ープ・プレイヤ１２で再生され、これから線１４
に可聴信号、線１６にビデオ信号を取出す。線１
４の可聴信号を例えば８チヤンネル用に構成され
た可聴テープ記録装置１８の第１のチヤンネルに
送ると共に、複数個の時間遅延回路２０並びにそ
こから可聴テープ記録装置の他のチヤンネルへも
送る。図示例では、夫々フレーム時間１つ、２
つ、３つ、４つ及び５つの遅延時間を持つ５つの
遅延装置２０がある。この為、テープ記録装置１
８のチヤンネル２−６に記録される可聴信号は、
夫々フレーム時間１つ、２つ、３つ、４つ及び５
つ分だけ遅延する。可聴記録装置１８の７番目の
チヤンネルを使つて、ビデオ・テープ・プレイヤ
１２から記録装置１８への線２２で示す様に、フ
レーム同期信号を記録する。この同期信号をこの
後の工程で利用し、８チヤンネル記録装置１８の
動作をテープ・プレイヤと同期させる。記録装置
１８によつて発生された８チヤンネルの前処理オ
ーデオテープを参照数字２４で示す。

線１６のビデオ信号は直接的にビデオ・テープ
記録装置２６に送ると共に、ビデオ内容解析論理
回路２８にも送る。勿論、番組などの位一層少な
い数のフレームに圧縮することが出来るかを判定
する為に、ビデオ映像の内容を解析する方式は少
なくとも２つある。最も効率がよいとは云えない
が、一番簡単な方法では、論理回路２８がビデオ
編集装置を含み、これは、各フレームの映像内容
を注意深く検査して、前及び後のフレームの映像
内容と比較することが出来る様に、プレイヤ１２
にあるテープを停止し、始動させ又は逆転させる
ことが出来る様になつている。論理回路２８は、
線３０で示す様に、記録装置２６でビデオ信号と
共に符号化されたフラグ又は限界子信号を発生す
る手段をも含む。限界子は１つのフレームに先立
つ垂直帰線期間の特定の位置に配置された高周波
信号の形にすることが出来る。限界子が存在する
ことは、次に続くフレームが、１個のフレームに
よつて表わすことが出来る位に似ていると考えら
れる一組のフレームの内の最後の１つであり、こ
の組にあるフレームの数と同じ回数だけ後で再生
されるフレームであることを表わす。こうしてビ
デオ・テープ記録装置２６が、もとのテープの番
組１０と全く同じビデオ情報を含む予備処理した
ビデオ・テープ３２を作成する。然し、このテー
プには、解析論理回路２８の動作の結果として限
定されたフレームの組の最後のフレームを表わす
フレーム組限界子がビデオ情報と共に符号化され
ている。

更に自動的にした装置では、ビデオ内容解析論
理回路２８は完全自動式にすることが出来る。ビ
デオ映像内の動きを検出する種々の信号処理装置
が利用出来る。その１つは、映像内容の検出され
た変化に従つて、線３０にフレーム組限界子を発
生する様に容易に改造することが出来る。この様
な装置を使つた場合、ビデオ・テープ・プレイヤ
１２から予備処理されたテープ３２への情報の転
送は実時間で、プレイヤ及び記録装置の一杯の動
作速度で行うことが出来る。上に述べた様な手動
で映像内容を解析する装置を使つた場合、ビデ
オ・テープ・プレイヤ１２及びビデオ・テープ記
録装置２６は、内容の解析を行う間、間欠的に動
作させ、その後、予備処理された可聴テープ２４
の作成は、予備処理されたビデオ・テープ３２の
作成とは別個の作業として、更に好便に行うこと
が出来る。

