JPH10188492A - ディジタルビデオレコーダによる2進データシーケンスの記録及び読取用の符号器並びに復号器 - Google Patents
ディジタルビデオレコーダによる2進データシーケンスの記録及び読取用の符号器並びに復号器Info
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Abstract
進データシーケンスを記録及び読み取るための符号器及
び復号器の提供を目的とする。 【解決手段】 本発明の符号器は、Nビットの2進組合
せからなるビデオ及び/又はオーディオブロックの系列
を、一つのビデオ及び/又はオーディオブロックに対応
してNビットの2進組合せにより構成された各2進デー
タブロックの系列に変換する。符号器は、各ビデオ及び
/又はオーディオブロックの各端の2進組合せ0又は2
N-1 を、端の2進組合せの性質0又は2N-1 を表わす性
質情報項目と、端の2進組合せがビデオブロック内で占
有する位置を表わす位置情報項目とからなる符号化2進
組合せの形式に符号化する手段よりなる。
Description
スの記録、特に、ディジタルビデオレコーダを用いる2
進データシーケンスの記録に関する。本発明は、特に対
象のディジタルデータがビデオ及び/又はオーディオデ
ータである専門家の分野に適用される。
コーダ又はディジタルビデオレコーダを用いて記録する
ことが可能である。ディジタルレコーダは非常に高価で
ある。ディジタルビデオレコーダはコストを低下させる
ため使用される。しかし、ディジタルビデオレコーダの
使用には多数の欠点がある。特に、ビデオ及び/又はオ
ーディオデータがNビットのビット数で符号化されるな
らば、ディジタルビデオレコーダの場合に、00
0...0(10進表記の0)及び111...1(1
0進表記の2N-1 )として表わされるビットの端の組合
せは、同期語として確保されることが知られている。当
業者に公知の如く、4:2:2形式ビデオフォーマット
に起因して端の組合せ0及び2N-1 が同期語に割り当て
られる。以下の説明では、端の組合せは禁制組合せとも
称される。
制組合せ0及び2N-1 を削除するため、ディジタルビデ
オレコーダへの入力でディジタル符号器を使用すること
が提案されている。従来技術のディジタル符号器は情報
レートを著しく低減する。例えば、8/9符号化を使用
する符号器は、必ず10%のオーダーのレート低下を伴
う。このタイプのレート低下はビデオレコーダが記録し
得るデータの数を非常に実質的に削減する。本発明は上
記従来技術の問題点の解決を目的とする。
進組合せからなるビデオ及び/又はオーディオブロック
の系列を、一つのビデオ及び/又はオーディオブロック
に対応してNビットの2進組合せにより構成された各2
進データブロックの系列に変換するディジタル符号器に
関する。本発明の符号器は、各ビデオ及び/又はオーデ
ィオブロックの各端の2進組合せ0又は2N-1 を、端の
2進組合せの性質0又は2N-1 を表わす性質情報項目
(In)と、上記端の2進組合せが上記ビデオブロック
内で占有する位置を表わす位置情報項目(Ip)とによ
り構成された符号化2進組合せの形式に符号化する手段
(12)よりなる。
はオーディオブロックの各端の2進組合せ0又は2N-1
を符号化する上記手段(12)は、ビデオ及び/又はオ
ーディオブロック内で端の2進組合せの存否を検出し、
検出された端の2進組合せの性質を表わす性質情報項目
(In)を発生させる検出器(4)と、上記検出された
端の2進組合せの位置情報項目(Ip)を発生させる計
数回路(6)とからなる。
組合せを順番に並べる手段(7,8,9,10,11)
を更に有する。また、本発明は、Nビットの2進組合せ
からなる2進データブロックの系列から、Nビットの2
進組合せからなるビデオ及び/又はオーディオブロック
の系列を再生するディジタル復号器(3)に関係する。
本発明の復号器は、受信した各2進データブロック(F
