JPH1023371A - ディジタル画像信号記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動画像信号（ＳＤ信号）とより高精細度の静
止画像信号（ＨＤＳ信号）とを記録可能なディジタル画
像記録装置を提供する。 【解決手段】 ＨＤＳ信号をＨＤフレームメモリ１５に
格納し、読み出しアドレスを制御して、ＨＤＳ信号の１
フレームの画像データを、ＳＤ信号の４フレームのデー
タに変換する。そして、ＳＤ信号のフレームの余白領域
（ＨＤＳ信号の画素が含まれない領域）には、値が同一
のダミーデータを挿入し、ＤＶＣ規格のＶＴＲ部２に入
力して、磁気テープ４１に記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル画像信
号記録装置及び記録再生装置に関し、特に高精細度の静
止画像信号を記録／再生するものに関する。

【０００２】

【従来の技術】画像データを情報圧縮して記録を行うデ
ィジタルＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）の規格として
「ＤＶＣ」と呼ばれる規格（以下「ＤＶＣ規格」とい
う）が提案されている（例えば、National Technical R
eport Vol. 41 No.2 Apr. 1995第４８頁から第５５
頁）。このＤＶＣ規格には、現行放送レベルの通常解像
度の画像信号（ＳＤ信号）を記録するための規格と、高
精細度の画像信号（ＨＤ信号）を記録するための規格と
があるが、ＳＤ信号を記録するための規格の概要を以下
に説明する。

【０００３】映像信号は、いわゆる５２５／６０方式
（ＮＴＳＣ方式などがこれに相当する）では、（４：
１：１）で標本化される。そして、輝度（Ｙ）信号につ
いては、水平方向の有効画素数７２０画素、垂直方向の
有効ライン数はフレーム内で４８０本、色差（Ｃｂ、Ｃ
ｒ）信号については、水平方向の有効画素数１８０画
素、垂直方向の有効ライン数は輝度信号と同じ４８０本
である。

【０００４】これらの有効画素データをブロック化して
ＤＣＴ（離散コサイン変換）演算を行う。ＤＣＴ演算の
ためのブロック（以下「ＤＣＴブロック」という）は、
具体的には輝度（Ｙ）信号及び色差（Ｃｂ、Ｃｒ）信号
のそれぞれについて１フレームの画素に対して水平８画
素×垂直８画素で区切って構成される。そして、図８に
示すように、画面上の同じ位置の同じ面積に対応するＹ
信号のＤＣＴブロック４つと、Ｃｂ信号及びＣｒ信号の
ＤＣＴブロック１つずつとからなる６ＤＣＴブロックを
「マクロブロック」と呼ぶ。さらに１フレームの画面を
２７マクロブロック単位で分割し、図９に示すようにス
ーパーブロックを構成する。そして、図９の中で各列か
ら１つのスーパーブロックを選択し、それぞれのスーパ
ーブロックから１つのマクロブロックを取り出し、５個
のマクロブロックで１ビデオセグメントを構成する。圧
縮時には、ビデオセグメント単位でデータ量が所定量以
内となるように制御される。

【０００５】ＤＣＴ演算としては、フレーム単位で水平
８画素×垂直８画素で８×８のＤＣＴを行うモードと、
フィールド単位で水平８画素×垂直４画素で８×４のＤ
ＣＴを行い、２つのフィールドの各ＤＣＴ係数の和と差
をとって８×８のブロックを構成するモードとが設けら
れており、符号化時に適応的に切り換え可能とされてい
る。ＤＣＴ演算により得られたＤＣＴ係数は、量子化と
可変長符号化を施した後のデータ量が所定値以下で且つ
最もその所定値に近い値となるように、量子化テーブル
を選択して量子化される。

【０００６】量子化及び可変長符号化後のデータは、マ
クロブロック単位で図１０に示すようにフォーマティン
グされ、さらに図１１に示すようにＳＹＮＣワード、Ｉ
Ｄコード及び誤り訂正のためのパリティーワードが付加
されたシンクブロックの形で磁気テープ上に記録され
る。１フレームの画像データは、１０本のトラックに分
割されて記録される。すなわち図９のスーパーブロック
の横１行分の画像データが１本のトラックに記録され
る。図１２は１トラック上のデータの配置を示す図であ
る。

【０００７】図１０に示すようにフォーマティングされ
たデータには、復号に必要な諸パラメータ（エラー及び
コンシールの情報ＳＴＡ、選択した量子化テーブルの番
号ＱＮＯなど）も含まれる。ここで１ビデオセグメント
のデータは、５シンクブロックに格納される。このとき
直流成分のデータは図のＤＣ領域（ＤＣ０からＤＣ５）
に格納され、交流成分はＡＣ領域に格納される。交流成
分は、直流成分と同一のシンクブロック内の該当ＤＣＴ
ブロックのＡＣ領域に格納するのを基本とするが、デー
タ量が割り当てられた場所の容量よりも多くなった場合
には、同一のシンクブロック内の空いているＡＣ領域や
同一ビデオセグメント内の空いているＡＣ領域を流用す
る。