第４図はもとのビデオ及び可聴信号と、予備処
理されたビデオ及び可聴信号との間の関係を示し
ている。予備処理されたビデオ信号は、フレーム
単位で見れば、もとのビデオ信号と同一である
が、予備処理されたビデオ信号は、１つのフレー
ムによつて表わされる各々のフレームの組の中の
最後のフレームに先立つ点（ドツト）によつて
夫々表わされた限界フラグを持つている点が異な
る。即ち、例えばフレーム＃３は、フレーム
＃１，＃２及び＃３がフレーム＃３を２回繰返す
こと、即ち、３回再生することによつて表わされ
ることを表示するフレーム組限界子を持つてい
る。第４図から、予備処理された可聴情報の２番
目のチヤンネルは１番目から１フレーム時間だけ
遅延し、３番目のチヤンネルは２番目から更に１
フレーム時間だけ遅延するということが理解され
よう。この為、予備処理された可聴情報の３番目
のフレーム、即ち、予備処理されたビデオ情報の
３番目のフレームに対応するフレームは、可聴情
報のもとの可聴フレーム＃３，＃２及び＃１を含
んでいる。後で明らかになる様に、もとのビデオ
信号のフレーム＃３を初めて再生する時、可聴信
号のフレーム＃１を再生し、次にフレーム＃３を
２回目及び３回目に繰返す時、可聴情報のフレー
ム＃２及び＃３を夫々再生する。同様に、もとの
ビデオ信号のフレーム＃９を再生する時、それは
合計６回再生され、それに伴う可聴情報は、もと
の可聴情報のフレーム＃４乃至＃９になり、これ
らが第５図に示す様に、ビデオ情報のフレーム
＃９と共に、１個の圧縮フレーム内に記録される
ことが理解されよう。

第２図は、予備処理されたビデオ・テープ３２
及び予備処理された可聴テープ２４が、マスター
記録デイスク４０に転写される様子を示す。デイ
スク４０は回転駆動装置４２によつて一定速度で
回転させられ、並進駆動装置４６によつて移動さ
せられる半径方向に並進可能なキヤリツジ４４が
付設されている。図示の記録装置では、レーザ光
源４８が可干渉性光ビームを発生し、その強度が
レーザ変調器５１によつて変調される。変調され
た光ビームが鏡５２によつて反射され、対物レン
ズ装置５４を通過する。この対物レンズ装置がビ
ームをデイスク４０の表面に集束する。デイスク
４０の面は、ビームが入射したことにより、面に
凹みが形成されるという様に、何等かの形で物理
的に変化する。鏡５３及び対物レンズ装置５４は
キヤリツジ４４の上に配置されており、レーザ変
調器５１からの光ビームが、デイスク４０に対し
て半径方向に、鏡５３に向けられる。この為、キ
ヤリツジ４４が一定速度で半径方向に移動する
と、デイスク４０には渦巻形記録トラツクが形成
される。典型的には、デイスク４０の完全な１回
転の間に、ビデオ情報の１フレームが記録され
る。

予備処理されたビデオ・テープ３２がビデオ・
テープ・プレイヤ５０で再生され、予備処理され
た可聴テープ２４が可聴テープ・プレイヤ５２で
再生される。ビデオ・テープ・プレイヤ及び可聴
テープ・プレイヤの動作を同期させる為に同期回
路５４が設けられている。これは、可聴信号を予
備処理する際、予備処理された可聴テープ２４の
チヤンネル７に記録されたフレーム同期信号によ
つて行われる。

第１図について述べた予備処理工程の代りとし
て、マスター・デイスクを記録する時に、所要の
６つの可聴チヤンネルを作ることが出来る。予備
処理されたビデオ・テープ３２はもとの可聴情報
の全部を持つており、これをテープ・プレイヤ５
０で再生し、第１図の回路２０と同様な時間遅延
回路によつて処理することが出来る。この結果得
られる６つの可聴チヤンネルを可聴テープ・プレ
イヤ５２からの６つの出力と同じ様に利用する。
この発明のこの実施例では、同期回路５４を必要
としない。

第２図の可聴テープ・プレイヤ５２が、線５６
で示す様に、可聴情報の６チヤンネルを再生す
る。これらの６チヤンネルが３つの可聴多重化器
５８に送られる。各々の多重化器は２つの可聴チ
ヤンネルを時分割で多重化する。多重化された３
つの可聴信号が可聴多重化器５８からの線６０に
得られ、３つの副搬送波変調器６２に送られ、そ
こからFM変調器６４に送られる。

