JPH0810920B2 - テレビジョン信号のディジタル録画再生装置 - Google Patents

テレビジョン信号のディジタル録画再生装置

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JPH0810920B2
JPH0810920B2 JP62292354A JP29235487A JPH0810920B2 JP H0810920 B2 JPH0810920 B2 JP H0810920B2 JP 62292354 A JP62292354 A JP 62292354A JP 29235487 A JP29235487 A JP 29235487A JP H0810920 B2 JPH0810920 B2 JP H0810920B2
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正一 西野
一郎 小倉
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はディジタル化されたテレビジョン信号を録画
再生するためのテレビジョン信号のディジタル録画再生
装置に関するものである。
従来の技術 従来のテレビジョン信号の録画再生装置としてはディ
ジタルスタジオ機器の規格である4:2:2方式のディジタ
ルVTRがある。4:2:2方式はY信号を13.5MHz×8ビッ
ト、CW,CN信号をそれぞれ6.75MHz×8ビットでサンプリ
ングした信号を記録再生するものである。
長時間記録をはかったテレビジョン信号の録画再生装
置としては、テレビジョン信号のデータレートを下げる
よう帯域圧縮して記録するものがあり、その帯域圧縮方
式としては、サブサンプリングやDPCM,DCT,ベクトル量
子化などの手法を用いたものが数多くある。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のようなテレビジョン信号のディジ
タル録画再生装置では、標準時間記録と長時間記録の2
つのモードを1台の装置ではできないという問題点を有
していた。
つまり長時間記録のために、従来のアナログVTR(VHS
やベータ方式など)のようにテープ送り速度のみを低く
すれば、テープ上の記録トラック幅が狭くなってクロス
トーク等の妨害により再生のビット誤り率が悪くなって
良好な画質が得られないという問題点があった。
本発明はかかる点に鑑み、標準時間記録と長時間記録
の両モードで記録しても、テープ上のトラック幅および
トラック内の線密度が全く同一になるようにして、しか
も標準時間のモードで記録した信号を長時間モードで再
生しても、また長時間のモードで記録した信号を標準時
間モードで再生しても良好な画質を得ることのできるテ
レビジョン信号のディジタル録画再生装置を提供するも
のである。
問題点を解決するための手段 本発明は、入力テレビジョン信号をサブサンプリング
手法を用いてn分割するサブサンプリング手段と、記録
時には前記サブサンプリング手段より得たテレビジョン
信号のうちm個(1≦m≦n)の位相のテレビジョン信
号を常に一定のn個の位相周期になるよう並べかえ、再
生時には一定のn個の位相周期に並んだテレビジョン信
号からn個または所定の個数の位相のテレビジョン信号
を出力する変換手段と、再生時の前記変換手段から得た
テレビジョン信号を内挿処理または補間処理を行って再
生テレビジョン信号とする内挿,補間手段を備えてお
り、記録時には前記mの値に応じて回転シリンダの回転
速度およびテープ送り速度をmがnと等しい場合に比べ
てそれぞれの速度をm/n倍するようにしたテレビジョン
信号のディジタル録画再生装置である。
作用 本発明は前記した構成により、変換手段においてm/m
倍の圧縮したテレビジョン信号を記録するような長時間
記録モードにおいても、回転シリンダの回転速度および
テープ送り速度が標準時間記録モード時に比べてそれぞ
れm/n倍になっているため、記録される信号は前記両モ
ードでテープ上のトラック幅,トラック傾斜角度さらに
トラック内のデータ数が同じで、しかも変換手段出力が
mの値にかかわらず一定のn個の位相周期となるのでテ
ープ上のサブサンプリングの位相並びも同一となる。そ
のため、再生時に標準時間再生モードに対し長時間再生
モードにおける回転速度およびテープ走行速度をそれぞ
れm/n倍すれば前記両モードでの再生が可能なだけでな
く記録したテレビジョン信号が静止画であれば、変換手
段と内挿,補間手段によって隣接フィールドの信号を内
挿処理するだけで高画質なテレビジョン信号が再生で
き、しかもテープパターンが同じなので標準時間記録モ
ードで記録した信号を長時間再生モードで再生するスロ
ー再生、および長時間記録モードで記録した信号を標準
時間再生モードで再生するような高速再生においても狭
トラックや高い綿密度によるビット誤りが悪くならなく
高画質な再生テレビジョン信号が得られる。
実施例 第1図は本発明の一実施例におけるテレビジョン信号
のディジタル録画再生装置のブロック図である。同図a
は記録時であり、1はディジタル化されたテレビジョン
信号を入力する入力手段であり、その入力テレビジョン
信号をフィールド番号k(kは整数)を使ってg(k)
表わす。2はこのg(k)をサブサンプリング手法を使っ
てふたつの位相(AとBの位相)に分割してふたつの信
