WO1998052354A1 - Appareil d'enregistrement/reproduction de signaux numeriques - Google Patents

Description

明 細 '書 ディジタル信号記録再生装置 技術分野

本発明は、衛星放送などによりディジタル映像 Z音声情報のサービスを受信、記 録、再生する装置で、かつ現行のアナログ記録方式との互換性を有するディジタル 信号記録再生装置に関するものである。 背景技術

現在、米国を初めとして日本やヨーロッパにおいてディジタル衛星放送のサービ スが開始されている。こうしたディジタノレ衛星放送では、ディジタル圧縮技術によ り映像信号や音声信号の情報信号量を大幅に圧縮し、高画質/高音質化および多チ ャンネル化を実現している。また伝送されたディジタル情報信号をァナ口グの映像 信号および音声信号にデコードするデコーダが急速に普及しつつある。

また一方で、 家庭用 V T R (Video Tape Recorder) では、 従来の V H S方式や S V H S方式等のアナログ記録方式に加えて D V C (Digital Video Cassette)や D V H S (Digital VHS)等のディジタル信号の記録方式の実用化が進みつつあり、 映像お よび音声信号を劣化させることなく長時間記録できるようになってきている。さら に、 こうしたディジタル機器間で信号を劣化させることなく、力、つ高速に伝送する ためにディジタルインタ一フヱ一スの仕様も検討され、例えば I E E E 1 3 9 4親 格 （IEEE: The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.) のように標準化さ れつつある。

こうした中で、ディジタル衛星放送を受信できるデコーダと、ディジタル信号記 録方式の VTRとをディジタルインターフェースを介して接続することにより、従 来のアナログ信号記録方式に比べてより高画質で長時間の記録が可能になってき た。

このような従来のディジタル機器の接続例を図 4に示す。

図 4においてデコーダ 35は、ディジタル衛星放送を受信しアナログ映像ノ音声 信号に復号するデコーダである。 VTR 36は入出力端子 40から入力するアナ口 グ映像 Z音声信号を、例えば VHS方式等のアナログ信号を記録再生すると共に、 入出力端子 41から入力するディジタル信号、例えば DVHS方式等のディジタル 信号を記録再生する記録再生装置である。 TVモニタ 1 1は、デコーダ 35から出 力されるアナログ映像 Z音声信号、および VTR 36から出力されるアナログ映像 Z音声信号を入力して映像表示および音声出力するモニタであり、 2個の入力端子 43, 44を持つ。

デコーダ 35には入力端子 37、出力端子 38、入出力端子 39が設けられてい る。入力端子 37は受信したディジタル映像ノ音声信号を入力する端子で、出力端 子 38はデコ一ドしたアナログ映像 Z音声信号を出力する端子である。また入出力 端子 39はデコーダ 35が他の機器との間でディジタル信号を授受するためのデ ィジタルインタ一フヱ一ス用の入出力端子である。

VTR36において、外部入力端子 40はアナログ映像 Z音声信号を入力する端 子であり、出力端子 42は再生したアナ口グ映像ノ音声信号を出力する出力端子で あり、 入出力端子 41はディジタルインターフヱ一ス用の入出力端子である。 デコーダ 35の出力信号は、 TVモニタ 1 1の第 1の入力端子 43に入力され、 VTR36の出力信号は、 TVモニタ 1 1の第 2の入力端子 44に入力される。デ ィジタル衛星放送の番組を受信してその映像ノ音声を視聴する場合は、 TVモニタ 1 1は、出力端子 38からのアナログ映像/音声信号を入力端子 43を介して入力 し、 その番組の映像と音声を出力する。

また、受信したディジタル放送番組の中から特定の情報を選択して記録する場合、 デコーダ 35と VTR36をディジタルイン夕一フヱ一ス用ケ一ブルで接続する ことにより、 VTR36は、その映像 Z音声のディジタル信号をディジタル信号記 録方式で記録する。ディジタル記録した信号を再生するときは、デコーダ 35は、 ディジタルインターフェースを介して VTR 36からディジタル信号をを読み出 し、デコーダ 35の内部においてアナログ映像ノ音声信号に復号し、そのアナログ 映像/音声信号を出力端子 38から出力する。そして TVモニタ 11は、その出力 信号を TVモニタ 11の入力端子 43を介して入力し、映像表示および音声出力す る。

