JPH0879700A - ディジタルビデオ信号の記録装置、記録再生装置及び再生装置 - Google Patents

ディジタルビデオ信号の記録装置、記録再生装置及び再生装置

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JPH0879700A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えばＡＴＶ方式の信号を直接記録媒体に
記録した場合に、複数の変速再生速度で、容易に変速再
生が行なえると共に、低速度での変速再生時にも自然な
動きの再生画像出力を得ることができるディジタルビデ
オ信号の記録装置、記録再生装置及び再生装置を提供す
る。 【構成】 画像内符号化と画像間予測符号化を適応的
に切り換えて符号化した入力ビデオデータから、第１の
トリックプレイデータ抽出部３０ＡによりＩピクチャの
データを第１のトリックプレイデータとして抽出すると
ともに、第２のトリックプレイデータ抽出部３０Ａによ
りＰピクチャの動きベクトルを第２のトリックプレイデ
ータとして抽出して、入力ビデオデータと第１及び第２
のトリックプレイデータをマルチプレクサ７５により時
分割多重化して、上記変速再生用の第１及び第２のトリ
ックプレイデータを最大変速再生速度の倍速数に対応す
る数の同一アジマスのトラックに繰り返し記録する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルビデオ信号
の記録装置、記録再生装置及び再生装置に関し、特に、
例えば所謂ＭＰＥＧ方式により、ビデオ信号を符号化し
て得られるデータを直接記録すると共に、変速再生の際
に画質が優れた再生画像を得ることができるディジタル
ビデオ信号の記録装置、記録再生装置及び再生装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオ信号をディジタル信号に変換した
後、所謂離散余弦変換（以下、ＤＣＴ：Discrete Cosin
e Transform 変換という。）すると共に、所謂ハフマン
符号化等の可変長符号化して、データ圧縮を行い、得ら
れるディジタルビデオ信号を傾斜アジマス記録方式、す
なわち回転ヘッドにより磁気テープに記録するディジタ
ルビデオテープレコーダ（以下、単にディジタルＶＴＲ
という。）の開発が進められている。このようなディジ
タルＶＴＲでは、ＮＴＳＣ方式等の現行テレビジョン方
式のビデオ信号を記録するモード（以下、ＳＤモードと
いう。）と、所謂高精細度テレビジョン方式のビデオ信
号（以下、ＨＤＴＶ：High Definition Television信号
という。）を記録するモード（以下、ＨＤモードとい
う。）が設定できるようになっている。
【０００３】そして、ＳＤモードでは、ビデオ信号が約
２５Ｍｂｐｓのディジタルビデオ信号に圧縮されて記録
され、ＨＤモードではＨＤＴＶ信号が約５０Ｍｂｐｓの
ディジタルビデオ信号に圧縮されて記録される。ところ
で、この従来のディジタルＶＴＲにおいて、入力される
ディジタルビデオ信号、すなわち入力データを直接磁気
テープに記録し、また磁気テープに記録されたデータを
再生して、直接出力することが考えられる。すなわち、
従来のディジタルＶＴＲにディジタルビデオ信号（デー
タ）を直接記録／再生する機能を追加することにより、
入力されるディジタルビデオ信号を一旦デコードして、
例えばＨＤＴＶ信号を再生し、このＨＤＴＶ信号を、再
び所定の符号化方式により再び符号化して、磁気テープ
に記録する必要がなくなり、ハードウェアの無駄がなく
なるという利点がある。
【０００４】具体的には、例えば所謂ＭＰＥＧ方式、す
なわち国際標準化機構（所謂ＩＳ）と国際電気標準会議
（所謂ＩＥＣ）のＪＴＣ（Joint Technical Committee)
１におけるＳＣ（Sub Committee)のＷＧ（Working Grou
p)１１において規格化された動画像符号化方式により、
ビデオ信号を符号化して得られるディジタルビデオ信号
が伝送されてきたときや、光ディスクから再生されたデ
ィジタルビデオ信号が供給されるときに、これらのディ
ジタルビデオ信号を直接記録／再生する機能も備えると
非常に便利である。
【０００５】ここで、符号化方式として上述のＭＰＥＧ
方式を採用したディジタル放送である所謂ＡＴＶ（Adva
nced Television)方式について説明する。図１７は、Ａ
ＴＶ方式の送信系の構成を示すブロック図である。図１
７において、１０１はビデオ圧縮エンコーダ、１０２は
オーディオエンコーダである。ビデオ圧縮エンコーダ１
０１には、入力端子１０３からＨＤＴＶ方式のビデオ信
号が供給される。オーディオエンコーダ１０２には、入
力端子１０４からオーディオ信号が供給される。
【０００６】ビデオ圧縮エンコーダ１０１は、ＭＰＥＧ
方式により、入力されたＨＤＴＶ信号を符号化して、デ
ータ圧縮を行う。すなわち、ビデオ圧縮エンコーダ１０
１は、ＨＤＴＶ信号をＤＣＴと動き補償予測符号化を組
み合わせた高能率符号化方式を用いて符号化して、圧縮
する。ビデオ圧縮エンコーダ１０１からは、図１８に示
すように、フィールド又はフレーム（以下、ピクチャと
いう。）内符号化したピクチャ（Ｉピクチャと称され
る）のデータと、前方向予測符号化したピクチャ（Ｐピ
クチャと称される）のデータと、両方向予測符号化した
ピクチャ（Ｂピクチャと称される）のデータとが所定の
順番で出力される。Ｉピクチャでは、他のピクチャとの
相関を利用することなく、独立にＤＣＴ変換が行われ
る。Ｐピクチャでは、それより前のＩピクチャ又はＰピ
クチャからの動き補償予測符号化が行われ、その差分信
号（所謂予測誤差）がＤＣＴ変換される。Ｂピクチャで
は、前後のＩピクチャ又はＰピクチャからの動き補償予
測符号化が行われ、その差分信号がＤＣＴ変換される。
Ｉピクチャが現れる周期はＧＯＰ（Group Of Picture）
と呼ばれている。この例では、（Ｍ＝３、Ｎ＝９）とさ
れている。
【０００７】１０６はトランスポートエンコーダで、ト
ランスポートエンコーダ１０６は、ビデオ圧縮エンコー
ダ１０１でエンコードされたビデオデータ、オーディオ
エンコーダ１０４でエンコーダされたオーディオデータ
及び入力端子１０７からの付加情報から、パケットを生
成する。図１９はパケットの構成を示す図である。図１
９に示すように、伝送されるパケットのパケット長は１
８８バイトとされている。このパケットの先頭には、４
バイトの固定長からなるリングヘッダと可変長のアダプ
テーションヘッダが設けられ、これに続いて、ビデオデ
ータ又はオーディオデータからなる伝送データが付加さ
れている。
【０００８】図１７において、１０８はチャンネルモジ
ュレータである。トランスポートエンコーダ１０６で生
成されたパケットは、チャンネルモジュレータ１０８に
供給される。チャンネルモジュレータ１０８は、このパ
ケットを所定の周波数の搬送波を使って変調する。そし
て、チャンネルモジュレータ１０８の出力が出力端子１
０９から出力される。
【０００９】ＡＴＶ方式では、上述のような画像圧縮に
より、例えば１９Ｍｂｐｓ程度でＨＤＴＶ信号を伝送す
ることができる。これは、上述のディジタルＶＴＲのＳ
Ｄモードでの記録レート（約２５Ｍｂｐｓ）以下であ
る。したがって、ＡＴＶ方式で送られてきた信号（デー
タ）は、ディジタルＶＴＲのＳＤモードで直接記録する
ことができる。このように、伝送されてきた信号をディ
ジタルＶＴＲに直接記録すると、上述したように伝送さ
れてきた信号からＨＤＴＶ信号をデコードし、それをデ
ィジタルＶＴＲに入力する必要はなく、ハードウェアの
無駄がなくなる。また、ＳＤモードで記録できるので、
記録時間が長くとれる。
【００１０】ところが、このようにＡＴＶ方式の信号を
ＳＤモードでディジタルＶＴＲに直接記録すると、以下
の理由により、良好な変速再生が行えないという問題が
生じてくる。すなわち、上述のように、ＡＴＶ方式で
は、ＭＰＥＧ方式に準拠した圧縮（符号化）が行われ
る。この方式では、上述のように、ピクチャ内符号化し
たＩピクチャのデータと、前方向予測符号化したＰピク
チャのデータと、両方向予測符号化したＢピクチャのデ
ータとが送られてくる。変速再生時には、ヘッドが磁気
テープ上のトラックを横切るので、連続したピクチャの
データが得られなくなる。連続したピクチャのデータが
得られないと、Ｐピクチャ及びＢピクチャのデータはデ
コードできない。デコードできるのは、ピクチャ内で符
