JPH07105111B2 - ビデオデイスク並びにその再生装置 - Google Patents

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映像信号が記録されたビデオディ
スクとその再生装置に関する。

〔従来の技術〕

最近高密度に情報を記録するディスクが開発され、商品
化されている。その代表的例がビデオディスクとディジ
タルオーディオディスクである。その方式にはいくつか
の種類があるが、光学式ビデオディスクの場合、テレビ
ジョン映像信号が、そのシンクチップレベルが7.6MHz、
ホワイトレベルが9.3MHzとなるように8.1MHzの搬送波を
周波数変調することにより、またそれに付随する左右ス
テレオ信号、バイリンガル信号等の音声信号が、2.3MHz
及び2.8MHzの搬送波を周波数変調することにより各々記
録されている。一方光学式ディジタルオーディオディス
クにおけるPCM化した左右ステレオ音声信号のEFM信号の
スペクトラムは、約2MHz以下の帯域を占有するものとな
っている。ビデオディスクにおいては2MHz以下の帯域は
殆ど空いているため、斯かるEFM信号を周波数分割多重
してビデオディスクに記録することができる。

最近斯かる光学式ディジタルオーディオディスクに、音
声信号以外に所定のディジタルデータ信号を記録するこ
とが検討されている。この場合例えば第４図に示す如き
ブロックを単位として情報を記録することができる。す
なわち１ブロックは2352バイトからなり、最初の12バイ
トはシンク信号とされる。このシンク信号は、例えば最
初と最後の１バイトが00で、その中間の10バイトが全て
FFとされ（16進数表示）、斯かるシンクパターンはシン
ク以外には生じないようになされている。次の４バイト
はヘッダとされ．へッダに続く2048バイトがユーザデー
タとされる。ユーザデータの次の288バイトは誤り検出
コード、P,Qパリティ等を含む補助データとされる。シ
ンク以外のデータは全てインターリーブされる。

斯かるブロックはその周波数が75Hz（周期が約13.3ms）
とされ、映像信号のフレームの周波数29.97HZ（周期が
約33.4ms）と基本的に何等の相関関係も有していない。
従って斯かるディジタルデータ信号をビデオディスクに
周波数多重して連続的に記録した場合、テレビジョン映
像信号とデイジタルデータ信号とは同期させることが不
可能である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで例えば１回転に第１フィールドと第２フィールド
よりなる１フレームの信号が記録されているディスクに
おいて、第２フィールドの直後の垂直帰線区間（第５図
（ａ））でピックアップを１トラックジャンプバックさ
せ、そのトラックに記録されている映像信号を静上画再
生しつつディジタルデータ信号を再生する場合、１トラ
ックジャンプバックしたときディジタルデータ信号は不
連続となるので、ジャンプ後ディインターリーブに要す
るデータ長が読み取られるまでの略11乃至12msの区間に
おいてはデータの再生ができないことになる（第５図
（ｂ），（ｃ））。逆に読み取りが可能な有効データ長
は、ディジタルデータ信号のシンクの位置が映像信号の
垂直同期信号の位置とたまたま略一致したような理想的
な場合は略21ms（第５図（ｂ））、両者のタイミングが
ずれた最悪の場合は略6msとなり（第５図（ｃ））、400
フレーム（約13.3s）のサイクルで変化することにな
る。従って１フレームのテレビジョン映像信号に対応し
て１ブロックのディジタルデータを記録しておき、映像
信号を静止画再生しつつ対応するディジタルデータ信号
を再生させると、ピックアップをジャンプバックさせる
結果、データに欠落が生じ、そのブロックのディジタル
データ信号を完全に再生することができなくなるフレー
ムが発生することがあった。従って映像信号の垂直同期
信号とディジタルデータ信号のシンクの位置を各フレー
ム毎に対応させておく操作が必要となり、煩雑であるば
かりでなく、訂正不能なドロップアウト等があると、デ
ィジタルデータ信号を完全に再生することが困難であっ
た。

そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたもの
で、その目的は、記録時にフレームの開始位置とブロッ
クの開始位置の同期を取らない場合でも、静止画再生時
において、正確にテレビジョン映像信号及び対応するデ
ィジタルデータ信号を再生することができ、更にドロッ
プアウト等があった場合でも正確に静止画及びディジタ
ルデータ信号を再生することが可能なビデオディスク及
びその再生装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、第１の発明のビデオディ
スクは、テレビジョン映像信号と、該テレビジョン映像
信号の１フレームに対応する長さより短く、該フレーム
と同期しない長さのブロックに対応するブロックディジ
タルデータ信号に分割されたディジタルデータ信号とが
周波数分割されて同一のトラックに多重信号として記録
されたビデオディスクにおいて、複数の該フレームに同
一の該テレビジョン映像信号を記録するとともに、該複
数のフレームに対応する該トラック区間に、同一の該ブ
ロックディジタルデータ信号が記録されている該ブロッ
クが複数個記録されて構成される。

第２の発明の再生装置は、テレビジョン映像信号と、該
テレビジョン映像信号の１フレームに対応する長さより
短く、該フレームと同期しない長さのブロックに対応す
るブロックディジタルデータ信号に分割されたディジタ
ルデータ信号とが周波数分割されて同一のトラックに多
重信号として記録されたビデオディスクを再生する再生
装置において、該多重信号として、複数の該フレームに
同一の該テレビジョン映像信号が記録されているととも
に、該複数のフレームに対応する該トラック区間に同一
の該ブロックディジタルデータ信号が記録されている該
ブロックが複数個記録された該ビデオディスクから該多
重信号を再生するピックアップ（10）と、該多重信号か
ら該テレビジョン映像信号を分離し、復調する第１信号
処理手段（12、15）と、該多重信号から該ディジタルデ
ータ信号を分離し、復調する第２信号処理手段（20、2
1）と、該複数のフレームと対応する該トラック区間を
繰り返しトレースしつつ該多重信号を再生するように該
ピックアップ（10）の動作を制御する制御手段（19）
と、該ピックアップ（10）が該トラック区間をトレース
している間に、該第２信号処理手段（20、21）から出力
される該ブロックディジタルデータ信号に基づき、複数
の該ブロックから一の該ブロックの該ブロックディジタ
ルデータ信号を抽出する抽出手段（19、22、23）と、を
備えて構成される。

〔作用〕

第１の発明のビデオディスクによれば、記録時におい
て、テレビジョン映像信号の複数のフレームに同一のテ
レビジョン映像信号が記録されるとともに、当該複数の
フレームに対応するトラック区間に、同一のブロックデ
ィジタルデータ信号が記録されているブロックが複数個
記録される。

よって、当該トラック区間のテレビジョン映像信号を静
止画再生する際に当該トラック区間内の複数のフレーム
のうち、少なくとも一のフレームのテレビジョン映像信
号が再生できれば、静止画再生を確実に行うことができ
る。更に、記録時において、フレームの開始位置とブロ
ックの開始位置の同期が取れていないことにより、当該
トラック区間に記録された複数のブロックに対応するブ
ロックディジタルデータ信号の一部が正確に再生できな
い場合でも、当該トラック区間に含まれる他の少なくと
も一のブロックのブロックディジタルデータ信号を再生
することにより、ディジタルデータ信号を正確に再生す
ることができる。

第２の発明の再生装置によれば、ピックアップ（10）
は、第１の発明のビデオディスクから多重信号を再生
し、第１信号処理手段（12、15）は第２信号処理手段
（20、21）に出力する。

そして、第１信号処理手段（12、15）は再生された多重
信号からテレビジョン映像信号を分離し、復調する。

また、第２信号処理手段（20、21）は再生された多重信
号からディジタルデータ信号を分離し、復調する。

このとき、制御手段（19）は、複数のフレームに対応す
るトラック区間を繰り返しトレースしつつ多重信号を再
生するようにピックアップ（10）の動作を制御する。

これにより、抽出手段（19、22、23）は、ピックアップ
（10）が当該トラック区間をトレースしている間に、第
２信号処理手段（20、21）から出力されるブロックディ
ジタルデータ信号に基づき、複数のブロックから一のブ
ロックのブロックディジタルデータ信号を抽出する。