次に、地上波放送などを受信した場合は、 チューナ （図示せず）から入力端子 4 0を介してアナ口グ映像 Z音声信号が入力され、 V H S方式などのアナ口グ信号記 録方式で磁気テープに記録される。このようにアナログ記録された磁気テープを V TR36で再生したときは、映像 Z音声信号は出力端子 42から出力され、 TVモ 二夕 11の入力端子 44に入力され、 TVモニタ 11は映像表示および音声出力を 行う。

以上のように、ディジタル放送を受信し視聴する場合および V T R 36から記録 されたディジタル映像 Z音声信号を再生し視聴する場合には、 TVモニタ 11はそ のアナ口グ信号を第 1の入力端子 43から入力する。また、現行の V H S方式等で 記録されたアナログ映像 Z音声信号を再生する場合には TVモニタ 11は、そのァ ナログ信号を第 2の入力端子 44から入力する。

したがって視聴者はディジタル放送を受信し視聴する場合、および VTR 36か ら記録されたディジタル映像/音声信号を再生し視聴する場合と、現行の VHS方 式等で記録されたアナログ映像ノ音声信号を再生する場合とでモニタへの入力を 切り換えねばならない。

このように、 T Vモニタに 2つの入力端子を必要とした理由の 1つは、ディジ夕 ル信号を容易に復号可能なディジタル信号のままデコーダから外部に取り出すこ とができる状態にすることは、著作権の問題から望ましくないためである。すなわ ち、ディジタルインタ一フェースを介してデコーダ 3 5から出力されるディジタル 信号は、容易に復号できるディジタル信号であってはならない。 した力 つて、ディ ジタル放送用のデコーダは、入力したディジタル情報信号をデコードし、アナログ 信号として出力しなければならない。そしてディジタル信号として他の記録装置を 利用する際、 そのディジタル信号は容易に復号可能な信号であってはならい。 したがって、ディジタル放送用のデコーダと従来のアナログ記録方式との互換性 を有するディジタル放送用 V T Rとが分離した構成であれば、ディジタル放送を受 信し視聴する場合と、 V H S方式などの従来のアナログ記録方式で記録された信号 を再生し視聴する場合とで、 T Vモニタの入力をいちいち切り換えなければならな い。特に A V機器の操作に慣れない年配の視聴者にとって、セレクタを用いて映像 Z音声信号のソースを切り換えることは煩しい。 さらに、 T Vモニタが入力端子を 1つしか持たない場合には視聴者は一層この問題に悩まされる。 したがって、視聴 したい番組が決まれば、 A V機器の切り換え操作をしなくても、 T Vモニタにその 番組を出力できるようにすることが望ましい。

本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたものであつて、 T Vモニタの 入力を切り換えることなくディジタル放送による新しいサービスを楽しむことが でき、かつ V H S方式などの従来のアナ口グ記録方式で記録された映像および音声 を視聴することができるディジタル信号記録再生装置を実現することを目的とす る。

なお、 V T R 3 6は入力端子 4 0から入力する信号をアナログ記録するカ^ D V cのように入力されたアナ口グ映像/音声信号を圧縮してディジタル記録するよ うな場合であっても、 T Vモニタ 1 1の入力を切り換えなければならない。また、 アナ口グ記録方式として V H S方式で説明しているカ、 S V H S方式や β方式など 他のアナ口グ記録方式であっても切り換え操作を必要とすることは同様である。 発明の開示

本発明のディジタル信号記録再生装置は、受信したディジタル情報信号をチャン ネル選択して出力し、選択されたディジタル情報信号と外部より入力された記録媒 体の再生ディジタル情報信号の内の一方を選択して復号し第 1のアナログ信号と して出力するディジタル情報デコ一ド回路と、ディジタル情報デコ一ド回路がチヤ ンネル選択し出力するディジタル情報信号を入力し記録媒体に記録するディジタ ル信号記録ュニッ卜と記録媒体に記録されたディジタル信号を再生するディジタ ル信号再生ュニッ トと外部から入力されたアナ口グ映像 Ζ音声信号を第 2のアナ ログ情報として記録媒体に記録再生する第 2の記録再生ュニッ 卜とを有し再生さ れたディジタル信号を出力する記録再生ュニッ卜と、ディジタル情報デコ一ド回路 がチャンネル選択し出力するディジタル情報信号を記録再生ュニッ 卜へ転送し記 録再生ュニッ 卜が出力するディジタル情報信号をディジタル情報デコ一ド回路へ 転送するバスと、およびディジタル情報デコード回路で復号された第 1のアナログ 信号と記録再生ュニッ 卜で再生された第 2のアナログ信号の内の一方を選択して 出力するアナ口グ情報選択回路とから構成される。 図面の簡単な説明

