KR960004577B1

KR960004577B1 - 개량된 블록 부호화에 의한 디지탈 신호의 부호화 장치

Info

Publication number: KR960004577B1
Application number: KR1019920005454A
Authority: KR
Inventors: 카즈하루 니이무라
Original assignee: 가부시기가이샤 도시바; 아오이 죠이치
Priority date: 1991-03-30
Filing date: 1992-03-30
Publication date: 1996-04-09
Also published as: KR920018722A; EP0511498A3; DE69227795D1; EP0511498A2; EP0511498B1; DE69227795T2; US5365231A

Abstract

내용없음

Description

개량된 블록 부호화에 의한 디지탈 신호의 부호화 장치

제1도는 본 발명의 부호화 장치의 제1실시예를 표시한 블록도.

제2a도 내지 제2d도는 제1도에 표시한 장치에 의하여 취급되는 신호의 구성예를 표시한 도면.

제3도는 제1도에 표시한 매핑회로에 있어서의 입력 데이타와 부호 워드의 대응 관계를 표시하는 변환도.

제4도는 제1도의 장치에서 취급되는 워드의 CDS치와 변화점의 수를 표시하는 도면.

제5도는 제1도의 장치에서 취급되는 2쌍의 부호 워드의 조립을 표시하는 도면.

제6a도 내지 제6j도는 제1도에 표시한 마진 비트 발생 회로에 있어서의 마진 비트의 사용 형태를 설명하는 도면.

제7a도 및 제7b도는 제1도에 표시한 장치에 의하여 DSV치가 제어되는 동작을 설명하는 도면.

제8도는 제1도에 표시한 장치에 의하여 DSV치가 제어되는 다른 동작을 설명하는 도면.

제9도는 제1도에 표시한 장치에 의하여 DSV치가 제어되는 또 다른 동작을 설명하는 도면.

제10a도 및 제10b도는 제1도에 표시한 장치의 기록 신호 및 재생 신호의 대역예와 종래의 대역예를 비교한 도면.

제11도는 본 발명의 부호화 장치의 제2실시예를 표시한 블록도.

제12a도 내지 제12d도는 제11도에 표시한 장치에 의하여 취급되는 신호의 구성예를 표시한 도면.

제13도는 제11도에 표시한 매핑 변환 회로에 있어서의 입력 데이타(휘도 신호)와 부호 워드의 대응 관계를 표시한 변환도.

제14도는 제13도에 표시한 변환도에 의하여 변환되는 입력 데이타와 부호 워드의 구체적인 수치 관계를 표시한 도면.

제15도는 제11도의 장치에서 취급되는 부호 워드의 CDS치와 변화점의 수를 표시하는 도면.

제16도는 제11도에 표시한 매핑 변환 회로에 있어서의 입력 데이타(색신호)와 부호 워드의 대응 관계를 표시한 변환도.

제17a도 및 제17b도는 제11도에 표시한 장치의 기록 신호 및 재생 신호의 대역예와 종래의 대역예를 비교한 도면.

제18도는 제3실시예의 매핑 변환 회로로 변환되는 부호 워드내의 변화점 수와 이 변화점 수를 취득할 수 있는 부호 워드수와의 관계를 표시하는 도면.

제19도는 제3실시예의 매핑 변환 회로에 있어서의 입력 데이타(휘도 신호)와 부호 워드와의 대응 관계를 표시한 변환도.

제20도는 듀티 비 50%의 부호 워드와 이 부호 워드의 스펙트럼과의 관계를 변화점 수에 의하여 분류한 도면.

제21도는 듀티 비 50%이외의 부호 워드와 이 부호 워드의 스펙트럼과의 관계를 변화점 수에 의하여 분류한 다른 도면.

제22도는 듀티 비 50%이외의 부호 워드와 이 부호 워드의 스펙트럼과의 관계를 변화점 수에 의하여 분류한 또 다른 도면.

제23a도 내지 제23d도는 부호의 스펙트럼과 C/N과의 적(積)의 의미를 설명하는 도면.

제24도는 제19도에 표시한 변환도에 의하여 변환되는 입력 데이타와 부호 워드와의 구체적인 수치 관계를 표시한 도면.

제25도는 제3실시예의 매핑 변환 회로에 있어서의 입력 데이타(색신호)와 부호 워드의 대응 관계를 표시한 변환도.

제26a도 내지 제26d도는 제3실시에의 VTR부의 전송로 특성 및 실시예, 종래예의 부호 워드의 스펙트럼의 분포 특성도.

제27도는 종래의 디지탈식 자기 기록 재생 장치의 일예를 표시하는 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 입력 단자 2 : A/D 변환기

3 : 매핑 변환 회로 4 : CDS 산출 회로

5 : 부호 선택 회로 6 : 마진비트 발생 회로

7 : DSV 산출 회로 8 : 패럴렐/시리얼 변환 회로

9 : 싱크 신호 발생 회로 10 : NRZI 변조 회로

11 : VTR부 12 : NRZI 변조 회로

13 : 싱크신호 검출 신호 14 : 시리얼/패럴렐 변환 회로

15 : 역매핑 변환 회로 16, 50 : D/A 변환기

17, 60 : 출력 단자 103 : DSV 콘트롤 엔코딩호로

104 : 반전 처리 회로 105, 107 : 패럴렐/시리얼 변환기

108 : 역반전 처리 회로 109 : DSV 콘트롤 디코딩회로.

본 발명은 부호화 장치에 관한 것으로서 특히, 영상(Video) 신호등의 디지탈 신호를 부호 워드로 변환하여 기록/재생할때에 사용되는 블록 부호화 방식을 부호화 장치에 관한 것이다.

근래에 상관이 있는 신호, 예를 들면 고정밀도 텔레비전(HDTV) 방식의 칼러 영상 신호를 샘플링하여 1샘플단 m비트, 예를 들면 8비트(1 워드)의 디지탈 데이타로 변환한 후, 이겻을 비디오 테이프 레코더(VTR)에 기록하여 재생하는 장치가 개발되어 있다. 이와 같은 장치로, 8비트의 데이타를 그대로 기록하면, 그때의 기록 신호의 2가지 레벨인 ＂1＂과 ＂0＂이 균일하게 나타나지 않으므로, 종종 직류 성분을 포함해버린다. 그런데, 일반적인 자기 기록 재생 장치의 자기 헤드에서는, 재생시 상기 직류분을 재생할 수가 없으므로, 기록시, 기록신호가 상기 직류분을 포함하지 않도록 하는 블록 부호화를 포함한 엔코딩(부호화)이 기록 신호에 대해 이루어지게 된다.

이와 같은 기록시의 엔코딩에 포함되는 블록 부호화는 기록 신호의 DSV(Digital Sum Variation)치가 가급적 작아지도록 고려할 필요가 있다.

여기에서, DSV는 2가지 레벨의 ＂1＂, ＂0＂을 각각 ＋1, -1에 대응시켜서 적산(積算)한 값이고, 이 DSV는 임의의 시점 혹은 기간에 대하여 값을 갖는 것이다. 그리고, 연속되는 2가지 신호에 대하여 처음부터 DSV를 구한 경우, 그 DSV가 한 없이 증가 혹은 감소한다면, 그 신호는 직류분을 갖게 되고, 상기 DSV가 유계(有界)이면 직류분을 갖지 않는 것으로 된다.

제27도는 특소 58-75950호 공보에 개시되어 있고, 상기와 같은 칼러 영상 신호를 디지탈화 하여 VTR에 기록 재생하는 자기 기록 재생 장치의 종래예를 표시한 블록도이다. 입력 단자(1)에서 입력된 영상 신호는 아날로그/디지탈(A/D) 변환기(2)에 의하여 8비트의 패럴렐 디지탈 신호가 되어 DSV 콘트롤 엔코딩회로(103)로 공급된다. 이 엔코딩 회로(103)는, 전술한 바와 같은 각 비트의 데이타 워드가 소정의 규칙에 의하여 다시 늘어서게 작성되는 1워드 8비트의 워드로 치환된다. 이 경우, 치환되는 워드는, 예를 들면 리드온리 메모리(ROM)에 기억되고 있고, 대응하는 내츄럴 바이너리 코드로 그 어드레스를 지정하므로서 상기 ROM의 치환 워드를 독출하여, 입력 데이타가 워드에 치환되게 되어 있다. 이렇게하여, 엔코딩 회로(103)에 의해 치환된 워드는 반전 처리 회로(104)에 입력된다. 이 반전 회로(104)는 예를 들면 1워드 마다 그 워드와 상보적인 워드로 치환한다.

즉, 상기 반전 처리 회로(104)에서는, 어떤 워드는 그대로 출력되고, 거기에 계속되는 1워드 ＂1＂과 ＂0＂이 전부 반전된 상태의 워드로 치환된다. 예를 들면 후술하는 CDS(Code Word Degital Sum)치(값)가 -2의 데이타 워드(DSVCC)[00110001]가 반전되는 것으로 하면, 이것은[11001110]으로 변환된다.

이 데이타 워드의 CDS치는 ＋2이다. 즉, 엔코딩 회로(103)에서 입력되는 워드의 상보적인 워드는 원래의 워드에 대하여 CDS의 정부(正負)의 극성이 반대가 되는 워드이다. 이렇게 하여, 반전 처리 회로(104)에서는 입력시 그대로의 워드와 반전된 워드가 서로 교대로 출력되게 되어, 입력 칼러 영상 신호가 상관이 강한 신호인 것을 생각하여, 이반전 회로(104)의 출력 데이타 워드의 DSV를 계산하면, 그 값은 「0」으로 수속되는 방향으로 되는 것이 용이하게 이해된다. 이 반전 처리 회로(104)에서 출력되는 워드는 패럴렐/시리얼 변환기(105)에 공급되어서, 시리얼 데이타로 변환된다. 즉, 8비트의 래럴렐 데이타가 시리얼 데이타로 변환되고, 이것이 VTR(11)로 공급된다. 이 VTR(11)에서는, 칼러 영상 신호의 필드분의 데이타가 복수개의 트랙으로서 테이프상에 기록된다. 여기에서, 상기 CDS치란 부호 데이타의 ＂1＂을 ＋1, ＂0＂을 -1로 간주하고, 1워드의 부호데이타의 총화를 취한 값을 말하며, 부호의 무게라고 불리워지는 것이다. 따라서 상기 DSV치란 이 CDS치의 누적치라는 것이 된다.

