JPH10106153A - デジタルビデオディスク装置 - Google Patents

デジタルビデオディスク装置

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JPH10106153A
JPH10106153A JP8259521A JP25952196A JPH10106153A JP H10106153 A JPH10106153 A JP H10106153A JP 8259521 A JP8259521 A JP 8259521A JP 25952196 A JP25952196 A JP 25952196A JP H10106153 A JPH10106153 A JP H10106153A
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JP
Japan
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digital
moving images
video disk
digital moving
moving image
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Application number
JP8259521A
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English (en)
Inventor
Kenichi Ikeda
賢市 池田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のデジタル動画像を一台のビデオディス
ク装置で同時に記録することを目的とする。 【解決手段】 1つの光ヘッドを用いて、一連のデジタ
ル動画像からなる1系統のデジタル動画像を所定範囲の
転送速度でデジタルビデオディスクに記録し、前記デジ
タルビデオディスクから前記デジタル動画像を再生する
デジタルビデオディスク装置であって、複数の系統のデ
ジタル動画像を入力する複数の入力手段と、この複数の
入力手段からの複数のデジタル動画像を一旦記憶する複
数の記憶手段と、この複数の記憶手段からの前記ビデオ
ディスクへの前記複数のデジタル動画像の記録及び前記
ビデオディスクからの前記デジタル動画像の再生を行う
光記録再生手段と、この光記録再生手段及び前記記憶手
段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段により、
前記複数の記憶手段から前記ビデオディスクへの前記複
数のデジタル動画像の記録を順次行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル動画像の
記録再生を行うデジタルビデオディスク装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、MPEG2に代表されるデジタル
動画像圧縮技術を用いて、光ディスク等の蓄積媒体にデ
ジタル動画像を記録再生するビデオディスク装置の開発
が進められている。
【0003】図5に、従来の光ディスクを用いたビデオ
ディスク装置の構成を示す。図5では、MPEG2圧縮
装置で圧縮されたデジタル動画像、あるいは、放送,ケ
ーブルテレビなどから配送されるデジタル動画像は、デ
ジタル入力器73を介してバッファメモリ74に、配送
されるビットレートで一旦記憶される。ここでバッファ
メモリ74は、配送されるデジタル動画像のビットレー
ト(1秒間に送られるビット容量)と光ディスク77へ
の記録再生速度(1秒間に記録あるいは、再生できるビ
ット容量)の差を調整するのに用いられる。通常、配送
されるデジタル動画像のビットレートは、光ディスク7
7への記録再生速度より遅い。バッファメモリ74から
光ディスク77の記録速度でデジタル動画像を読み出
し、変復調器75で記録信号に変調し、光ヘッド76に
よって、該記録信号を光に変換して光ディスク77に記
録する。
【0004】再生は、希望する動画像が記録された光デ
ィスク77の半径位置に光ヘッド76を移動し、光ディ
スク77から光ヘッド76で記録された動画像を読み出
し電気信号に変換し、変復調器75でデジタル動画像に
復調し、バッファメモリ74を介して圧縮動画伸長デコ
ーダ72で伸長し、表示装置(モニタ)71に動画像を
表示する。
【0005】上記のようなビデオディスク装置におい
て、例えば、複数のテレビ放送の動画像を、同じ時刻で
録画したいという要求がある。しかしながら、従来のビ
デオディスク装置の構成では、1度に1系統の動画像し
か録画することができないため、上記要求を満たすに