【０００８】図１１のＩＤコードには、１フレームの画
像データを構成する全１０本のトラックのうち、何本目
のトラックのシンクブロックであるかを示すトラックペ
アナンバと、１つのトラック内の何番目のシンクブロッ
クであるかを示すシンクブロックナンバとが格納されて
いる。さらに、画像データを格納しているシンクブロッ
クのＩＤコードには、この他にシーケンスナンバ（ＳＥ
Ｑ．Ｎｏ．）が格納されている。これは、連続する１２
フレームに０から１１の番号を割り当てたものである。

【０００９】図１２において、ＩＴＩはＩＴＩ（Ｉｎｓ
ｅｒｔ ａｎｄ Ｔｒａｃｋ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏ
ｎ）セクタであり、主にインサート編集時のトラッキン
グ制御を容易にするための情報が記録される。ＡＵＤＩ
Ｏはオーディオセクタであり、オーディオデータを格納
した９個のシンクブロックと、アウターパリティを格納
した５個のシンクブロックからなる。ＶＩＤＥＯはビデ
オセクタであり、ビデオデータを格納した１３５個のシ
ンクブロックと、ビデオＡＵＸと呼ばれる補助データを
格納した３個のシンクブロックと、アウターパリティを
格納した１１個のシンクブロックとからなる。ＳＵＢＣ
ＯＤＥはサブコードセクタであり、タイムコード情報等
が記録される領域である。また、図１２において上記以
外の部分は、ギャップと呼ばれる部分であり、セクタ単
位のインサート編集時に他のセクタを破壊しないように
するためのマージンとなる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ＤＶＣ規格は、上述し
たＳＤ信号を記録再生するための規格のほかに、高精細
度の動画像信号であるＨＤ信号を記録再生するための規
格を含むが、ＳＤ信号より高精細度の静止画像信号を記
録再生するための規格は定められていない。

【００１１】本発明はこの点に着目してなされたもので
あり、動画像信号とより高精細度の静止画像信号とを記
録可能なディジタル画像記録装置及び動画像信号とより
高精細度の静止画像信号とを記録再生可能なディジタル
画像記録再生装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１に記載の発明は、第１の精細度の画像信号を記
録するディジタル画像信号記録装置において、前記第１
の精細度より高い第２の精細度の静止画像信号をｎ（２
以上の整数）分割することにより前記第１の精細度の画
像信号に変換し、分割変換信号として出力する分割変換
手段と、前記分割変換信号に所定の処理を施して記録媒
体に記録する記録手段とを備えることを特徴とする。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のディジタル画像信号記録装置において、前記記録手段
は、所定画素ブロック毎に直交変換を行うことにより画
像情報を圧縮する画像情報圧縮手段を備え、前記分割変
換手段は、前記所定画素ブロックを単位として変換を行
うことを特徴とする。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のディジタル画像信号記録装置において、前記第１の精
細度の画像信号及び第２の精細度の静止画像信号は、輝
度信号及び２つの色差信号から成り、前記記録手段は、
前記輝度信号及び該輝度信号に対応する色差信号の複数
の前記所定画素ブロックから成るマクロブロックを単位
として前記記録媒体に記録するものであり、前記分割変
換手段は、前記マクロブロックを単位として変換を行う
ことを特徴とする。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項２又は３
に記載のディジタル画像信号記録装置において、前記分
割変換手段は、前記分割変換信号が前記第２の精細度の
静止画像信号の画素を含まない余白領域を有するように
変換し、前記余白領域に少なくとも前記所定画素ブロッ
クの範囲で同一の値を有するダミーデータを挿入するダ
ミーデータ挿入手段を備えることを特徴とする。

【００１６】請求項５に記載の発明は、請求項１から４
のいずれかに記載のディジタル画像信号記録装置におい
て、前記分割変換手段は、前記ｎ分割して構成された１
フレームの分割変換信号を２以上の所定回数出力するこ
とを特徴とする。請求項６に記載の発明は、請求項１か
ら４のいずれかに記載のディジタル画像信号記録装置に
おいて、前記分割変換手段は、前記第２の精細度の静止
画像信号の入力時間間隔に応じて、前記ｎ分割して構成
された１フレームの分割変換信号を１回又は２以上の回
数出力することを特徴とする。

【００１７】請求項７に記載の発明は、請求項１から６
のいずれかに記載のディジタル画像信号記録装置におい
て、前記記録手段は、前記分割変換信号を前記記録媒体
に記録する際に、前記ｎ分割した内の何番目の信号であ
るかを示す補助情報を付加する補助情報付加手段を有す
ることを特徴とする。