今述べた可聴情報の処理と同時に、ビデオ・テ
ープ・プレイヤ５０が線６６にビデオ信号を発生
する。線６６はフレーム組限界子を検出して、フ
レーム計数動作を行う論理回路６８に接続される
と共に、フレーム・カウント符号化回路７０にも
接続される。ブロツク６８にある論理回路が、第
１図に示した予備処理回路によつてビデオ信号と
共に符号化されたフレーム組限界子を検出する。
限界子が検出されると、何時でもこの限界子が符
号化されていたフレームの持続時間の間、線７２
に記録付能信号が発生される。記録付能信号の典
型的な波形が第４図に示されており、この信号が
フレーム＃３，＃９，＃１３，＃１４，＃１５及
び＃２０の間に発生されることが理解されよう。
これらのフレームだけが、その初めに限界子が符
号化されているフレームである。

線７２の記録付能信号がレーザ変調器５０に送
られ、そこで変調器からの光ビームの透過が出来
る様にする。付能信号が、第４図に示す様に、低
状態にある時、レーザ変調器５０から光は放出さ
れず、記録は中断される。線７２の記録付能信号
は並進駆動装置４６にも接続され、この為駆動装
置４６は、記録付能信号が高状態にあつて、クレ
ームを記録すべきであることを表示する時にだ
け、キヤリツジ４４を移動させる。従つて、第４
図及び第５図に示す様に、限界子信号をフラグと
して持つフレームの間だけ、記録を行うことが出
来ることが理解されよう。

フレーム組限界子検出論理回路は線７４にフレ
ーム繰返しカウントを発生し、これがフレーム・
カウント符号化回路７０に送られる。この回路
は、各々のフレームに先立つ垂直帰線期間にフレ
ーム繰返しカウントを符号化する。この符号化は
種々の方法で行うことが出来るが、便利な１つの
方法は、垂直帰線期間の選ばれた走査線に高周波
信号のバーストを挿入することである。第６図に
示す様に、１つのフレームに先立つ垂直帰線期間
の走査線＃１１を使つて、フエノール同期フラグ
を貯蔵し、走査線＃１２を使つてフレーム繰返し
カウントを貯蔵する。こういう信号に対して任意
の便利な周波数を使うことが出来るが、115キロ
ヘルツが便利であると考えられる。第６図には、
例として信号の５つのバーストが示されており、
これは第５図に示す様に、フレーム＃９に先立つ
帰線期間に貯蔵される様な５の繰返しカウントを
表わす。

フレーム・カウント符号化回路７０が、殆んど
の点でもとのビデオ信号と同等であるが、選ばれ
た各々のフレームの組の最後のフレームの初めに
フレーム・カウントが貯蔵されているビデオ信号
を線７６に発生する。第４図及び第５図に示した
例では、フレーム・カウントが、フレーム＃３，
＃９，＃１３，＃１４，＃１５及び＃２０の初め
に貯蔵される。やはり第６図に示すフレーム同期
信号は、フレーム・カウント符号化回路７０によ
り、又は第１図に示した予備処理回路によつて、
挿入することが出来る。

フレーム・カウント符号化回路７０から線７６
を介して送られるビデオ信号が、副搬送波変調器
６２からの可聴信号と共に、FM変調器６４に送
られる。変調器６４は線７８に複合ビデオ及び可
聴信号を発生し、これがレーザ変調器５１に結合
され、レーザ源４８から光ビームを変調する。線
７８のビデオ信号は何等圧縮されていないことが
理解されよう。圧縮は、線７２の記録付能信号に
よつて行われる。前に述べた様に、この信号は選
ばれたフレームの間だけ、光ビームを付能する効
果を持ち、同時に同じ選ばれたフレームの間、デ
イスク４０の半径方向に光ビームを移動させる様
に並進駆動装置４６を付能する。この結果マスタ
ー・デイスク４０に得られる記録は第５図に示す
形式になる。フレーム＃３，＃９，＃１３，＃１
４，＃１５及び＃２０だけが、第５図に示す様な
対応する可聴情報と共に記録される。生産用のレ
コードをマスター・デイスク４０から製造する方
法は、この発明の一部分を構成するものではな
く、こういうレコードは、後で第３図について説
明する様に、適当に変更した再生装置で再生する
為に、消費者に利用出来る様にすることが出来
る。