그후 VTR(11)로 상기와 같이하여 기록된 테이프가 재생되고 얻어진 데이타는 시리얼/패럴렐 변환기(107)로 8비트의 래럴렐 데이타로 변환된 후, 이 패럴렐 데이타가 워드 단위로 역반전 처리 회로(108)로 입력된다. 역반전 처리회로(108)는 입력되는 워드를 기록시의 반전 처리회로(104)의 처리와는 반대의 처리로 변환하고, 기록시 상보적인 워드를 원래의 워드로 되돌린다. 이렇게 하여, 역반전 처리 회로(108)로서 원래의 워드에 되돌려진 워드는 DSV 콘트롤 디코딩 회로(109)에 입력된다. 이 DSV 콘트롤 디코딩 회로(109)는 기록계인 엔코딩 회로(103)의 처리와는 전혀 반대의 처리를 입력 워드에 대하여 하게 되고, 입력 워드의 원래의 디지탈 데이타로 되돌린다. 그러므로, 상기 DSV 콘트롤 디코딩 회로(109)는 RAM를 갖고 있고, 이 회로(109)에서 얻어지는 워드는 원래의 내츄럴 바이너리 코드로 된다. 이 내츄럴 바이너리 코드는 D/A 변환기(50)에 입력된다. D/A 변환기(50)는 입력 디지탈 데이타를 아날로그의 칼러 영상 신호로 변환하고, 이것이 출력단자(60)로 도출된다.

여기에서, 상기와 같은 종래의 신호 처리계에 내재하는 문제점에 대하여 제23a도 내지 제23d도를 참조하여 설명한다. 일반적으로 자기 기록을 재생했을 경우의 재생 신호의 주파수 특성은 제23a도에 표시한 바와 같은 특성을 갖는다. 이 특성은 노이즈 분포를 평탄하게 했을 때의 재생 신호의 출력 진폭 특성을 표시한 것이고, 이하에 이 특성의 특징 부분을 설명한다.

도면중 화살표 A의 저주파 성분은 자기 헤드의 미분 특성에 의하여 C/N/(캐리어/노이즈비)가 불량하다. 도면중 화살표 B의 중영성분은 C/N이 좋으나, 이 중역 성분중에서도 주파수가 높은 성분보다도 낮은 성분의 쪽이 상기 C/N이 좋다. 도면중 화살표 C의 고역성분은 자기 테이프 및 자기 헤드의 손실에 의하여 C/N이 불량하다. 상기와 같은 자기기록 재생을 포함한 전송로에 제23b도에 표시하는 바와 같은 스펙트럼을 갖는 신호를 전송시킨 경우의 에러율은 ⓐ,ⓓ ＞ ⓒ,ⓑ의 관계가 있고, C/N이 좋은 부분에 스펙트럼을 집중시키면, 이러율을 낮게 할 수가 있게 되어 고밀도 기록을 실행할 수가 있다. 그러나, 제27도에 표시한 종래의 자기 기록 재생 장치에서는 기록 재생되는 신호의 스펙트럼 성분이 제23b도에 표시한 ⓐ,ⓓ 부근에도 많이 존재하거나, 또는 ⓑ 보다도 ⓒ에 집중하고 있는 것도 있어서, 전송로(구체적으로는 자기 테이프와 자기 헤드등)의 능력을 반드시 최대한 이용하고 있지 않다는 결점이 있었다. 그러므로, 제27도에 표시한 종래의 자기 기록 재생 장치에 있어서, 기록하는 신호가 상관이 있는 화상 데이타와 같은 것일 경우, 기록 재생 신호의 저역 성분은 억압할 수가 있으나, 상기 기록 신호의 스펙트럼이 전송로의 특성에 합치하고 있지 않고, 전송로 C/N의 좋은 부분을 유효하게 이용하고 있지 않아 그만큼 화질이 불량해지는 결점이 있었다.

즉, 종래의 아날로그 영상 신호를 디지탈 신호로 하고, 또 이것을 부호화하여 VTR에 기록 재생하는 자기 기록 재생 장치에서 제1로는 부호화한 기록 신호의 스펙트럼이 전송로의 C/N이 좋은 부분에 합치되고 있지 않으므로, 상기 전송로의 C/N이 양호한 부분을 유효하게 이용할 수가 없고, 그 만큼, 기록 재생시의 화질이 약화한다는 결점이 있었다.

또, 상기와 같은 종래의 신호 처리계에는 이하에 언급하는 바와 같은 결점이 있다. 즉, 상기 종래의 신호 처리계에서의 전송되는 부호의 대역은 저역에서 고역까지 널리 존재하고 있다. 여기서, 최소자화 반전 간격을 Tmin으로 하고, 데이타 클럭 주기를 T로 했을 경우, Tmin/T는 덴시티레시오 DR이라고 정의된다. 상기 종래예에서는 이 DR이 1로 되어, 기록 신호에 고역 성분이 포함되는 것이 대단히 많아져서, 자기 헤드의 특성이 좋지 않은 부분을 사용하지 않으면 안되게 되어, 기록 재생시의 에러율이 많아지고, 기록 재생시의 화상 신호의 품질을 약화시키는 결점이 있었다.

즉, 종래의 아날로그 영상 신호를 디지탈 신호로 하고, 또 이것을 부호화하여 VTR에 기록 재생하는 자기 기록 재생 장치에서 제2로는 덴시티레시오 DR가 1이었기 때문에, 기록 신호에 고역 성분이 대단히 많아져서, VTR에 기록 재생되는 신호의 고역측의 대역이 넓어진다. 이것에 의하여, 기록 재생시의 에러율이 증대하고, 기록 재생시의 화상품질을 나빠지게 한다는 결점이 있었다.

또, 상기와 같은 종래의 신호 처리계에서는 이하에 언급하는 바와 같은 결점이 있다. 즉, 상기 종래의 신호 처리계에서 전송되는 부호의 대역은 저역에서 고역까지 널리 존재하고 있으므로, 영상 신호에 변호가 계속될 경우 DSV치가 발산하여 기록 신호에 DC 성분 및 저주파 에너지가 꽤 존재하게 되고, 자기 헤드의 특성이 좋지 않은 부분을 사용하지 않으면 안되게 되어, 재생시의 에러율이 많아진다는 문제점이 있다. 또, 상기 영상 신호에 변화가 없고 그 레벨이 동일할 경우에도 1워드 단위의 반전을 행하므로, 최대자화 반전 간격 Tmax가 커져서, 기록 신호의 DC 성분 및 저주파 에너지를 크게해 버리고, 동일하게 기록 재생시의 에러율이 많아진다는 문제점이 있다. 또, 상술한 바와 같이 최소자와 반전 간격 Tmin과 데이타 클럭 주기 T가 동일하기 때문에, 덴시티레시오 DR이 1로 되어, 기록 신호에 고역 성분이 포함되는 일이 대단히 많고, 자기 헤드의 특성이 좋지 않은 부분을 사용하지 않으면 안되게되고, 이점에서도 기록 재생시의 에러율이 많아진다는 문제점이 있다. 결국, 종래의 자기 기록 재생 장치에서는 VTR(11)에 기록하는 신호의 대역이 넓기 때문에, 기록 재생 영상 신호의 품질을 약화시키는 제3의 결점이 있었다.

즉, 종래의 아날로그 영상 신호를 디지탈 신호로 하고, 다시 이것을 부호화하여 VTR에 기록 재생하는 자기 기록 재생 장치에서는, DSV치가 발산하거나, 최대자화 반전 간격 Tmax가 크기 때문에, 기록 신호에 DC 성분 및 커다란 저주파 성분이 포함되어, 재생시의 에러율이 커져서 화상 품질을 약화시킨다는 제4의 결점이 있었다. 또, 덴시티레시오 DR이 1이었기 때문에, 기록 신호에 고역 성분이 대단히 많아지고, 이것에 의하여 기록 재생시의 에러율이 증대하고, 상기에 추가하여 화상품질을 약화시키는 제5의 결점이 있었다.

본 발명의 목적은 개량된 블록 채널 부호화를 갖는 새롭고 향상된 디지탈 신호용 부호화 장치를 제공하는데 있다. 이 장치는 DSV치를 유계(有界)로 하여 작게 억제할수가 있으므로, 특히 자기 기록 재생 장치에 있어서 최대자화 반전 간격을 작게하고, 또 덴시티레시오를 크게함으로써, 기록 재생시의 화장품질의 향상에 기여할 수가 있다.

본 발명의 다른 목적은, 덴시티레시오를 크게함으로써, 특히 자기 기록 재생 장치에 있어서 기록 재생 신호의 고역 성분을 억제하고 기록 재생시의 화상 품질의 향상에 기여할 수가 있는 부호화 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 부호화한 화상 신호의 스펙트럼을 전송로의 C/N이 좋은 부분에 집중시켜서 특히 자기 기록 재생 장치에 있어서, 기록 재생시의 에러율을 현저하게 개선함으로써, 기록 재생시의 화질의 향상에 기여할 수 있는 부호화 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제1특징은 변환 수단(m비트(m은 양의 정수)의 입력 디지탈 신호를, 해당 입력 디지탈 신호를 취할 수 있는 2m개의 데이타에 대하여 미리 정해지는 제1군 및 제2군으로 나누어서, 상기 제1군의 각 데이타를 각각 1대 1로 대응하는 1개의 n비트(n은 양의 정수이고 상기 m에 대하여 m＜n인 관계를 갖는다)의 부호 워드로 변환함과 동시에, 상기 제2군의 각 데이타를 각각 1대 2로 대응하는 2개의 n비트의 부호 워드로 변환한다)과; CDS(Code Word Degital Sum) 산출 수단(상기 변화 수단에서 출력되는 상기 각워드마다의 CDS치를 산출한다)과; DSV(Degital Sum Variation) 산출 수단(상기 변환 수단에서 출력되는 상기 각 워드의 누적 DSV치를 산출한다)과; 부호 선택 수단(상기 변환 수단에서 상기 2개 n비트의 부호 워드가 출력되었을 때, 상기 CDS 산출 수단으로부터의 CDS치 및 상기 DSV 산출 수단으로부터의 누적 DSV치에 따라서 상기 DSV 산출 수단에 의하여 다음에 산출되어야 할 누적 DSV치가 감소를 가져오게 하는 한쪽의 부호 워드를 선택한다)과; 마진비트 삽입수단(상기 변환수단에서 출력되는 상기 1개의 N비트의 부호 워드 및 상기 부호선택 수단에 의하여 선택된 상기 한쪽의 부호 워드에 대하여, 상기 CDS 산출수단으로 부터의 CDS치 및 상기 DSV 산출수단으로부터의 누적 DSV 치에 따라서 상기 DSV 산출수단에 의하여 다음에 산출되어야할 DSV치의 절대치가 감소를 가져오게 하는 소정의 마진비트를 발생하여 삽입한다)과; 전송수단(상기 마진비트 삽입수단에 의하여 상기 소정의 마진비트가 삽입되게 되고, 전체 n＋1 비트의 데이타로 엔코딩된 부호 워드를 전송한다)를 구비한 부호화 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제2특징은 변환수단(1워드가 m비트(m는 양의 정수)의 디지탈 신호로 변환된 입력 영상신호에 대하여, 서로 상관을 갖는 i워드(i는 양의 정수) 마다에 동일 2진치가 연속되는 비트수를 2 이상으로 규정한 n비트(n은 n＞ m×i의 정수)의 부호 워드에 1 대 1로 변환한다. 상기 변환수단은 미리 상기 n비트의 부호 워드가 취할 수 있는 2^m×1개의 데이타의 각각의 CDS(Code Word Digital Sum)치에 의하여 복수의 영역으로 분류함과 동시에, 상기 i워드의 디지탈 신호에 대응하는 상기 부호 워드중 각 워드의 신호의 변화가 적은 신호를 상기 CDS치가 작은 영역으로 할당하여 변환한다)과; 마진비트 삽입수단(상기 변환수단에서 출력되는 상기 n비트의 부호 워드에 소정의 마진비트를 삽입한다)과; 전송수단(상기 마진비트 삽입수단에 의하여 소정의 마진비트가 삽입되므로서 전체 n＋1 비트의 데이타에 엔코딩된 부호 워드를 전송한다)를 구비한 부호화 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제3특징은 변환수단(상기 1워드가 m비트상의 디지탈 신호를 서로 상관을 갖는 i워드(i는 2이상의 양의 정수)마다에 n비트(n은 ≥m×i의 양의 정수)의 부호 워드에 1 대 1로 변환하는 상기 변환수단은 미리 상기 n비트의 부호 워드가 취할 수 있는 2^m×1개의 데이타의 각각의 스펙트럼과 상기 소정의 전송로의 C/N(캐리어/노이즈비)와의 적에 의하여 복수의 영역으로 분류함과 동시에, 상기 i워드의 디지탈 신호에 대응하는 상기 부호중 각 워드의 신호의 변화가 적은 신호를 상기 스펙트럼과 D/N과의 적이 큰 영역으로 할당하여 변환 한다)과; 마진비트 삽입수단(상기 변환수단에서 출력되는 상기 n비트의 부호 워드에 소정의 마진 비트를 삽입한다)과; 전송수단(상기 마진비트 삽입수단에 의하여 소정의 마진비트가 삽입되므로서 전체 n＋1 비트의 데이타로 엔코딩된 부호 워드를 상기 소정의 전송로에 전송한다)를 구비하며, 엔코딩 및 전송(1워드가 m비트(m은 양의 정수)의 디지탈 신호로 변환된 입력 영상신호를 소정의 부호 워드로 변환하여 소정의 전송로에 전송한다)을 위한 부호화 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적 및 장점 이하의 상세한 설명으로 부터 분명히 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명의 목적 및 장점은 첨부한 특허청구 범위에서 실행하는 수단 결합에 의해 실현하고 달성할 수 있다.