は、録画しようとする動画像の数の同数台のビデオディ
スク装置を用意しなければならないという問題点があっ
た。
【0006】なお、アナログビデオ信号を記録する装置
で、2つのアナログビデオ信号を記録するビデオ記録再
生装置が知られている。しかしこのような装置では、2
つのアナログビデオ信号を一旦周波数分割した上で、こ
れらを記録している。このために、記録された画像は、
入力された各々のアナログビデオ信号に比べて、記録帯
域が狭くなるため、画質が劣化してしまうという問題点
があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来のビデオディスク
装置では、1度に1系統の動画像しか録画することがで
きないため、例えば、記録したいテレビ放送のチャンネ
ル数と同数のビデオディスク装置を用意しなければなら
ないという問題点があった。
【0008】なお、アナログビデオ信号を記録する装置
で、2つのアナログビデオ信号を記録するビデオ記録再
生装置が知られている。しかしこのような装置では、記
録帯域が狭くなるため、画質が劣化してしまうという問
題点があった。
【0009】本発明は、複数系統のデジタル動画像を、
入力時の画質を保持したまま、1台のデジタルビデオデ
ィスク装置で記録可能なビデオディスク装置を提供する
ことを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、バッファメモリに供給されるデジタル
動画像とデジタルビデオディスクへの記録との転送速度
の差に着目するとともに、バッファメモリを用いること
を基本とする。
【0011】すなわち、本発明のデジタルビデオディス
ク装置は、1つの光ヘッドを用いて、一連のデジタル動
画像からなる1系統のデジタル動画像を所定範囲の転送
速度でデジタルビデオディスクに記録し、前記デジタル
ビデオディスクから前記デジタル動画像を再生するデジ
タルビデオディスク装置であって、複数の系統のデジタ
ル動画像を入力する複数の入力手段と、この複数の入力
手段からの複数のデジタル動画像を一旦記憶する複数の
記憶手段と、この複数の記憶手段からの前記ビデオディ
スクへの前記複数のデジタル動画像の記録及び前記ビデ
オディスクからの前記デジタル動画像の再生を行う光記
録再生手段と、この光記録再生手段及び前記記憶手段を
制御する制御手段とを備え、前記制御手段により、前記
複数の記憶手段から前記ビデオディスクへの前記複数の
デジタル動画像の記録を順次行うことを特徴とする。
【0012】このような本発明のデジタルビデオディス
ク装置によれば、デジタルビデオディスクへの複数のデ
ジタル動画像の同時記録と、記録した複数のデジタル動
画像の再生を行うことができる。
【0013】そして、前記デジタル動画像の記録及び再
生は、前記デジタルビデオディスクに対して、所定容量
のセクタ単位で行われるものであって、前記複数の記憶
手段の各々は、少なくとも前記セクタ単位の容量の倍数
に相当する容量を有するとともに、前記制御手段によ
り、前記複数の記憶手段から前記ビデオディスクへの前
記デジタル動画像の記録を行うことを特徴とする。
【0014】このような本発明のデジタルビデオディス
ク装置によれば、1つのセクタ内に複数のデジタル動画
像を記録していないので、特定の記録済動画像を再生す
る場合、その動画像のみが記録されたセクタのみを再生
すればよい。これは、1つのセクタ内に複数の動画像が
記録されると、再生時に複数の動画像を再生し、特定の
動画像のみを取り出す作業が必要となるのに対して、高
速な再生が可能となる。
【0015】また、前記制御手段により、前記複数の系
統のデジタル動画像を、前記複数の記憶手段に分割して
記憶させるとともに、該複数の記憶手段から前記デジタ
ルビデオディスクに前記デジタル動画像を連続して記録
させることを特徴とする。
【0016】このような本発明のデジタルビデオディス
ク装置によれば、複数のデジタル動画像の同時記録がで
きる。この他、前記制御手段により、前記デジタル動画
像が連続して記録された前記デジタルビデオディスクか
ら、少なくとも1系統以上のデジタル動画像を選択し、
該デジタル動画像を再生することを特徴とする。このよ
うな本発明のデジタルビデオディスク装置によれば、複
数の同時に記録したデジタル動画像から特定の動画像の
再生が可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
図1は、本発明のデジタルビデオディスク装置の構成図
である。なお、以下の説明において、動画像符号化器
(例えば、MPEG(Moving Picture Experts Group)
2)エンコーダ13,23、あるいは、デジタル入力器