よって、複数のフレームに対応するテレビジョン映像信
号を繰返して静止画再生する際に、当該複数のフレーム
のうち、少なくとも一のフレームのテレビジョン映像信
号が再生できれば、静止画再生を確実に行うことができ
る。更に、記録時にフレームの開始位置とブロックの開
始位置の同期が取れていないことにより、当該トラック
区間に記録された複数のブロックに対応するブロックデ
ィジタルデータ信号の一部が正確に再生できない場合で
も、当該トラック区間に含まれる他の少なくとも一のブ
ロックのブロックディジタルデータ信号を再生すること
により、ディジタルデータ信号を正確に再生することが
できる。

〔実施例〕

次に、本発明に好適な実施例について、図面に基づき説
明する。

（１） ディスクへの信号記録 始めに、ディスクへの信号の記録について第２図を用い
て説明する。

第２図は本発明のビデオディスクに情報を記録する記録
装置のブロック図を表わしている。すなわちテレビジョ
ン映像信号と左右ステレオ音声信号が各々変調器１、
２、３により周波数変調され加算器４に入力されてい
る。５は入力される映像信号から垂直同期信号を検出す
る検出回路である。検出回路５の出力信号は、入力され
る所定のディジタルデータ信号を記憶するメモリ６を制
御するようになっている。メモリ６の出力信号はエンコ
ーダ７により例えばEFM変調された後、加算器４に入力
されている。従って加算器４において映像信号のFM信号
と、２チャンネルの音声信号のFM信号と、ディジタルデ
ータ信号のEFM信号が各々加算され、光変調器８に供給
され、その結果図示せぬレーザ光源が出力するレーザビ
ームが信号に対応して変調され、ディスク９上に照射さ
れ、信号が記録されるようになっている。

しかしてその動作を説明する。映像信号と２つのチャン
ネルの音声信号が変調器１、２、３により各々周波数変
調された後、加算器４により加算される。映像信号は複
数フレーム（例えば２フレーム）において同一の信号と
される。一方検出回路５が、映像信号の垂直同期信号の
位置を検出する。通常のテレビジョン映像信号の場合
は、奇数フィールドとそれに続く偶数フィールドにより
１つの画面が構成されているので、例えば偶数フィール
ドから奇数フィールドに変わる垂直同期信号の位置が検
出される。しかしながらその検出出力は複数フレーム
（例えば２フレーム）に１回出力される。

一方メモリ６には入力されるディジタルデータ信号がク
ロック信号に対応して書き込み、記憶され、2352バイト
からなるブロックに対応するブロックディジタルデータ
信号が生成される。このときメモリ６は、検出回路５か
ら２フレームに１回の検出信号が入力されるまで、実質
的に同一（ユーザデータが同一であればよく、記憶され
るメモリのアドレス情報が含まれているヘッダは必ずし
も同一である必要はない）のブロックディジタルデータ
信号を生成し、出力する。検出回路５から新たな検出信
号が到来すると、次のブロックの内容に対応するブロッ
クディジタルデータ信号が順次生成される。メモリ６に
よりブロック化されたディジタルデータ信号はエンコー
ダ７に入力され、そこでインターリーブされ、さらにEF
M変調された後、加算器４に入力される。従って加算器
４からの出力信号は、FM変調された映像信号と、EFM変
調された２チャンネルの音声信号と、EFM変調されたデ
ィジタルデータ信号の重畳信号となる。斯かる重畳信号
が光変調器８に入力され、記録光を変調するので、ディ
スク９にはこの重畳信号に対応した信号が記録される。
すなわち２フレームにわたって同一の映像信号が記録さ
れるとともに、その２フレームの区間に存在する各ブロ
ックには同一のブロックディジタルデータ信号が記録さ
れる。またその２フレームの映像信号の最初の垂直同期
信号とディジタルデータ信号の最初のシンクの位置は各
々自由に設定され、両方のタイミングを一致させるよう
な操作は特になされていない。

