JPH05167982A - デジタルビデオカセットレコーダ - Google Patents

デジタルビデオカセットレコーダ

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JPH05167982A
JPH05167982A JP3330635A JP33063591A JPH05167982A JP H05167982 A JPH05167982 A JP H05167982A JP 3330635 A JP3330635 A JP 3330635A JP 33063591 A JP33063591 A JP 33063591A JP H05167982 A JPH05167982 A JP H05167982A
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JP
Japan
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circuit
data
image information
sub
signal
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JP3330635A
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English (en)
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Akihiro Uetake
昭浩 上竹
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】現行NTSC方式における画像信号およびワイ
ドアスペクト化画像信号を記録、再生できるデジタルビ
デオカセットレコーダを提供することである。 【構成】ワイドアスペクト化された画像情報であること
を検出する検出手段20Bと、上記検出手段20Bによ
りワイドアスペクト化された画像情報であることが検出
された場合に上記ワイドアスペクト化された画像情報と
現行NTSC方式における画像情報との差分画像情報を
特定データと結合して結合データとなす結合手段20C
とを備え、上記結合データを上記特定データが記録され
る領域に記録するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、カラービデオ信号等
をデジタル化して記録するデジタルビデオカセットレコ
ーダに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のデジタルビデオカセットレコーダ
を図7、図8に示す。これは、デジタルデータの磁気記
録装置として平成2年10月31日に出願されたもので
ある。図7は記録部、図8は再生部を示す。
【0003】図7において、1Y、1U、1Vで夫々示
す入力端子に例えばカラービデオカメラからの三原色信
号R、G、Bから形成されたデジタル輝度信号Y、デジ
タル色差信号U、Vが供給される。
【0004】この場合、各信号のクロックレートは放送
局用のD1フォーマットの各コンポーネント信号の周波
数と同一とされる。すなわち、それぞれのサンプリング
周波数が13.5MHz、6.75MHzとされ、且つ
これらの1サンプル当りのビット数が8ビットとされて
いる。
【0005】従って、入力端子1Y、1U、1Vに供給
される信号のデータ量としては約216Mbpsとな
る。この信号のうちブランキング期間のデータを除去
し、有効領域の情報のみを取り出す有効情報抽出回路2
によってデータ量が約167Mbpsに圧縮される。
【0006】有効情報抽出回路2の出力の内で輝度信号
Yが周波数変換回路3に供給され、サンプリング周波数
が13.5MHzからその3/4に変換される。この周
波数変換回路3としては、例えば間引きフィルタが使用
され、折返し歪みが生じないようになされている。
【0007】周波数変換回路3の出力信号がブロック化
回路5に供給され、輝度データの順序がブロックの順序
に変換される。ブロック化回路5は、後段に設けられた
ブロック符号化回路8のために設けられている。
【0008】図3は、符号化の単位のブロックの構造を
示す。この例は3次元ブロックであって、例えば2フレ
ームに跨る画面を分割することにより、図3に示すよう