ビデオ・デイスク再生装置は多くの点で第２図
について述べたマスター記録装置と同様である。
第２図について述べた様にして、圧縮されたビデ
オ及び可聴情報が記録されたデイスク８０が、回
転駆動装置８２によつて一定速度で回転させられ
る。レーザ源８４が読取ビームと呼ぶ可干渉性の
光ビームを鏡装置８６に差向け、そこからプリズ
ム８８及び対物レンズ装置９０を介してデイスク
８０に入射する。再生過程では、読取ビームが、
記録されている情報内容に応じて、デイスクから
選択的に反射され、デイスクから反射された光を
プリズム８８によつて、読取ビームの通路の外へ
反射し、その後光検出装置９２に送込む。この装
置から線９４に複合ビデオ及び可聴信号が取出さ
れる。生産用のデイスク８０には偏心及びその他
の誤差があり得るから、光検出器９２からの信号
がビーム位置制御回路９６によつても処理され
る。この回路の１つの作用は、読取ビームをデイ
スク８０の面上に正しく向ける為に、鏡装置８６
を絶えず調節する様に結合された変換器９８によ
り、読取ビームを出来るだけ記録トラツクに厳密
に中心合せした状態に保つことである。鏡装置８
６、プリズム８８及び対物レンズ装置９０は、い
ずれもキヤリツジ（図に示してない）の上に設け
られており、このキヤリツジが並進駆動装置１０
０によつて半径方向に並進させられる。

デイスク８０から取出された複合ビデオ及び可
聴信号が普通のビデオ処理回路１０２に接続さ
れ、この回路が信号を復調した後、テレビジヨ
ン・モニタに直接的に送つてもよいし、或いは線
１０４で示す様に、普通のテレビジヨン受像機に
送りたい場合、再変調することが出来る。線９４
の複合ビデオ及び可聴信号は３つの帯域波器１
０６，１０８，１１０にも接続され、これらの
波器からは可聴情報の６チヤンネルを含む３つの
変調された副搬送波が得られる。帯域波器１０
６，１０８，１１０の出力が３つの対応するFM
弁別器１１２，１１４，１１６に送られ、これら
の弁別器が３つの副搬送波で夫々の信号を復調す
る。弁別器１１２，１１４，１１６の出力がこの
後対応するゲート１１８，１２０，１２２を通過
して加算点１２４に送られ、この加算点は分離装
置１２６に入力信号を供給する様に接続されてい
る。後で説明するが、ゲート１１８，１２０，１
２２は相次いで作動され、任意の所定の時刻に、
１つのゲートだけが開き即ちオンになる様になつ
ており、選ばれた復調可聴信号の内の１つだけが
分解器１２６に送られる様になつている。分解器
１２６は線１２８に示す様に、基準発振器からの
基準信号を用い、復調された２つの可聴出力を別
の２つのゲート１３０，１３２に夫々供給する。
これらのゲートの出力が共通の接続点１３４に接
続され、そこで低域波器１３６に接続される。
低域波器１３６は雑音を少なくすると共に、可
聴副搬送波の寄与分を波する。この後、線１３
８に出る波器１３６の出力を、線１０４のビデ
オ信号と共に、再変調して普通のテレビジヨン受
像機に伝送することが出来る。