号化されたＩピクチャのデータだけである。したがっ
て、変速再生時には、再生されるデータのうちのＩピク
チャのデータのみ使うことで、変速再生が可能となる。
【００１１】ところが、ＡＴＶ方式で伝送されてきた信
号を直接ディジタルＶＴＲに記録していくと、変速再生
時にＩピクチャを含むパケットが十分に拾えない。ま
た、Ｉピクチャのデータがどのような位置関係で記録さ
れるのかが不定であり、このため、変速再生時に画面の
特定部分に相当するＩピクチャのデータが抜けてしま
い、その部分の画面だけが暫く更新できないというよう
なことがあり、変速再生時の画質が劣化する。
【００１２】そこで、本願出願人は、先に、変速再生時
に再生可能な領域（以下、エリアという。）を変速再生
用のエリアとし、入力されるＡＴＶ方式の信号のビット
ストリームから、Ｉピクチャのデータを抽出し、このデ
ータを変速再生用のデータとして変速再生用のエリアに
記録し、ビデオセクタのその他のエリアには、ＡＴＶ方
式の信号をそのまま記録するようにしたものを提案して
いる。この場合、変速再生時には、変速再生用のエリア
が再生され、このエリアから再生されたＩピクチャのデ
ータから画面が形成される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、変速再生時
に再生可能なエリアは、変速再生速度によって変わって
くる。このため、変速再生速度を複数設定することが困
難である。例えば１７倍速、９倍速、４倍速の各速度で
再生可能となるエリアのうちの共通なエリアに変速再生
用のデータを記録すると、４倍速と、９倍速と、１７倍
速との３つの速度で変速再生が可能になるが、それ以外
の速度で変速再生を行なうことは困難である。
【００１４】また、変速再生時には、特に低速度で画面
更新率が低くなるので、動きの不自然な画像となってし
まう。そこで、このような実情に鑑み、本発明の目的
は、例えばＡＴＶ方式の信号を直接記録媒体に記録した
場合に、複数の変速再生速度で、容易に変速再生が行な
えると共に、低速度での変速再生時にも自然な動きの再
生画像出力を得ることができるディジタルビデオ信号の
記録装置、記録再生装置及び再生装置を提供することに
ある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、画像内符号化
と画像間予測符号化を適応的に切り換えて符号化したデ
ィジタルビデオ信号を入力データとして、傾斜アジマス
記録方式によりディジタルビデオ信号を磁気テープのト
ラックに記録するディジタルビデオ信号の記録装置にお
いて、入力データをそのまま記録する第１の領域と、上
記入力データうちの画像内符号化により得られるデータ
を変速再生用の第１のデータとして記録する複数の第２
の領域と、上記入力データうちの画像間予測符号化によ
り得られたデータの動きベクトルを変速再生用の第２の
データとして記録する複数の第３の領域を各トラックに
設け、データ抽出手段により上記第１の領域乃至第３の
領域に記録すべき各データを入力データから抽出し、上
記データ抽出手段により抽出した各データを多重化手段
により上記第１の領域乃至第３の領域に対応する順番に
時分割多重化して、上記変速再生用の第１及び第２のデ
ータを最大変速再生速度の倍速数に対応する数の同一ア
ジマスのトラックに繰り返し記録することを特徴とす
る。
【００１６】また、本発明は、画像内符号化と画像間予
測符号化を適応的に切り換えて符号化したディジタルビ
デオ信号を入力データとして、傾斜アジマス記録方式に
よりディジタルビデオ信号を磁気テープのトラックを介
して記録再生するディジタルビデオ信号の記録再生装置
において、入力データをそのまま記録する第１の領域
と、上記入力データうちの画像内符号化により得られる
データを変速再生用の第１のデータとして記録する複数
の第２の領域と、上記入力データうちの画像間予測符号
化により得られたデータの動きベクトルを変速再生用の
第２のデータとして記録する複数の第３の領域を各トラ
ックに設け、記録系では、データ抽出手段により上記第
１の領域乃至第３の領域に記録すべき各データを入力デ
ータから抽出し、上記データ抽出手段により抽出した各
データを多重化手段により上記第１の領域乃至第３の領
域に対応する順番に時分割多重化して、上記変速再生用
の第１及び第２のデータを最大変速再生速度の倍速数に
対応する数の同一アジマスのトラックに繰り返し記録
し、再生系では、上記第１の領域から再生されたデータ
と上記第２の領域から再生された変速再生用の第１のデ
ータと上記第２の領域から再生された変速再生用の第２
のデータとをデータ分離手段により分離して、上記第２
の領域から再生された変速再生用の第１のデータを第１
の記憶手段に蓄積するとともに、上記第２の領域から再
生された変速再生用の第２のデータを第２の記憶手段に
蓄積し、通常再生時には上記データ分離手段から供給さ
れる上記第１の領域から再生されたデータをデータ切換
手段により選択して再生データとして出力し、変速再生
時には上記第１の記憶手段から読み出される変速再生用
の第１のデータと上記第２の記憶手段から読み出される
変速再生用の第２のデータを上記データ切換手段により
選択して再生データとして出力することを特徴とする。
【００１７】本発明に係るディジタルビデオ信号の記録
再生装置は、上記再生系のデータ切換手段が最大変速再
生速度での変速再生時に上記第１の記憶手段から読み出
される変速再生用の第１のデータのみを選択して再生デ
ータとして出力することを特徴とする。さらに、本発明
は、画像内符号化と画像間予測符号化を適応的に切り換
えて符号化したディジタルビデオ信号が傾斜アジマス記
録方式により記録されたトラックを有し、符号化したデ
ィジタルビデオ信号がそのまま記録された第１の領域
と、上記ディジタルビデオ信号のうち画像内符号化によ
り得られたデータが変速再生用の第１のデータとして記
録された複数の第２の領域と、上記入力データうちの画
像間予測符号化により得られたデータの動きベクトルを
変速再生用の第２のデータとして記録された複数の第３
の領域が各トラックに設けられ、最大変速再生速度の倍
速数に対応する数の同一アジマスのトラックに変速再生
用の第１及び第２のデータが繰り返し記録されている磁
気テープから上記ディジタルビデオ信号を再生する再生
装置であって、上記第１の領域から再生されたデータと
上記第２の領域から再生された変速再生用の第１のデー
タと上記第２の領域から再生された変速再生用の第２の
データとを分離するデータ分離手段と、上記第２の領域
から再生された変速再生用の第１のデータが上記データ
分離手段を介して供給される第１の記憶手段と、上記第
２の領域から再生された変速再生用の第２のデータデー
タが上記データ分離手段を介して供給される第２の記憶
手段と、通常再生時には上記データ分離手段から供給さ
れる上記第１の領域から再生されたデータを出力し、変
速再生時には上記第１の記憶手段から読み出される変速
再生用の第１のデータと上記第２の記憶手段から読み出
される変速再生用の第２のデータを出力するデータ切換
手段とを備え、変速再生時に変速再生用の第１のデータ
と第２のデータを再生データとして出力することを特徴
とする。
【００１８】また、本発明に係るディジタルビデオ信号
の再生装置は、上記データ切換手段が最大変速再生速度
での変速再生時に上記第１の記憶手段から読み出される
変速再生用の第１のデータのみを選択して再生データと
して出力するようにしたことを特徴とする。
【００１９】
【作用】本発明に係るディジタルビデオ信号の記録装置
では、入力データをそのまま記録する第１の領域と、上
記入力データうちの画像内符号化により得られるデータ
を変速再生用の第１のデータとして記録する複数の第２
の領域と、上記入力データうちの画像間予測符号化によ
り得られたデータの動きベクトルを変速再生用の第２の
データとして記録する複数の第３の領域を各トラックに
設け、入力データからデータ抽出手段により上記第１の
領域乃至第３の領域に記録すべき各データを抽出し、各
データを多重化手段により時分割多重化して、上記変速
再生用の第１及び第２のデータを最大変速再生速度の倍
速数に対応する数の同一アジマスのトラックに繰り返し
記録する。
【００２０】本発明に係るディジタルビデオ信号の記録
再生装置では、入力データをそのまま記録する第１の領
域と、上記入力データうちの画像内符号化により得られ
るデータを変速再生用の第１のデータとして記録する複
数の第２の領域と、上記入力データうちの画像間予測符