号gA(k)とgB(k)を得るサブサンプリング手段、3はこ
れらgA(k)とgB(k)を位相順に並べかえる変換手段、4
は変換手段3より得た信号を記録するための回転シリン
ダであり、5は記録されるテープである。その時、回転
シリンダの回転速度をvs、テープ送り速度をvtとする。
第1図bは再生時の流れを示すものであり、テープ送り
速度vtのテープ5′から記録された信号を回転速度Vs
回転シリンダ4′でgA(k),gB(k)の位相順に並んだ信号
を再生する。変換手段3は、記録時とは逆に位相順に並
んたgA(k),gB(k)を別々に出力する。はgA(k),gB(k)
前記サブサンプリング手段2とは逆の内挿処理またどち
らか一方の位相がない時には他の位相および前後のフィ
ールドの信号から内挿,補間処理をする内挿,補間手段
であって、その結果(g(k)を)再生の出力手段7へ送
る。
以上のような本実施例についてまず記録時の動作を説
明する。第2図は、第1図サブサンプリング手段2にお
けるサブサンプリングの一手法を示すもので、格子状に
配列された第kフィールドのテレビジョン信号g(k)
クインカンクス状にサブサンプリングしたふたつの位相
(gA(k)を○印、gB(k)を●印)に分割している。変換
回路3は、分割されたgA(k),gB(k)をそのフィード期間
の前半にgA(k),gB(k)となるように並べかえる。並べか
えられた信号を回転速度vsの回転シリンダ4でテープ送
り速度vtのテープ5に記録される。この時、テープパタ
ーン上では、1フィールドデータが2トラックに記録さ
れるものとすればそのテープパターンは第3図のごとく
なる。
以上は標準時間記録モードでの本実施例の動作を説明
したものである。次に長時間記録モードでの動作を説明
する。
長時間記録モードでは、変換手段3をgA(k)と,gB(k)
のうち一方の位相の信号しか出力しない。ただし、第k
フィールドではAの位相つまりgA(k)を出力すれば、次
の第k+1フィールドではBの位置つまりgB(k+1)、さ
らに第k+2フィールドではAの位相つまりgA(k+1)
いうように位相の順番は標準時間記録の場合と同一であ
る。このようにした変換手段3の出力の信号はデータレ
ード的には入力テレビジョン信号g(k)の1/2倍になって
いる。次に回転シリンダ4およびテープ5においては、
長時間記録モードではそれぞれ回転速度をvs/2、テープ
送り速度vt/2というように標準時間記録モードの1/2倍
にする。以上のようにすると、記録されたテープパター
ンは第4図のごとくなる。この第4図を前記第3図の標
準時間記録モードでのテープパターンに比べると、トラ
ック幅,トラック傾斜角度、さらにトラック内のデータ
数、およびAとBの位相が交互に並ぶ位相並びのすべて
が同一であって、異なるのは各トラック間の時間間隔の
みであって第4図テープパターンでは第3図のそれに比
べて2倍の時間記録でできている。
では次に再生時における動作について説明する。
まず、標準時間記録モードで記録した信号を標準時間
再生モードで再生する場合には、テープ5′のテープ送
り速度および回転シリンダ4′の回転速度は記録時と同
じvtおよびvsであるので、変換手段3へは第kフィール
ドの期間中にgA(k),gB(k)の順番に送られてくる。よっ
て内挿,補間手段6では記録時のサブサンプリング手段
2とは逆のA,Bふたつの位相の信号を内挿するものであ
って、記録時の入力テレビジョン信号g(k)がそのまま
再生信号g′(k)となる。
次に、長時間記録モードで記録した信号を長時間再生
モードで再生する場合には、テープ5′のテープ送り速
度および回転シリンダ4′の回転速度は記録時と同じく
vt/2,vs/2である。その時変換手段3へは、第kフィー
ルドの期間中にはgA(k)しか送られてこない。よって内
挿,補間手段ではgA(k)からB位相のgB(k)を補間した
信号を再生信号g′(k)として出力する。しかしながら
記録した信号が静止画であれば、再生信号をその前後の
フィールドのデータを内挿してより解像度の高い高画質
な再生信号となる。そのため、前記変換手段3は第kフ
ィールドの信号gA(k)とともに第k−1フィールドの信
号gB(k-1)または第k+1フィールドの信号gB(k-1)
内挿,補間手段6に送って標準時間再生モードと同じ内
挿処理を行う。ただし、静止画/動画の切り換えは、記
録時に制御信号として画像信号と一緒に記録しておけば
よく容易に実現できる。
では次に、標準時間記録モードで記録した信号を長時
間再生モードで再生した場合を説明する。この場合は、
いわゆるスロー再生となるもので、前記した長時間記録
モード記録、長時間再生モード再生の場合での静止画時
の動作と同じである。つまり、テープ送り速度がvt/2、
回転速度がvs/2と記録時のそれらの1/2倍になるので、
1フィールド期間中には、たとえば、gA(k)しか変換手
段3には送られてこないが、次のフィールド期間にはg
B(k)が送られてくるので、変換手段3は2フィールド期
間にわたってgA(k)とgB(k)を内挿,補間手段6に送っ
て内挿処理を行うことにより完全な画質の1/2倍速のス
ロー再生ができる。
最後に、長時間記録モードで記録した信号を標準時間
再生モードで再生した場合について説明する。この場合
はいわゆる高速再生となるものである。テープ送り速度