に、(4ライン×4画素×2フレーム)の単位ブロック
が多数形成される。図3において、実線は奇数フィール
ドのラインを示し、破線は偶数フィールドのラインを示
す。
【0009】また、有効情報抽出回路2の出力のうち、
2つの色差信号U、Vがサブサンプリング及びサブライ
ン回路4に供給され、サンプリング周波数がそれぞれ
6.75MHzからその半分に変換された後、2つのデ
ジタル色差信号が交互にライン毎に選択され、1チャネ
ルのデータに合成される。
【0010】従って、サブサンプリング及びサブライン
回路4からは線順次化されたデジタル色差信号が得られ
る。この回路4によってサブサンプル及びサブライン化
された信号の画素構成を図4に示す。図4において、○
は第1の色差信号Uのサンプリング画素を示し、△は第
2の色差信号Vのサンプリング画素を示し、×はサブサ
ンプルによって間引かれた画素の位置を示す。
【0011】サブサンプリング及びサブライン回路4の
線順次出力信号がブロック化回路6に供給される。ブロ
ック化回路6ではブロック化回路5と同様に、テレビジ
ョン信号の走査の順序の色差データがブロックの順序の
データに変換される。このブロック化回路6は、ブロッ
ク化回路5と同様に、色差データを(4ライン×4画素
×2フレーム)のブロック構造に変換する。ブロック化
回路5及び6の出力信号が合成回路7に供給される。
【0012】合成回路7では、ブロックの順序に変換さ
れた輝度信号及び色差信号が1チャネルのデータに変換
され、合成回路7の出力信号がブロック符号化回路8に
供給される。このブロック符号化回路8としては、特願
昭59−266407号、特願昭59−269866号
等に示されるADRC(Adaptive DynamicRange Co-din
g)エンコーダを適用してもよく、また、各ブロックの
画素データをDCT(Discrete Cosine Transform)し
た後、このDCTで得られた係数データを量子化し、量
子化データをランレングス・ハフマン符号化して圧縮符
号化する構成を適用してもよい。
【0013】ブロック符号化回路8の出力信号がフレー
ム化回路9に供給され、フレーム構造のデータに変換さ
れる。このフレーム化回路9では、画像系のクロックと
記録系のクロックとの乗換えが行なわれる。
【0014】また、1Aで示す入力端子からデジタルオ
ーディオ信号が供給され、オーディオ符号化回路15に
供給される。このオーディオ符号化回路15は、DPC
M(差分符号化、differential PCM)によりオーディオ
データのデータ量を圧縮する。
【0015】オーディオ符号化回路15の出力データが
フレーム化回路9に供給され、ブロック符号化された画
像データと共に、フレーム構造に変換される。このフレ
ーム化回路9に供給されるオーディオデータは、画像デ
ータと関連する意味でリアルタイムのものである。
【0016】フレーム化回路9の出力信号がエラー訂正
符号のパリティ発生回路10に供給され、エラー訂正符
号のパリティが生成される。
【0017】パリティ発生回路10の出力信号が混合回
路14に供給される。混合回路14には、パリティ発生
回路16及び17の出力信号がそれぞれ供給される。
【0018】パリティ発生回路16は、オーディオ符号
化回路15の出力データに対して、エラー訂正符号のパ
リティを生成する。最初の記録時では、上述のフレーム
化回路9に供給されるオーディオデータとパリティ発生
回路16に供給されるオーディオデータとは同一のもの
である。パリティ発生回路17は、入力端子1Sからの
サブデータに対するエラー訂正符号化の処理を行い、パ
リティを生成する。
【0019】混合回路14では、1セグメントの後述す
る所定の位置に、これらの画像データ、オーディオデー
タ、サブデータが挿入されたデータを形成する。
【0020】混合回路14の出力信号がチャネルエンコ
ーダ11に供給され、記録データの低域部分を減少させ
るようなチャネルコーディングがなされる。
【0021】チャネルエンコーダ11の出力信号が混合
回路18に供給される。混合回路18には、ATF(自
動トラック追従制御)用のパイロット信号が供給され
る。このパイロット信号は、記録データと周波数分離で
きる程度の低周波の信号である。
【0022】混合回路18の出力信号が記録アンプ12