15,19から入力されるデジタル動画像のビットレー
トは、4Mbit/sとする。また、デジタルビデオディスク
21へのデジタル動画像の記録時及び再生時のデータ転
送速度(平均)は、8Mbit/sとし、該速度で線速度一定
(CLV(Constant Linear Velocity))に記録,再生が
行われるものとする。
【0018】(記録)図1の構成では、2系統の動画像
入力(例えば、テレビ放送のAチャンネルと、Bチャン
ネル)があり、それぞれ動画像A,動画像Bとする。
動画像A,Bの記録を行う場合において、まず動画像A
は、NTSC等のアナログビデオ信号で配送されるとき
は、アナログ画像入力器A12を介してMPEG2等の
動画圧縮エンコーダA13に入力し、圧縮デジタル動画
像に変換した後、デジタル動画入力器A15に入力す
る。なお、動画像AがすでにケーブルTV、衛星等から
デジタル動画像で配送される場合は、デジタル動画入力
器A15に直接入力する。
【0019】続いてバッファメモリA16にデジタル動
画像を4Mbit/s で記憶する。同様に動画像Bも、NTS
C等のアナログビデオ信号で配送されるときは、アナロ
グ画像入力器B22を介してMPEG2等の動画圧縮エ
ンコーダB23に入力し、圧縮デジタル動画像に変換し
た後、デジタル動画入力器B19に入力する。動画像B
がすでにケーブルTV、衛星等からデジタル動画像が配
送される場合は、デジタル動画入力器B19に直接入力
する。続いてバッファメモリB20にデジタル動画像を
4Mbit/s で記憶する。
【0020】上記により、デジタルビデオディスク21
に記録するために、適当な容量を有するバッファメモリ
A16,バッファメモリB20に、2つの系統のデジタ
ル動画像が記憶された後、該バッファメモリA16,B
20からの適当な容量を単位とするデジタル動画像の読
み出しを、順次、バッファメモリA16とバッファメモ
リB20のどちらか一方をデータ切替器24が選択す
る。このデータ切替器24で選択されたデジタル動画像
を、8Mbit/s でバッファメモリから適当な容量単位で読
み出す。この読み出された圧縮デジタル動画像は、変復
調器17で記録信号に変調され、この記録信号を、図示
しない半導体レーザ,対物レンズ,光検出器を有する光
ヘッド18により光に変換して、デジタルビデオディス
ク21に記録する。なお、デジタルビデオディスク21
への記録方法としては、相変化,光磁気のいずれを用い
てもかまわない。
【0021】バッファメモリA16及びバッファメモリ
B20からデジタルビデオディスク21への圧縮デジタ
ル動画像の記録期間中も、デジタル動画入力器A15,
デジタル動画像入力器B19から入力されたデジタル動
画像は、4Mbit/s の速度でバッファメモリA16とバッ
ファメモリB20に記録される。
【0022】したがって、デジタル動画像のバッファメ
モリA16とバッファメモリB20への入力は、連続に
行われる。しかしながら、デジタルビデオディスク21
へのデジタル動画像の記録は、バッファメモリA16と
バッファメモリB20からデジタル動画像を適当な容量
単位でデータ切替器24の切替により、2つのバッファ
メモリから間欠に読み出し、デジタルビデオディスク2
1に記録することになる。
【0023】図2は、デジタル動画像の記録時におけ
る、バッファメモリA16,B20のデジタル動画像の
記憶容量の変化を表した一例である。なお、バッファメ
モリA16,B20の記憶容量は、8Mbit とし、デジタ
ル動画像が4Mbit 程度以上になった場合には、上記デー
タ切替器24を該バッファメモリ側に切り替え、バッフ
ァメモリからデジタル動画像の読み出しを行うように制
御する。
【0024】まず、バッファメモリA16のデジタル動
画像の記憶容量変化を見ると、4Mbit/sで配送されるデ
ジタル動画像は、1秒間でバッファメモリA16に4Mbi
t 記録される。なお、このときは、データ切替器24
が、バッファメモリA16及びバッファメモリB20の
いずれにも切り替えられていない。このため、デジタル
ビデオディスク21への書き込み動作は、記録信号がな
いために行われない。
【0025】続いて次の0.5 秒(記憶し始めてから1.5
秒)では、4Mbit/s でのデジタル動画像のバッファメモ
リA16への記憶がされながら、データ切替器24がバ
ッファメモリA20に切り替えられ、これにより、8Mbi
t/s でバッファメモリA16から4Mbit のデジタル動画
像が読み出され、変復調器17を介してデジタルビデオ
ディスク21に記録される。このために、バッファメモ
リA16内のデジタル動画像は、2Mbit となる。
【0026】これに続く0.5 秒間(記憶し始めてから1.