図 1は本発明の実施形態におけるディジタル信号記録再生装置の全体構成を示 すブロック図、 図 2は本発明の実施形態におけるディジタル信号記録再生装置のディジタル情 報デコード部の内部構成を示すプロック図、

図 3は本発明の実施形態におけるディジタル信号記録再生装置の記録再生部の 内部構成を示すブロック図、

図 4は従来のディジタル放送の受信および記録を行うシステムのプロック図。 発明を実施するための最良の形態

本発明の実施形態におけるディジタル信号記録再生装置について図 1〜図 3を 参照しながら説明する。

図 1において、ディジタル信号記録再生装置 1は、ディジタル情報デコード部 2、 記録再生部 3、選択部 4で構成され、映像 Z音声信号を出力端子 7を介して T Vモ ニタ 1 1へ出力する。

ディジタル情報デコ一ド部 2は、入力端子 5を介して受信したディジタル情報信 号を復号し、その出力信号を第 1のアナログ映像 Z音声信号として選択部 4に出力 する。 なおここで受信したディジタル情報信号とは、 映像信号、音声信号の他に、 放送されるまたは伝送される文字放送等のディジタル情報サービス信号等を総称 した信号を指す。

記録再生部 3は、アナログ映像 音声信号の記録時に、入力端子 6から入力され たアナログ映像ノ音声信号を第 2の記録方式でアナログ信号として記録し、その信 号の再生時にその信号を再生し、その出力信号を第 2のアナ口グ映像 Z音声信号と して選択部 4に出力する。

さらに、ディジタル情報デコ一ド部 2と記録再生部 3とは、入出力端子 8と入出 力端子 9の間をバス 8 9で接続されている。

ディジタル信号記録再生装置 1は、ディジタル映像/音声信号を記録時には、デ ィジタル情報デコ一ド部 2から記録再生部 3にディジタル信号をバス 8 9を介し て転送し、 記録媒体に第 1の記録方式で、 ディジタル信号のまま記録する。

また、ディジタル信号記録再生装置 1は、ディジタル映像/音声信号の再生時に は、記録再生部 3の記録媒体からディジタル信号を読み出し、そのディジタル信号 を入出力端子 9を介してバス 8 9によりディジタル情報デコード部 2に出力し、デ ィジタル情報デコード部 2の復号器で復号し、 選択部 4に出力する。

このような記録再生部 3は、アナ口グ信号の記録と再生を行う第 2の記録再生部 と、 ディジタル信号の記録と再生を行う第 1の記録再生部とを備えている。

選択部 4は、ディジタル情報デコ一ド部 2の出力する第 1のアナ口グ映像 音声 信号と、記録再生部 3の出力する第 2のアナ口グ映像 Z音声信号とを切り換えるァ ナログ情報選択部である。選択部 4の出力は出力端子 7を介して T Vモニタ 1 1の 入力端子 1 2に与えられる。

なお、記録再生部 3は記録媒体に記録されている信号が、アナログ記録方式かデ ィジタル記録方式かの判別を行い、出力端子 1 0から記録方式判別信号を出力する。 このようにディジタル信号記録再生装置 1は、選択部 4で選択された 1系統のァ ナログ映像/音声信号を出力端子 7を介して出力するように構成されている。

以下ディジタル信号記録再生装置 1のディジタル情報デコード部 2について図 2を用いて、 記録再生部 3について図 3を用 t、て詳しく説明する。

図 2の入力端子 2 0から入力されたディジタル情報信号の R F信号はチューナ 1 3に入力される。チューナ 1 3は衛星放送の特定のトランスポンダーから放送さ れるディジタル情報信号を選局し復調等を行う。誤り訂正回路 1 4は、ディジタル 情報信号に対する伝送時に発生したエラ一を訂正する。そしてディスクランブラ 1 5は契約情報などに基づきスクランブルを解除し、後段に設けられた映像/音声デ コーダ 1 9で復号可能な信号に変換する。なお、受信した映像ノ音声信号は例えば MP E G 2等に準拠したディジタル信号であるとする。