A、12Bと回転トランス(図示せず)を介して磁気ヘ
ッド13A、13Bに供給され、磁気テープに記録され
る。
【0023】上述の信号処理によって、入力のデータ量
216Mbpsが有効走査期間のみを抽出することによ
って約167Mbpsに低減され、さらに周波数変換と
サブサンプル、サブラインとによって、これが84Mb
psに減少される。このデータは、ブロック符号化回路
8で圧縮符号化することにより、約25Mbpsに圧縮
され、その後のパリティ、オーディオ信号等の付加的な
情報を加えて、記録データ量としては31.56Mbp
s程度となる。
【0024】次に、再生側の構成について図8を参照し
て説明する。
【0025】図8において、磁気ヘッド13A、13B
からの再生データが回転トランス(図示せず)及び再生
アンプ21A、21Bを介してチャネルデコーダ22及
びATF回路34にそれぞれ供給される。
【0026】チャネルデコーダ22において、チャネル
コーディングの復調がされ、チャネルデコーダ22の出
力信号がTBC回路(時間軸補正回路)23に供給され
る。このTBC回路23において、再生信号の時間軸変
動成分が除去される。
【0027】ATF回路34では再生されたパイロット
信号のビート成分のレベルからトラッキングエラー信号
を発生し、このトラッキングエラー信号が例えばキャプ
スタンサーボの位相サーボ回路に供給される。かかるA
TFの動作は、基本的には、8mmVTRで採用されて
いるものと同様のものである。
【0028】TBC回路23からの再生データがECC
回路24、37及び39に供給され、エラー訂正符号を
用いたエラー訂正とエラー修正とが行なわれる。
【0029】ECC回路24は、画像データに関するエ
ラー訂正及びエラー修正を行い、ECC回路37は、オ
ーディオ専用区間に記録されているオーディオデータの
エラー訂正及びエラー修正を行い、ECC回路39は、
サブデータのエラー訂正を行なう。
【0030】ECC回路37の出力信号がオーディオ復
号回路38に供給され、オーディオ信号の圧縮符号化の
復号がなされる。オーディオ復号回路38の復号データ
が合成回路36に供給される。
【0031】ECC回路39の出力端子33Sには、再
生されたサブデータが取り出される。このサブデータ
は、図示せずも、VTR全体の動作を制御するためのシ
ステムコントローラに供給される。ECC回路24の出
力信号がフレーム分解回路25に供給される。
【0032】フレーム分解回路25によって、画像デー
タのブロック符号化データの各成分がそれぞれ分離され
ると共に、記録系のクロックから画像系のクロックへの
乗換えがなされる。
【0033】フレーム分解回路25で分離された各デー
タがブロック復号回路26に供給され、各ブロック単位
に原データと対応する復元データが復号される。また、
フレーム分解回路25では、オーディオデータが分離さ
れ、このオーディオデータがオーディオ復号回路35に
供給され、原オーディオデータと対応する復号データが
得られる。
【0034】この復号されたオーディオデータが合成回
路36に供給される。合成回路36は、入力される2つ
のオーディオ信号のスイッチング或はクロスフェードに
よる合成を行なう。
【0035】ブロック復号回路26からの画像データの
復号データが分配回路27に供給される。この分配回路
27で、復号データが輝度信号と色差信号に分離され
る。
【0036】輝度信号及び色差信号がブロック分解回路
28及び29にそれぞれ供給される。ブロック分解回路
28及び29は、送信側のブロック化回路5及び6と逆
に、ブロックの順序の復号データをラスター走査の順に
変換する。
【0037】ブロック分解回路28からの復号輝度信号
が補間フィルタ30に供給される。補間フィルタ30で
は、輝度信号のサンプリングレートが3fsから4fs
(4fs=13.5MHz)に変換される。補間フィル
タ30からのデジタル輝度信号Yは出力端子33Yに取
り出される。
【0038】一方、ブロック分解回路29からのデジタ
ル色差信号が分配回路31に供給され、線順次化された
デジタル色差信号U、Vがデジタル色差信号U及びVに
それぞれ分離される。分配回路31からのデジタル色差
信号U、Vが補間回路32に供給され、それぞれ補間さ
れる。
【0039】補間回路32は、復元された画素データを