線９４の複合ビデオ及び可聴信号は直流再生及
び波回路１４０にも送られる。この回路から線
１４２に出る出力を利用して、ブロツク１４４で
フレーム同期信号を検出すると共に、帯域波及
び矩形化回路１４６でフレーム繰返しカウントを
検出する。フレーム同期検出器１４４が、受取つ
たビデオ信号の垂直帰線期間にフレーム同期信号
を検出すると、線１４８に出力を発生する。この
同期信号及び帯域波及び矩形化回路１４６で得
られたカウントが、別の論理回路によつて処理さ
れる。この論理回路は、３つのアンド・ゲート１
５０，１５２，１５４、オア・ゲート１５６、増
数減数計数器１５８、２進記憶回路１６０及び２
進から10進への復号器１６２で構成される。

線１４８のフレーム同期信号がアンド・ゲート
１５２の入力に印加されると共に、アンド・ゲー
ト１５４の入力に印加され、帯域波及び矩形化
回路１４６の出力が線１６４を介してアンド・ゲ
ート１５０の入力に印加される。増数減数計数器
１５８は３ビツト計数器で３本の出力線１６６を
持ち、これらが計数器を記憶回路１６０に接続す
ると共に、オア・ゲート１５６に対して３つの入
力を供給する。オア・ゲート１５６から線１６８
に出る出力がアンド・ゲート１５４の第２の入力
に印加されると共に、反転してからアンド・ゲー
ト１５２の第２の入力に印加される。アンド・ゲ
ート１５２から線１７０に出る出力がアンド・ゲ
ート１５０の入力に印加され、アンド・ゲート１
５０から線１７２に出る出力が増数減数計数器１
５８の増数端子に接続される。アンド・ゲート１
５４から線１７４に出る出力が計数器１５８の減
数端子に印加される。

動作について説明すると、増数減数計数器１５
８は、帯域波及び矩形化回路１４６で符号化さ
れたフレーム繰返しカウント・パルスが検出され
ると、それによつて上向きに計数すると共に、そ
の後のフレーム同期パルスがアンド・ゲート１５
４を通過することにより、下向きに計数する。更
に具体的に云うと、増数減数計数器１５８のカウ
ントがゼロである時、オア・ゲート１５６の出力
はゼロであり、この為アンド・ゲート１５２は水
平同期パルスを線１７０に通し、こうしてアン
ド・ゲート１５０を付能する。線１４８に発生さ
れる水平同期パルスは、帯域波及び矩形化回路
でフレーム繰返しカウント・パルスが発生してい
る間、アンド・ゲート１５０を付能するのに十分
な持続時間を持つている。帯域波及び矩形化回
路１４６がフレーム繰返しカウント・パルスを検
出し、それから矩形パルスを発生して、線１７２
を介して印加された時、増数減数計数器１５８を
上向きに計数させる。この為、増数減数計数器が
ゼロであつて、フレーム繰返しカウントが検出さ
れた時、計数器１５８は符号化された繰返しカウ
ントの数だけ、上向きに計数する。

第３図に示した論理図は幾分簡単にしてあり、
例えばオア・ゲート１５６から線１６８を介して
来る信号が、フレーム繰返しカウント・パルスを
増数減数計数器１５８にゲートするのに十分な位
持続する様に保証する為に、適当な普通のタイミ
ング及び信号整形回路が必要になることが理解さ
れよう。

フレーム繰返しカウントを検出した後、線１４
８に次のフレーム同期パルスが発生すると、増数
減数計数器１５８のカウントはゼロ以外であり、
従つてオア・ゲート１５６から線１６８にゼロ以
外の信号が出る。この為、アンド・ゲート１５４
が付能され、水平同期パルスはアンド・ゲート１
５４を通過し、線１７４を介して増数減数計数器
を下向きに計数させる様にする。この様な一連の
動作が、増数減数計数器１５８がゼロの値まで減
数計数するまで、線１４８の後続の水平同期パル
スに対して繰返され、計数器がゼロの値まで減数
すると、新しいフレーム繰返しカウントがアン
ド・ゲート１５０を通過し、再び増数減数計数器
を上向きに計数させる。