（２） ディスクからの信号再生 次に、ディスクからの信号再生について第１図、第３図
及び第４図を用いて説明する。

第１図は再生装置のブロック図を表わしている。10はピ
ックアップであり、ディスク９にレーザビームを照射
し、その反射光を受光して、再生信号を出力する。再生
RF信号はアンプ11を介して出力され、そのうち映像信号
のFM搬送波成分は、第１信号処理手段としてのバンドパ
スフィルタ12を通過して復調器15に供給され、周波数復
調されるようになっている。復調された映像信号は図示
せぬCRT等に供給されるとともに、検出回路18に入力さ
れ、そこで垂直同期信号、フレーム番号等が検出され、
その検出信号がマイクロコンピュータ等の、制御手段及
び抽出手段としての制御装置19に入力されている。また
２つのチャンネルの音声信号のFM搬送波成分は、各々バ
ンドパスフィルタ13、14を介して復調器16、17に供給さ
れ、そこで周波数復調された後、出力されるようになっ
ている。さらにEFM信号成分は、第２信号処理手段とし
てのローパスフィルタ20により分離され、デコーダ21に
供給され、そこでEFM復調がなされて、抽出手段として
のメモリ22に出力される。23はメモリ22に記憶されたデ
ィジタルデータ信号からシンク信号を検出する抽出手段
としての検出回路である。

次に再生装置の動作について説明する。

ピックアップ10は、ディスク９に光を照射し、その反射
光を受光してディスク９に記録された情報を再生する。
この再生信号はアンプ11を介してバンドパスフィルタ1
2、13、14に供給され、映像信号の搬送波と左右音声信
号の搬送波が各々分離抽出される。これらの信号はさら
に復調器15、16、17に各々供給され、復調されてCRT、
スピーカ等に出力される。

いま例えば所定のフレーム番号が指定、入力されると、
制御装置19はピックアップ10をディスク９の半径方向に
移送し、サーチ動作を開始する。検出回路18は復調器15
が出力する復調信号からフレーム番号を検出し、制御装
置19に入力する。制御装置19は指定されたフレーム番号
が検出されたときサーチ動作を停止させるとともに、例
えばピックアップ10をジャンプバック動作させ、そのフ
レーム番号から始まる複数のフレーム（例えば２フレー
ム）のトラックを繰り返しトレースさせ、そこに記録さ
れている映像信号を再生させる。すなわち例えば１回転
に１フレームの映像信号が記録されている場合は、２回
転に１回ジャンプバック動作が行われる。２フレームに
記録されているのは同一の映像信号であるので、このと
き静止画が再生される。

一方静止画再生されている複数のフレームに対応して記
録されているEFM信号成分がローパスフィルタ20により
分離、抽出され、デコーダ21により復調される。制御装
置19はメモリ22に制御信号を送り、この復調されたディ
ジタルデータを記憶させる。いま繰り返しトレースされ
ている複数のフレームに対応して記録されているディジ
タルデータ信号は、例えば第３図に示すようなタイミン
グになっているものとする。すなわち同一の映像信号Ｂ
が記録されている２フレームの区間に、映像信号Ｂ対応
する同一のブロックディジタルデータ信号ｂが記録され
ている６つのブロックが存在するが、その最初のブロッ
クはその冒頭部が、また最後のブロックはその後端部が
各々欠落しており、その中間のブロックだけが完全に記
録されている。またピックアップ10の２トラック内周へ
のジャンプバック動作により斯かるブロックの一部が欠
落してしまう場合がある。そこで、もし１つのブロック
を構成するブロックディジタルデータ信号に欠落があ
り、データを完全に再生できないときは、次のブロック
に対応するディジタルデータ信号について同様の動作が
行われる。２フレームにわたる区間の各ブロックに同一
のブロックディジタルデータ信号が記録されているの
で、映像信号の垂直同期信号とディジタルデータ信号の
シンクの位置のタイミングが最悪の場合であっても、少
なくとも１つのブロックは完全に再生が可能である。従
って訂正不能なドロップアウト等にも強くなる。このよ
うにして１つのブロックに対応するディジタルデータが
完全に再生される。斯かるブロックディジタルデータ
は、それが再生装置の動作を制御するものであれば制御
装置19に入力されて所定の動作がなされ、それが音声信
号あるいは映像信号に関するものであればスピーカ、CR
T等に供給される。

尚以上においてはディジタル９には１回転当たり１フレ
ームの映像信号が記録されている場合を例として説明し
たが、１回転当たり２フレームの映像信号が記録されて
いる場合においても本発明は応用が可能である。