5 秒〜2 秒)では、デジタルビデオディスク21への記
録が行われないため、バッファメモリA16内のデジタ
ル動画像は、4Mbit となる。以降同様に、0.5 秒おきに
バッファメモリA16からデジタル動画像を4Mbit ずつ
読み出し、デジタルビデオディスク21への記録を繰り
返す。
【0027】次に、バッファメモリB20のデジタル動
画像の容量変化を見ると4Mbit/sで配送される前記バッ
ファメモリA14へ転送される系統のデジタル動画像と
は異なる系統のデジタル動画像が、1秒でバッファメモ
リB20に4Mbit 記録される。なお、この1秒間には、
デジタルビデオディスク21への記録動作は行われな
い。このため、バッファメモリB20に記憶されている
デジタル動画像の容量が、4Mbit以上となるが、次の0.
5 秒間(記憶し始めてから1秒〜1.5 秒)は、上記のよ
うに、バッファメモリA16からデジタル動画像を読み
出し、デジタルビデオディスク21に記録しているた
め、バッファメモリB20では、4Mbit のデジタル動画
像が記録されため、計6Mbit のデジタル動画像を記憶す
ることになる。なお、上記は、データ切替器24をバッ
ファメモリB20側に切り替えないことにより行うこと
が可能である。
【0028】次の0.5 秒間(記憶し始めてから1.5 秒〜
2秒)で、4Mbit/s でデジタル動画像がバッファメモリ
B20に記録されながら、8Mbit/s でバッファメモリB
20からデジタル動画像が4Mbit 読み出され、変復調器
17を介してデジタルビデオディスク21に記録され
る。この結果、バッファメモB20内に記憶されている
デジタル動画像の容量は、4Mbit となる。
【0029】上記に続く0.5 秒間(記憶し始めてから2
秒〜2.5 秒)は、デジタルビデオディスク21への記録
が行われない(データ切替器24でバッファメモリB2
0と変復調器17とを接続しない)ため、バッファメモ
リB20内のデジタル動画像の記憶容量は、6Mbit とな
る。以降同様に、0.5 秒間おきに4Mbit ずつの記録を繰
り返す。
【0030】よって、バッファメモリA16に記憶され
ているデジタル動画像を、デジタルビデオディスク21
に記録している間は、バッファメモリB20のデジタル
動画像は、デジタルビデオディスク21への記録は行わ
れず、バッファメモリB20のデジタル動画像を、デジ
タルビデオディスク21に記録している間はバッファメ
モリA16のデジタル動画像のデジタルビデオディスク
21への記録は行われない。
【0031】したがって、0.5 秒おきに各々のバッファ
メモリA16,バッファメモリB20から交互に4Mbit
ずつ読み出して、2系統のデジタル動画像を記録するこ
とができる。これは、2系統の動画像が、4Mbit/sで各
バッファメモリから読み出され、デジタルビデオディス
ク21への書込み速度8Mbit/s で記録されるので、各々
のバッファメモリは、図2の様に、あふれることなく、
これにより、デジタルビデオディスク21に同時に2系
統のデジタル動画像の記録が可能となる。
【0032】なお、上記制御は、バッファメモリA1
6,バッファメモリB20への動画像の入力及び出力を
常時行い、データ切替器24の切り替えにより行った
が、これとは逆に、データ切替器24を用いずに、バッ
ファメモリA16,バッファメモリB20のデジタル動
画像の入出力の制御を各々制御しても可能である。
【0033】(再生)この他、バッファメモリを利用し
なくとも、4Mbit/ sで入力する2系統のデジタル動画
像を1bit ずつ混合して8Mbit/s のデジタル情報として
デジタルビデオディスク21に記録することは可能であ
る。
【0034】しかしながら、通常、デジタルデータを記
録するデジタルビデオディスクでは、セクタという一定
のデータ容量単位での記録再生を行う。したがって、1
つのセクタ内で1bitずつ混合して記録すると、再生時に
も2つの動画像を混合して記録したデータをセクタ単位