명세서에 포함되어 그 일부를 형성하는 첨부한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하며, 상술한 설명과 이하의 바람직한 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하고 있다.

이하, 본 발명의 제1실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 제1도의 블록도는 본 발명을 자기기록 재생장치에 적용한 실시예를 표시한다. 부호(1)은 HDTV 방식의 영상신호등의 아날로그 기록신호를 입력하는 입력단자, (2)는 입력된 아날로그 영상신호등을 8비트의 디지탈 신호로 변환하는 A/D 변환기, (3)은 입력 디지탈 신호를 1 대 1 및 1 대 2의 각 12비트의 2군의 부호 워드로 분할하여 변환하는 매핑 변환 회로, (4)는 매핑 변환 회로(3)에서 부호화된 모든 워드의 CDS치를 산출하는 CDS 산출회로, (5)는 매핑 변환 회로(3)로 1 대 2로 부호화된 경우의 출력하여야할 부호 워드를 선택하는 부호선택 회로, (6)은 매핑 변환 회로(3)에서 출력되는 부호 워드의 DSV치가 적어지는 방향의 마진비트 또는 고정 마진비트를 발생하는 마진비트 발생회로, (7)은 매핑 변환 회로(3)에서 출력되는 부호 워드의 과거로 부터의 누적된 DSV치를 산출하는 DSV 산출회로, (8)은 매핑 변환 회로(3)에서 출력된 부호 워드를 시리얼신호로 변환함과 동시에 마진비트 발생회로(6)에서 출력되는 마진비트를 매핑 변환 회로(3)에서 입력되는 부호 워드로 삽입하여 패럴렐/시리얼 변환을 실행하는 패럴렐/시리얼 변환 회로, (9)는 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)을 동작시키고 동기 신호를 발생시키는 싱크신호 발생회로, (10)은 패럴렐/시리얼 변환 회로(7)에서 출력되는 시리얼 신호에 NRZI(Non-Return to Zero Inversion) 변조를 실시하는 NRZI 변조회로, (11)은 NRZI 변조회로(10)에서 입력되는 기록신호를 자기테이프 T에 기로하는 VTR부, (12)는 VTR 부(11)에 의하여 재생된 재생신호에 NRZI 복조를 실시하는 NRZI 복조 회로, (13)은 복조된 재생신호에서 동기신호를 검출하고, 이것을 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)에 공급하는 싱크신호 검출회로, (14)는 입력되는 시리얼 신호를 상기 동기신호에 의거하여 패럴렐 신호로 변환하는 시리얼/패럴렐 변환 회로, (15)는 시리얼/팰럴렐 변환 회로(14)에서 출력되는 부호 워드를 역매핑하여 통상적인 디지탈 신호로 변환하는 역매핑 변환 회로, (16)은 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기, (17)은 재생 아날로그 영상신호를 출력하는 출력단자이다. 또, 매핑 변환 회로(3)와 역매핑 변환 회로(15)의 변환은 전부 역의 프로세스로 실행하는 것으로 한다.

다음의 본 실시예의 동작에 대하여 설명한다. 우선, 입력단자(1)에서의 칼러 영상신호는 A/D변환기(2)로 1화소 8비트의 디지탈 신호로 변환 된다. 또, 매핑 변환 회로(3)는 입력 디지탈 신호를 12비트의 워드로 변환하는 것으로 한다. 또, NRZI 원칙에 있어서 변화점을 표시하는 부호(1)(자화가 반전하는 것에 대응한다)의 시이에 끼워지는 최소의 0의 수를 1로 한다. 또, 매핑 변환 회로(3)에 의하여 12비트의 부호로 변환된 데이타를 1워드로 한다.

입력단자(1)에서 입력되는 칼러 영상신호는 A/D 변환기(2)로 제2a도 및 제2b도에 표시함과 같은 8비트의 디지탈 신호화된 후, 매핑 변환 회로(3)에 입력된다. 매핑 변환 회로(3)는 예를들면 후술하는 바와 같이 ROM(테이블)에 의하여 입력되는 8비트의 디지탈 신호를 1 대 1 및 1대 2의 제2c도에서 표시함과 같은 각 12비트의 2군의 부호 워드에 할당하여 변환 한다. 이때, CDS산출회로(4)는 매핑 변환 회로(3)으로 부호화된 모든 부호 워드의 CDS 치를 예를들면 ROM(테이블)에 의하여 산출하고, 그 산출결과를 부호 선택회로(5) 및 마진비트 발생회로(6)에 출력한다. 한편, DSV 산출회로(7)는 매핑 변환 회로(3)에서 출력되는 부호 워드의 DSV치를 예를들면 가산기에 의하여 산출하여 부호 선택회로(5) 및 마진비트 발생회로(6)에 공급한다. 단 DSV 산출회로(7)는 입력한 부호 워드를 내부에서 NRZI변조하고, 이 변조한 DSV를 산출하는 것으로 한다. 매핑 변환 회로(3)에서는 상술한 바와 같이 입력 디지탈 신호에 대하여 1:1로 대응하는 하나의 부호 워드 및 1:2로 대응하는 2개의 부호 워드를 작성하지만, 하나인 경우는 이 부호 워드를 패럴렐/시리얼 변화회로(8) 및 DSV 산출회로(7)에 출력한다. 이 경우, 마진비트 발생회로(6)는 매핑변환 회로(3)에서 출력된 부호 워드에 삽입하는 마진비트(＂1＂이나＂0＂)를 결정하는 동작을 한다.

즉, 마진비트 발생회로(6)는 매핑 변환 회로(3)에서 출력된 부호 워드의 CDS치를 CDS 산출회로(4)에서 받음과 동시에, DSV 산출회로(7)에서 지금까지의 누적 DSV치를 받으므로, 다음에 상기 DSV 산출회로(7)로부터 산출되는 DSV치가 작아지는 방향으로 매핑 변환 회로(3)에서 출력된 상기 부호 워드의 후미에 삽입될, 마진비트를 발생하여 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)에 출력한다. 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)는 매핑 변환 회로(3)에서 입력되는 부호 워드를 시리얼 신호화함과 동시에 마진비트 발생회로(6)에서 발생된 마진비트를 제2c도에 표시하는 바와 같이 삽입하고, 얻어진 합계 13비트의 시리얼 신호를 NRZI변조회로(10)에 출력한다. 이것은 제2c도에 표시하는 1비트 단위를 검출창폭 Tw로 할때, 최소자화 반전간격 Tmin이 2 Tw(＜2 데이타클록(T)이다. 또한, 최대자화 반전간격 Tmax는 이 경우, 8데이타 클록(8T) 이하가 된다.

한편, 매핑 변환 회로(3)에 의해 입력 디지탈 신호에 대하여 2개의 부호 워드가 작성된 경우는, 부호 선택 회로(5)는 CDS 산출회로(4)에서 상기 2개의 부호 워드의 CDS치를 받고, 이것과 동시에 DSV 산출회로(7)에서 지금까지의 DSV치를 받으므로서, 상기 2개의 부호 워드의 어느것을 출력했을때에 다음에 상기 DSV 산출회로(7)로 산출되는 DSV치가 감소하는가를 판정하고, DSV치가 작게되는 방향의 부호 워드를 선택하여 매핑 변환 회로(3)에서 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)로 출력시킨다. 팰럴렐/시리얼 변환 회로(8)는 입력되는 부호 워드를 시리얼 신호화하고, 이것을 NRZI 변조회로(10)에 출력한다. VTR(11)은 NRZI 변조회로(10)에서 입력되는 변조신호(기록신호와 동일)를 자기 테이프 T에 기록한다. 또, 이 경우도 마진비트 발생회로(6)에서 고정적으로 발생된 1비트의 마진비트가 상기 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)에 삽입되고, 기록 신호는 13비트로 된다. 또, 상기 동작 설명에서는 언급하지 않았으나 VTR부(11)로 자기테이프 T에 기록되는 기록신호에는 에러 정정부호 등이 도시하지 않은 회로에 의하여 부가되는 것을 말할 것도 없다.

다음에, VTR부(11)로 재생된 신호는 NRZI 복조회로(12)에 의하여 복조된 후, 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)와 싱크신호 검출회로(13)에 입력된다. 싱크신호 검출회로(13)는 입력신호에서 동기신호를 검출하고, 이것을 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)에 공급한다. 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)는 입력된 상기 동기 신호에서 부호의 위치를 측정하고, 입력되는 시리얼 재생신호를 패럴렐 신호로 변환 한다. 이렇게 하여 재생된 워드는 역매핑 변환 회로(15)에 입력된다. 역매핑 변환 회로(15)는 입력되는 부호 워드를 8비트의 통상의 디지탈 데이타로 역변환 하여, 이것을 D/A변환기(16)에 출력한다. D/A변환기(16)는 입력되는 디지탈 신호를 아날로그의 영상신호 변환 하고, 이것을 출력단자(17)에 출력한다.