【００１８】請求項８に記載の発明は、請求項１から６
のいずれかに記載のディジタル画像信号記録装置におい
て、前記第２の精細度の静止画像信号の画素を間引くこ
とにより前記第１の精細度の画像信号に変換し、間引き
変換信号として出力する間引き変換手段を備え、前記記
録手段は前記分割変換信号とともに前記間引き変換信号
を前記記録媒体に記録することを特徴とする。

【００１９】請求項９に記載の発明は、請求項１から８
のいずれかに記載のディジタル画像信号記録装置におい
て、前記分割変換手段は、前記第２の精細度の静止画像
信号を、画面領域でｎ分割することを特徴とする。請求
項１０に記載の発明は、請求項３に記載のディジタル画
像信号記録装置において、前記分割変換手段は、前記第
２の精細度の静止画像信号を、前記マクロブロック単位
でｎ通りに間引くことにより、前記ｎ分割を行うことを
特徴とする。

【００２０】請求項１１に記載の発明は、請求項１から
８のいずれかに記載のディジタル画像信号記録装置にお
いて、前記分割変換手段は、前記第２の精細度の静止画
像信号を、画素単位でｎ通りに間引くことにより、前記
ｎ分割を行うことを特徴とする。請求項１２に記載の発
明は、請求項３に記載のディジタル画像信号記録装置に
おいて、前記第２の精細度の静止画像信号の２つの色差
信号の画素数は、輝度信号の画素数に対して水平方向に
第１所定数ｓ分の１で、垂直方向に第２所定数ｔ分の１
であり、前記第１の精細度の画像信号の２つの色差信号
の画素数は、輝度信号の画素数に対して水平方向に第２
所定数ｔ分の１で、垂直方向に第１所定数ｓ分の１であ
り、前記分割変換手段は、前記第２の精細度の静止画像
信号の輝度信号の水平方向ｓ個、垂直方向ｔ個の所定画
素ブロックから成るブロック組を、水平方向ｔ個、垂直
方向ｓ個の所定画素ブロックから成るブロック組に変換
するブロック組変換手段を有することを特徴とする。

【００２１】請求項１３記載の発明は、請求項５に記載
のディジタル画像信号記録装置において、前記分割変換
手段は、前記ｎ分割して構成された１フレームの分割変
換信号を２以上の所定回数ｍだけ出力する場合に、前記
所定回数ｍの内のｉ（＜ｍ）回は、当該フレーム内の画
素配置を変更して出力することを特徴とする。

【００２２】請求項１４に記載の発明は、請求項１から
１３のいずれかに記載のディジタル画像信号記録装置に
おいて、前記記録手段は、前記分割変換信号を前記記録
媒体に記録する際に、前記記録媒体上の１まとまりのデ
ータの順序を示すシーケンスナンバを付加するシーケン
スナンバ付加手段を有し、該シーケンスナンバ付加手段
は、前記ｎ分割して構成された分割変換信号の各フレー
ムに対応させて前記シーケンスナンバを付加することを
特徴とする。

【００２３】請求項１５に記載の発明は、第１の精細度
の画像信号を記録再生するディジタル画像信号記録再生
装置において、前記第１の精細度より高い第２の精細度
の静止画像信号をｎ（２以上の整数）分割することによ
り前記第１の精細度の画像信号に変換し、分割変換信号
として出力する分割変換手段と、前記分割変換信号に所
定の処理を施して記録媒体に記録する記録手段と、前記
記録媒体に記録された信号を再生する再生手段と、該再
生した信号を前記第２の精細度の静止画像信号に変換し
て出力する再生変換手段とを備えることを特徴とする。

【００２４】請求項１６に記載の発明は、記録媒体に記
録された第１の精細度の画像信号を再生するディジタル
画像信号再生装置において、前記第１の精細度より高い
第２の精細度の静止画像信号をｎ（２以上の整数）分割
することにより前記第１の精細度の画像信号に変換し、
該変換後の信号を記録した記録媒体に記録された信号を
再生する再生手段と、該再生した信号を前記第２の精細
度の静止画像信号に変換して出力する再生変換手段とを
備えることを特徴とする。

【００２５】請求項１７に記載の発明は、第１の精細度
の画像信号を記録するディジタル画像信号記録装置に接
続される画像信号処理装置において、前記第１の精細度
より高い第２の精細度の静止画像信号をｎ（２以上の整
数）分割することにより前記第１の精細度の画像信号に
変換し、分割変換信号として出力する分割変換手段を備
え、前記分割変換信号を前記ディジタル画像信号記録装
置に入力することを特徴とする。