チヤンネル選択回路 1 6は、同一トランスポンダー内に多重されている複数の映 像、音声、その他の情報を含むディジタル情報信号の中から特定のディジタル情報 信号を選択する。チヤンネル選択回路 1 6は、その選択したディジタル情報信号を、 I / F回路 1 7と切換回路 1 8に出力する。切換回路 1 8は、チャンネル選択回路 1 6から直接に出力されるディジ夕ル情報信号と、 I ZF回路 1 7を介して入力さ れたディジタル情報信号との内から一方を選択して、映像 Z音声デコーダ 1 9にデ ィジタル情報信号を出力する。

I ZF回路 1 7は、ディジタル映像 Z音声信号などのディジタル情報信号を入出 力端子 8および 9間のバス 8 9を介して記録再生部 3に伝送する。ディジタル情報 信号の記録時には、 I ZF回路 1 7は選択されたディジタル情報信号を記録再生回 路 3の仕様に合う信号に変換する。ディジタル信号の再生時には、 I ZF回路 1 7 は記録再生部 3から入力するディジタル信号を映像 Z音声デコーダ 1 9でデコー ド可能な信号に変換する。

次に、記録再生部 3について図 3を用いて説明する。先ず、記録再生部 3におい て外部からアナ口グ映像 Z音声信号が入力された場合の動作を説明する。

アナ口グ映像 Z音声信号の記録時に入力端子 2 8から入力されたアナ口グ映像 音声信号は、アナログ映像 Z音声信号記録処理回路 2 2に入力されて、 A G C、 クランプ、エンファシスや F M変調などの磁気テープ 3 4への記録に適した記録処 理が行われる。 そして、第 2の記録方式であるアナログ記録方式、例えば V H S方 式の仕様に準拠した記録信号が記録へッ ド 3 0を介して磁気テープ 3 4に記録さ れる。

アナログ映像 Z音声信号の再生時は、再生へッ ド 3 1を介して再生された信号は アナログ映像 Z音声信号再生処理回路 2 3に入力され、 F M復調、ディェンファシ ス、 T B Cやドロップァゥト補正などの処理が行われて、出力端子 2 9からアナ口 グ映像/音声信号が出力される。同時に、アナログ記録 Zディジタル記録判別回路 2 7は、再生時に磁気テープ 3 4に記録されている信号がアナログかディジタルか を判別し、出力端子 1 0を介して記録方式判別信号を切換制御信号として選択部 4 に出力する。すなわち、 アナログ記録 Zディジタル記録判別回路 2 7は、選択部制 御回路として動作する。

記録方式の判別は、各記録方式における磁気テープの送りスピードの違い、同期 信号の有無により検出可能である。また、記録方式毎に異なる磁気へッ ドを用いて いる場合は、 各磁気へッ ドからの再生出力などの検出により可能である。

次に、ディジタル情報デコ一ド部 2が受信したディジタル情報信号を記録媒体へ 記録する場合について図 2および 3を用いて説明する。

ディジタル情報デコード部 2の入出力端子 8と記録再生部 3の入出力端子 9と はバス 8 9で接続されていて、ディジタル情報デコ一ド部 2内の I ZF回路 1 7は 入出力端子 8を介してバス 8 9へ、記録再生部 3内の I ZF回路 2 4は入出力端子 9を介してバス 8 9へ、 相互にディジタル情報信号を入出力する。

記録再生されるこのディジタル情報信号は、入出力端子 8および 9を介して I Z F回路 2 4に入力され、処理可能な信号に変換される。 I ZF回路 2 4で処理され た信号は、ディジタル信号記録処理回路 2 5に入力され、エラ一訂正符号の付加、 同期信号の付加や変調など、磁気テープへの記録に適した処理がなされる。そして その情報信号は記録へッ ド 3 2を介して磁気テープ 3 4に第 1の記録方式で記録 される。