다음에, 제1도에 표시한 본 실시예의 각 회로의 상세동작에 대하여 순차설명해 나간다. 우선, 매핑 변환 회로(3)의 부호화 방식에 대하여 제3도를 참조하여 설명한다. 제3도에 있어서 좌로부터 최초의 란은 입력데이타를 부호화 할때의 사용부호 개수를 표시하고, 2번째의 라은 입력데이타를 표시하고 있다. 3번째의 란은 상기 입력 데이타에 대응하는 부호 워드를 표시하고 있다.

이 예에서는 8비트의 입력데이타(0-255)중 0-140의 입력데이타는 1대 1로 부호화되고, 그 부호 워드는 P1=P12=0으로 되어 있다. 141-288의 입력데이타는 2개의 부호 워드에 대응하고 있고, 그 한쪽은 P1=1, P2=P12=0로 되어있고, 다른쪽은 P1=P11=0, P12=1로 되어 있다. 상기 입력데이타중 229-255는 2개의 부호데이타에 대응하고 있고, 그 한쪽은 P1=P12=1, P2=P11=0로 되어있고, 다른쪽도 P1=P12=1, P2=P11=0로 되어 있다.

제3도중, 입력데이타와 1대 1에 대응하는 부호 데이타는 P1=P12=0을 할당하고 있고, 이와 같이 한 경우는 제4도의 대응부에 표시하는 바와 같이 최대 144개의 부호데이타를 취할 수 있으나, 부호계열중의 동일비트의 연속수의 최대치를 고려하고, 제4도의 ( )에서 표시한 부호데이타를 제외한 141개를 사용한다. 여기에서 제4도에 대하여 설명하면, 도면중 좌로부터 최초의 란은 부호데이타의 종류와 그 총수를 표시하고, 다음란은 부호데이타중의 변화점의 수를 표시하고 있다. 좌로부터 3번째의 란은 각 부호의 CDS치에 대응하는 부호데이타가 몇개 있는가를 표시하고 있고, 제4번째의 란은 그때의 부호의 수를 표시하고 있다. 예를들면 P1=P12=0이 되는 부호로 변화점 수가 2이고, 그러나 CDS치가 -4를 취하는 부호 워드는 2개있는 것을 표시하고 있다. 제3도중, 입력데이타와 1대 2로 대응하는 부호 워드에 대하여, P1=1, P2=P12=0 또는, P1=P11=0, P12=1 또는, P1=P12=1, P2=P11=0이 할당되어 있는 경우도 각각 제4도의 각 대응부에 표시되게 된다. 결국 매핑변환 회로(3)에 입력된 데이타는 제3도에 표시한 바와 같이 1대 1 및 1대 2의 2군의 부호 워드로 할당되어 변환 되고, 그 각 부호의 값은 미리 결정되어 있기 때문에, 제3도에 표시하는 바와 같은 대응도를 ROM(테이블)화 함으로써, 상기 매핑 변환 회로(3)를 구성할 수가 있다.

또, 이와 같이 1대 1 및 1대 2의 2군의 부호 워드로 할당하여 부호화하는 것은 최적사이즈인 비트수로 후술하는 DSV치의 콘트롤을 할 수 있게 하기 위한 것이다.

여기에서, 상기 매핑 변환 회로(3)로 입력데이타를 부호화할때에 2개의 부호 워드로 변환 되는데 대하여 보충해둔다. 상기 2개의 부호 워드의 CDS치의 절대치를 각각 a, ⓐ라고 표시하고, CDS치가 정(正)인것을 ＋a로 하고 부(負)인 것을 -a라고 표기한다. 또, 상기 부호데이타의 변화점의 수가 짝수인 것을 a＋로 하고 홀수를 a-라고 표기한다. 이와 같이 표기한 경우의 본 실시예의 하나이 입력데이타에 대응하는 2개의 부호 워드의 조립을 이하와 같이 정하고 있다. (1) ＋a-, -ⓐ＋ (2) ＋a＋, -ⓐ- 이와 같이 조립한 경우가 DSV치의 콘트롤로서는 최적이지만, 다른 조립을 생각할 수도 있다.

상기 (1),(2)의 조립의 구체예를 제4도를 사용하여 표시한다. (1) ＋a-는, P1=11=0, P12=1의 경우에는 부호 워드의 CDS치가 ＋6이고, 변화점이 3인것에 상당한다.

(1) -ⓐ＋는 P1=1, P2=P12=0인 경우에는 부호 워드의 CDS치가 -4이고, 변화점수가 4인것에 상당한다. (2) ＋a＋는 P1=P11=0, 또는 P1=P11=0, P12=1의 경우에는 부호 워드의 CDS치가 ＋4이고 변화점수가 4인것에 상당한다.

(2) -ⓐ-는, P1=1, P2=P12=0인 경우에는 부호 워드의 CDS치가 -6이고, 변화 점수가 3인것에 상당한다. 또, 본 예에서는, P1=P12=0일 경우만, 입력데이타와 1대 1로 대응하는 부호 워드로 하였으나, P1=1, P2=12=0, P12=1 등의 부호 워드도 상기 입력워드와 1대 1로 대응시킬 수가 있다. P1=P12=0의 부호 워드인 경우, 마진비트는 1 또는 0을 취할 수 있다.

제5도는 매핑 변환 회로(3)에서 출력되는 부호 워드가 2개 연속했을 경우의 마진비트 발생회로(6)에 의한 마진비트의 선택결정 방법을 설명하는 도면이다. 도면중 최하단은, Y1 워드를 표시하고, 좌단은 Y2워드를 표시하고 있다. 각 Y1, Y2 워드는 그 부호화의 종류에 따라서 분류되고, 양 워드에서 매트릭스 모양이 영역을 형성하고 있다. 도면중 좌사선으로 표시된 부분(A)는 마진비트로서 ＂1＂, ＂0＂을 취할 수 있는 영역이고, 이 마진비트를 ＂1＂로 하거나, ＂0＂으로 하는가에 의하여, DSV 산출회로(7)로서 산출되는 DSV를 적게하는 방향의 제어가 가능케한다. 도면중 우사선으로 표시한 부분(D), (G), (J)는 마진비트를 0으로 고정하는 영역이다. 이 영역의 부호 워드는 변화점 수가 짝수인지 또는 홀수인지를 부호 선택회로(5)로 선택하므로서, DSV 산출회로(7)의 DSV치를 감소시키는 제어를 가능케하고 있다. 또, 도면중 우사선과 좌사선의 혼합부분(B,C), (E,F), (H,I)는 DSV치의 콘트롤을 상기한 2개의 부호 워드내의 어느하나를 선택할 것과 마진비트를 선택하는 것의 양쪽에서 상기 DSV치를 감소시키는 방향의 제어를 가능케 하는 영역이다.

다음에, 제5도의 각 영역에 있어서의 실제의 제어동작을 제6도 및 제7도-제8도를 사용하여 다시 상세하게 설명한다. 이 설명에 앞서 이하와 같이 파라메터를 설정해둔다. a, b는 제5도에 표시한 Y1 워드의 부호와 Y2워드의 부호인 CDS치의 절대치를 표시하고 있다. 단, a≥0이고 b≥0이다. 상기 a, b의 앞에 부가되는 정부의 기호는 CDS치의 극성을 표시하고, DSV치를 크게할 방향을 ＋, 작게할 방향을 -로 표시하고 있다. 또, 부호의 초기 비트 이전의 방향은 +방향이 되는 것을 전제로하여 상기 +, -를 정하고 있다. 또, 상기 a, b의 뒤에 부가되는 정의 기호는 부호 워드내의 변환 점의 수, 즉 NRZI축의 1의 수가 짝수인 것을 표시하고 있고, 부인것은 상기 부호 워드내의 변환 점의 수가 홀수인것을 표시하고 있다. 이 경우, 부호 워드의 초기비트 이전의 방향과는 반전된 방향이 된다.

제1도에 표시한 선택회로(5)와 마진비트 발생회로(6)는 매핑 변환 회로(3)에 의하여 부호 워드로 변환된 결과에 대하여, 차회 DSV 산출회로(7)에 의하여 산출되는 DSV치가 작아지는 방향의 부호 워드를 선택하거나, 혹은 출력된 부호 워드에 상기 DSV차가 작아지는 방향의 마진비트를 발생하여 삽입하는 동작을 행하는데, 이 동작의 원리가 상기 제5도, 제6도, 제7a도, 제7b도 및 제8도에 의하여 설명된다.

제5도는 Y1, Y2워드의 2개의 부호 워드를 취득하는 패턴을 표시한 것으로, 이패턴에 의거하여, 상기 부호 선택 회로(5) 또는 마진비트 발생회로(6)의 DSV의 제어동작이 행하여진다. 우선, 제5도의 (a)의 패턴은, Y1 워드가 P1=P12=0이고, Y2 위드가 P1=P12=0일 경우이다. 이와 같은 패턴에서는 제6a도에 표시하는 것처럼 마진비트로서 ＂1＂ 또는 ＂0＂을 취할 수 있다.

이때의 DSV치의 변화는 제7a도에 표시하는 바와 같이 실선으로 표시한 쪽을 선택하고, 상기 DSV치의 절대치를 감하도록 마진비트가 선택된다. 제5도의 (B), (C)의 패턴은 Yi워드가 P1=P12=0이고, Y2 워드가 P1=P11=0, P12=1 또는 P1=1, P2=P12=0인 경우이다. 이 경우에는 제6b도에 표시하는 바와 같이, Y2워드로서 P1=P11=0, P12=1의 패턴을 선택하면, 마진비트를 사용하여 DSV의 절대치를 감할 수가 있고, 이 경우의 동작은, 제7a도에 표시한 것과 동일하게 된다. 또 제6c도에 표시하는 바와 같이 마진비트를 0으로 고정했을 경우, Y2 워드의 2 종류의 부호 워드의 어느 것인가를 선택하여 출력시크므로서, Y2워드의 부호의 CDS치의 차리를 이용하여 상기 DSV치의 절대치를 감할 수 있고, 이 동작은, 제7b도에 표시하는 바와 같고, 실선과 같이 되도록 상기 2종류의 부호 워드의 어느 하나를 선택한다.

제5도의 (d)의 패턴은 Y 워드가 P1=P12=0이고, Y2 워드가 P1=1, P2=P12=0인 경우이다. 이 경우에는 제6d도에 표시한 바와 같이 마진비트는 고정이고 0이다. 또한 이경우는 제7b도에 표시한 경우 동일한 동작으로, Y2 워드의 CDS치의 차이를 이용하여 상기 DSV치의 절대치를 감할 수가 있다.