【００２６】請求項１に記載の発明によれば、第１の精
細度より高い第２の精細度の静止画像信号がｎ（２以上
の整数）分割することにより前記第１の精細度の画像信
号に変換され、所定の処理が施されて記録媒体に記録さ
れる。請求項１６に記載の発明によれば、第１の精細度
より高い第２の精細度の静止画像信号をｎ（２以上の整
数）分割することにより第１の精細度の画像信号に変換
し、該変換後の信号を記録した記録媒体に記録された信
号が再生され、該再生された信号が第２の精細度の静止
画像信号に変換されて出力される。

【００２７】請求項１７に記載の発明によれば、第１の
精細度より高い第２の精細度の静止画像信号がｎ（２以
上の整数）分割することにより前記第１の精細度の画像
信号に変換され、分割変換信号として出力され、その分
割変換信号がディジタル画像信号記録装置に入力され
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。 （第１の実施形態）図１は本発明の実施の一形態にかか
るディジタル画像信号記録再生装置の構成を示すブロッ
ク図であり、このシステムは、画像信号切換処理部１
と、画像信号記録再生部２とから成る。

【００２９】画像信号切換処理部１は、ディジタル化さ
れたＳＤ信号が入力される入力端子１１と、デジタル化
された高精細度の静止画像信号（以下「ＨＤＳ信号」と
いう）が入力される入力端子１２と、再生されたＨＤＳ
信号が出力される出力端子１９と、再生されたＳＤ信号
が出力される出力端子２０と、ＳＤ信号とＨＤＳ信号を
切り換えるための第１及び第２のスイッチ回路１３、１
４と、ＨＤＳ信号をフレーム単位で格納する第１及び第
２のＨＤフレームメモリ１５、１６と、後述するダミー
データを挿入するためのダミーデータ挿入回路１７と、
第１及び第２のＨＤフレームメモリ１５、１６の読み出
し・書き込みアドレスを制御するアドレス制御回路１８
とを主たる構成要素とする。本実施形態では、ＨＤＳ信
号のＹ信号は、水平方向の有効画素数が１２８０で、垂
直方向の有効ライン数はフレーム（以下ＨＤＳ信号のフ
レームを「ＨＤフレーム」といい、ＳＤ信号のフレーム
を「ＳＤフレーム」という）内で１０００本とし、Ｃ
ｒ、Ｃｂ信号は、水平方向３２０画素（Ｙ信号の画素を
１／４に間引いた画素数）で、垂直方向はＹ信号と同じ
１０００本とする。

【００３０】入力されたＨＤＳ信号は第１のＨＤフレー
ムメモリ１５及びアドレス制御回路１８に供給され、１
ＨＤフレーム分のＨＤＳ信号が第１のＨＤフレームメモ
リ１５に格納される。アドレス制御回路１８は、後述す
るようにＨＤフレームメモリ１５の読み出しアドレスを
制御し、ＨＤＳ信号の画素の並べ替えを行い、ＨＤフレ
ームメモリ１５から読み出されたＨＤＳ信号は、ダミー
データ挿入回路１７を介して第１のスイッチ回路１３に
供給され、第１のスイッチ回路１３はＳＤ信号と画素の
並べ替えられたＨＤＳ信号とを切り換えて、画像信号記
録再生部２のブロック化回路２１に供給する。

【００３１】画像信号記録再生部２は、本実施形態では
ＤＶＣ規格のＶＴＲで構成されており、以下「ＶＴＲ部
２」という。ＶＴＲ部２の画像信号記録系は、ＤＣＴ演
算のためのブロック化を行うブロック化回路２１と、Ｄ
ＣＴ演算を行うＤＣＴ回路２２と、量子化を行う量子化
回路２３と、可変長符号化を行うＶＬＣ（Variable Len
gth Coding）回路２４と、サブコードセクタへの情報の
書き込み、ビデオＡＵＸデータの付加などを行う補助情
報書き込み回路２５と、誤り訂正のためのパリティビッ
トを付加する誤り訂正符号化回路２６と、シンクブロッ
クの合成を行うとともに、磁気テープに記録するための
変調を行うシンクブロック合成記録変調回路２７と、磁
気テープ４１への記録を行う磁気ヘッド２８とを主たる
構成要素とし、画像信号再生系は、磁気テープ４１から
の再生を行う磁気ヘッド２８と、シンクブロックの検出
及び復調を行うＳＹＮＣ検出再生復調回路２９と、パリ
ティビットの情報に基づいて誤り訂正を行う誤り訂正復
号化回路３０と、サブコードセクタのデータ、ビデオＡ
ＵＸデータ等の読み出しを行う補助情報読み出し回路３
１と、可変長復号化を行うＶＬＤ（Variable Length De
coding）回路３２と、逆量子化を行う逆量子化回路３３
と、逆ＤＣＴ演算を行う逆ＤＣＴ回路３４と、画素の並
べ替えを行う画素並べ替え回路３５とを主たる構成要素
とする。