で読み出した上で、これらを2つのデジタル動画像に分
離しなければならない。
【0035】このため、例えば、図3のように、セクタ
単位で動画像A(A1,A2,A3,…),動画像B
(B1,B2,B3,…)を分割して、デジタルビデオ
ディスク21に連続して記録すれば、再生する際に、再
生しようとしている動画像が記録されたセクタのみ再生
すればよい。例えば、動画像Aを再生するときは、図3
では、セクタ1,セクタ3,セクタ5,…を再生すれば
よいため、再生や分割した動画像を連続にする編集作業
等が容易となる。
【0036】またセクタ容量の倍数の容量単位で動画像
A,動画像Bを分けて記録しても、お互いの動画像は、
同一セクタ内で混在しない。例えばセクタ容量を0.5Mbi
t とすれば、図2の各バッファメモリ内のデジタル動画
像の変化で説明した例では、4Mbit ずつ記録するため、
8(=4/0.5)セクタずつ動画像A,動画像Bを交互にデ
ジタルビデオディスク21に連続して記録できる。
【0037】したがって、同一セクタ内に複数のデジタ
ル動画像が混在して記録されることなく、セクタ容量の
倍数単位にそれぞれの動画像を記録することになる。こ
のように記録した動画像を再生するには、希望する動画
像が記録されたデジタルビデオディスク21の半径位置
に光ヘッド18を移動し、デジタルビデオディスク21
から光ヘッド18で、選択された動画像が記録されてい
るセクタからデジタル動画像を読み出し、この光信号を
電気信号に変換し、変復調器17でデジタル動画像に復
調する。
【0038】次に、デジタルビデオディスク21からの
読み出し速度と、デジタル動画像のデジタルビデオディ
スク21から動画圧縮エンコーダA13,動画像圧縮エ
ンコーダB23へのビットレートの差を解消するため
に、バッファメモリA16に一旦記憶し、その後、バッ
ファメモリA16からデジタル動画像のビットレートで
読み出し、MPEG2等の圧縮動画伸長デコーダ14で
伸長し、表示装置(モニタ)11に動画像を表示する例
について述べる。
【0039】なお、バッファメモリを上記実施例のよう
に、複数個用いなくとも、バッファメモリを1個とした
構成でも、本発明が可能である。例えば、バッファメモ
リの記憶アドレスを分割する方法で、1個のバッファメ
モリの記憶領域を分割して使用する。
【0040】図4では、2つのデジタル入力器41,4
2から入力した2系統のデジタル動画像(デジタル動画
像A,デジタル動画像B)を、データ切替器45で時間
分割で切り替え、バッファメモリ44に入力する。
【0041】なお、図4は、例えば、図1の点線で囲ま
れた箇所に適用可能である。このとき、デジタル動画像
Aがデータ切替器45で選択されているときは、デジタ
ル動画像Aを記憶する記憶アドレスの範囲を、デジタル
動画像Bを選択しているときは、デジタル動画像Bを記
憶する記憶アドレスの範囲を、アドレス発生器43で発
生する。そして、このアドレス発生器43による記憶ア
ドレスの範囲に、デジタル動画像を記憶する。
【0042】なお、図4では、アドレス発生器45に
は、データ切替器45がデジタル入力器41若しくは4
2のいずれを選択しているかの情報が供給され、これに
応じてあらかじめ定めておいた記憶アドレスの範囲を切
り替えて、該範囲での記憶アドレスをバッファメモリ4
4に与えることにより、バッファメモリ44で、2系統
のデジタル動画像を記憶している。
【0043】以上の実施例においては、動画像が2系統
ある場合の例を示した。しかしながら、本発明は、デジ
タル動画像のビットレートのN倍(2系統の場合は、n
=2に相当)より速いデータ転送速度αでデジタルビデ
オディスクに記録可能なデジタルビデオディスク装置と
いう条件を守れば、N個のバッファメモリを用いてN系
統のデジタル動画像を、同時にデジタルビデオディスク
に記録するデジタルビデオディスク装置が容易に構成で
きるのは明らかである。
【0044】またデジタルビデオディスクの記録速度α