がvt、回転速度がvsと記録時のそれらの2倍になるの
で、1フィールド期間中に、たとえば、2フィールドに
わたった信号gA(k)とgB(k+1)が変換手段3に送られて
くる。この時、記録した信号が動画であればgA(k)また
はgB(k+1)のどちらか一方を内挿,補間手段6に送り補
間処理を行う。しかし、記録した信号が静止画であれ
ば、gA(k),gB(k+1)の両信号を内挿,補間手段6に送っ
て内挿処理を行う。以上のようにすれば、高速再生であ
っても高解像度高画質の再生画像が得られることにな
る。
なお、本実施例では、第2図に示すごとくクインカン
クス状に2分割するサブサンプリング手法を用いたが、
1ラインおきに取り出すようにして信号を分割するサブ
サンプリング手法などの手法でも、長時間記録モードの
時のように1つの位相のデータで1フィールドの画面を
補間処理によって再生できるものであればよい。
また、本実施例では、第2図に示すごとくサブサンプ
リングによって2分割するものであるが、3分割,4分割
といったn(nは2以上の正整数)分割するサプサンプ
リング手法を用いてもよい。その時、標準時間記録モー
ドに対してn倍の時間のテレビジョン信号が記録できる
長時間記録モードが可能であり、また、記録モードと再
生モードを切り換えれば、1/n倍速からn倍速の変速再
生が可能である。
さらに、第3図に示すごとく標準時換記録モードでの
テープパターンは1フィールドのテレビジョン信号を2
トラックに分けて記録されているが、1トラックや2ト
ラックまたはそれ以上のトラック数で記録してもよく、
さらに1.5トラックといったように整数トラック数以外
であってもよい。
最後に、本発明において、入力テレビジョン信号の全
データをテープ上に記録するモードを標準時間記録モー
ド,サブサンプリングによって圧縮したデータだけを記
録するモードを長時間記録モードとしたが、前記長時間
記録モードを標準画質モードとし、前記標準時間記録モ
ードを高画質モードとするようにテープ上に記録したデ
ータレートに従っても全く同じことである。
発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、テレビジョン
信号を標準時間記録モードでも、またサブサンプリング
で帯域圧縮して記録する長時間記録モードでも、記録さ
れたテープ上のテープパターンつまりトラック幅,トラ
ック傾斜角度,トラック内の記録データ数、およびサブ
サンプリングの位相並びも全く同一であるので、標準時
間,長時間のいずれの記録モードで記録した信号を標準
時間,長時間いずれの再生モードで再生しても良好な画
質の再生画像が得られ、しかも記録,再生のモードを切
り換えることにより容易にスロー再生,高速再生ができ
るので、その実用的効果は大きい。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の一実施例におけるテレビジョン信号の
ディジタル録画再生装置のブロック図、第2図は同実施
例のサブサンプリング手法を示すための画素配置図、第
3図は同実施例において標準時間記録モードで記録した
場合のテープパターン図、第4図は同実施例において長
時間記録モードで記録した場合のテープパターン図であ
る。 2……サブサンプリング手段、3……変換手段、4,4′
……回転シリンダ、5,5′……テープ、6……内挿,補
間手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディジタル化された入力テレビジョン信号
    をサブサンプリング手法を用いて1フィールドのテレビ
    ジョン信号をn分割(nは2以上の正整数)するサブサ
    ンプリング手段と、記録時には前記サブサンプリング手
    段より得たn分割されたn個の位相のテレビジョン信号
    のうちm個(mは1≦m≦nなる正整数)の位相のテレ
    ビジョン信号のみを取り出すがその出力はmの値にかか
    わらず常に一定のn個の位相周期となるよう並べかえ、
    再生時には一定のn個の位相周期で並んだテレビジョン
    信号のうちn個または所定の個数の位相のテレビジョン
    信号を出力する変換手段と、再生時の前記変換手段から
    得たn個または所定の個数の位相のテレビジョン信号を
    内挿処理または補間処理を行って再生テレビジョン信号
    とする内挿,補間手段とを備えており、記録時には前記
    変換手段でのmの値に応じmがnに等しい場合の前記変
    換手段より得たテレビジョン信号をテープ上に記録する
    ための回転シリンダの回転速度およびテープ送り速度を
    それぞれm/n倍にするようにしたことを特徴とするテレ
    ビジョン信号のディジタル録画再生装置。
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JPH01194691A (ja) * 1988-01-29 1989-08-04 Hitachi Ltd ディジタル画像信号の記録再生装置
JP2658833B2 (ja) * 1993-11-15 1997-09-30 日本電気株式会社 画像記録・再生方式

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