【００３２】ＶＴＲ部２の画素並べ替え回路３５の出力
信号は、画像信号切換処理部１の第２のスイッチ１４に
入力される。第２のスイッチ１４は、再生信号がＳＤ信
号であるときは、ＳＤ信号出力端子２０側に切り換えら
れ、ＨＤＳ信号であるときは第２のＨＤフレームメモリ
１６側に切り換えられる。ＨＤＳ信号を再生するとき
は、アドレス制御回路１８は、記録時に並べ替えた画素
の配置を元に戻すようにＨＤフレームメモリ１６の書き
込みアドレスを制御するとともに、記録時に入力された
順序で１ＨＤフレーム分のデータが出力されるように読
み出しアドレスを制御する。

【００３３】次にＨＤＳ信号の記録時における画素の並
べ替えの方法を説明する。入力されたＨＤＳ信号を、Ｈ
Ｄフレームメモリ１５に格納し、画面領域で４分割し、
該分割した領域の画像信号がＳＤ信号の１フレーム（１
ＳＤフレーム）の画像信号に対応するように変換して、
ＶＴＲ部２へ入力する。

【００３４】図２は、Ｙ信号の４分割の方法を説明する
ための図であり、１ＨＤフレームを、水平方向、垂直方
向ともに２分割し、分割後の領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれ
ぞれ水平６４０画素×垂直５００画素から成る。１ＳＤ
フレームは、水平７２０画素×垂直４８０画素であるの
で、各領域Ａ〜Ｄはそのままでは１ＳＤフレームに対応
しないので、以下のような画素の移動を行う。

【００３５】先ず領域Ａ，Ｂについては、図２（ｂ）に
示すように、領域Ａ，Ｂの下端がＳＤフレームの下端と
一致し、かつ水平方向にはＳＤフレームのほぼ中央に位
置するように対応させる。そして、上側のはみ出し領域
Ｒ１の画素（水平６４０画素×垂直２０画素）を、ＳＤ
フレームの左側周辺領域Ｒ２（水平３２画素×垂直４０
０画素）に移動する。このとき、水平８画素×垂直８画
素を最小単位として、できるだけその単位で移動する。
さらにＹ信号については、図８に示すように水平３２画
素×垂直８画素でマクロブロックを構成するので、でき
るだけこの単位で移動する。

【００３６】本実施形態では、領域Ｒ１（６４０×２０
画素）から、水平３２画素×垂直１６画素分ずつ切り出
して、領域Ｒ２に順次格納する。こうすると、水平６４
０画素×垂直４画素が残るので、隣り合う水平８画素×
垂直４画素を縦に並べて水平８画素×垂直８画素のブロ
ックとし、さらにこのブロックを４個集めて水平３２画
素×垂直８画素の単位で領域Ｒ２に順次格納する。

【００３７】さらに、ＳＤフレーム内の右下がりのハッ
チングを付した領域Ｒ３（水平３２画素×素直８０画
素）及びＲ４（水平４８画素×垂直４８０画素）には、
ダミーデータとしてすべて値が「１６」のデータを格納
する。一方領域Ｃ、Ｄについては図２（ｃ）に示すよう
に、領域Ｃ，Ｄの上端がＳＤフレームの上端と一致し、
かつ水平方向にはＳＤフレームのほぼ中央に位置するよ
うに対応させる。そして、領域Ｒ５の画素を領域Ｒ６に
移動するとともに、領域Ｒ７及びＲ８にはすべて値が
「１６」のダミーデータを格納する。領域Ｒ５の画素を
領域Ｒ６に移動する際の手法は、図２（ａ）の場合と同
様である。

【００３８】また、Ｃｒ及びＣｂ信号についてもＹ信号
と同様に４分割し、水平１８０画素×垂直４８０画素の
１ＳＤフレーム分のデータに変換する。この場合も、領
域Ｒ３、Ｒ７に対応する領域（水平８画素×垂直８０画
素）及び領域Ｒ４、Ｒ８に対応する領域（水平１２画素
×垂直４８０画素）には、すべて値が「１２８」のダミ
ーデータを格納する。

【００３９】以上のようにしてＨＤＳ信号の１／４フレ
ーム分の画素データを、ＳＤ信号の１フレーム分の画素
データに順次変換し、１ＨＤフレームに相当する画像信
号が４ＳＤフレームの画像信号に変換されてＶＴＲ部２
に入力される。ＶＴＲ部２の記録系では、前述したよう
なＤＶＣ規格にしたがったＤＣＴ演算、量子化、可変長
符号化等の信号処理とともに、以下に述べるＨＤＳ信号
用の特別の処理が行われ、磁気テープ上に画像情報が記
録される。ここで、ＤＶＣ規格では１ＳＤフレームの画
像データは、１０本のトラックに分割して記録されるの
で、この１０本のトラックを１トラックフレームとい
う。