線１４８のフレーム同期パルスは、増数減数計
数器１５８の内容を記憶回路１６０にゲートする
為にも使われ、そこでこれを使つて、再生する為
の適当な可聴チヤンネルを選択すると共に、デイ
スク再生装置に於ける読取ビームを制御する為の
読取／繰返し信号を発生することが出来る。更に
具体的に云うと、記憶回路１６０にあるカウント
の最下位デイジツトを使つて、分解器１２６から
の線の途中に設けられたゲート１３０，１３２の
内の一方を選択する。線１８０に現われる記憶回
路のこの最下位ビツトを出力がゲート１３２のゲ
ート端子に直接的に接続されると共に、インバー
タ１８２を介してゲート１３０のゲート端子にも
接続されている。この為、記憶回路１６０のカウ
ントが偶数である時、ゲート１３０が付能され、
記憶回路のカウント数が奇数である時、ゲート１
３２が付能される。出力線１８４，１８６に現わ
れる記憶回路１６０の２つの上位ビツトが２進か
ら10進への復号器１６２の入力に接続され、この
復号器が３本の出力線１８８，１９０，１９２の
内の１つに出力信号を発生する。これらの出力線
が夫々ゲート１１８，１２０，１２２のゲート端
子に接続され、この為記憶回路１６０のカウント
がゼロ又は１であれば、ゲート１１８が付能さ
れ、カウントが２又は３であればゲート１２０が
付能され、カウントが４又は５であればゲート１
２２が付能される。こうして記憶回路１６０のカ
ウントが、対応するビデオ・フレームと共に再生
する為の正しい可聴フレームを選択する為に、ゲ
ート１１８，１２０，１２２の上のどれが付能さ
れ、ゲート１３０及び１３２の内のどれが開くか
を決定する。

線１８０，１８４，１８６に出る記憶回路１６
０の内容が、ブロツク１９４で示した読取／繰返
し信号を発生する論理回路にも供給される。この
信号は、デイスク読取装置がデイスクに記録され
た次のフレームを読取るべきか或いは同じフレー
ムの読取を繰返すべきかを決定する。

第７図は、第５図に示したのと同じ例の圧縮ビ
デオ信号を使つた時の読取／繰返し信号の典型的
な波形を示す。読取／繰返し信号の直ぐ下に、記
録をしたものとフレームの対応する番号が記され
ており、その直ぐ下に再生動作中の記憶回路１６
０に於ける対応するカウントが示されている。デ
イスクから最初のフレームのデータを読取る為、
読取／繰返し信号は最初「読取」状態にあり、次
にその後の２フレームの間、「繰返し」状態に変
わり、この間もとのフレーム＃３が更に２回繰返
される。次に、読取／繰返し信号が「読取」状態
に変化して、デイスクからフレーム＃９を読取
り、その後の５フレーム時間の間、「繰返し」状
態に戻り、この間同じフレームが５回繰返され
る。この読取／繰返し信号が線１９６を介してビ
ーム位置制御回路９６に送られる。この回路は、
他の作用の他に、鏡８６及び読取ビームに、デイ
スク上の次のトラツク及びフレームを読取るか、
或いは再生する最後のフレームの読取を繰返す様
に指示する。

線１９６の読取／繰返し信号はブロツク１９８
に設けられた低域波器及びその他の補償回路に
よつても処理され、線２００に速度制御信号を発
生して、それが並進駆動装置１００に印加され
る。読取／繰返し信号が、ビームをデイスクを横
切つて並進させる為に、理論的には並進駆動装置
１００に印加すべき速度制御信号を表わすことが
理解されよう。然し、こゝで考えている様な種類
の消費者用の製品では、並進駆動装置１００の精
密な停止及び始動作用を安いコストで実現するの
は実際的でないので、読取／繰返し信号を最初は
低減波して、線２００を介して並進駆動装置に
印加される速度制御信号から急速な変化を除去す
る。波信号を使つて並進駆動装置の速度を制御
するから、並進駆動装置１００は正確には読取ビ
ームの半径方向の位置の所望の変化に追従しな
い。然し、この方式によつて生ずる位置誤差は、
ビーム位置制御回路９６によつて制御される鏡８
６の適当な動きによつて補償することが出来る。
鏡８６は、ビームを15乃至20個という様な多くの
トラツクに対応する距離にわたつて振らせる位に
大きな角度だけ旋回させることが出来、この為、
並進駆動装置１００はその分だけ、所望の理論的
な半径方向の変位より進んだり遅れることがあ
る。