제5도의 (e), (f)의 패턴은 Y1 워드가 P1=P11=0, P12=1 또는, P1=P12=1, P2=P11=0이고, Y2 워드가 P1=P12=0인 경우이다. 이 경우, 제6e도에 표시한 바와 같이 P1=1, P2=P12=0를 선택했을때 마진비트를 사용하고, 제7a도에 표시한 동작과 동일하게 하여 DSV치의 절대치를 감할 수가 있다. 또, 제6f도에 표시한 바와 같이 마진비트에 0을 선택하고, 또 Y1 워드로서 P1=P11=0, P12=1 또는, P1=1, P2=P12 ㅡ,=0을 선택했을 경우, Y워드의 CDS치 및 부호의 변화점의 수의 차이에 의하여, 제8도에 표시하는 바와 같이 상기 DSV치가 변화하므로, 이 변화를 이용하여 DSV치가 감소하는 부호 워드를 선택한다.

여기에서, Y1 워드의 2개의 부호 워드의 조립으로서 동일하게 분류한 부호 워드, 예를들면 ＋a＋와 ＋ⓐ＋와 같이, CDS의 극성과 변화점의 홀수, 짝수가 동일한 부호를 조립했다고 하면, DSV치가 발생하는 패턴이 나올 가능성이 있다. 그러나, ＋a＋와 -ⓐ- , ＋a-와 -ⓐ＋ 등과 같이 상이한 분류의 부호 워드를 조립했을 경우에는 2워드의 DSV치에 차이가 생기기 때문에, 어느것인지 한쪽의 워드를 선택함으로써, DSV치를 감소시킬 수가 있다. 본 예에서는, ＋a＋와 -ⓐ- , ＋a-와 -ⓐ＋조립하고 있으므로, DSV치로서는 a＋b 또는 -(a＋b)의 어느 것인가를 선택하든지, a-b 또는 -(a-b)를 선택하든지 하는 어떤쪽이 있기 때문에 반드시 DSV치를 감소시킬 수가 있다.

제5도의 (g)의 패턴은, Y1이 P1=P12=1, P2=P11=0의 부호 워드의 2종류이고, Y2 워드가 P1=P12=0인 경우이다. 이 경우에는 제6g도에 표시한 것처럼 되지만, 제6f도와 동일하다고 말할 수 있고, 그 동작은 제8도에 표시한 것과 독같이 된다. 제5도의 (h)의 패턴은, Y1 워드가 P1=P11=0, P12=1 또는, P1=1, P2=P12=0이고, Y2가 P1=P11=0, P12=1 또는 P1=1, P2=P12=0인 경우이다. 이 경우에는 제6h도에 표시한 것처럼 Y1 워드로서 P1=1, P2=P12=0, Y2로서 P1=P11=0, P12=1을 선택했을때에는, 마진비트로서 ＂1＂ 또는 ＂0＂을 취득하기 위하여, 제7b도에 표시한 동작과 동일하게하여 DSV치를 감소시키는 제어를 행할 수가 있다. 제5도의 (i)의 패턴은 Y1 워드가 P1=P11=0, P12=1 또는 P1=1, P2=P12=0이고, Y2 워드가 P1=P11=0, P12=1 또는 P1=1, P2=0일 경우이고, 마진비트를 0으로 하면, 제6i도에 표시한 것처럼 되고, 그때에 취할 수 있는 동작은 제9도에 표시하는 바와 같다. 본예에서는, Y1 및 Y2 워드의 DSV치의 취할수 있는 값은 a＋b,a-b, -a＋b, -a-b의 4종류이고, 이중에서 DSV의 절대치를 작게 억제하는 워드를 선택한다.

제5도의 (j)의 패턴은 Y1 워드가 P1=P11=0, P12=1 또는 P1=1, P2=P12=0이고, Y2 워드는 P1=P12=1, P2=P11=0의 2종류의 부호 워드를 취할 수 있는 경우, Y1 워드가 P1=P12=1, P2=P11=0이고, Y2 워드가 P1=P11=0, P12=1 또는 P1=1, P2=P12=0을 취할 수 있는 경우, 또 Y1이 P1=P12=1, P2=P11=0이고, Y2가 P1=P12=1, P2=P11=0을 취할 수 있는 경우가 있다. 이들의 경우는 전부 제5도의 (i)과 동일하고, 그 동작은 제7b도에 표시한 것과 동일하고, DSV치의 절대치를 작게 억제할 수가 있다.

상기와 같이, 매핑 변환 회로(3)에서 변환 된 부호 워드의 어느것인가를 선택함으로써 상기 DSV치의 제어를 할 수 있고, 또 선택하여 출력시킨 상기 부호 워드에 ＂1＂, ＂0＂의 어즈것인가의 마진비트를 삽입함으로써, 상기 DSV치를 제어할 수 있다.

본 실시예에 의하면, 입력데이타를 매핑 변환 회로(3)에서 1대 1 및 1대 2의 2군의 부호 워드로 할당하여 변환 하고, 1대 2로 변환 된 부호 워드의 어느것을 기록 신호로 하느냐 또는 매핑 변환 회로(3)에서 출력된 부호 워드에 어느 것인가의 마진비트를 삽입하므로서 DSV치를 감소시키도록 제어하고, 기록부호 워드의 DSV치의 발산을 방지하고 유계(有界)로 할 수 있음과 동시에, 그 절대치를 작게할 수가 있다. 또 매핑 변환 회로(3)에 의하여 제2c도에 표시한 바와 같이 입력데이타를 12 비트의 부호 워드로 하고 있기 때문에, 최대자화 반전간격 Tmax 및 최소화 반전간격 Tmin 이 제2d도에 표시하는 바와 같이 되고, 특히 Tmin=2Tw(＞T)가 된다. 또 최대 자화 반전간격 Tmax를 Tmax=11*TW=11*8/13*T=6.77T 이하, 최대라도 8T 이하로 할 수가 있고, 제10a도에 표시하는 바와 같이 저역측의 대역을 좁힐 수가 있다. 그러므로, 가록신호의 DC성분 및 이 부근의 저주파 성분을 거의 없앨 수가 있고, 재생시의 에러율을 적게하고, 화상품질을 향상시킬 수가 있다. 또, 상기와 같이 부호 워드화 함으로써 덴시티레시오 DR(Tmin/T)도 종래예에 비하여 23% 정도 크게할 수 있기 때문에 그만큼, 기록신호의 고역성분을 제10a도에 표시하는 바와 같이 적게하고 상기 기록신호의 고역측의 대역을 좁힐 수가 있고, 일반적으로, VTR부(11)의 기록재생용 자기헤드의 특성은 고역으로 급하게 감쇠하는 것 및 고주파 부분은 손실이 크므로, 상기 기록신호의 고역성분의 감소는 에러율을 감소시키고, 상기와 동일하게 화상품질을 향상시킬 수가 있다. 결국, 본 실시예의 필요대역은 제10b도에 표시하는 바와 같이 11Mz-60.9Mz로 되고, 제10B도에 표시한 종래 방식에서 필요했던 대역 0-75Mz에 비하여, 그 필요대역을 좁게 할 수가 있고, 기록재생용의 자기헤드를 효율적이고 또 특성이 좋은 부분에서 사용하여 기록재생시의 화상품질을 향상시킬 수가 있다.

이상 기술한 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 의한 부호화장치에 의하면, DSV치를 유계로 하여 작게 억제할 수 있음으로, 특히 자기기록 재생장치에 있어서 최대자화 반전간격을 작게하고, 또 덴시티레시오를 크게함으로써, 기록재생시의 화상품질의 향상에 기여할 수 있다.

이하 본 발명의 제2실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 제11도의 블럭도는 본 발명을 자기기록재생장치에 적용한 실시예를 표시한다. 부호(1)은 HDTV 방식의 영상신호등의 아날로그 기록신호를 입력하는 입력단자, (2)는 입력된 아날로그 영상신호등을 8비트의 디지탈 신호로 변환 하는 A/D변환기, (3)은 2워드의 디지탈 신호를 23비트의 2워드의 부호 워드에 1대 1로 변환 하는 매핑 변환 회로, (6)은 매핑 변환 회로(3)에서 출력되는 부호 워드에 ＂0＂의 마진비트를 삽입하기 위한, 마진비트를 발생하는 마진비트 발생회로, (8)은 매핑변환 회로(3)에서 출력된 부호 워드를 시리얼 신호로 변환 함과 동시에 마진비트 발생회로(6)에서 출력되는 마진비트를 삽입하는 패럴렐/시리얼 변환 회로, (9)는 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)를 동작시키는 동기 신호를 발생시키는 싱 크신호 발생 회로, (10)은 패럴렐/시리얼 변환 회로(7)에서 출력되는 시리얼 신호에 NRZI 변조를 실시하는 NRZI 변조회로, (11)은 NRZI 변조회로(10)에서 입력되는 기록 신호를 자기 테이프 T에 기록하는 VTR부, (12)는 VTR부(11)에 의하여 재생된 재생 신호에 NRZI 복조를 실시하는 NRZI 복조 회로, (13)은 복조된 재생 신호에서 동기 신호를 검출하고, 이것을 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)에 공급하는 싱크 신호 검출 회로, (14)는 입력되는 시리얼 신호를 상기 동기 신호에 의거하여 패럴렐 신호로 변환 하는 시리얼/패럴렐 변화 회로, (15)는 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)에서 입력되는 부호 워드를 역매핑하여 통상적인 디지탈 신호로 변환 하는 역매핑 변환 회로, (16)은 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환 하는 D/A변환기, (17)은 재생 아날로그 영상 신호를 출력하는 출력 단자이다. 또, 매핑 변환 회로(3)와 매핑 변환 회로(15)의 변환은 전부역의 프로세스로 행하여 지는 것으로 한다.

다음의 본 실시예의 동작에 대하여 설명한다. 우선, 입력 단자(1)에서의 칼라 영상 신호는 A/D 변환기(2)로 1화소 8비트의 디지탈 신호로 변환 된다. 또, 매질 변환 회로(3)는 2워드의 입력 디지탈 신호를 1대 1로 대응하는 23비트의 2워드의 부호 워드로 변환 하는 것으로 한다. 또, NRZI측에 있어서 변화점을 표시하는 부호(1)(자화가 반전하는데 대응한다)의 사이에 끼워지는 최소의 0의 수를 1로 한다. 따라서 마진 비트를 1비트 취하여, 이것을 상기 23비트의 부호 워드에 삽입하기 위하여, 결국, 기록 신호는 2워드 24비트로 구성된다. 상기 마진 비트를 ＂0＂으로 고정했다고 하면, 이때 취할 수 있는 부호 워드는 75250이 된다. 여기에서, 2워드의 입력 디지탈의 수느 2^8×2=65536이 되므로, 2워드의 입력 디지탈 데이타를 상기 2워드의 부호 워드에 1대 1로 대응시킬 수가 있다.