【００４０】本実施形態では、図２（ａ）に示すように
分割された各領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに対応する画像データ
は、それぞれ連続して３トラックフレーム（３０トラッ
ク）に亘って記録する。したがって１ＨＤフレームの画
像データは、１２トラックフレームに亘って記録する。
この処理は、画像信号切換処理部１のアドレス制御回路
１８が、１ＳＤフレーム分の画像データを３回繰り返し
て読み出すように制御することにより行う。なおこの処
理は、シンクブロック合成記録変調回路２７においてシ
ンクブロック合成時に行うようにしてもよい。

【００４１】また、各トラックフレームの補助情報記録
領域であるサブコードセクタに、そのトラックフレーム
には１ＨＤフレームを４分割した内のある部分を記録し
たということを示す情報と、どの部分が記録されている
かを示す情報とを記録する。また、補助データであるビ
デオＡＵＸデータとして、静止画であるという情報と、
前のトラックフレームの画像データと異なるデータか否
かを示す情報と、１ＨＤフレームのアスペクト比等を示
す情報とを記録する。この処理は、補助情報書き込み回
路２５で行われる。

【００４２】次にＶＴＲ部２の再生系における処理を説
明する。磁気テープに記録されたデータは、再生・復調
されてディジタルデータ列となる。このデータ列からＳ
ＹＮＣワード（図１１参照）が検出され、１シンクブロ
ックのデータが得られる。このようにして得られた再生
データに対して、シンクブロック内でインナーパリティ
を利用した誤り検出・訂正処理が行われ、ビデオデータ
等についてはさらにアウターパリティを利用した誤り検
出・訂正処理が行われる。その後、補助情報の読み出
し、可変長復号化処理（可変長符号化の逆の処理）、逆
量子化処理、逆ＤＣＴ演算が順次行われ、さらに元の画
素配置に並べなおされて、画像信号切換処理部１の第２
のスイッチ回路１４に出力される。

【００４３】以上はＳＤ信号及びＨＤＳ信号共通の処理
である。さらにＨＤＳ信号の再生時においては、補助情
報読み出し回路３１において、サブコードセクタのデー
タ及びビデオＡＵＸデータを読み取り、そのトラックフ
レームに１ＨＤフレームのどの部分が記録されているか
を示す情報など、必要な情報を得る。そして、そのＨＤ
Ｓ信号に関する情報を画像信号切換処理部１へ供給す
る。

【００４４】アドレス制御回路１８は、ＶＴＲ部２から
供給されるＨＤＳ信号に関する情報に基づいて、再生デ
ータを第２のＨＤフレームメモリ１６に格納する際のア
ドレス制御を行う。このとき、４分割して構成した画像
データは、それぞれ連続して３トラックフレームに亘っ
て記録されているので、再生時には３フレームに亘って
同じデータが得られる。この内の３フレーム目のデータ
をＨＤフレームメモリ１６の所定の場所に格納する。３
フレーム目のデータであることは、ビデオＡＵＸデータ
として記録した、静止画であるという情報と、前のトラ
ックフレームの画像データと異なるデータか否かを示す
情報とを参照して認識する。

【００４５】同様にして４分割したすべての領域のデー
タをＨＤフレームメモリ１６に格納すると同時に１ＨＤ
フレームのデータとして、ＨＤフレームメモリ１６から
読み出す。読み出した画像のアスペクト比等は、ビデオ
ＡＵＸデータとして記録した情報を参照して決定する。
このようして、再生ＨＤＳ信号を得る。

【００４６】なお、本実施形態では、図１の第１のスイ
ッチ回路１３は、使用者がＳＤ信号の記録又はＨＤＳ信
号の記録を選択することにより切り換えられる。そし
て、ＳＤ信号記録かＨＤＳ信号記録かを示す情報は、図
示しない制御部に供給され、その制御部がＶＴＲ部２の
記録時の各部における切換制御を行う。また、再生時
は、前記制御部が、補助情報読み出し回路３１で読み出
された補助情報から、ＳＤ信号かＨＤＳ信号かを判別
し、第２のスイッチ１４などの切換制御を行う。

【００４７】以上のように本実施形態では、１ＨＤフレ
ームの静止画像信号を領域で４分割して１ＳＤフレーム
の画像信号に変換し、ＤＶＣ規格に準拠したＶＴＲ部２
を用いて記録再生するようにしたので、通常解像度の動
画像信号（ＳＤ信号）と高精細度の静止画をともに記録
再生することが可能なディジタル画像信号記録再生装置
を低コストで実現することができる。

【００４８】また、１ＨＤフレームの画像信号を領域で
４分割して通常解像度の１ＳＤフレームの画像信号とす
るために画素を移動する際に、水平８画素×垂直８画素
を最小単位として、できるだけその単位で移動し、水平
８画素×垂直８画素に満たない場合でも近くの画素を集
めて水平８画素×垂直８画素の単位で移動するようにし
たので、通常解像度の１フレームの画像信号としてＤＣ
Ｔ演算を行う際に、ＤＣＴブロック内の画素間の相関が
高く、効率よく画像情報の圧縮を行うことができる。