以上説明したこの発明は、ビデオ記録の分野全
般に於ける重要な進歩を表わすものであり、特に
ビデオ・デイスク記録及び再生装置で進歩をもた
らしたことが理解されよう。この発明は、他の場
合に達成し得るよりもずつと長い番組時間を持つ
デイスクのビデオ番組を生産することが出来る様
にすると共に、プログラム内容の重要な損失を全
く伴わずに、もとの番組から冗長なビデオ情報を
除去することによつて、デイスクの貯蔵場所を効
率的に利用する。更に、この発明は連続的な可聴
情報信号を圧縮した形で温存し、且つ再生段階の
間、連続的な可聴信号を再び発生する関連した方
法をも提供した。この発明の特定の実施例を例と
して詳しく説明したが、この発明の範囲内で種々
の変更が出来ることは云う迄もない。従つて、こ
の発明は特許請求の範囲の記載のみによつて限定
されることを承知されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に従つて記録しようとするビ
デオ番組を予備処理する装置のブロツク図、第２
図はこの発明に従つてマスター・デイスクを作成
する記録装置のブロツク図、第３図はこの発明に
従つて構成された再生装置のブロツク図、第４図
は記録しようとする初めのビデオ及び可聴信号
と、この発明の記録装置で発生される予備処理し
たビデオ及び可聴信号、及び記録付能信号の間の
タイミング関係を示す線図、第５図はビデオ・デ
イスクに記録された、圧縮後の記録された一連の
ビデオ及び可聴フレームを示す図、第６図は復号
ビデオ及び同期信号の垂直帰線期間に符号化され
るフレーム同期信号及びフレーム繰返しカウント
の波形図、第７図はこの発明の再生装置で発生さ
れる読取／繰返し信号と再生装置にある記憶回路
の内容との間のタイミング関係を示す線図であ
る。 主な符号の説明、２０……遅延回路、２８……
ビデオ内容解析論理回路、５１……レーザ変調
器、６８……フレーム組限界子検出回路、７０…
…フレーム・カウント符号化回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録媒質と、印加された電気信号に従つて該
   記録媒質に物理的な変化を生ずる変換器手段と、
   該変換器手段を前記記録媒質に対して移動させる
   駆動手段と、記録すべきもとのビデオ番組の各フ
   レームの間に記録装置付能信号を発生すると共
   に、記録を後で再生する際に記録された各フレー
   ムを繰返すべき回数を表わすフレーム繰返しカウ
   ントを発生するビデオ信号処理手段とを有し、同
   様の内容を有する上記各組の連続フレームは１個
   の記録媒質上に１個の記録フレームによつて表わ
   され、前記記録装置付能信号はフレームの各組の
   間に１回、１個のフレームの周期にわたつて発生
   され、これにより、フレーム繰返しカウントによ
   つて表示される出来る限り多くの回数で各フレー
   ムを再生することで、もとのビデオ番組を再生可
   能にし、更に、１フレーム時間の増分だけ互いに
   時間的に遅延した複数個の可聴チヤンネルを発生
   する可聴信号処理手段を有し、該処理手段は前記
   チヤンネルの内２番目のチヤンネルは１番目のチ
   ヤンネルから１フレーム時間だけ時間的に遅延
   し、３番目のチヤンネルは１番目のチヤンネルか
   ら２フレーム時間だけ遅延するように作用し、更
   に複数個の可聴チヤンネルを前記ビデオ番組及び
   フレーム繰返しカウントとを組合せて前記変換器
   手段へ選択的に印加する手段と、前記記録装置付
   能信号の状態に従つて前記駆動手段及び前記変換
   器手段を選択的に付能し、可聴情報の複数個のフ
   レームと共に、もとのビデオ番組の選ばれたフレ
   ームだけを記録する手段とを有するビデオ記録装