〔効果〕

以上説明したように、第１及び第２の発明によれば、テ
レビジョン映像信号のフレームの開胎位置とディジタル
データ信号のブロックの開始位置との同期が取れていな
い状態で、当該テレビジョン映像信号とディジタルデー
タ信号との多重信号が記録されたビデオディスクであっ
ても、当該ビデオディスクの複数の連続したフレームを
繰返してトレースしつつテレビジョン映像信号及びディ
ジタルデータ信号を再生する際には、当該複数のフレー
ムのうち、少なくとも一のフレームのテレビジョン映像
信号が再生できれば、静止画再生を確実に行うことがで
きる。更に、記録時にフレームの開始位置とブロックの
開始位置の同期が取れていないことにより、当該トラッ
ク区間に記録された複数のブロックに対応するブロック
ディジタルデータ信号の一部が正確に再生できない場合
でも、当該トラック区間に含まれる他の少なくとも一の
ブロックのブロックディジタルデータ信号を再生するこ
とにより、ディジタルデー夕信号を正確に再生すること
ができる。

従って、記録時におけるフレームの開始位置とブロック
の開始位置との同期を取る工程を省略することができる
と共に、ドロップアウト等があった場合でも静止画及び
ディジタルデータ信号を正確、確実に再生することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の再生装置のブロック図、第２図はその
記録装置のブロック図、第３図はその映像信号とディジ
タルデーラ信号のブロックとの位置関係を表す模式的説
明図、第４図は従来のディジタルデータの模式的構成
図、第５図はその映像信号とディジタルデータ信号のブ
ロックとの位置関係を表す模式的説明図である。 １、２、３……変調器、４……加算器 ５……検出回路、６……メモリ ７……エンコーダ、８……光変調器 ９……ディスク、10……ピックアップ 11……アンプ 12、13、14……バンドパスフィルタ 15、16、17……復調器 18……検出回路、19……制御装置 20……ローパスフィルタ 21……デコーダ、22……メモリ 23……検出回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テレビジョン映像信号と、該テレビジョン
   映像信号の１フレームに対応する長さより短く、該フレ
   ームと同期しない長さのブロックに対応するブロックデ
   ィジタルデータ信号に分割されたディジタルデータ信号
   とが周波数分割されて同一のトラックに多重信号として
   記録されたビデオディスクにおいて、 複数の該フレームに同一の該テレビジョン映像信号を記
   録するとともに、該複数のフレームに対応する該トラッ
   ク区間に、同一の該ブロックディジタルデータ信号が記
   録されている該ブロックを複数個記録したことを特徴と
   するビデオディスク。
2. 【請求項２】テレビジョン映像信号と、該テレビジョン
   映像信号の１フレームに対応する長さより短く、該フレ
   ームと同期しない長さのブロックに対応するブロックデ
   ィジタルデータ信号に分割されたディジタルデータ信号
   とが周波数分割されて同一のトラックに多重信号として
   記録されたビデオディスクを再生する再生装置におい
   て、 該多重信号として、複数の該フレームに同一の該テレビ
   ジョン映像信号が記録されているとともに、該複数のフ
   レームに対応する該トラック区間に同一の該ブロックデ
   ィジタルデータ信号が記録されている該ブロックが複数
   個記録された該ビデオディスクから該多重信号を再生す
   るピックアップ（10）と、 該多重信号から該テレビジョン映像信号を分離し、復調
   する第１信号処理手段（12、15）と、 該多重信号から該ディジタルデータ信号を分離し、復調
   する第２信号処理手段（20、21）と、 該複数のフレームと対応する該トラック区間を繰り返し
   トレースしつつ該多重信号を再生するように該ピックア
   ップ（10）の動作を制御する制御手段（19）と、 該ピックアップ（10）が該トラック区間をトレースして
   いる間に、該第２信号処理手段（20、21）から出力され
   る該ブロックディジタルデータ信号に基づき、複数の該
   ブロックから一の該ブロックの該ブロックディジタルデ
   ータ信号を抽出する抽出手段（19、22、23）と、 を備えたことを特徴とする再生装置。