用いて間引かれたライン及び画素のデータを補間するも
ので、補間回路32からは、サンプリングレートが4f
sのデジタル色差信号U及びVが得られ、出力端子33
U、33Vにそれぞれ取り出される。
【0040】ここで、EDTVについて説明する。これ
は、民間放送連盟が打ち出した現行テレビ放送の画質を
高める方式でクリアビジョンともいう。従来の放送は5
25本ある走査線を間引いて半分だけ使い、残りの走査
線で次の画像を映すが、クリアビジョンは525本を一
度に使う。画面のちらつきや残像がなくなり、色の濃淡
がはっきりする。
【0041】さらに、NTSC方式と互換性をもち、ワ
イドアスペクト化、高画質化、高音質化を目標とする第
2世代EDTVの開発が進められている。第2世代ED
TVでは特にワイドアスペクト化が望まれている。
【0042】このワイドアスペクト化の形式として、た
とえば図6に示すようなサイドパネル化法がある。これ
は、縦横比が9対16のワイドな原画像を従来と同じ3
対4のアスペクト比を持つセンターパネル41と残りの
サイドパネル42a、42bとに分けて、センターパネ
ル41に対応する画像信号(以下、センター画像信号と
いう)とサイドパネル42a、42bに対応する画像信
号(以下、サイド画像信号という)とを発生させるもの
である。
【0043】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のデジタルビデオカセットレコーダにワイドアス
ペクト化された画像情報(以下、ワイドアスペクト化画
像情報またはワイドアスペクト化画像信号という)を入
力した場合には、従来のデジタルビデオカセットレコー
ダはD1フォーマットを対象としていることから、サン
プリング周波数等が不十分となり、記録再生する画像が
極めて不正確なものとなるという不具合があった。ま
た、ワイドアスペクト化画像情報に対応できるデジタル
ビデオカセットレコーダとすればよいが、この場合には
現行NTSCに対応できなくなるという不具合があっ
た。
【0044】この発明は上記事情を考慮してなされたも
のであり、その目的とするところは、現行NTSC方式
における画像信号およびワイドアスペクト化画像信号を
記録、再生できるデジタルビデオカセットレコーダを提
供することにある。
【0045】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、この発明においては、カラービデオ信号等をデジタ
ル化して記録するデジタルビデオカセットレコーダにお
いて、ワイドアスペクト化された画像情報であることを
検出する検出手段と、上記検出手段によりワイドアスペ
クト化された画像情報であることが検出された場合に上
記ワイドアスペクト化された画像情報と現行NTSC方
式における画像情報との差分画像情報を特定データと結
合して結合データとなす結合手段とを備え、上記結合デ
ータを上記特定データが記録される領域に記録するよう
にしたことを特徴とするものである。
【0046】
【作用】この発明によるデジタルビデオカセットレコー
ダの記録においては、図1に示すように、ワイドアスペ
クト化画像情報であるか否かを検出手段20Bで判別
し、ワイドアスペクト化画像情報であると判別されたと
きには、結合手段20Cにおいて、ワイドアスペクト化
画像情報と現行NTSC方式における画像情報との差分
画像情報であるサブコードSCとサブデータSUBとを
合成して結合データCSとなし、この結合データCSに
パリティを付加して上記サブデータの記録領域に記録す
る。
【0047】記録において、入力画像情報がワイドアス
ペクト化画像情報でないと判別されたときには、結合手
段20CはサブコードSCは無いものとみなし、サブデ
ータSUBのみを記録する。すなわち、この場合、SU
B=CSとなる。
【0048】再生においては、図2に示すように、ワイ
ドアスペクト化画像信号検出回路40は再生画像情報が
ワイドアスペクト化画像情報であるか否かを結合データ
CSにより判別し、ワイドアスペクト化画像情報である
と判別したときには、分配回路41でサブコードSCと
サブデータSUBとに分離出力し、分離されたサブコー
ドSCとフレーム分解回路25から出力された画像情報
とをブロック復号回路26で合成する。
【0049】再生において、再生画像情報がワイドアス