号化により得られたデータの動きベクトルを変速再生用
の第２のデータとして記録する複数の第３の領域を各ト
ラックに設け、記録系において、入力データからデータ
抽出手段により上記第１の領域乃至第３の領域に記録す
べき各データを抽出し、各データを多重化手段により時
分割多重化して、上記変速再生用の第１及び第２のデー
タを最大変速再生速度の倍速数に対応する数の同一アジ
マスのトラックに繰り返し記録する。また、再生系で
は、上記第１乃至第３の各領域から再生されるデータを
データ分離手段により分離し、上記第２の領域から再生
された変速再生用の第１のデータを第１の記憶手段に蓄
積するとともに、上記第２の領域から再生された変速再
生用の第２のデータを第２の記憶手段に蓄積する。そし
て、データ切換手段は、通常再生時には、上記第１の領
域から再生されたデータを再生データとして出力し、変
速再生時には上記第１の記憶手段から読み出される変速
再生用の第１のデータと上記第２の記憶手段から読み出
される変速再生用の第２のデータを再生データとして出
力する。
【００２１】また、本発明に係るディジタルビデオ信号
の再生装置は、画像内符号化と画像間予測符号化を適応
的に切り換えて符号化したディジタルビデオ信号が傾斜
アジマス記録方式により記録されたトラックを有し、符
号化したディジタルビデオ信号がそのまま記録された第
１の領域と、上記ディジタルビデオ信号のうち画像内符
号化により得られたデータが変速再生用の第１のデータ
として記録された複数の第２の領域と、上記入力データ
うちの画像間予測符号化により得られたデータの動きベ
クトルを変速再生用の第２のデータとして記録された複
数の第３の領域が各トラックに設けられ、最大変速再生
速度の倍速数に対応する数の同一アジマスのトラックに
変速再生用の第１及び第２のデータが繰り返し記録され
ている磁気テープの上記第１の領域から再生されたデー
タと上記第２の領域から再生された変速再生用の第１の
データと上記第２の領域から再生された変速再生用の第
２のデータとをデータ分離手段により分離して、上記第
２の領域から再生された変速再生用の第１のデータを第
１の記憶手段に蓄積し、また、上記第２の領域から再生
された変速再生用の第２のデータデータを第２の記憶手
段に蓄積する。そして、データ切換手段は、通常再生時
には上記第１の領域から再生されたデータを出力し、変
速再生時には上記第１の記憶手段から読み出される変速
再生用の第１のデータと上記第２の記憶手段から読み出
される変速再生用の第２のデータを出力する。
【００２２】
【実施例】以下、本発明に係るディジタルビデオ信号の
記録装置、記録再生装置及び再生装置の実施例について
図面を参照しながら説明する。図１は、本発明が適用さ
れたディジタルＶＴＲを用いたビデオ記録再生システム
の構成を示すブロック図である。この図１において、１
はチャンネルデモジュレータである。チャンネルデモジ
ュレータ１には、入力端子２からＡＴＶ方式の信号、す
なわち変調された伝送データが入力される。チャンネル
デモジュレータ１は、変調されている伝送データを復調
し、パケット化された伝送データを再生する。
【００２３】３は、本発明を適用したディジタルＶＴＲ
である。この傾斜アジマス記録方式のディジタルＶＴＲ
３は、インターフェース及びフォーマット変換部４と、
記録再生部５とを備えている。チャンネルデモジュレー
タ１からのパケットのデータは、インターフェース及び
フォーマット変換部４を介して、トランスポートデコー
ダ６に供給されると共に、記録再生部５に供給される。
インターフェース及びフォーマット変換部４を介して記
録再生部５に転送されてきたデータは、記録再生部５で
回転ヘッドにより磁気テープに記録される。また、イン
ターフェース及びフォーマット変換部４は、記録再生部
５で記録した記録データを変速再生したときに、再生画
面が良好になるように、記録再生部５に送るデータをフ
ォーマットする。これについては、後に詳述する。
【００２４】また、記録再生部５は、ビデオ信号をＤＣ
Ｔ変換及び可変長符号化して圧縮し、回転ヘッドにより
磁気テープに記録するようになっている。すなわち、こ
の記録再生部５は、ＮＴＳＣ方式等のビデオ信号を記録
するＳＤモードと、ＨＤＴＶ信号を記録するＨＤモード
とが設定できる。そして、記録再生部５は、上述したよ
うにインターフェース及びフォーマット変換部４を介し
て供給されるＡＴＶ方式の信号、すなわち伝送データを
直接記録する場合は、ＳＤモードに設定される。
【００２５】トランスポートデコーダ６は、インターフ
ェース及びフォーマット変換部４を介して供給されるパ
ケットのデータのエラー訂正を行うと共に、パケットか
らデータ及び付加情報を取り出す。７はビデオ伸長デコ
ーダ、８はオーディオデコーダである。ビデオ伸長デコ
ーダ７は、ＭＰＥＧ方式に準拠して、ハフマン符号の復
号、逆ＤＣＴ変換を行って、送られてきたデータを伸長
し、ＨＤＴＶ方式のベースバンド信号を形成するもので
ある。ビデオ伸長デコーダ７及びオーディオデコーダ８
には、トランスポートデコーダ６の出力が供給される。
ビデオ伸長デコーダ７で、伝送されてきたデータが伸長
されると共にアナログ信号に変換され、ＨＤＴＶ信号が
形成される。このようにして形成されたＨＤＴＶ信号
は、出力端子９から出力される。また、オーディオデコ
ーダ８により、オーディオデータがデコードされ、得ら
れるオーディオ信号が出力端子１０から出力される。ま
た、トランスポートデコーダ６から出力される付加情報
は、出力端子１１から出力される。
【００２６】図２は、本発明を適用したディジタルＶＴ
Ｒ３の記録系の構成を示すブロック図である。この図２
において、２１はＮＴＳＣ方式等の現行テレビジョン方
式のビデオ信号又はＨＤＴＶ信号の入力端子である。そ
して、外部からのビデオ信号を記録する場合には、入力
端子２１に、現行テレビジョン方式のビデオ信号又はＨ
ＤＴＶ信号のコンポーネントビデオ信号が供給される。
入力端子２１からのコンポーネントビデオ信号はＡ／Ｄ
コンバータ２２に供給され、Ａ／Ｄコンバータ２２でこ
のコンポーネントビデオ信号がディジタル信号に変換さ
れる。
【００２７】２３はＤＣＴ圧縮回路である。ＤＣＴ圧縮
回路２３は、ＤＣＴ変換と可変長符号化により、入力ビ
デオ信号を符号化して圧縮する。すなわち、Ａ／Ｄコン
バータ２２からのディジタル信号に変換されたコンポー
ネントビデオ信号は、ＤＣＴ圧縮回路２３に供給され、
このＤＣＴ圧縮回路２３において、ブロック化され、シ
ャフリングされ、ＤＣＴ変換される。ＤＣＴ変換により
得られるデータ（所謂ＤＣＴ係数）は、所定のバッファ
単位でバッファされる。そして、この所定のバッファ単
位の総符号量が推定され、総符号量が所定値以下となる
ような最適な量子化テーブルが決定され、この最適な量
子化テーブルで量子化される。そして、可変長符号化さ
れた後、フレーム化される。
【００２８】２４は、伝送されてきたＡＴＶ方式の信号
を記録する場合と、入力端子２１からのビデオ信号を記
録する場合とで切り換えられるスイッチ回路である。ス
イッチ回路２４の端子２４Ａには、上述のインターフェ
ース及びフォーマット変換部４を介して、ＡＴＶ方式の
信号が供給される。スイッチ回路２４の端子２４Ｂに
は、ＤＣＴ圧縮回路２３の出力が供給される。伝送され
てきたＡＴＶ方式の信号を記録する場合には、スイッチ
回路２４が端子２４Ａ側に設定される。入力端子２１か
らのビデオ信号を記録する場合には、スイッチ回路２４
が端子２４Ｂ側に設定される。
【００２９】２５はフレーム化回路である。フレーム化
回路２５は、スイッチ回路２４を介して供給される記録
データを所定のシンクブロックにフレーム化すると共
に、エラー訂正符号化処理を行う。２６はチャンネルエ
ンコーダである。フレーム化回路２５の出力は、チャン
ネルエンコーダ２６に供給され、変調される。チャンネ
ルエンコーダ２６の出力は、記録アンプ２７を介して回
転ヘッド２８に供給される。かくして、回転ヘッド２８
により、磁気テープ（図示せず）に圧縮された入力端子
２１からのビデオ信号、ＨＤＴＶ信号、又は入力端子２
からのＡＴＶ方式の信号が記録される。
【００３０】すなわち、このような記録系において、伝
送されてきたＡＴＶ方式の信号を記録する場合には、ス
イッチ回路２４が端子２４Ａ側に切り換えられる。この
結果、インターフェース及びフォーマット変換部４を介
して入力されたＡＴＶ方式の信号は、フレーム化回路２
５でフレーム化され、チャンネルエンコーダ２６で変調
され、回転ヘッド２８により磁気テープに記録される。