【００４９】また、ＨＤＳ信号の色差信号の水平８画素
×垂直８画素と、それに対応するＹ信号の水平３２画素
×垂直８画素とからなるマクロブロックがＶＴＲ部２に
おける圧縮の際のマクロブロックとできるだけ一致する
ように、画素を移動するようにしたので、再生時におい
て良好なコンシールを行うことができる。

【００５０】また、１ＳＤフレームの画像信号の余白と
なった領域（図２の領域Ｒ３、Ｒ４、Ｒ７、Ｒ８）に
は、すべて一定値（１６又は１２８）のダミーデータを
入れるようにしたので、その領域のデータのＤＣＴ演算
を行うと、ＡＣ成分の係数はすべて「０」となり、可変
長符号化したときＤＣ成分の係数とＥＯＢコードのみと
なる。したがって、ＤＣＴブロックを含むビデオセグメ
ント（可変長符号化後のビット数を一定量以下にする単
位）では、他のＤＣＴブロックにビット数を割り当てる
ことが可能となり、他のＤＣＴブロックでは量子化ステ
ップを小さい値とすることができ、量子化ノイズを減少
させることができる。その結果、高品質の再生画像を得
ることができる。

【００５１】また、１ＨＤフレームの画像信号を領域で
４分割して１ＳＤフレームの画像信号とするために画素
を移動する際に、元の画素配置をできるだけ保存し、垂
直方向にはみ出した領域（図２の領域Ｒ１、Ｒ５）の画
素を通常解像度のフレームの周辺領域（図２の領域Ｒ
２、Ｒ６）に移動するようにしたので、記録したデータ
を通常解像度のデータとして再生した場合でも、違和感
を少なくすることができる。

【００５２】また、４分割して構成した画像データをそ
れぞれ連続して３トラックフレーム（３０トラック）ず
つ記録するようにしたので、再生時に訂正不能誤りによ
り記録データの一部が失われるような場合でも、コンシ
ールメントにより比較的良好な画像データを得ることが
できる。すなわち、３トラックフレームに連続して記録
したデータの内、それぞれのトラックフレームに訂正不
能誤りにより記録データが失われたシンクブロックがあ
っても、３トラックフレームにおいてすべて同じシンク
ブロックのデータが失われる確率は非常に小さいので、
３トラックフレームの最後のトラックフレームの再生時
に、前２つのトラックフレームの再生データを用いてコ
ンシールすれば、良好なコンシールメントを行うことが
できる。

【００５３】また、各トラックフレームのサブコードセ
クタに、そのトラックフレームには１ＨＤフレームの静
止画像を４分割した内のある部分を記録したことを示す
情報と、どの部分が記録されているかを示す情報とを記
録するようにしたので、早送り再生時にもデータを読み
取ることが可能であり、早送りにより画像データの検索
を行うことができる。

【００５４】なお、ＨＤＳ信号の画素数は、Ｙ信号で水
平１２８０画素×垂直１０００画素に限定されるもので
はなく、例えば水平１３４４画素×垂直１０２４画素で
あってもよい。その場合も、図２に示す場合と同様に、
１ＨＤフレームを４分割した水平６７２画素×垂直５１
２画素の内、垂直４８０画素を越える部分（水平６７２
画素×垂直３２画素）を、１ＳＤフレームの周辺領域に
移動させる。この場合、ＳＤフレームの左周辺部の水平
３２画素×垂直４８０画素の領域には、ＨＤフレームか
ら水平３２画素×垂直３２画素ずつ切り出して格納し、
さらにＨＤフレームの残りの画素を水平１６画素×垂直
３２画素ずつ切り出して、ＳＤフレームの右周辺部の水
平１６画素×垂直４８０画素の領域に格納する。そし
て、前記右周辺部の領域の余った領域には、すべて値が
「１６」のダミーデータを格納する。

【００５５】また、１ＨＤフレームを必ずしも均等に４
分割する必要はなく、例えば水平１２８０画素×垂直１
０００画素を、水平６４０画素×垂直５０４画素の領域
２個と、水平６４０画素×垂直４９６画素の領域２個に
分割するようにしてもよい。また、必ずしも４分割する
必要はなく、例えば水平１９２０画素×垂直１０３６画
素から成る１ＨＤフレームの画像信号をほぼ６分割する
ようにしてもよい。