BS)に対し、ビデオ及び/又はオーディオブロックの
端の2進組合せ0又は2N-1 に対応して、ビデオ及び/
又はオーディオブロックの2進組合せが取るべき性質0
又は2N-1 を表わす性質情報項目(In)と、上記端の
2進組合せが上記ビデオブロック内で占有すべき位置を
表わす位置情報項目(Ip)とからなる符号化2進組合
せを取得する手段(13)により構成される。
と、ディジタルビデオレコーダと、上記本発明による復
号器との組合せにより構成されるビデオ及び/又はオー
ディオデータを記録及び/又は読み取るシステムに関係
する。本発明による符号器の一つの利点は、従来技術よ
りも発生される量が遙かに少ない2進データシーケンス
を構成するデータのレートを低下させる点である。
付図面を参照して以下の好ましい実施例の説明により明
らかになる。全ての図面を通じて同じ参照番号は同じ素
子を表わす。図1にはディジタルビデオ信号から生ずる
2進データブロックをディジタルビデオレコーダを使用
して記録するシステムのブロック構成図が示される。
ディジタルレコーダ2と、復号器3とからなる。符号器
1は、入力されたディジタルビデオ信号VEを2進デー
タシーケンスFBEに変換する。上記の如く、符号器は
2進組合せの両端の値、即ち、0及び2N-1 の組合せを
除外する。但し、Nはディジタルビデオデータが符号化
されるビット数を表わす。2進データシーケンスFBE
は、ディジタルビデオレコーダ2によって記録され、2
進組合せの両端の値はビデオレコーダの同期信号に割り
当てられる。ビデオレコーダ2に記録された情報が読み
取られるとき、ビデオレコーダ2によって出力された2
進データのシーケンスFBSは、ディジタルビデオ情報
VSを生成する復号器3に送られる。
及び復号器3の出力信号は、夫々のディジタルビデオ信
号VE及びディジタルビデオ情報VSの他に同期信号S
を含む。この同期信号は、ブロック構成だけを表わす図
1には示されていない。簡単のため、以下の説明では、
N=8の場合を想定する。しかし、本発明はNが8以外
の任意の整数の場合にも適用される。図2には本発明に
よる符号器の構成図が示される。符号器1の入力に与え
られる信号は、ディジタルビデオ及び/又はオーディオ
信号VEと同期信号Sとからなる。上記の如く、N=8
の場合の実施例に基づいて符号器1を説明する。
各クロックサイクル毎にブロックで到達した8ビット又
はバイトに亘り符号化されたディジタルデータにより構
成される。信号Sは各ブロックの開始を識別させる同期
信号である。本発明による符号器の原理は、端のバイト
(又は、端の組合せ)の性質0又は255を表わす情報
項目と、その端のバイトがビデオ及び/又はオーディオ
ブロック内で占有する位置を表わす情報項目とからなる
バイトの形式に各ビデオ及び/又はオーディオブロック
の両端のバイトを符号化することである。
制組合せ)の性質はそのバイトの8ビットの中の1ビッ
トにより表わされ、位置は残りの7ビットで表わされ
る。本発明の好ましい実施例によれば、禁制バイトの性
質を表わすビットは、一般的にMSBと称される最上位
ビットである。しかし、禁制バイトの性質を表わすビッ
トは、一般的にLSBと称される最下位ビット、或い
は、最上位ビットと最下位ビットとの間にあるほかのい
ずれのビットでも構わない。
ットが取り得る二つの値の中で、値0は禁制バイトが1
0進表記の値0を有することを示し、値1は禁制バイト
が10進表記の値255を有することを表わす。しか
し、本発明は逆の場合にも関係し、即ち、値0は禁制バ
イトが値255を有することを示し、値1は禁制バイト
が値0を有することを示してもよい。
される。この位置は、1乃至126の126個の異なる
値を用いて評価される。ブロックの先頭にある値126
は、ブロックに禁制バイトが含まれないことを示す。第
1の禁制バイトの位置情報項目は、そのバイトがビデオ
及び/又はオーディオブロック内で占める実際の位置を