【００３１】一方、入力端子２１からのビデオ信号を記
録する場合には、スイッチ回路２４が端子２４Ｂ側に切
り換えられる。この結果、入力端子２１からのビデオ信
号は、ＤＣＴ圧縮回路２３により符号化されて圧縮さ
れ、フレーム化回路２５でフレーム化され、チャンネル
エンコーダ２６により変調され、回転ヘッド２８により
磁気テープに記録される。
【００３２】ＡＴＶ方式の信号の記録時には、インター
フェース及びフォーマット変換部４は、変速再生時の画
質の向上を図るために、後に説明するように、変速再生
時に再生可能な領域（以下、エリアという。）がトリッ
クプレイエリアとされ、このトリックプレイエリアにＩ
ピクチャのデータが変速再生用の第１のデータとして記
録されるとともに、Ｐピクチャの動きベクトルが変速再
生用の第２のデータとして記録されるように、データを
配列する。変速再生時には、このトリックプレイエリア
からＩピクチャのデータとＰピクチャの動きベクトルが
読み出されてデコードされる。
【００３３】図３は、ディジタルＶＴＲ３の再生系の構
成を示すブロック図である。この図３において、磁気テ
ープの記録信号は、回転ヘッド２８により再生され、再
生アンプ５１を介して、チャンネルデコーダ５２に供給
される。チャンネルデコーダ５２は、上述の記録系のチ
ャンネルエンコーダ２６の変調方式に対応する復調方式
で、再生信号を復調するものである。
【００３４】５３は所謂ＴＢＣ（Time Base Corrector)
である。ＴＢＣ５３は、再生信号の時間軸変動を除去す
る。すなわち、ＴＢＣ５３には、再生信号に基づく書き
込みクロックと、基準信号に基づく読み出しクロックと
が供給されると共に、チャンネルデコーダ５２の出力が
供給される。そして、ＴＢＣ５３により、再生信号中の
時間軸変動成分が除去される。
【００３５】５４はデフレーム化回路である。デフレー
ム化回路５４は、記録系のフレーム化回路２５に対応し
ており、ＴＢＣ５３からの再生データのエラー訂正処理
等を行う。５５はスイッチ回路であり、このスイッチ回
路５５は、ＡＴＶ方式の信号を再生する場合と、コンポ
ーネントビデオ信号を再生する場合とで切り換えられ
る。デフレーム回路５４の出力は、スイッチ回路５５に
供給される。再生信号がＡＴＶ方式の信号の場合には、
スイッチ回路５５が端子５５Ａ側に切り換えられる。再
生信号がコンポーネントビデオ信号の場合には、スイッ
チ回路５５が端子５５Ｂ側に切り換えられる。
【００３６】５６はＤＣＴ伸長回路である。ＤＣＴ伸長
回路５６は、記録系のＤＣＴ圧縮回路２３に対応してい
る。すなわち、ＤＣＴ伸長回路５６は、再生データであ
る可変長符号を復号化すると共に、逆ＤＣＴ変換するこ
とにより、圧縮されて記録されたコンポーネントビデオ
信号を元のベースバンドビデオ信号に伸長する。すなわ
ち、ＤＣＴ伸長回路５６には、スイッチ回路５５の端子
５５Ｂの出力が供給され、ＤＣＴ伸長回路５６により、
再生データがベースバンドビデオ信号に戻され、このビ
デオ信号が出力端子５７から出力される。
【００３７】５９はパケット選択回路である。パケット
選択回路５９には、スイッチ回路５５の端子５５Ａの出
力が供給される。そして、ＡＴＶ方式の信号の通常再生
時には、パケット選択回路５９は、スイッチ回路５５を
介して供給される再生データの全てのパケットを選択す
る。一方、変速再生時には、パケット選択回路５９は、
トリックプレイエリアを再生して得られるＩピクチャの
データとＰピクチャの動きベクトルのパケットを選択し
て出力する。パケット選択回路５９の出力が出力端子６
０から出力される。
【００３８】６１はコントローラである。コントローラ
６１は、通常再生と変速再生とを切り換える制御を行っ
ている。コントローラ６１には、入力部６２からモード
設定信号が供給される。このモード設定信号に応じて、
サーボ回路６３及びパケット選択回路５９を制御する。
そして、ＡＴＶ方式の信号の変速再生時には、サーボ回
路６３により、ＡＴＦ等のトラッキング信号を利用し
て、テープ速度制御に位相情報が加えられ、ヘッドのト
レースとトラックの位置関係が常に同じに保たれ、トラ
ック内のトリックプレイエリアをヘッドがトレースする
ように位相が固定される。すなわち、変速再生時には、
トリックプレイエリアが再生され、トリックプレイエリ
アに記録されているＩピクチャのデータとＰピクチャの
動きベクトルが再生される。
【００３９】出力端子６０からの出力は、上述の図１に
示すビデオ伸長デコーダ７に送られ、デコードされる。
後に説明するように、この実施例では、Ｉピクチャの１
画面分のデータが全てトリックプレイエリアに記録され
るとともに、Ｐピクチャの動きベクトルが記録される。
このため、変速再生時、実際の画面も１画面分まとまっ
て更新され、さらに動きベクトルも再生されので、動き
の自然な見やすい変速再生画を得ることができる。
【００４０】ここで、本発明を適用したディジタルＶＴ
Ｒにおける変速再生について、詳述する。図４は、この
ディジタルＶＴＲにおける１トラックの構成を示す図で
ある。１トラックは、オーディオセクタＳＥＣ１と、ビ
デオセクタＳＥＣ２と、サブコードセクタＳＥＣ３とか
ら構成される。ビデオセクタＳＥＣ２には、図５に示す
ように、１３５シンクブロック分のビデオデータの容量
が用意される。各シンクブロックの先頭には、５バイト
のシンク及びＩＤが付加される。これらのビデオデータ
に、３シンクブロック相当の予備データ（ＶＡＵＸ）が
付加される。そして、積符号を用いて、２重にエラー訂
正符号（Ｃ１、Ｃ２）が付加される。
【００４１】このように、１トラックのビデオセクタＳ
ＥＣ２には、１３５シンクブロック分のビデオデータが
記録できる。また、ＳＤモードでは、ドラムの回転数は
１５０Ｈｚで、回転ドラム上には互いにアジマスが異な
る２つのヘッドが配設され、データは１フレーム当たり
１０トラックにアジマス記録される。そして、図６に示
すように、ＡＴＶ方式の信号（以下、ＡＴＶ信号とい
う。）を記録する場合、１シンクブロック内のデータエ
リア７７バイトのうち７５バイトをデータ記録用に使う
とすると、 ７７×８×１３５×１０×３０＝２４．９４８〔Ｍｂｐ
ｓ〕 が記録用に使えるデータレートとなる。
【００４２】一方、ＡＴＶ信号のデータレートは約１
９．２Ｍｂｐｓである。したがって、伝送されてきたＡ
ＴＶ信号をＳＤモードで記録すると、 １９．２×１０6 ／３００／７７／８＝１０４シンクブ
ロック が通常再生用の記録領域として、全ビットストリームの
記録に使用される。残りの、 １３５−１０４＝３１シンクブロック がトリックプレイエリアとして使用可能である。そこ
で、変速再生時の画質を改善するために、ＳＤモードで
ＡＴＶ信号を記録するときには、変速再生時に必要なデ
ータとしてＩピクチャのデータとＰピクチャの動きベク
トルを重複して記録する。そして、この実施例では、こ
の余裕の記録エリアに記録するＩピクチャのデータを、
例えば１ピクチャ分のデータ（Ｉピクチャの低域係数デ
ータ）全てとする。これにより、変速再生時に、１画面
単位で更新できる。
【００４３】図７は、ＡＴＶ信号を記録再生する際の概
念図である。磁気テープ３１のビデオセクタ上に、メイ
ンエリアＡ１と、トリックプレイエリアＡ２とを設け
る。トリックプレイエリアＡ２は、上述の余裕の記録エ
リアに相当し、このエリアは、変速再生時に再生可能な
エリアに設けられる。記録時、入力されたＡＴＶ信号の
ビットストリーム（あるいはデータストリーム）は、メ
インエリアＡ１にそのまま記録されるとともに、ＶＬＤ
デコード回路３４に供給される。ＶＬＤデコード回路３
４は、ＡＴＶ信号をデコードして、可変長符号化されて
いるＤＣＴ係数の切れ目を検出する。ＶＬＤデコード回
路３４の出力がカウンタ３５に供給される。カウンタ３
５は、ＤＣＴ係数の数をカウントして、変速再生に必要
なデータ部分を検出する。カウンタ３５の出力がデータ
分離回路３６に供給される。データ分離回路３６は、カ
ウンタ３５の出力に基づいて、入力ビットストリームの
なかから、変速再生に必要なデータ部分を抽出する。
【００４４】ここで、変速再生に必要なデータは、ＡＴ
Ｖ信号のＩピクチャの各ブロックの低域係数とＰピクチ
ャの動きベクトルであって、上記データ分離回路３６に
より入力ビットストリームのなかから抽出されて、ＥＯ
Ｂ付加回路３７に供給される。ＥＯＢ付加回路３７によ
り、ブロックの終わりを示すＥＯＢが付加される。この
変速再生に必要なデータは、トリックプレイエリアＡ
２，Ａ３に記録される。
【００４５】そして、通常再生時には、メインエリアＡ