ペクト化画像情報でないと判別されたときには、分配回
路41はサブコードSCを出力せず、サブデータSUB
のみを出力する。
【0050】
【実施例】続いて、この発明によるデジタルビデオカセ
ットレコーダの一実施例につき、図面を参照して詳細に
説明する。
【0051】図1、図2は、この発明によるデジタルビ
デオカセットレコーダを構成する記録部、再生部を示す
ブロック図である。
【0052】まず、図1の記録部について説明する。
【0053】図1の記録部が図8の従来の記録部と異な
る点は、テレビジョン信号処理回路20Aとワイドアス
ペクト化画像信号検出回路(検出手段)20Bと合成回
路(結合手段)20Cとを設け、ブロック符号化回路8
からサブコードSCが出力されるようにし、このサブコ
ードSCとサブデータSUBとを合成回路20で合成し
て結合データCSを得られるようにした点である。
【0054】図1のテレビジョン信号処理回路20Aは
現行NTSC方式の電波およびワイドアスペクト化画像
信号の電波を受信し、それぞれに対応したデジタル輝度
信号Yおよびデジタル色差信号U、Vを出力するもので
ある。
【0055】SW1は切替えスイッチであり、一方の接
続端子にはデジタル輝度信号Yとデジタル色差信号U、
Vとから成るライン信号aが入力され、他方の接続端子
には上記テレビジョン信号処理回路20Aの出力信号b
が入力される。ライン信号aは、現行NTSC方式にお
ける画像信号(以下、NTSC画像信号という)または
ワイドアスペクト化画像信号である。従って、スイッチ
SW1の共通端子から出力される信号cは、NTSC画
像信号のY、U、Vまたはワイドアスペクト化画像信号
のY、U、Vであり、これらが端子1Y、1U、1Vに
入力される。
【0056】ワイドアスペクト化画像信号検出回路20
BはスイッチSW1の出力信号cがワイドアスペクト化
画像情報であるか否かを判別する。回路20Bでワイド
アスペクト化画像情報であると判別されたときには、ワ
イドアスペクト化画像情報であることを示す信号w1
が、有効情報抽出回路2、周波数変換回路3、サブサン
プリング及びサブライン回路4、ブロック化回路5、
6、合成回路7、20Cおよびブロック符号化回路8に
入力され、現行NTSC方式に対して、サンプリング周
波数、内部接続等の変更が各回路においてなされる。
【0057】上記ブロック符号化回路8は、信号cがワ
イドアスペクト化画像情報であると判別されたときに
は、サブコードSCを出力する。このサブコードSC
は、図6のサイド画像信号であり、合成回路20Cでサ
ブデータSUBと結合して結合データCSとなる。この
結合データCSにパリティ発生回路17でパリティを付
加して図5に示すサブデータの記録領域に記録する。こ
のときブロック符号化回路8は図6のセンター画像信号
を出力する。
【0058】信号cがワイドアスペクト化画像情報でな
いと判別されたときには、合成回路20Cはサブコード
SCは無いものとみなし、サブデータSUBのみを出力
する。すなわち、この場合、SUB=CSとなる。この
サブデータSUBにパリティ発生回路17でパリティを
付加して図5に示すサブデータの記録領域に記録する。
【0059】次に、図2の再生部について説明する。図
2の再生部が図9の従来の再生部と異なる点は、ワイド
アスペクト化画像信号検出回路40と分配回路41とを
設け、結合データCSがECC回路39から出力される
ようにし、分配回路41で結合データCSをサブコード
SCとサブデータSUBとに分離出力するようにした点
である。
【0060】図2において、ワイドアスペクト化画像信
号検出回路40は再生画像情報がワイドアスペクト化画
像情報であるか否かを結合データCSにより判別する。
再生画像情報がワイドアスペクト化画像情報であると判
別したときには、ワイドアスペクト化画像信号検出回路
40は、ワイドアスペクト化画像信号であることを示す
信号w2を出力する。この信号w2は、ブロック復号回
路26、分配回路27、31、41、ブロック分解回路
28、29、補間フィールド回路30および補間回路3
2に入力される。
【0061】このときECC回路39から出力される結
合データCSは分配回路41でサブコードSCとサブデ
ータSUBとに分離出力され、分離されたサブコードS
Cとフレーム分解回路25から出力された画像情報とが
ブロック復号回路26で合成される。