表わす。本発明の好ましい実施例によれば、第1の禁制
バイトの後に続く各禁制バイトの位置情報項目は、禁制
バイトが先行する禁制バイトの位置に関して占める相対
位置を表わす。
バイトに続く各禁制バイトの位置情報項目は、各禁制バ
イトがブロック内で占有する絶対位置を表わす。本発明
によれば、符号器によって出力された2進データの先頭
にあるバイトは、第1の禁制2進バイトを表わす符号化
バイトである。第1の禁制2進バイトに続く禁制2進バ
イトを表わす符号化バイトは、符号器によって出力され
た2進データブロック内に異なる方法で配置されても良
い。
ィオブロックは、増加的な連続したランクx,
y,...,j,...,zの禁制バイトが内部に現れ
るバイトの系列からなり、但し、ランク1はブロックの
第1のバイトのランクを表わす。本発明の好ましい実施
例によれば、本発明による符号器によって出力され、上
記の如くビデオ及び/又はオーディオブロックと関係し
た2進データブロックはバイトの系列により構成され、
その系列内で種々の禁制バイトと対応した符号化バイト
は連続したランクとしてランク1,y−(y−x−
1),...,j−(j−y−1),...,z−(z
−j−1)を有する。
データブロックがそれ以上禁制バイトを含まない旨を示
し得る。このフラグバイトは、禁制バイトを表わす符号
化バイトと同じ方法で取得される点が有利である。従っ
て、フラグバイトは性質情報項目及び位置情報項目によ
り構成される。例えば、フラグバイトの性質情報項目
は、ブロックの中の最後の禁制バイトの最上位ビットで
もよい。位置情報項目はブロックのオーバーフローを示
す2進組合せにより構成される。フラグバイトの位置情
報項目は、フラグバイトが属するブロックの後に続くブ
ロックの第1の禁制バイトの位置を示し得る。
ば、以下の6個の連続した10進表記のバイト 15,0,12,255,0,14 を含むビデオデータブロックは、以下の7個の連続した
バイト 2,15,130,12,1,2,14 のブロックを作成することが可能であり、ここで、14
の直前にある2がフラグバイトを表わす。
号化を実施する符号器の構成図である。上記の如く、符
号器1の入力に供給される信号は、ディジタルビデオ及
び/又はオーディオ信号VEと、信号VEの各ブロック
の開始を識別させ得る同期信号Sとにより構成される。
禁制バイトを置き換えるため計算された種々のバイト
は、性質情報項目In及び位置情報項目Ipとからな
る。本発明の好ましい実施例によれば、性質情報項目I
nは禁制バイトの最上位ビットMSBからなり、位置情
報項目Ipは禁制バイトの下位7ビットからなる。
を含む回路ブロック12は、ディジタルビデオ信号VE
を情報項目In及びIpに変換することが可能である。
検出器4は、禁制バイトの存否に関する情報項目Ipo
と禁制バイトの性質情報項目Inとからなる二つの情報
項目を供給することが可能である。情報項目Ipoは、
同期信号Sと共に、OR論理回路5に供給される。OR
論理回路5によって出力された信号は、カウンタ6のリ
セット信号をなす。かくして、カウンタ6は、ブロック
の開始を示す同期信号又はブロック内の禁制バイトの存
在を表わす情報の到着時にリセットされる。
項目In及びIpは、取得されると同時にメモり8に記
憶される。信号VEが10進表記の6個の連続したバイ
ト 15,0,12,255,0,14 により構成される上記実施例の場合に、メモリ8は連続
したバイト 2,130,1,2 を記憶する。
給されるだけではなく、夫々、遅延回路7及び9に供給
される。遅延回路7及び9は、少なくとも1ブロック間
隔と一致する遅延を生ずる。図2ではVERのように示
される遅延された信号VEは、検出器4と同じタイプの
検出器10に供給される。マルチプレクサ11は、入力
信号として、遅延回路7によって出力された信号VER
と、メモリ8によって出力された新しいバイトNOとを
受ける。検出器10によって出力された信号SDは、マ