１からの再生信号がデコードされる。変速再生時には、
トリックプレイエリアＡ２，Ａ３が再生され、デコード
される。したがって、変速再生時は、Ｉピクチャの各ブ
ロックの低域係数とＰピクチャの動きベクトルがビデオ
伸長デコーダ７に送られる。これが通常のビデオ伸長デ
コーダでもデコードできるようにするためには、送出さ
れるデータ構成が通常のビットストリームと同じでなけ
ればならない。そこで、記録時に各ブロックから低域成
分を抽出した後、ブロックの終わりを示すＥＯＢが付加
されている。
【００４６】次に、変速再生用のデータを記録するトリ
ックプレイエリアの決定方法について説明する。先ず、
各データレートの関係から、ディジタルＶＴＲの記録レ
ートを２４．９４８Ｍｂｐｓ、ＡＴＶ信号のデータレー
トを１９．２Ｍｂｐｓとすると、各トラックのビデオセ
クタのうち、 １３５×（１９．２／２４．９４８）＝１０４シンクブ
ロック がメインエリアとして通常再生用のデータ記録に使用さ
れる。
【００４７】１３５−１０４＝３１シンクブロック がトリックプレイエリアとして変速再生用のデータの記
録に使用することができる。図８は、変速再生時（例え
ば１７倍速）の、例えば互いにアジマスが異なる２つの
ヘッド（以下、Ａ、Ｂヘッドという。）のうちのＡヘッ
ドの軌跡を表した図である。図８に示すように、Ａヘッ
ドがトレースすると、ＴＰで示す領域が再生可能なエリ
アとなる。この再生可能なエリア（以下、再生可能エリ
アＴＰという。）が変速再生用のデータを記録するトリ
ックプレイエリアとして利用される。ヘリカルスキャン
とアジマス記録のＶＴＲでは、再生可能エリアＴＰから
再生されるデータは、図９に示すように、バースト状に
なる。この再生可能エリアＴＰのトラック上の位置をＡ
ＴＦ等により固定し、この再生可能エリアＴＰに変速再
生用のデータを記録すれば、このデータは必ず再生され
る。
【００４８】そして、この実施例では、以下のようにし
て、トリックプレイエリアを決定している。変速再生時
の磁気テープの最大速度を、通常再生の奇数倍速、すな
わち（２Ｎ＋１）倍速（Ｎは整数）に選定すると、この
最大速度で再生した時に再生可能となるエリアをトリッ
クプレイエリア（以下、トリックプレイエリアＴＰとい
う。）とする。例えば、上述の図８では、変速再生時の
最大速度が、通常再生の奇数倍速である１７倍速に設定
されている。この１７倍速で再生した時に再生可能とな
るエリアをトリックプレイエリアＴＰとして選定する。
そして、このトリックプレイエリアＴＰに、変速再生用
のデータ（以下、トリックプレイデータという。）を記
録する。また、このとき、同一のトッリクプレイデータ
の記録を、同一アジマスのトラックに変速再生時の最大
速度の倍速数と同じトラック数だけ繰り返す。例えば、
変速再生時の最大速度が５倍速ならば、倍速数は５であ
るから、図１０のＡ及びＢに示すように、アジマスＡの
５トラックＴ１〜Ｔ５に亘って、トッリクプレイデータ
を繰り返し記録する。
【００４９】このようにトリックプレイエリアを設定す
ると、再生時には、変速再生時の最大速度と共に、１．
５倍速、２．５倍速、３．５倍速、…のように、（Ｎ＋
０．５）倍速の変速再生が可能である。換言すると、変
速再生時のテープ速度を、１．５倍速、２．５倍速、
３．５倍速、…のように、（Ｎ＋０．５）倍速に設定す
ると、図１１及び図１２に示すように、２スキャンで同
一アジマスのトラックの全ての部分が再生可能である。
すなわち、図１１は、最大変速再生速度を７倍速とし、
３．５倍速で変速再生を行った場合のＡヘッドの軌跡を
示す図である。この場合、図１２のＡに示すように、第
１番目のスキャンで、Ａアジマスのトラックの両端の部
分が再生され、図１２Ｂに示すように、第２番目のスキ
ャンで、Ａアジマスのトラックの真中の部分が再生さ
れ、この２回のスキャンで、Ａアジマスのトラックの１
トラック分の全ての部分が再生される。Ａアジマスの各
トラックに同一のトリックプレイデータを繰り返して記
録しておけば、この２回のスキャンでＡアジマスのトラ
ックの１トラック分の全てのデータが再生できる。
【００５０】したがって、変速再生時の最大速度を（２
Ｎ＋１）倍速とすると、Ａアジマスの（２Ｎ＋１）トラ
ックに繰り返してトリックプレイデータを記録しておく
と、（２Ｎ＋１）倍速と、１．５倍速、２．５倍速、
…、（Ｎ＋０．５）倍速とでトリックプレイデータの再
生が保証されることになり、これらの速度での変速再生
が可能である。なお、リバース方向では（２Ｎ−１）倍
速が最大となる。
【００５１】このように、変速再生時の最大速度を（２
Ｎ＋１）倍速とし、この最大速度でヘッドがトレースす
るエリアをトリックプレイエリアに選定し、同一アジマ
スのトラックに最大速度の倍速数と同じトラック数だけ
同じトリックプレイデータを繰り返して記録すようにす
ると、最大変速再生速度以外に、１．５倍速、２．５倍
速、…、（Ｎ＋０．５）倍速の変速再生が可能である。
【００５２】ここで、例えば最大変速再生速度を１７倍
速としたとき、図８におけるＡヘッドがトレースするバ
ースト状の各エリアは、１３シングブロック相当の長さ
であり、種々のマージンを考慮して、４シングブロック
をトリックプレイエリアとすると、 ４×６＝２４シングブロック がトリックプレイエリアとして１トラック上に確保する
ことができる。そこで、上述のように変速再生用のデー
タを繰り返し記録した場合、記録時に１画面分のトリッ
クプレイデータを記録するので、変速再生時の画は１画
面単位で更新されることになる。また、トリックプレイ
データとしてＩピクチャの低域成分を抽出することによ
りデータレートを下げているので、各画面は解像度の劣
化したものとなる。従って、各変速再生速度で差がでる
のは、各画面の更新率となる。例えば最大変速再生速度
が１７倍速で、トリックプレーイエリアを上述の２４シ
ングブロックとすると、再生時のデータレートは、 １７倍速のときに、 ７７×８×２４×３００×（１７／１７）＝４．４４
〔Ｍｂｐｓ〕 ９倍速のときに、 ７７×８×２４×３００×（９／１７）＝２．３５〔Ｍ
ｂｐｓ〕 ４倍速のときに、 ７７×８×２４×３００×（４／１７）＝１．０４〔Ｍ
ｂｐｓ〕 となる。
【００５３】ＡＴＶ方式において、入力信号はＨＤであ
り、画像サイズを輝度について１９２０×１０８０と
し、色差は水平垂直とも輝度の半分とすると、１８．８
Ｍｂｐｓに圧縮後のＩピクチャのサイズは、２〔Ｍｂｉ
ｔ〕程度であり、トリックプレイデータとして、この中
から低域６係数を抽出すると、そのサイズは一般的な画
像では１．３〔Ｍｂｉｔ〕程度である。このデータを毎
フレーム送出したとすると、そのデータレートは、１．
３×３０＝３９〔Ｍｂｐｓ〕に相当する。従って、各速
度では、平均して、 １７倍速のときに、 ３９／４．４４＝８．８６〔フレーム〕 ９倍速のときに、 ３９／２．３５＝１６．６〔フレーム〕 ４倍速のときに、 ３９／１．０４＝３７．５〔フレーム〕 の時間だけ、画面がフリーズすることになる。このよう
に、特に、低速度において、画面更新率が低下して、動
きの不自然な画となる。
【００５４】そこで、本発明では、１トラック上の複数
のトリックプレイエリアＴＰに、変速再生用の第１のデ
ータとしてＩピクチャのデータを記録するとともに、変
速再生用の第２のデータとしてＰピクチャの動きベクト
を記録する。上述のように（Ｎ＋０．５）倍速以下で
は、２スキャンでトラック上の全データが再生されるの
で、例えば図１３に示すように上記Ｉピクチャのデータ
が記録されるトリックリアＡ２以外の第２のエリアＡ３
に第２のトリックプレイデータを重複記録すれば、この
データは（Ｎ＋０．５）倍速以下では必ず再生される。
【００５５】上記トリックプレイエリアＴＰの最大シン
クブロック数は３１シンクブロックであり、第１のトリ
ックプレイデータとして２４シンクブロック使用し、残
りの３１−２４＝７シンクブロックの未使用エリアのう
ちの１×６シンクブロック＝６シンクブロックを上記第
２のトリックプレイデータの記録に使用する。そして、
この第２のトリックプレイデータとして、Ｐピクチャか
らヘッダ及び動きベクトルを抽出したものを用いる。Ｄ
ＣＴ係数は抽出せず、動きベクトルまでした抽出しない
のは、データレートを下げるためである。これにより、
６シンクブロックでも十分に記録することができるよう
になる。
【００５６】そして、変速再生時は、最大変速再生速度
の（２Ｎ＋１）倍速では、第１のトリックプレイエリア
Ａ１に記録されたＩピクチャのみからなるデータを再生