【0062】再生画像情報がワイドアスペクト化画像情
報でないと判別されたときには、CS=SUBであり、
分配回路41はサブコードSCを出力せず、サブデータ
SUBのみを出力する。
【0063】図5は、本実施例のデジタルビデオカセッ
トレコーダで使用されるデータ配列を示すデータ配列図
であり、1トラック(或は1セグメント)に記録される
データの配列を示し、NTSCの1フィールドを5トラ
ックに分割して記録、再生を行なう、いわゆる5セグメ
ント構成である。
【0064】図5において、トラックの左端がヘッド突
入側であり、その右端がヘッド離間側である。また、斜
線を付した領域は、データが記録されないマージン或は
IBG(インターブロックギャップ)である。プリアン
ブル或はポストアンブルには、例えばデータのビット周
波数と等しい周波数のパルス信号が記録され、再生側に
設けられているビットクロック抽出のためのPLLのロ
ックが容易とされている。
【0065】1トラックのヘッド突入側の端部にATF
用のパイロット信号が記録される。その次の区間に符号
化されたビデオデータ及びオーディオデータが記録され
る。更に、このビデオ及びオーディオ区間の後にオーデ
ィオデータのみの記録区間が設けられる。そして、ワイ
ドアスペクト化画像信号を記録する場合、最もヘッド離
間側に近い記録区間であるサブデータ記録領域にサブコ
ードとサブデータとの結合データが記録される。
【0066】
【発明の効果】以上のように、この発明によるデジタル
ビデオカセットレコーダは、ワイドアスペクト化された
画像情報と現行NTSC方式における画像情報との差分
画像情報を特定の記録領域に記録するようにしたので、
ワイドアスペクト化された画像情報が記憶できると共
に、現行NTSC方式における画像情報を記録する場合
にも従来通りの記録が可能となる。また、再生は記録と
逆の処理により可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるデジタルビデオカセットレコー
ダを構成する記録部の一実施例を示すブロック図であ
る。
【図2】この発明によるデジタルビデオカセットレコー
ダを構成する再生部の一実施例を示すブロック図であ
る。
【図3】ブロック符号化のためのブロックの一例を示す
説明図である。
【図4】サブサンプリング及びサブラインの説明に用い
る説明図である。
【図5】この発明の一実施例のデータ配列の説明に用い
るデータ配列図である。
【図6】ワイドアスペクト化の一形式を示す説明図であ
る。
【図7】従来のデジタルビデオカセットレコーダを構成
する記録部を示すブロック図である。
【図8】従来のデジタルビデオカセットレコーダを構成
する再生部を示すブロック図である。
【符号の説明】
1Y、1U、1V 入力端子 2 有効情報抽出回路 3 周波数変換回路 4 サブサンプリング及びサブライン回路 5、6 ブロック化回路 7 合成回路 8 ブロック符号化回路 9 フレーム化回路 10、16、17 パリティ発生回路 12A、12B 記録アンプ 13A、13B 磁気ヘッド 14、18 混合回路 15 オーディオ符号化回路 20A テレビジョン信号処理回路 20B ワイドアスペクト化画像信号検出回路(検出手
段) 20C 合成回路(結合手段)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カラービデオ信号等をデジタル化して記
    録するデジタルビデオカセットレコーダにおいて、 ワイドアスペクト化された画像情報であることを検出す
    る検出手段と、 上記検出手段によりワイドアスペクト化された画像情報
    であることが検出された場合に上記ワイドアスペクト化
    された画像情報と現行NTSC方式における画像情報と
    の差分画像情報を特定データと結合して結合データとな
    す結合手段とを備え、 上記結合データを上記特定データが記録される領域に記
    録するようにしたことを特徴とするデジタルビデオカセ
    ットレコーダ。
JP3330635A 1991-12-13 1991-12-13 デジタルビデオカセットレコーダ Pending JPH05167982A (ja)

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