ルチプレクサ11に供給される制御信号として作用し、
マルチプレクサ11は遅延された同期信号SRを更に受
ける。信号SD及びSRは、信号VER及び新しいバイ
トNOが出力信号FBEとして禁制バイトが除かれた2
進データシーケンスを形成し得るように作用する。
イト 15,0,12,255,0,14 により構成される上記実施例によれば、信号FBEは連
続したバイト 2,15,130,12,1,2,14 により構成される。
に、本発明による符号器1の出力信号を形成する。本発
明によれば、情報に関する符号化コストは、ブロックの
サイズとは無関係に1ブロック当たり1バイトである。
従って、できる限り大きいブロックを作成することが有
利である。N=8として選択された実施例の場合に、ビ
デオデータバイトの1ブロックは最大125バイトまで
含み得る。
大コストは、1/2N-3 に一致する。上記表現内の数字
3は、二つの禁制値と、ブロックが禁制値を含まないと
いうことを示す情報とを表わす。この結果として、N=
8の場合に、最大コストは約3%に一致する。図3は本
発明による復号器の構成図である。本発明による復号器
の原理は、本発明による符号器によって出力された2進
組合せのような2進組合せにより構成された2進データ
ブロックから、Nビットの2進組合せにより構成された
ビデオ及び/又はオーディオブロックの系列を再生する
ことである。
組合せストリームから、性質情報項目In及び位置情報
項目Ipにより構成され、ビデオ及び/又はオーディオ
ブロックの端の組合せ0又は2N-1 に対応する符号化組
合せを取得する回路13からなる。復号器3は、カウン
トダウン回路14と、遅延回路15及び19と、ビデオ
及び/又はオーディオデータ再生回路16とを更に有す
る。
ダにより出力され、記録された情報FBEに対応する信
号FBSを入力側で受ける。ブロックの第1の禁制バイ
トに関係したデータIn及びIpが同期信号SRの影響
下で信号FBSから発生される。第1の禁制バイトの後
に続く禁制バイトに関係したデータIn及びIpは、カ
ウントダウンの終了を示す信号CEの影響下で信号FB
Sから発生される。信号CEは、取得回路13によって
出力されたデータIpを入力信号として受けるカウント
ダウン回路14から出力される。カウントダウン回路1
4は、各2進データブロック内で先行する禁制バイトに
対する禁制バイトの相対位置を検出する機能を有する。
って遅延された2進データシーケンスFBSと、カウン
トダウンの終了を示す信号CEと、回路15によって遅
延されたデータInとである。回路15によってデータ
Inに対し加えられた遅延は、回路14によってデータ
Ipに加えられた遅延を補償する役割を果たし、回路1
9によって情報FBSに加えられた遅延は、データIp
及びデータInに対し夫々の回路13,14及び13,
15によって加えられた遅延を補償する役割を果たす。
よって記録された入力信号VEを表わすビデオ信号VS
を含む。回路16は、以下の条件 もし 信号CE=1 かつ 遅延された情報In=1
ならば、10進表記信号で、信号VS=255 であ
り、もし 信号CE=1 かつ 遅延された情報In=
0 ならば、10進表記信号で、信号VS=255 で
あり、もし 信号CE=0 ならば、信号VS=遅延さ
れた信号FBS である に従って動作する論理回路により構成される。
よりも動作が単純な復号器を生成することである。これ
により、本発明の復号器は低価格であるという効果が得
られる。図1にブロック図が示されたシステムにおい
て、復号器の数は、一般的に、符号器の数よりも多い。
例えば、衛星放送番組の場合に、伝送には一台の符号器
で充分であるが、数千台又は数百台の復号器が受信のた
め必要とされる。従って、本発明によれば、係るシステ
ムのコストが低減される利点が得られる。
て、ディジタルビデオ信号から発生した2進データを記
録する応用例が示されている。この応用例によれば、本