し、他の（Ｎ＋０．５）倍速以下では、上記第１のトリ
ックプレイエリアＡ１に記録されたＩピクチャのみから
なるデータと、上記第２のトリックプレイエリアＡ２に
記録されたＰピクチャの動きベクトルを再生することに
より、更新率を高めることができる。なお、Ｐピクチャ
のデータとしては動きベクトルのみしか情報がないが、
変速再生であるので、十分な画質であると考えられる。
【００５７】このように変速再生時には、トリックプレ
イエリアに重複して記録されたトリックプレイデータは
必ず再生される。このトリックプレイエリアの再生デー
タは、バースト状となる。この変速再生時にトリックプ
レイエリアから再生されたトリックプレイデータは、ビ
デオ伸長デコーダ７へ送られる。再生データはバースト
状なので、データの無い時間は、エラーコードが挿入さ
れる。このため、データの無い時間のデータは、ビデオ
伸長デコーダ７により無視される。
【００５８】次に、このディジタルＶＴＲを構成するイ
ンターフェース及びフォーマット変換部４、フレーム化
回路２５、デフレーム化回路５４及びパケット選択回路
５９の具体的な構成について説明する。なお、図１、図
２、図３及び図７に示す回路と同じ機能を有する回路に
は、同じ指示番号を付して説明を省略する。このディジ
タルＶＴＲ３の記録系を構成するインターフェース及び
フォーマット変換部４は、例えば図１４に示すように、
ＡＴＶ信号を一旦記憶するバッファメモリ７１と、ＡＴ
Ｖ信号からビデオ信号のパケットを抽出するデマルチプ
レクサ７２と、該デマルチプレクサ７２からのビデオ信
号のパケットを各パケットに分解するデパケット回路７
３と、各パケットのヘッダを解析して、Ｉピクチャのデ
ータをＰピクチャのデータを抽出するシンタックス解析
回路７４と、上記シンタックス解析回路７４により抽出
されたＩピクチャのデータが供給される第１のトリック
プレイデータ抽出部３０Ａと、上記シンタックス解析回
路７４により抽出されたＰピクチャのデータが供給され
る第２のトリックプレイデータ抽出部３０Ｂと、上記バ
ッファメモリ７１から読み出されるＡＴＶ信号と上記第
１及び第２のトリックプレイデータ抽出部３０Ｂから供
給される第１及び第２のトリックプレイデータを時分割
多重するマルチプレクサ７５と、該マルチプレクサ７５
を制御する制御回路７６とを備える。
【００５９】上記第１のトリックプレイデータ抽出部３
０Ａは、上記シンタックス解析回路７４により抽出され
たＩピクチャのデータについて、ＤＣＴ係数の切れ目を
検出するＶＬＤデコード回路３４Ａと、ＤＣＴ係数の数
をカウントするカウンタ３５Ａと、該カウンタ３５Ａの
出力に基づいて、第１のトリックプレイデータを抽出す
るデータ分離回路３６Ａと、上記第１のトリックプレイ
データにＥＯＢを付加するＥＯＢ付加回路３７Ａとから
なる。
【００６０】また、上記第２のトリックプレイデータ抽
出部３０Ｂは、上記シンタックス解析回路７４により抽
出されたＰピクチャのデータをデコードするＶＬＤデコ
ード回路３４Ｂと、第２のトリックプレイデータを抽出
するデータ分離回路３６Ｂと、上記第２のトリックプレ
イデータにＥＯＢを付加するＥＯＢ付加回路３７Ｂとか
らなる。
【００６１】そして、このインターフェース及びフォー
マット変換部４は、ＡＴＶ信号から変速再生に必要な第
１及び第２のトリックプレイデータを抽出し、このトリ
ックプレイデータをＡＴＶ信号に時分割多重して、記録
データを形成する際に、各トラック上の記録開始位置か
らトリックプレイエリアまでの距離が隣接するトラック
間で異なるようにしている。
【００６２】すなわち、バッファメモリ７１は、入力さ
れるＡＴＶ信号を一旦記憶すると共に、記憶したＡＴＶ
信号を、例えばシンクブロック単位で読み出して、マル
チプレクサ７５に供給する。一方、デマルチプレクサ７
２は、ＡＴＶ信号からビデオ信号のパケットを抽出し
て、デパケット回路７３に供給し、このデパケット回路
７３は、ビデオ信号のパケットを各パケットに分解す
る。そして、シンタックス解析回路７４は、デパケット
回路７３で分解された各パケットのヘッダを解析して、
Ｉピクチャのデータが含まれているパケットを抽出して
データ分離回路３６Ａに供給し、また、Ｐピクチャのデ
ータが含まれているパケットを抽出してデータ分離回路
３６Ｂに供給する。
【００６３】第１のトリックプレイデータ抽出部３０Ａ
では、ＶＬＤデコード回路３４Ａは、シンタックス解析
回路７４から供給されるＩピクチャのパケットをデコー
ドして、可変長符号化されているＤＣＴ係数の切れ目を
検出する。カウンタ３５Ａは、ＤＣＴ係数の数をカウン
トして、Ｉピクチャのデータの低域係数を検出する。デ
ータ分離回路３６Ａは、カウンタ３５Ａの出力に基づい
て、データ分離回路３６Ａから供給されるパケットのデ
ータから、変速再生に必要な第１のトリックプレイデー
タすなわちＩピクチャの各ブロックの低域係数を抽出し
て、ＥＯＢ付加回路３７Ａに供給する。そして、ＥＯＢ
付加回路３７Ａは、このＩピクチャの各ブロックの低域
係数にＥＯＢを付加して、シンクブロック単位にマルチ
プレクサ７５に供給する。
【００６４】また、第２のトリックプレイデータ抽出部
３０Ｂでは、ＶＬＤデコード回路３４Ｂは、シンタック
ス解析回路７４から供給されるＰピクチャのパケットを
デコードして、Ｐピクチャのデータをデータ分離回路３
６Ｂに供給する。データ分離回路３６Ｂは、データ分離
回路３６Ｂから供給されるＰピクチャのデータから、変
速再生に必要な第２のトリックプレイデータとしてＰピ
クチャの動きベクトルを抽出して、ＥＯＢ付加回路３７
Ｂに供給する。ＥＯＢ付加回路３７Ｂは、このＰピクチ
ャの動きベクトルにＥＯＢを付加して、シンクブロック
単位にマルチプレクサ７５に供給する。
【００６５】マルチプレクサ７５は、最大変速再生速度
の倍速数に対応する数の同一アジマスのトラックにトリ
ックプレイを繰り返し記録するとともに、各トラックの
少なくとも２つのトリックプレイエリアに同じデータを
記録するように、制御回路７６の制御のもとに、バッフ
ァメモリ７１から読み出されたＡＴＶ信号と、データ分
離回路３６からのトリックプレイデータとを時分割多重
する。
【００６６】すなわち、制御回路７６は、例えば１５０
Ｈｚの基準信号に基づいて、バッファメモリ７１から読
み出されたＡＴＶ信号と上記第１及び第２のトリックプ
レイデータ抽出部３０Ｂから供給される第１及び第２の
トリックプレイデータを時分割多重する。そして、この
ようにしてＡＴＶ信号と第１及び第２のトリックプレイ
データを時分割多重して得られる記録データは、スイッ
チ回路２４（図２に示す）を介して、フレーム化回路２
５に供給される。
【００６７】フレーム化回路２５は、上述の図１４に示
すように、アウタパリティを付加するＣ２パリティ回路
７７と、インナパリティ等を付加するフレームミング回
路７８とを備える。そして、Ｃ２パリティ回路７７は、
マルチプレクサ７５から供給される記録データにアウタ
パリティＣ２を付加し、フレームミング回路７８は、イ
ンナパリティＣ１付加すると共に、５バイトのシンク及
びＩＤを付加して、チャンネルエンコーダ２６に供給す
る。
【００６８】かくして、ＡＴＶ信号から抽出したＩピク
チャのデータの低域係数が変速再生時に必要な第１のト
リックプレイデータとして第１のトリックプレイエリア
Ａ２に記録されるとともに、ＡＴＶ信号から抽出したＰ
ピクチャの動きベクトルが変速再生時に必要な第１のト
リックプレイデータとして第２のトリックプレイエリア
Ａ３に記録される。
【００６９】このディジタルＶＴＲ３の再生系を構成す
るデフレーム化回路５４は、例えば図１５に示すよう
に、インナパリティＣ１により再生データのエラー訂正
を行うデフレーミング回路８１と、アウタパリティＣ２
により再生データのエラー訂正を行うエラー訂正回路８
２とを備える。そして、デフレーミング回路８１は、Ｔ
ＢＣ５３（図３に示す）を介してチャンネルデコーダ５
２から供給される再生データのエラーを、インナパリテ
ィＣ１により訂正して、エラー訂正回路８２に供給す
る。
【００７０】エラー訂正回路８２は、通常再生時に供給
される再生データのエラーを、アウタパリティＣ２によ
り訂正する。ところで、このエラー訂正回路８２は、Ａ
ＴＶ信号の変速再生時には、すなわちトリックプレイデ
ータのみの再生データに対してはエラー訂正を行わな
い。そして、エラー訂正回路８２の出力は、コンポーネ
ントビデオ信号の再生時には、スイッチ回路５５（図３
に示す）を介してＤＣＴ伸長回路５６に供給され、ＡＴ