입력 단자(1)에서 입력되는 칼라 영상 신호는 A/D 변환기(2)로 제12A도 및 제12B도에 표시하는 것과 같은 8비트의 디지탈 신호로 변환된 후, 매핑 변환 회로(3)에 입력된다. 매핑 변환 회로(3)는 입력되는 2워드의 16비트의 디지탈 신호를 1대 1로 제12C도에 표시한 것과 같은 23비트의 2워드의 부호 워드로 변환하고, 변환 된 부호 워드를 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)로 출력한다.

이때, 마진 비트 발생 회로(6)는 ＂0＂의 마진 비트를 발생하고, 이것을 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)에 출력한다. 패럴렐/시리얼 변환 회로(8)은 매핑 변환 회로(3)에서 입력되는 부호 워드를 시리얼 신호화함과 동시에, 마진 비트 발생 회로(6)에서 발생된 마진 비트인 ＂0＂을 제2c도에 표시하는 바와 같이 삽입하고, 얻어진 24비트의 시리얼 신호를 NRZI 변조 회로(10)에 출력한다. NRZI 변조 회로(10)는 입력되는 부호 워드를 NRZI 변조한 후, 이것을 VTR부(11)로 출력한다. VTR부(11)는 NRZI 변조 회로(10)에서 입력되는 변조 신호(기록 신호와 같음)를 도시하지 않은 자기 테이프에 기록한다. 또, 상기 동작설명에서는 언급하지 않았으나 제1실시예와 동일하게 하여 VTR부(11)로 자기 테이프 T에 기록되는 기록 신호에는 에러 정정 부호도 부가되는 것은 말할 것도 없다.

다음에, VTR부(11)에 의해 재생된 신호는 NRZI 복조 회로(12)에 의하여 복조된 후, 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)와 싱크 신호 검출 회로(13)에 입력된다. 싱크 신호 검출 회로(13)는 입력 신호에서 동기 신호를 검출하고, 이것을 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)에 공급한다. 시리얼/패럴렐 변환 회로(14)는 입력된 상기 동기 신호에서 부호의 위치를 특정하고, 입력된 시리얼 재생 신호를 패럴렐 신호로 변환 한다. 이렇게하여 재생된 2워드의 부호 워드는 역매핑 변환 회로(15)에 입력된다. 역매핑 변환 회로(15)는 입력되는 2워드의 부호 워드를 16비트의 2워드의 디지탈 데이타로 역변환 하고, 이것을 D/A 변환기(16)로 출력한다. D/A 변환기(16)는 입력되는 디지탈 신호를 아날로그의 영상 신호로 변환 하고, 이것을 출력단자(17)에 출력한다.

다음에, 제11도에 표시한 본 실시예의 매핑 변환 회로의 상세 동작에 대하여 설명한다. 우선 매핑 변환 회로(3)의 부호화 방식에 대하여 제13도를 참조하여 설명한다.

제13도의 최하단은 매핑 변환 회로(3)에 입력되는 디지탈 신호의 Y1워드를 표시하고, 좌단은 Y2워드를 표시하고 있다. 매핑 변환 회로(3)는 이들 Y1워드와 Y2워드의 디지탈 신호를 제13도에 표시한 CDS치를 취하는 영역의 2워드의 부호화 워드에 1대 1로 변환 한다. 여기에서, 제13도를 보는 방법은, Y1 워드와 Y2 워드가 비교적 가까운 값이었을 경우, Y1,Y2워드는 (f)의 영역에서 표시한 CDS치 0의 2워드의 부호 워드로 변환 되고, Y1워드와 Y2워드에 차이가 생겨나는 영역(e) 혹은 영역(g)에서 표시되는 CDS치가 +2 혹은 -2를 취하는 2워드의 부호 워드로 변환 된다. 본예에서 Y1워드와 Y2워드의 차이가 가장 벌어지는 경우는 예를들면 Y1워드가 255이고, Y2 워드가 0일 경우인데, 이 경우에도 CDS치가 -8인 영역(j)내의 2워드의 부호 워드로 변환된다. 따라서, 매핑 변환 회로(3)은 입력 디지탈 데이타를 CDS치 -8-+8을 취하여 부호 워드로 변환한다. 이때의 부호 워드의 합계는 67567개가 있고, 입력 디지탈 데이타에 대하여 1대 1로 대응시킬 수가 있다.

제14도는 상기와 같고 ROM 테이블을 포함한 매핑 변환 회로(3)에서 출력되는 2워드의 부호 워드를 시리얼화 했을 경우의 구체예와, 이 구체예를 다시 NRZI 변조한 경우의 구체예를 나타낸 도면이다. 이 도면을 보는 방법은 좌제 1란은 매핑 변환 회로(3)에 입력되는 디지탈 데이타 Y1, Y2를 표시하고 있고, 이 2개의 입력 데이타에 대응하는 2워드분의 부호 워드가 다음란에 표시하고 있다. 또 다음란에는 NRZI 변조후의 부호 워드가 표시되어 있다.

또 우측부터 2번째의 란은 대응하는 부호 워드의 CDS치를 산출한 값이 표시되어 있고, NRZI 변조후의 부호 워드의 ＂1＂을 +1, ＂0＂을 -1로 하여 부호 무게, 즉 CDS치를 산출하고 있다. 또 우측 제1란은 제13도의 영역(a)-(k)와의 대응관계가 표시되어 있다. 또 24비트째는 NRZI 측을 유지하기 위한 마진 비트로서 항상 0을 할당한 경우의 CDS치가 산출되어 있다.

또, 상기 CDS치의 산출은 NRZI 변조후의 부호의 초기치를 1로 하여 산출하고 있다. 제14도중, 예를 들면 Y1 워드 75, Y2 워드 180은 부호 워드로서 「000001 000000000100000000」에 대응한다. 또 이 경우 NRZI 변조후의 부호 워드는「11111000000000011111111」가 되고, CDS치는 4이고 제13도의 (d)영역에 해당한다.

제15도는 제13도에 표시한 2워드로 구성되는 부호 워드의 변화점과 이 CDS치와의 관계를 표시한 도면이다. 또, NRZI측의 1사이에 끼워지는 최소의 0의 수를 1로 하는 규칙을 만족시키기 위하여 24비트째는 0으로 하고 있다. 이 도면에서, 예를들면 부호 워드의 변화점이 5이고 CDS치가 0인 상기 부호 워드의 수는 1260인 것이 표시되어 있다. 또, 이 도면에서 CDS치가 -8, -6, -4, -2, 0, 2, 4, 6, 8의 부호의 합계가 67567개 있고, 이 부호를 제13도에 표시한 2워드의 입력데이타 Y1, Y2와 1대 1로 대응하고 있다. 또, CDS=0의 부호는 10905 존재한다. 이 부호 워드는 제13도에 표시한 바와 같이 입력되는 Y1, Y2 워드간에 변화가 적은 것에 할당되어 있다. 즉(Y1,Y2)=(0,0)인 대각선 근방 배당되고 있다. 또, 제15도의 CDS치 2, 4, 6, 8, -2, -4, -6ㅡ 8의 부호는 제13도에 표시한 바와 같이 YQ, Y2 워드 간에 변화나는 영역으로 할당되어 있다. 또 하상데이타는 상관성이 높으므로, Y1 워드와 Y2 워드의 값은 비교적 가까운 값을 취하고, 제13도에 표시한 바와같이 대응하는 부호 워드의 DCV치는 0이된다. 또, 제13도는 휘도신호용인 입력데이타에 대한 부호 워드의 변환관계를 표시하고 있다. 또, 제16도는 색차신호용 입력데이타에 대한 부호 워드의 변환관계를 표시하고 있으나, 색차신호 C1, C2는 워드 포화도가 낮고, 데이타의 중심레벨에 가깝기 때문에 제16도에 표시한 바와 같은 부호의 대응이 생각될 수 있다.

본 실시예에 의하면, 16비트 2워드의 디지탈 신호를 23비트 2워드의 부호 워드로 변환한 후, 시리얼 데이타화 할때에, ＂0＂의 마진비트를 삽입하여, 기록신호를 작성하고, 이 기록신호 VTR(11)로 기록재생함으로써 제12d도에 표시한 것과 같이, 최소자화 반전간격 Tmin과 데이타 클록 T와의 관계를 이하와 같이 표시할 수가 있다. 즉, Tmin=8×2/12=4T/3의 관계가 있으므로, 덴시티레시오 DR=Tmin/T＞1로 할 수가 있고, 종래에 비하여 덴시티레시오를 크게하여 기록신호에 포함되는 고역성분을 억제할 수 있다. 이것에 의하여, 본 실시예에서 VTR(11)에 기록재생되는 신호의 대역은 제17a도에 표시하는 바와 같이 75MHz까지 되고, 제17b도에 표시하는 종래예의 100MHz에 대하여 75% 좁혀지고 있다. 일반적으로, VTR부(11)의 자기헤드계의 기록재생 특성이 고역으로 급격히 감쇠한다는 것을 생각하면, 상기 고역성분의 삭감은 기록재생시의 에러율을 작게하여, 화상품질을 향상시킬 수가 있다. 또, 기록신호의 저역성분에 관하여는 종래예와 동일하게 기록신호의 상관성이 있는 부분에서 억제되고 있다. 또 제17a도 및 제1b도의 기록신호대역은 200MbPS의 입력데이타를 부호 워드로 변환할때에 필요한 대역에 상당하 있다.. 또, 상기 실시예에서는 8비트의 입력 데이타 2워드분을 23비트의 2워드분의 부호 워드로 변환한 예에 대하여 언급하였으나 일반적으로는 입력 데이타의 비트수 m, 조립하는 워드수를 i, 부호의 비트수를 n으로 했을 경우, i×m 비트의 입력 데이타를 n비트의 부호 워드로 변환하여도, 동일한 효과를 얻을 수 있다.

이상 기술한 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 의한 부호화 장치에 의하면, 덴시티레시오를 크게 하므로써, 특히 자기기록재생 장치에 있어서 기록재생 신호의 고역성분을 억제하고 기록재생시의 화상품질의 향상에 기여시킬 수가 있다.

다음, 본 발명의 제3실시예에 대하여 설명하지만, 그것의 구성 및 동작의 개략은 제2실시예와 동일하므로 여기에서는 차이부분에 대해서만 설멍한다.

이 경우, 매핑회로(3)(제11도 참조, 이하동일)에 의한 변환에 있어서, 상기 23비트 2워드의 부호 워드중의 변화점의 수와 이 변화점을 갖는 부호 워드수와의 관계는 제18도에 표시한 바와 같이 되어 있고 NRZI측이 1의 사이에 끼워지는 최소의 0의 수를 1로 하는 부호측을 만족시키기 위하여 상기한 바와 같이 24비트째는 0으로 하고 있다.