発明による符号器1に入来するビデオ信号VEは、二つ
のビデオ信号VE1とVE2の多重化により発生され
る。信号VE1及びVE2はマルチプレクサ17により
多重化される。相補的な形で、復号器3によって出力さ
れた出力ビデオ信号VSは、入力ビデオ信号VE1及び
VE2に夫々対応した出力ビデオ信号VS1及びVS2
を生成するためデマルチプレクサ18により分割され
る。
る情報量が増加するので、一台のビデオレコーダを用い
て、複数の多重化されたビデオソースを記録することが
可能になる。図4に示された構成の一つの具体的な応用
は、高品位テレビジョンの分野である。従来技術によれ
ば、高品位テレビジョン信号は、二つのビデオ信号VE
1及びVE2に分割される。そのため、各信号には、ミ
キサ及び必要に応じた特殊効果発生器と共に、専用のデ
ィジタルビデオレコーダが必要とされる。従って、高品
位テレビ局を形成するビデオレコーダ、ミキサ、特殊効
果発生器等の種々の機器は全て2重化される。
させる必要が無くなり、1台のビデオレコーダと、1台
のミキサと、1台の特殊効果発生器等だけで二つのビデ
オ信号VE1及びVE2が充分に処理される利点が得ら
れる。
来技術よりも発生される量が遙かに少ない2進データシ
ーケンスを構成するデータのレートを低下させる点であ
る。本発明の一つの利点は従来技術の符号器よりも動作
が単純な復号器を生成することである。従って、本発明
の復号器は低価格であるという効果が得られる。
いて、復号器の数は、一般的に符号器の数よりも多い。
例えば、衛星放送番組の場合に、伝送には一台の符号器
で充分であるが、数千台又は数百台の復号器が受信のた
め必要とされる。従って、本発明によれば、係るシステ
ムのコストが低減される利点が得られる。
ロックをディジタルビデオレコーダを使用して記録する
システムのブロック構成図である。
ロックをディジタルビデオレコーダを使用して記録する
システムの応用例の構成図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 Nビットの2進組合せからなるビデオ及
び/又はオーディオブロックの系列を、一つのビデオ及
び/又はオーディオブロックに対応してNビットの2進
組合せにより構成された各2進データブロックの系列に
変換するディジタル符号器において、 端の2進組合せの性質0又は2N-1 を表わす性質情報項
目(In)と、上記端の2進組合せが上記ビデオブロッ
ク内で占有する位置を表わす位置情報項目(Ip)とか
らなる符号化2進組合せの形式に、各ビデオ及び/又は
オーディオブロックの各端の2進組合せ0又は2N-1 を
符号化する手段により構成されることを特徴とする符号
器。 - 【請求項2】 各ビデオ及び/又はオーディオブロック
の各端の2進組合せ0又は2N-1 を符号化する上記手段
は、ビデオ及び/又はオーディオブロック内で端の2進
組合せの存否を検出し、検出された端の2進組合せの性
質を表わす性質情報項目(In)を発生させる検出器
と、 位置情報項目(Ip)を発生させる計数回路とからなる
ことを特徴とする請求項1記載の符号器。 - 【請求項3】 符号器により出力された各2進データブ
ロック内で上記符号化2進組合せを順番に並べる手段
(7,8,9,10,11)を更に有することを特徴と
する請求項1又は2記載の符号器。 - 【請求項4】 上記符号化2進組合せを順番に並べる手
段は、 上記符号化2進組合せを記憶するメモリ回路(8)と、 上記符号器により出力される2進データのブロックを構
成する2進組合せのセットを順番に並べる多重化手段
(11)とからなることを特徴とする請求項3記載の符
号器。 - 【請求項5】 上記符号化2進組合せを順番に並べる手
段は、 ビデオ及び/又はオーディオブロックの第1の端の2進
組合せに対応する第1の符号化2進組合せを、上記符号
器により出力される2進データのブロックの先頭に配置
させ得る手段(7,9,10)を更に有することを特徴