Ｖ信号の再生時には、スイッチ回路５５を介してパケッ
ト選択回路５９に供給される。
【００７１】パケット選択回路５９は、上述の図１５に
示すように、通常再生時と変速再生時とで再生データを
振り分けるデマルチプレクサ８３と、変速再生時の再生
データを一旦記憶するバッファメモリ８４と、インナパ
リティＣ１によりエラー訂正ができなかったデータを０
とするエラープロセス回路８５と、セレクタ８６とを備
える。
【００７２】そして、デマルチプレクサ８３は、上述し
たように、ＡＴＶ信号の各パケットをデコードし、ＡＴ
Ｖ信号の通常再生時には、エラー訂正回路８２から供給
される再生データの全てのパケットをセレクタ８６に供
給し、変速再生時には、第１のトリックプレイエリアＡ
２から再生された第１のトリックプレイデータすなわち
Ｉピクチャのデータをバッファメモリ８４Ａに供給する
とともに、第２のトリックプレイエリアＡ３から再生さ
れた第３のトリックプレイデータすなわちＰピクチャの
動きベクトルをバッファメモリ８４Ｂに供給する。
【００７３】バッファメモリ８４Ａは、第１のトリック
プレイエリアＡ２から再生されたデータを一旦記憶し、
１画面分のデータが揃った時点で、記憶しているデータ
をエラープロセス回路８５に供給し、バッファメモリ８
４Ｂは、第２のトリックプレイエリアＡ３から再生され
たデータを一旦記憶し、１画面分のデータが揃った時点
で、記憶しているデータをエラープロセス回路８５に供
給する。そして、このエラープロセス回路８５は、上記
デフレーミング回路８１においてインナパリティＣ１を
用いてエラー訂正ができなかったデータを０とすると共
に、変速再生により再生ができなかった無効データを０
として、バッファメモリ８４からのＩピクチャのデータ
とＰピクチャの動きベクトルをセレクタ８６に供給す
る。
【００７４】セレクタ８６は、ＡＴＶ信号の通常再生時
は、デマルチプレクサ８３から直接供給される再生デー
タを選択し、変速再生時は、エラープロセス回路８５か
ら供給される再生データを選択して、ビデオ伸長デコー
ダ７（図１に示す）に出力する。ここで、変速再生時
は、最大変速再生速度の（２Ｎ＋１）倍速では、第１の
トリックプレイエリアＡ１に記録されたＩピクチャのみ
からなるデータを再生し、他の（Ｎ＋０．５）倍速以下
では、上記第１のトリックプレイエリアＡ１に記録され
たＩピクチャのみからなるデータと、上記第２のトリッ
クプレイエリアＡ２に記録されたＰピクチャの動きベク
トルを再生することにより、更新率を高めることができ
る。
【００７５】すなわち、第１トリックプレイエリアＡ２
にはＩピクチャの１画面（低域係数のみ）が記録されて
いるが、再生したデータをビデオ伸長デコーダ７へ送っ
ただけでは、ディスプレイのタイミング（１／３０秒）
とＩピクチャの境界のタイミングが合う保証はなく、実
際の画面の更新は、１画面まとめて更新されず、部分的
に更新されてしまう。そこで、ビデオ伸長デコーダ７に
再生データを送る前に、１画面分のデータを完全に再生
して揃えた後に、再生データをビデオ伸長デコーダ７に
送るようにする。このようにすることにより、実際の画
面も１画面分まとまって更新され、見やすい変速再生画
を得ることができる。さらに、（Ｎ＋０．５）倍速以下
の変速再生時は、上記第１のトリックプレイエリアＡ２
に記録されたＩピクチャのみからなるデータと、上記第
２のトリックプレイエリアＡ３に記録されたＰピクチャ
の動きベクトルを再生することにより、更新率を高める
ことができる。
【００７６】なお、上述の実施例では、第２のトリック
プレイエリアＡ３を第１の第１のトリックプレイエリア
Ａ２とともにビデオエリアに設けたが、記録ビットスト
リームのデータれーとが高く、ビデオエリアに余裕がな
いときなどは、例えば図１６に示すように、オーディオ
エリアを第２のトリックプレイエリアＡ３として用いる
ようにしても良い。
【００７７】また、上述の実施例では、ＡＴＶ方式の信
号を記録するディジタルＶＴＲについて説明したが、画
像内符号化と画像間予測符号化を適応的に切り換えてビ
デオ信号を符号化して得られるデータが入力され、この
データを記録するディジタルＶＴＲにも、本発明を適用
できることは言うまでもない。さらに、上述の実施例で
は本発明をディジタルＶＴＲに適用したが、本発明は記
録系のみの記録装置あるいは再生系のみの再生装置とし
ても有効である。
【００７８】
【発明の効果】本発明に係るディジタルビデオ信号の記
録装置では、入力データをそのまま記録する第１の領域
と、上記入力データうちの画像内符号化により得られる
データを変速再生用の第１のデータとして記録する複数
の第２の領域と、上記入力データうちの画像間予測符号
化により得られたデータの動きベクトルを変速再生用の
第２のデータとして記録する複数の第３の領域を各トラ
ックに設け、入力データからデータ抽出手段により上記
第１の領域乃至第３の領域に記録すべき各データを抽出
し、各データを多重化手段により時分割多重化して、上
記変速再生用の第１及び第２のデータを最大変速再生速
度の倍速数に対応する数の同一アジマスのトラックに繰
り返し記録するので、再生系において複数の変速再生速
度で、容易に変速再生が行なえると共に、低速度での変
速再生時にも自然な動きの再生画像出力を得ることがで
きる。
【００７９】また、本発明に係るディジタルビデオ信号
の記録再生装置では、入力データをそのまま記録する第
１の領域と、上記入力データうちの画像内符号化により
得られるデータを変速再生用の第１のデータとして記録
する複数の第２の領域と、上記入力データうちの画像間
予測符号化により得られたデータの動きベクトルを変速
再生用の第２のデータとして記録する複数の第３の領域
を各トラックに設け、入力データからデータ抽出手段に
より上記第１の領域乃至第３の領域に記録すべき各デー
タを抽出し、各データを多重化手段により時分割多重化
して、上記変速再生用の第１及び第２のデータを最大変
速再生速度の倍速数に対応する数の同一アジマスのトラ
ックに繰り返し記録するので、再生系では、上記第１乃
至第３の各領域から再生されるデータをデータ分離手段
により分離し、上記第２の領域から再生された変速再生
用の第１のデータを第１の記憶手段に蓄積するととも
に、上記第２の領域から再生された変速再生用の第２の
データを第２の記憶手段に蓄積して、通常再生時には、
上記第１の領域から再生されたデータを再生データとし
て出力し、変速再生時には上記第１の記憶手段から読み
出される変速再生用の第１のデータと上記第２の記憶手
段から読み出される変速再生用の第２のデータを再生デ
ータとして出力することにより、複数の変速再生速度
で、容易に変速再生が行なえると共に、低速度での変速
再生時にも自然な動きの再生画像出力を得ることができ
る。
【００８０】また、本発明に係るディジタルビデオ信号
の再生装置は、画像内符号化と画像間予測符号化を適応
的に切り換えて符号化したディジタルビデオ信号が傾斜
アジマス記録方式により記録されたトラックを有し、符
号化したディジタルビデオ信号がそのまま記録された第
１の領域と、上記ディジタルビデオ信号のうち画像内符
号化により得られたデータが変速再生用の第１のデータ
として記録された複数の第２の領域と、上記入力データ
うちの画像間予測符号化により得られたデータの動きベ
クトルを変速再生用の第２のデータとして記録された複
数の第３の領域が各トラックに設けられ、最大変速再生
速度の倍速数に対応する数の同一アジマスのトラックに
変速再生用の第１及び第２のデータが繰り返し記録され
ている磁気テープの上記第１の領域から再生されたデー
タと上記第２の領域から再生された変速再生用の第１の
データと上記第２の領域から再生された変速再生用の第
２のデータとをデータ分離手段により分離して、上記第
２の領域から再生された変速再生用の第１のデータを第
１の記憶手段に蓄積し、また、上記第２の領域から再生
された変速再生用の第２のデータデータを第２の記憶手
段に蓄積して、通常再生時には上記第１の領域から再生
されたデータを出力し、変速再生時には上記第１の記憶
手段から読み出される変速再生用の第１のデータと上記
第２の記憶手段から読み出される変速再生用の第２のデ
ータを出力することにより、複数の変速再生速度で、容
易に変速再生が行なえると共に、低速度での変速再生時
にも自然な動きの再生画像出力を得ることができる。
【００８１】従って、本発明によれば、例えばＡＴＶ方
式の信号を直接記録媒体に記録した場合に、複数の変速
再生速度で、容易に変速再生が行なえると共に、低速度