다음, 본 실시예의 매핑 변환 회로(3)의 상세동작에 대하여 설명한다. 이 실시예의 매핑 변환 회로(3)는 제19도에 표시하는 바와 같은 입력 디지탈 신호와 1 대 1로 대응하는 2워드의 부호 워드를 나타낸 대응도면에 의거하여, 상기 입력되는 2워드의 디지탈 신호를 2워드의 부호 워드에 1 대 1로 변환한다. 제19도에 있어서 X축은 상기 매핑 변환 회로(3)에 입력되는 디지탈 신호의 Y1 워드의 레벨을 표시하고, Y축은 계속하여 입력되는 상기 디지탈 신호의 Y2 워드의 레벨을 표시하고 있다. 상기 X, Y축에서 비교되는 좌표(0,0)와 (255,255)를 결부시킨 대각선의 근방은, 상기 Y1과 Y2 워드간에서의 데이타의 변화가 적은 부분에 대응하는 부호 워드의 영역을 표시하고 있다. 한편, 상기 좌표의 (0.255)와 (255.0)의 주변은 상기 Y1과 Y2 워드간의 변화가 큰 부분을 표시하고 있다. 즉, 제19도의 변환도에서는 상기 대각선의 근방에 상기 부호 워드의 스펙트럼과 주로 VTR부(11)의 전송로의 특성을 표시하는 C/N과의 적이 커지는 상기 부호 워드를 배치하고, 상기 (0.255), (255.0)의 방향으로 실행함에 따라서, 상기 스펙트럼 C/N과의 적이 작아지는 부호 워드를 배치하고 있다.

여기에서 상기한 부호 워드의 스펙트럼과 전송로의 특성을 표시하는 C/N과의 적에 대하여 설명한다. 제20도-22도는 상기 부호 워드와 이 부호 워드의 스펙트럼과의 관계를 표시한 도면이다. 제20도에서는 부호 워드의 변화점이 1, 2, 3, 4, 6, 8, 12의 경우이고, 부호 워드의 파형이 듀티비가 50% 일때의 스펙트럼과의 관계를 표시하고, 제21도 및 제22도는 듀티비가 50%가 아닐때의 스펙트럼과의 관계를 표시하고 있다. 부호 워드의 스펙트럼과 상기 C/N과의 적을 산출할때에, 듀티비 50%의 워드는 단일 스펙트럼을 산출하면 되지만, 듀티비가 50%가 아닌 것은 복수의 스펙트럼과 상기 C/N의 적을 구하여 합계를 내고, 이 합계에 의거하여 워드에 대응하는 부호 워드를 제19도에 표시하는 바와 같이 병렬 변환할 필요가 있다. 여기에서는, 부호 워드의 듀티비가 50%인 것에 대하여 이하에 설명한다.

또, 제20도-제22도의 주파수 스펙트럼의 횡축 F는, 정규화한 주파수치를 표시하고 있다.

본 실시예에서는 2워드의 입력 디지탈 신호를, 24비트의 부호로 변환하고 있다. 여기에서는 1비트마다 부호가 반전했을때의 주파수를 1로 하고, 횡축을 표시하였다. 본 실시예에서는 동일 2진 값의 연속비트수가 2이상일 경우에 대하여 언급하고 있기 때문에 듀티비가 50%인 경우에 최고 주파수가 되는 부호는 제20도의 변화점 수(12)의 경우이다. 이때, 주파수 스펙트럼은, 정규화된 값 0.5인 곳에 존재하게 된다.

제23a도에 표시한 VTR(11)의 테이프 헤드계의 특성(C/N)과 제23c도에 표시한 것같은 부호 워드의 스펙트럼과의 적을 취하면, 제23d도에 표시한 바와 같은 스펙트럼과 C/N과의 적(이후 이것을 단순하게 C/N적이라고 칭할 경우도 있다)이 얻어진다. 또, 제23c도 및 제23d도중에서 ①-⑫에서 표시한 숫자는 부호 워드의 변화점을 표시하고 있다. 튜티비 50%의 부호 워드의 필요 스펙트럼은 제20도에 표시한 것과 같이 단일 스펙트럼이고, 부호 워드의 진폭치가 동일하므로, 제23c도에 표시하는 바와 같이 상기 변화점의 수에 의지하지 않고 부호 워드의 에너지는 동일하다. 따라서 C/N 적은 제23a도에 표시한 테이프 헤드계의 특성에 의하여 정해지고, 제23d도에 표시한 바와 같이 된다. 이와같이 하여 얻어진 각 부호 워드의 C/N 적이 제19도에 표시한 바와 같이 분포하도록 Y1 워드, Y2 워드에 대응하는 부호 워드를 바꾸어 정렬하여 배열한다.

제24도는 상기 제4도중의 Y1, Y2 워드에 대응하는 부호 워드의 구체예를 표시한 도면이고, 매핑 변환 회로(3)에서 출력되는 2워드의 부호 워드를 시리얼화한 경우에 대응하고 있다. 이 도면을 보는 방법은 좌측 제1란은 매핑 변환 회로(3)에 입력되는 디지탈 데이타 Y1, Y2를 표시하고 있고, 이 2개의 입력 데이타에 대응하는 2워드분의 부호 워드가 NRZI측에 의한 부호로서 다음란에 표시하고 있다. 또 다음란에는 NRZI 변조후의 부호 워드가 표시되어 있다. 또 우측에서 2번째의 란은 대응하는 부호 워드의 스펙트럼을 제20도의 스펙트럼에 대응할 수 있도록 변화점 수(1)-(12)로 분류되어 있다. 또, 우측 제1란은 제19도의 영역 (1)-(12)와의 대응관계를 표시하고 있다. 제24도중, 예를들면 Y1 워드, Y2 워드 180에 대응하는 부호 워드는 「10000000 10000000 10000000」가 된다. 또, 이 경우 NRZI 변조후의 부호 워드는 「0000000 11111111 00000000」가 되고, 또한, 이 부호 워드의 스펙트럼은 제20도의 변화점 수(3)의 스펙트럼에 상당하고, 제19도에서의 영역(3)으로 배치되어 있다.

일반적으로 VTR(11)의 자기기록재생 특성은 저역 및 고역이고 C/N이 나빠진다.

예를들면 제19도중의 Y1 워드와 Y2 워드간의 변화를 표시하는 (Y2-Y1)이 정일때는 저역성분인 스펙트럼을 가지므로, 제19도의 (1)에서 표시한 영역의 부호 워드를 상기 Y1, Y2 워드에 대응시킨다. 한편, (Y2-Y1)이 부일때는 고역성분인 스펙트럼을 가지므로, Y1, Y2 워드에 제19도의 (12)의 영역의 부호 워드에 대응시키도록 제19도에 표시한 변환도중의 부호 워드가 배열되어 있다. 결국 (Y2-Y1)＞0 일때는 저역측의 스펙트럼을 갖는 부호 워드를, (Y2-Y1)=0 부근일때는 전송로의 C/N이 좋은 주파수 성분이 스펙트럼을 갖는 부호 워드를; (Y2-Y1)＜0 일때는 고역측인 스펙트럼을 갖는 부호 워드등을 매핑 변환 회로(3)로 대응시켜서 할당하므로서, 입력 디지탈 데이타를 부호 워드화 하고 있다. 또, 제19도는 휘도신호용인 입력 데이타에 대한 부호 워드의 변환관계를 표시하고 있다. 또, 제25도는 색차신호용의 입력 데이타에 대한 부호 워드의 변환관계를 표시하고 있으나, 식차신호 C1, C2는 워드포화도가 낮고, 데이타의 중심 레벨에 가깝기 때문에, 제25도에 표시한 바와 같은 부호의 대응을 생각할 수 있다.

본 실시예에 의하면, 제11도의 입력단자(10)에서 입력되는 칼라 영상신호의 상관성이 높기 때문에, 상기 Y1 워드와 Y2 워드의 값은 비교적 근사치가 된다. 따라서, 제19도에 표시한 변환도에 의거하여, 상기 Y1, Y2워드를 부호 워드에 대응시키면 거의가 (4)-(6)의 영역의 부호 워드로 변화되므로, VTR부(11)의 C/N이 좋은 부분을 사용할 수 있는 부호 워드의 발생확율을 크게할 수 있다. 이것에 의하여 VTR(11)에 기록되는 부호 워드의 스펙트럼은 제26b도에 표시한 것처럼 할 수가 있다. 또한 이 스펙트럼의 특성은 제26a도에 표시한 VTR부(11)의 전성로부의 주파수 특성에 거의 일치하고 있기 때문에, 본예의 VTR부(11)에 의하여 자기 테이프 T에 기록재생되는 신호의 스펙트럼을 상기 전송로의 C/N이 가장 좋은 부분으로 가장 많이 분포시킬 수가 있고, 상기 신호의 에러율을 현저하게 낮게 할 수가 있고, 기록재생화상의 품질을 향상시킬 수 있다.

또, 제26c도는 종래예의 NRZI 부호 워드의 스펙트럼 분포를 표시한 것이고, 제26d도는 종래예의 8-14 변환부호 워드의 스펙트럼 분포를 표시한 것이다. 전자의 종래예에서는 저역에서 고역으로 폭넓게 스펙트럼이 분포하고 있으므로, 그만큼 에러율이 커진다. 후자의 경우는 NRZI 부호화 보다도 대역은 좁아졌지만 전송로의 C/N이 불량한 고역성분에 스펙트럼이 존재하고 있으므로, 제26b도에 표시한 본 실시예의 부호 워드의 스펙트럼 분포와 같이 전송로의 특성을 최대한으로 살릴 수가 없고, 그만큼, 에러율이 커진다. 또, 상기 실시예에서는 8비트의 입력 데이타 2워드분을 23비트의 2워드분의 부호 워드로 변환한 예에 대하여 언급했으나, 일반적으로는 입력 데이타의 비트수를 m, 조립하는 워드수 i, 부호의 비트수를 n으로 하였을 겨우; i×m비트의 입력데이타를 n비트의 부호 워드로 변환하여도 동일한 효과를 얻을 수가 있다.

이상 언급한 바와 같이 본 발명의 제3실시예에 의한 부호화 장치에 의하면, 부호화한 기록신호의 스펙트럼을 전송로의 C/N이 양호한 부분에 집중시키는데 따라서, 특히 자기기록 재생장치에 있어서, 기록재생시의 에러율을 현저하게 개선함으로써, 기록재생시의 화질의 향상에 기여할 수 있다.