を、デジタル動画像のN倍としたが、デジタルビデオデ
ィスクのゴミ、振動などによるリトライ(書込み失敗時
の再書込み)などの余裕を考慮すると、N*1.5倍以上の
記録速度が望ましい。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように本発明のデジタルビ
デオディスク装置によれば、複数系統のデジタル動画像
を、1台のデジタルビデオディスク装置で記録できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるデジタルビデオディスク装置の構
成を表した図。
【図2】本発明によるビデオディスク装置のバッファメ
モリの状態遷移を表した図。
【図3】本発明によるデジタル動画像のディスク記録フ
ォーマットの一例。
【図4】本発明によるデジタルビデオディスク装置のバ
ッファメモリの一例。
【図5】従来のビデオディスク装置を表した図。
【符号の説明】
11 表示装置 12 アナログ画像入力器A 13 動画像圧縮エンコーダA 14 圧縮画像伸長デコーダ 15 デジタル入力器A 16 バッファメモリA 17 変復調器 18 光ヘッド 19 デジタル入力器B 20 バッファメモリB 21 デジタルビデオディスク 22 アナログ画像入力器B 23 動画像圧縮エンコーダB 24,45 データ切替器 41 デジタル入力器A 42 デジタル入力器B 43 アドレス発生器 44 バッファメモリ 71 表示装置 72 圧縮動画伸長デコーダ 73 デジタル動画入力器 74 バッファメモリ 75 変復調器 76 光ヘッド 77 光ディスク

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1つの光ヘッドを用いて、一連のデジタル
    動画像からなる1系統のデジタル動画像を所定範囲の転
    送速度でデジタルビデオディスクに記録し、前記デジタ
    ルビデオディスクから前記デジタル動画像を再生するデ
    ジタルビデオディスク装置であって、 複数の系統のデジタル動画像を入力する複数の入力手段
    と、 この複数の入力手段からの複数のデジタル動画像を一旦
    記憶する複数の記憶手段と、 この複数の記憶手段からの前記ビデオディスクへの前記
    複数のデジタル動画像の記録及び前記ビデオディスクか
    らの前記デジタル動画像の再生を行う光記録再生手段
    と、 この光記録再生手段及び前記記憶手段を制御する制御手
    段とを備え、 前記制御手段により、前記複数の記憶手段から前記ビデ
    オディスクへの前記複数のデジタル動画像の記録を順次
    行うことを特徴とするデジタルビデオディスク装置。
  2. 【請求項2】前記デジタル動画像の記録及び再生は、前
    記デジタルビデオディスクに対して、所定容量のセクタ
    単位で行われるものであって、 前記複数の記憶手段の各々は、少なくとも前記セクタ単
    位の容量の倍数に相当する容量を有するとともに、 前記制御手段により、前記複数の記憶手段から前記ビデ
    オディスクへの前記デジタル動画像の記録を行うことを
    特徴とする請求項1記載のデジタルビデオディスク装
    置。
  3. 【請求項3】前記制御手段により、前記複数の系統のデ
    ジタル動画像を、前記複数の記憶手段に分割して記憶さ
    せるとともに、 該複数の記憶手段から前記デジタルビデオディスクに前
    記デジタル動画像を連続して記録させることを特徴とす
    る請求項1記載のデジタルビデオディスク装置。
  4. 【請求項4】前記制御手段により、前記デジタル動画像
    が連続して記録された前記デジタルビデオディスクか
    ら、少なくとも1系統以上のデジタル動画像を選択し、
    該デジタル動画像を再生することを特徴とする請求項3
    記載のデジタルビデオディスク装置。
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