での変速再生時にも自然な動きの再生画像出力を得るこ
とができるディジタルビデオ信号の記録装置、記録再生
装置及び再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したビデオ記録再生システムの構
成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用したディジタルＶＴＲの記録系の
構成を示すブロック図である。
【図３】上記ディジタルＶＴＲの再生系の構成を示すブ
ロック図である。
【図４】上記ディジタルＶＴＲにおける磁気テープ上の
トラックの構成を示す図である。
【図５】ビデオセクタの構成を示す図である。
【図６】シンクブロックの構成を示す図である。
【図７】上記ディジタルＶＴＲおける記録動作の原理を
説明するためのブロック図である。
【図８】トリックプレイエリアの具体例を示す図であ
る。
【図９】変速再生時の再生信号の波形を示す図である。
【図１０】トリックプレイエリアの具体例を示す図であ
る。
【図１１】変速再生時の動作を説明するためのヘッド軌
跡を示す図である。
【図１２】変速再生時の動作を説明するための１スキャ
ンで再生されるデータを示す図である。
【図１３】トリックプレイエリアの具体的な記録内容の
他の例を示す図である。
【図１４】上記ディジタルＶＴＲの記録系の具体的な構
成を示すブロック図である。
【図１５】上記ディジタルＶＴＲの再生系の具体的な構
成を示すブロック図である。
【図１６】トリックプレイエリアの他の具体例を示す図
である。
【図１７】ＡＴＶ方式の送信系の構成を示すブロック図
である。
【図１８】ＭＰＥＧ方式におけるＧＯＰの構成を示す図
である。
【図１９】ＡＴＶ方式におけるパケットの構成を示す図
である。
【符号の説明】
３ ディジタルＶＴＲ ４ インタープェース及びフォーマット変換部 ５ 記録再生部 ３０Ａ 第１のトリックプレイデータ抽出部 ３０Ｂ 第２のトリックプレイデータ抽出部 ３４Ａ，３４Ｂ ＶＬＤデコード回路 ３５Ａ カウンタ ３６Ａ，３６Ｂ データ分離回路 ７１ バッファメモリ ７２，８３ デマルチプレクサ ７３ デパケット回路 ７４ シンタックス解析回路 ７５ マルチプレクサ ７６ 制御回路 ８４Ａ，８４Ｂ バッファメモリ ８６ セレクタ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像内符号化と画像間予測符号化を適応
    的に切り換えて符号化したディジタルビデオ信号を入力
    データとして、傾斜アジマス記録方式によりディジタル
    ビデオ信号を磁気テープのトラックに記録するディジタ
    ルビデオ信号の記録装置において、 入力データをそのまま記録する第１の領域と、上記入力
    データうちの画像内符号化により得られるデータを変速
    再生用の第１のデータとして記録する複数の第２の領域
    と、上記入力データうちの画像間予測符号化により得ら
    れたデータの動きベクトルを変速再生用の第２のデータ
    として記録する複数の第３の領域を各トラックに設け、 データ抽出手段により上記第１の領域乃至第３の領域に
    記録すべき各データを入力データから抽出し、 上記データ抽出手段により抽出した各データを多重化手
    段により上記第１の領域乃至第３の領域に対応する順番
    に時分割多重化して、 上記変速再生用の第１及び第２のデータを最大変速再生
    速度の倍速数に対応する数の同一アジマスのトラックに
    繰り返し記録することを特徴とするディジタルビデオ信
    号の記録装置。
  2. 【請求項２】 画像内符号化と画像間予測符号化を適応
    的に切り換えて符号化したディジタルビデオ信号を入力
    データとして、傾斜アジマス記録方式によりディジタル
    ビデオ信号を磁気テープのトラックを介して記録再生す
    るディジタルビデオ信号の記録再生装置において、 入力データをそのまま記録する第１の領域と、上記入力
    データうちの画像内符号化により得られるデータを変速
    再生用の第１のデータとして記録する複数の第２の領域
    と、上記入力データうちの画像間予測符号化により得ら
    れたデータの動きベクトルを変速再生用の第２のデータ
    として記録する複数の第３の領域を各トラックに設け、 記録系では、データ抽出手段により上記第１の領域乃至
    第３の領域に記録すべき各データを入力データから抽出
    し、上記データ抽出手段により抽出した各データを多重
    化手段により上記第１の領域乃至第３の領域に対応する
    順番に時分割多重化して、上記変速再生用の第１及び第
    ２のデータを最大変速再生速度の倍速数に対応する数の
    同一アジマスのトラックに繰り返し記録し、 再生系では、上記第１の領域から再生されたデータと上
    記第２の領域から再生された変速再生用の第１のデータ
    と上記第２の領域から再生された変速再生用の第２のデ
    ータとをデータ分離手段により分離して、上記第２の領
    域から再生された変速再生用の第１のデータを第１の記
    憶手段に蓄積するとともに、上記第２の領域から再生さ
    れた変速再生用の第２のデータを第２の記憶手段に蓄積
    し、通常再生時には上記データ分離手段から供給される
    上記第１の領域から再生されたデータをデータ切換手段
    により選択して再生データとして出力し、変速再生時に
    は上記第１の記憶手段から読み出される変速再生用の第
    １のデータと上記第２の記憶手段から読み出される変速
    再生用の第２のデータを上記データ切換手段により選択
    して再生データとして出力することを特徴とするディジ
    タルビデオ信号の記録再生装置。
  3. 【請求項３】 上記再生系のデータ切換手段は、最大変
    速再生速度での変速再生時に上記第１の記憶手段から読
    み出される変速再生用の第１のデータのみを選択して再
    生データとして出力することを特徴とする請求項２記載
    のディジタルビデオ信号の記録再生装置。
  4. 【請求項４】 画像内符号化と画像間予測符号化を適応
    的に切り換えて符号化したディジタルビデオ信号が傾斜
    アジマス記録方式により記録されたトラックを有し、符
    号化したディジタルビデオ信号がそのまま記録された第
    １の領域と、上記ディジタルビデオ信号のうち画像内符
    号化により得られたデータが変速再生用の第１のデータ
    として記録された複数の第２の領域と、上記入力データ
    うちの画像間予測符号化により得られたデータの動きベ
    クトルを変速再生用の第２のデータとして記録された複
    数の第３の領域が各トラックに設けられ、最大変速再生
    速度の倍速数に対応する数の同一アジマスのトラックに
    変速再生用の第１及び第２のデータが繰り返し記録され
    ている磁気テープから上記ディジタルビデオ信号を再生
    する再生装置であって、 上記第１の領域から再生されたデータと上記第２の領域
    から再生された変速再生用の第１のデータと上記第２の
    領域から再生された変速再生用の第２のデータとを分離
    するデータ分離手段と、 上記第２の領域から再生された変速再生用の第１のデー
    タが上記データ分離手段を介して供給される第１の記憶
    手段と、 上記第２の領域から再生された変速再生用の第２のデー
    タデータが上記データ分離手段を介して供給される第２
    の記憶手段と、 通常再生時には上記データ分離手段から供給される上記
    第１の領域から再生されたデータを出力し、変速再生時
    には上記第１の記憶手段から読み出される変速再生用の
    第１のデータと上記第２の記憶手段から読み出される変
    速再生用の第２のデータを出力するデータ切換手段とを
    備え、 変速再生時に変速再生用の第１のデータと第２のデータ
    を出力することを特徴とするディジタルビデオ信号の再
    生装置。
  5. 【請求項５】 上記データ切換手段は、最大変速再生速
    度での変速再生時には上記第１の記憶手段から読み出さ
    れる変速再生用の第１のデータのみを選択して再生デー
    タとして出力するようにしたことを特徴とする請求項４
    記載のディジタルビデオ信号の再生装置。
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