본 발명의 제1특징에 의하면, 입력신호를 m비트의 디지탈 신호로 한 것을 부호 워드로 변환하여 자기테이프에 기록재생하는 자기기록재생 장치에 있어서, 상기 m비트의 디지탈 신호를 1 대 1로 현저하게는 1 대 2의 n비트의 부호 워드로 변환하는 변환수단과, 이 변환수단에서 출력되는 부호 워드의 DSV치를 산출하는 DSV 산출수단과, 상기 변환수단에 의하여 변환된 모든 부호 워드의 CDS치를 산출하는 CDS 산출수단과, 상기 DSV 산출수단에 의하여 산출된 DSV치와 상기 CDS 산출수단에 의하여 산출된 CDS치에 의거하여, 상기 DSV 산출수단에 의하여 다음에 산출되는 DSV치의 절대치가 감소하는 방향으로 되도록, 하나의 입력 디지탈 데이타에 대응하는 2개의 부호 워드중 어느 하나를 선택출력하는 부호선택수단과, 상기 DSV 산출수단에 의하여 산출된 DSV치와 상기 CDS 산출수단에 의하여 산출된 CDS치에 의거하여, 상기 DSV 산출수단에 의하여 다음에 산출되는 DSV치의 절대치가 감소하는 방향이 되도록, 상기 변환수단에서 출력되는 부호 워드에 마진비트를 발생하여 삽입하는 마진비트 삽입수단을 구비하고, 상기 변환수단에 의하여 변환되어 출력되는 부호 워드를 자기 테이프에 기록하는 구성을 갖는다.

본 발명의 제1특징에 의한 자기기록 재생장치에 있어서, 변환수단은 m비트의 디지탈 신호를 1 대 1 혹은 1 대 2의 n비트의 부호 워드로 변환한다. DSV 산출수단은 상기 변환수단에서 출력되는 부호 워드의 DSV치를 산출한다. CDS 산출수단은 상기 변환수단에 의하여 변환된 모든 부호 워드의 CDS치를 산출한다. 부호선택 수단은 상기 상기 CDS 산출수단에 의하여 산출된 CDS치에 의거하여, 상기 DSV 산출수단에 의하여 다음에 산출되는 DSV치의 절대치가 감소되는 방향이 되도록, 하나의 입력 디지탈 데이타에 대응하는 2개의 부호 워드중의 어느하나를 선택출력한다. 마진비트 삽입수단은 상기 DSV 산출수단에 의하여 산출된 DSV치와 상기 DSV 산출수단에 의하여 산출된 DSV치와 상기 CDS 산출수단에 의하여 산출된 CDS치의 의거하여, 상기 DSV 산출수단에 의하여 다음에 산출되는 DSV치의 절대치가 감소되는 방향으로 되도록, 상기 변환수단에서 출력되는 부호 워드에 마진비트를 발생하여 삽입된다. 상기 변환수단에 의하여 출력되는 부호 워드가 자기테이프에 기록된다.

본 발명의 제2특징에 의하면, 입력신호를 디지탈 신호로한 후, 부호 워드로 변환하여 자기테이프에 기록 재생하는 자기기록 재생장치에 있어서, 1워드가 m비트의 디지탈 신호의 i워드분을 n비트의 부호 워드에 1대 1로 변환할때에, 상기 부호 워드의 CDS치가 작아지는 부호 워드를 입력빈도가 높은 i워드의 상기 디지탈 신호에 할당하는 변환수단과, 이 변환수단에서 출력되는 n비트의 부호 워드에 소정의 마진비트를 삽입하는 마진비트 삽입수단을 구비하고, 상기 변환수단에 의하여 변환되어 출력되는 부호 워드를 자기테이프에 기록하는 구성을 갖는다.

본 발명의 제2특징에 의한 자기기록 재생장치에 있어서, 변환수단은 1워드가 m비트의 디지탈 신호의 i워드분을 n비트의 부호 워드에 1 대 1로 변환할때에, 상기 부호 워드의 CDS치가 작아지는 부호 워드를, 입력빈도가 높은 i워드의 상기 디지탈 신호에 할당하는 마진비트 삽입수단은 상기 변환수단에서 출력되는 n비트의 부호 워드에 소정의 마진비트를 삽입한다.

본 발명의 제3특징에 의하면, 입력신호를 디지탈 신호로한 후, 부호 워드로 변환하여 자기테이프에 기록 재생하는 자기기록 재생장치에 있어서, 1워드가 m비트인 디지탈 신호의 i워드분을 n비트의 부호 워드에 1대 1로 변환할때 상기 부호 워드의 스펙트럼과 상기 자기기록 재생장치의 전송로의 C/N과의 적이 커지는 상기 부호 워드를 입력빈도가 높은 i워드분의 상기 디지탈 신호에 할당하도록 상기 데이타 변환을 행하는 변환수단을 구비하고, 상기 변환수단에 의하여 변환되어 출력되는 부호 워드를 자기테이프에 기록하는 구성을 갖는다.

본 발명의 제3특징에 의한 자기기록 재생장치에 있어서, 변환수단은 1워드가 m비트의 디지탈 신호의 i워드분을 n비트의 부호 워드에 1 대 1로 변환할때에, 상기 부호 워드의 스펙트럼과 상기 자기기록 재생장치의 전송로인 C/N과의 적이 커지는 상기 부호 워드를 입력빈도가 높은 i워드분의 상기 디지탈 신호에 할당하고, 상기 데이타 변환을 행하는 상기 변환수단에 의하여 변환되어 출력되는 부호 워드가 자기테이프에 기록된다.

본 발명의 추가적인 실시예는 여기에 기술된 본 발명의 설명으로부터 이 기술분야에 종사하는 자라면 명백히 이해할 수 있을 것이다.

상기 설명된 실시예는 단지 일예를 보여주는 것으로 본 발명의 진정한 보호범위는 특허청구의 범위에 의해 정해진다.

Claims

m비트(m : 양의 정수)의 입력 디지탈 신호를 해당 입력 디지탈 신호를 취할 수 있는 2^m개의 데이타에 대하여 미리 정해진 제1군 및 제2군으로 나누어서, 상기 제1군의 각 데이타를 각각 1 대 1로 대응하는 1개의 n비트(n은 m보다 큰 양의 정수)의 부호 워드로 부호화함과 동시에 상기 제2군의 각 데이타를 각각 1 대 2로 대응하는 2개의 n비트의 부호 워드로 부호화하는 수단과; 상기 부호화 수단에서 출력되는 상기 각 부호 워드의 CDS치를 산출하는 CDS 산출수단과; 상기 부호화 수단에서 출력되는 상기 각 부호 워드의 누적 DSV치를 산출하는 DSV 산출수단과; 상기 부호화 수단으로부터 상기 2개의 n비트 부호 워드가 출력되었을때 상기 CDS 산출수단에서의 CDS치 및 상기 DSV 산출수단에서의 누적 DSV치에 따라서 상기 DSV 산출수단에 의하여 다음에 산출되어야 할 누적 DSV치를 감소시키는 상기 부호 워드중 하나를 선택하는 부호선택 수단과; 상기 CDS 산출수단에서의 CDs치 및 상기 DSV 산출수단에서의 누적 DS 치에 따라서, 상기 DSV 산출수단에 의하여 다음에 산출되어야 할 누적 DSV 치를 감소시키는 소정의 마진비트를 발생시켜, 상기 부호화 수단에서 출력되는 상기 1개의 n비트 부호 워드와 상기 부호선택수단에 의해 선택된 상기 하나의 부호 워드에 상기 마진비트를 삽입하는 마진비트 삽입수단과; 상기 마진비트 삽입수단에 의해 상기 소정의 마진비트를 삽입하여 얻어진 전체 n＋1 비트의 부호화된 부호 워드를 전송하는 전송수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제1항에 있어서, 상기 m비트는 8이고, 상기 n비트는 12인 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제2항에 있어서, 상기 부호화 수단은 상기 입력 디지탈 신호가 가질 수 있는 0 내지 255의 데이타중에서 상기 제1군으로 0 내지 140의 데이타를 부호화하고 상기 제2군으로 141 내지 255의 데이타를 부호화하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
워드마다 m비트(m은 양의 정수)를 갖는 입력 디지탈 영상 신호를, NRZI 변조이후 동일 2진치의 연속비트수가 서로 상관을 갖는 i워드(i는 2와 같거나 큰 양의 정수)마다 2 이상으로 규정되는 n비트(n은 정수이고 m×i 보다큼)의 부호 워드로 1 대 2 대응으로 부호화하고, 아울러 미리 상기 입력 디지탈 영상 신호를 상기 n비트의 부호 워드가 취할 수 있는 2^m×1개의 데이타의 각각의 CDS치에 따라 복수의 영역으로 분류하며 상기 i워드 디지탈 신호에 대응하는 상기 부호 워드중 각 워드의 신호의 변화가 적은 신호를 CDS치의 절대치기 적은 영역으로 할당하는 부호화 수단; 상기 부호화 수단으로부터 출력되는 상기 n비트 부호 워드에 소정의 마진비트를 삽입하는 마진비트 삽입수단과; 상기 마진비트 삽입수단에 의해 상기 소정의 마진비트를 삽입하여 얻어진 전체 n+1 비트로 구성되는 부호화된 부호 워드를 전송하는 전송수단을 구비한 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제4항에 있어서, 상기 m은 8이고, 상기 i는 2이고, 상기 n은 23인 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제5항에 있어서, 상기 복수의 영역은 상기 CDS치가 0, ±2, ±4, ±6, ±8에 대응하는 9개의 영역인 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
워드마다 m비트(m은 양의 정수)를 갖는 입력 디지탈 영상 신호를 소정의 직렬 데이타로 보호화하고 이 부호 워드를 소정의 전송경로로 전송하는 부호화 장치에 있어서, 워드마다 m비트(m은 양의 정수)를 갖는 입력 디지탈 영상 신호를 동일 2진치의 연속비트수가 서로 상관을 갖는 i워드(i는 2와 같거나 큰 양의 정수)마다 2 이상으로 규정된 n비트(n은 정수이고 m×i 보다큼)의 부호 워드로 1대 1 대응으로 보호화하고, 아울러 미리 상기 입력 디지탈 영상 신호를 상기 n비트 부호 워드 및 C/N(반송파대 노이즈)비가 취할수 있는 2^m×1개의 데이타의 각각의 스펙트럼 적에 따라 복수의 영역으로 분류하며, 상기 i워드 디지탈 신호에 대응하는 상기 부호 워드중 각 워드의 신호의 변화가 적은 신호를 상기 스펙트럼과 C/N비의 적이 큰 영역으로 할당하는 부호화 수단과; 상기 부호화 수단에 의해 부호화된 부호 워드를 소정의 전송 경로상에 전송하는 전송수단을 구비한 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제7항에 있어서, 동일 2진치의 연속 비트수가 n비트의 부호 워드에 대해 2 이상으로 규정될때 상기 부호화 수단으로부터 출력되는 상기 n비트 부호 워드에 소정의 마진비트를 삽입하는 마진비트 삽입수단을 추가로 구비하며, 상기 전송수단은 상기 마진비트 삽입수단에 의해 상기 소정의 마진비트를 삽입하여 얻어진 전체 n+1 비트의 부호화된 부호 워드를 상기 소정의 전송 경로상에 전송하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제8항에 있어서, 상기 m은 8이고, 상기 i는 2이고, n은 23인 것을 특징으로 하는 부호화 장치.
제9항에 있어서, 상기 복수의 영역은 9개 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 부호화 장치.