とする請求項4記載の符号器。 - 【請求項6】 上記符号化2進組合せを順番に並べる手
段は、 ビデオ及び/又はオーディオブロックが、ランク1がビ
デオ及び/又はオーディオブロックの第1の2進組合せ
のランクを表わすとき、連続したランクx,
y,...,j,...,zの端の組合せが内部に現れ
る2進組合せの系列からなる場合に、ビデオ及び/又は
オーディオブロックと関係した2進データブロックは、
系列内で端の組合せと対応した符号化2進組合せが連続
したランクとしてランク1,y−(y−x−
1),...,j−(j−y−1),...,z−(z
−j−1)を有する2進組合せの系列からなるような手
段を含むことを特徴とする請求項5記載の符号器。 - 【請求項7】 ビデオデータブロックに含まれる端の2
進組合せが無くなったことを示し、上記符号器によって
出力されたデータのブロックのオーバーフローを示す位
置情報項目(Ip)を含むフラグ2進組合せを作成する
手段を更に有することを特徴とする請求項1乃至6のう
ちいずれか1項記載の符号器。 - 【請求項8】 性質情報項目(In)は端の2進組合せ
のNビットの中のいずれかの1ビットにより構成され、
位置情報項目(Ip)は該2進組合せの残りのN−1ビ
ットにより構成されていることを特徴とする請求項1乃
至7のうちいずれか1項記載の符号器。 - 【請求項9】 性質情報項目ビットは、端の2進組合せ
の最上位ビットであることを特徴とする請求項8記載の
符号器。 - 【請求項10】 Nビットの2進組合せからなる2進デ
ータブロックの系列から、Nビットの2進組合せからな
るビデオ及び/又はオーディオブロックの系列を再生す
るディジタル復号器において、 受信した各2進データブロック(FBS)に対し、ビデ
オ及び/又はオーディオブロックの端の2進組合せ0又
は2N-1 に対応して、ビデオ及び/又はオーディオブロ
ックの2進組合せが取るべき性質0又は2N-1 を表わす
性質情報項目(In)と、上記端の2進組合せが上記ビ
デオブロック内で占有すべき位置を表わす位置情報項目
(Ip)とからなる符号化2進組合せを取得する手段に
より構成されることを特徴とする復号器。 - 【請求項11】 所定の2進データブロック(FBS)
内で、端の組合せがビデオ及び/又はオーディオブロッ
ク内で先行する端の組合せに対して取るべき相対位置を
検出するカウントダウン回路を更に有することを特徴と
する請求項10記載の復号器。 - 【請求項12】 上記カウントダウン回路により出力さ
れたカウントダウン信号(CE)及び性質情報項目(I
n)の作用の下で、2進データブロック(FBS)に含
まれるデータに基づいてビデオ及び/又はオーディオブ
ロックを再生する回路を更に有することを特徴とする請
求項11記載の復号器。 - 【請求項13】 符号器と、ディジタルビデオレコーダ
と、復号器とにより構成され、 上記符号器は請求項1乃至9のうちいずれか1項記載の
符号器であり、 上記復号器は請求項10乃至12のうちいずれか1項記
載の復号器であることを特徴とするビデオ及び/又はオ
ーディオデータを記録及び/又は読み取るシステム。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR9614268A FR2756445B1 (fr) | 1996-11-22 | 1996-11-22 | Codeur et decodeur pour l'enregistrement et la lecture de trains de donnees binaires a l'aide d'un magnetoscope numerique |
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|---|---|
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