ディジタル情報信号を再生する場合には、再生へッ ド 3 3を介して再生された信 号がディジタル信号再生処理回路 2 6に入力され、再生等化、 P L L、 同期信号の 検出、時間軸補正やエラー訂正などの再生処理が行われ、 I / F回路 2 4に出力さ れる。 I ZF回路 2 4は、再生されたディジタル情報信号を再びディジタル情報デ コード部 2が入力可能な信号に変換する。 I ZF回路 1 7は記録再生部 3からバス 8 9を介して入力されるディジタル信号を映像 Z音声デコーダ 1 9でデコ一ド可 能な信号に変換する。このようにして再生された情報信号は、ディジタル情報デコ 一ド部 2においてアナログ映像 Z音声信号にデコードされる。

このようにして図 1に示すようにディジタル情報デコード部 2の出力信号と、記 録再生部 3の出力信号とを選択部 4で選択することにより、 T Vモニタ 1 1との接 続は 1系統のみにすることができる、すなわち使用する T Vモニタは 1つの入力端 子を有すればよい。

また復号されたディジタル信号はディジタル信号記録再生装置 1内のみにしか 存在せず、装置外部へ出ることはなく、ディジタル信号を外部へ出力する端子を必 要としない。 したがってディジタル情報信号の著作権を保護することができる。 なお、以上の説明において、アナログ記録方式およびディジタル記録方式共に、 記録へッ ドと再生へッ ドとを区別しているが、記録再生で共通のへッ ドを用いても 映像/音声信号を記録再生できる。さらに、アナログ記録方式とディジタル記録方 式とでへッ ドを共用化しても映像/音声信号を記録再生できる。さらに前記の説明 では、外部から入力されるアナログ信号をアナログ記録するとしているカ 、 D V C のようにディジタル記録するような記録再生回路であつても映像 Z音声信号を記 録再生できる。この場合は、ディジタル記録に適した記録および再生処理の部分は 共通に利用することができ、 圧縮処理が必要になる。 産業上の利用の可能性

以上のように本発明のディジタル信号記録再生装置によれば、選択部という非常 に簡単な構成要素の追加により、いちいち T Vモニタの入力を切り換えることなく、 ディジタル放送による新しいサービスを楽しみ、かつ従来のアナ口グ記録方式で記 録された番組を再生して見ることができるようになる。

またディジタル情報信号をデコ一ドする機能と記録再生機能が一体化されてい るので、各ブロック間のインタ一フェースを自由に設計でき、回路規模も小さくで きるという利点も生じる。

さらに復号されたディジタル信号はディジタル信号記録再生装置外部へ出るこ とはなく、 ディジタル情報の著作権を保護することができる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 受信したディジタル情報信号をチャンネル選択して出力し、前記選択されたデ ィジタル情報信号と外部より入力された記録媒体の再生ディジタル情報信号の内 の一方を選択して復号し、第 1のアナログ信号として出力するディジタル情報デコ 一ド部と、

前記ディジタル情報デコード部がチャンネル選択し出力するディジタル情報信 号を入力し、前記記録媒体に記録するディジタル信号記録手段と、前記記録媒体に 記録されたディジタル信号を再生するディジタル信号再生手段と、および外部から 入力されたアナログ映像/音声信号を第 2のアナログ情報として前記記録媒体に 記録再生する第 2の記録再生手段とを有し、前記再生されたディジタル信号を出力 する記録再生部と、

前記ディジタル情報デコード部がチャンネル選択し出力するディジタル情報信 号を記録再生部へ転送し、前記記録再生部が出力するディジタル情報信号を前記デ ィジタル情報デコ一ド部へ転送するバスと、

および前記デイジ夕ル情報デコ一ド部で復号された第 1のアナ口グ信号と前記 記録再生部で再生された第 2のアナログ信号の内の一方を選択して出力するアナ ログ情報選択部と、

を具備するディジタル信号記録再生装置。

2 .前記第 1の記録再生手段から出力されるディジタル信号と前記第 2の記録再生 手段から再生される第 2のアナログ信号とを入力し、前記記録媒体に記録されてい る信号が、アナログ記録方式かディジ夕ル記録方式かの判別を行い、記録方式判別 信号を前記選択部へ出力する選択部制御回路を具備する請求項 1記載のディジタ ノレ信号記録再生装置。

3.前記記録再生部の第 2の記録再生部は、 ¥^13方式または3¥113方式のぃず れかの方式でアナログ信号を記録再生する請求項 1または 2記載のディジタル信