   置。 ２ 特許請求の範囲１に記載したビデオ記録装置
   に於て、前記ビデオ信号処理手段が、相次ぐフレ
   ームの選ばれた組の間の境界の表示を含む予備処
   理されたビデオ番組を発生する手段と、予備処理
   されたビデオ番組の各組に於けるフレームを計数
   して、各組に対するフレーム繰返しカウント及び
   各組に対する記録装置付能信号を発生する手段
   と、予備処理されたビデオ番組と共にフレーム繰
   返しカウントを符号化する手段とを含むビデオ記
   録装置。 ３ 特許請求の範囲２に記載したビデオ記録装置
   に於て、前記境界の表示が符号化されたフレーム
   組限界子を含み、前記計数手段が該限界子によつ
   て限定された組の中にあるフレームを計数するよ
   うになつているビデオ記録装置。 ４ 特許請求の範囲２に記載したビデオ記録装置
   に於て、前記可聴信号処理手段が複数個の時間延
   長回路を含み、もとの可聴信号が該回路に印加さ
   れ、該回路から前記複数個の可聴チヤンネルが取
   出されるようになつているビデオ記録装置。 ５ 特許請求の範囲１に記載したビデオ記録装置
   に於て、複数個の可聴チヤンネルをもとのビデオ
   番組及びフレーム繰返しカウントと組合せる手段
   が、対の可聴チヤンネルを多重化する複数個の可
   聴多重化器と、各々多重化された１対の可聴チヤ
   ンネルを変調する複数個の副搬送波変調器と、変
   調された副搬送波信号を符号化されたフレーム繰
   返しカウントを含むビデオ信号と組合せる変調器
   とで構成されているビデオ記録装置。 ６ 特許請求の範囲１に記載したビデオ記録装置
   に於て、前記記録媒質がビデオ記録デイスクであ
   り、前記変換器手段がレーザ書込みビームを発生
   するレーザ光源及びレーザ変調器を含み、前記駆
   動手段が前記デイスクを回転させる回転駆動手段
   及び書込みビームをデイスクに対して半径方向に
   並進させる並進駆動手段を含み、前記駆動手段及
   び前記変換器手段を選択的に付能する手段が、前
   記並進駆動手段を選択的に付能すると共に前記レ
   ーザ変調器を選択的に付能する様に作用するビデ
   オ記録装置。 ７ 特許請求の範囲１に記載したビデオ記録装置
   に於て、書込みビームを前記デイスクに向ける光
   学装置を有し、前記回転駆動手段はデイスクを一
   様な速度で回転させ、前記並進駆動手段は前記光
   学装置の一部分をデイスクに対して半径方向に移
   動させて、書込みビームを半径方向に並進させる
   ビデオ記録装置。 ８ 特許請求の範囲２に記載したビデオ記録装置
   に於て、前記符号化手段が、予備処理されたビデ
   オ番組の垂直帰線期間に、夫々のフレームの組に
   関連したフレーム繰返しカウントを表わす信号パ
   ルスを挿入する手段を含むビデオ記録装置。 ９ 特許請求の範囲８に記載したビデオ記録装置
   に於て、前記信号パルスを挿入する手段が、高周
   波信号バーストを発生して、該信号バーストを垂
   直帰線期間の選ばれた走査線で予備処理されたビ
   デオ信号と共に組合せる手段を含んでいるビデオ
   記録装置。 １０ 特許請求の範囲４に記載したビデオ記録装
   置に於て、前記可聴処理手段が、番組の可聴部分
   を再記録する第１の記録チヤンネルを持つ多重チ
   ヤンネル可聴テープ記録装置を含み、前記時間遅
   延回路が該テープ記録装置に結合されて、前記第
   １のチヤンネルに対して１フレーム時間だけ時間
   的に遅延した第２のチヤンネルの入力を供給する
   と共に、前記第１のチヤンネルに対して１フレー
   ム時間の相次ぐ倍数だけ時間的に夫々遅延した第
   ３のチヤンネル及びその他の入力を供給するビデ
   オ記録装置。