【００５６】また、１ＳＤフレームの余白部分に格納す
るダミーデータの値は「１６」又は「１２８」に限るも
のではなく、ＤＣＴ演算を行う単位となるＤＣＴブロッ
ク（水平８画素×垂直８画素）の範囲で同一の値のデー
タであればよい。また、上述した実施形態ではＳＤ信号
の規格に準拠したＶＴＲ部２を用いて、ＳＤ信号より高
精細度の静止画像信号を記録再生するようにしたが、例
えばＨＤ信号の規格に準拠したＶＴＲ部を用いて、ＨＤ
信号よりさらに高精細度の静止画像（例えば水平２００
０画素×垂直２０００画素）を記録再生する場合にも、
上述した手法を適用できることはいうまでもない。

【００５７】（第２の実施形態）本実施形態は、第１の
実施形態に示した処理により１ＨＤフレームを４分割し
て４ＳＤフレームの画像データとともに、ＨＤＳ信号の
画素数を１／４に間引く処理を行った画像データを記録
するようにしたものである。

【００５８】図３は、画素数を１／４に間引く処理を説
明するための図であり、ａ，ｂ，ｃ，ｄは画素を表して
いる。同図に示すように、本実施形態では水平、垂直と
もに１画素おきに画素を間引き（すなわち、画素ａ，
ｃ，ｄを間引き）、画素数を１／４とする。入力ＨＤＳ
信号は、Ｙ信号については水平１２８０画素×垂直１０
００画素であり、Ｃｂ信号及びＣｒ信号については水平
３２０画素×垂直１０００画素であるとすると、上記間
引き処理を行うことにより、Ｙ信号は水平６４０画素×
垂直５００画素となり、Ｃｂ及びＣｒ信号については水
平１６０画素×垂直５００画素となる。

【００５９】このうちＹ信号については、図４の示すよ
うに、フレーム上部の領域Ｒ１１（水平６４０画素×垂
直１０画素）及びフレーム下部の領域Ｒ１２（水平６４
０画素×垂直１０画素）のデータを除いた水平６４０画
素×垂直４８０画素として、ＳＤフレームの水平７２０
画素×垂直４８０画素のほぼ中央に位置するように対応
させる。そして、ＳＤフレームの左右の周辺領域Ｒ１
３、Ｒ１４（それぞれ水平４０画素×垂直４８０画素）
には、すべて値が「１６」のダミーデータを格納する。
Ｃｒ信号及びＣｂ信号についても同様に、垂直方向の上
下１０画素ずつを除いた水平１６０画素×垂直４８０画
素として、水平１８０画素×垂直４８０画素のほぼ中央
に位置するように対応させる。そして、対応する画素が
ない左右の周辺領域（それぞれ水平１０画素×垂直４８
０画素）には、すべて値が「１２８」のダミーデータを
格納する。

【００６０】以上のようにして、画像信号切換処理部１
で１ＳＤフレームの画像データを構成し、ＶＴＲ部２へ
入力する。次いで、第１の実施形態で示したように１Ｈ
Ｄフレームの画像データを画面領域で４分割してＳＤフ
レームのデータを構成し、ＶＴＲ部２へ入力する。この
ようにして磁気テープ上に、画素数を１／４に間引いて
構成した画像データを３トラックフレームに亘って記録
し、次いで４分割により構成した画像データを、それぞ
れ連続して３トラックフレームに亘って記録する。これ
により、１ＨＤフレームの画像データは、１５トラック
フレームに亘って記録される。

【００６１】また、画素数を間引いて構成した画像デー
タを記録したトラックフレームのサブコードセクタに、
そのトラックフレームには１ＨＤフレームの画素数を１
／４に間引いて構成した画像データを記録したことを示
す情報を記録するとともに、ビデオＡＵＸデータとし
て、静止画であることを示す情報、前のトラックフレー
ムと異なるデータか否かを示す情報、ＨＤフレームのア
スペクト比を示す情報等を記録する。

【００６２】再生時の処理は、４分割して構成したデー
タについては第１の実施形態と同様である。また、間引
き処理をして記録した画像データについては、再生ＨＤ
Ｓ信号の１ＨＤフレームを復元するためのデータとして
は使用しない。ただし、間引き処理により構成した画像
データを利用し、画素を補間して１ＨＤフレームの画像
データとし、再生ＨＤＳ信号として出力するようにして
もよい。

【００６３】間引き処理により構成した画像データは、
早送り再生を行ってＳＤ信号用のモニタで記録内容を検
索する場合に利用する。すなわち、磁気テープを早送り
しながらサブコードセクタの情報を読み取り、間引き処
理を行って記録したことを示す情報が記録されているト
ラックフレームについてのみ再生処理を行って出力する
ことにより、ＳＤ信号用のモニタでＨＤＳ信号の記録内
容を確認することができる。

【００６４】以上のように本実施形態では、１ＨＤフレ
ームの画像信号を画面領域で４分割してＳＤフレームの
画像データを構成して記録するとともに、その１ＨＤフ
レームの画素数を１／４に間引いてＳＤフレームの画像
データを構成して記録するようにしたので、ＳＤ信号用
のモニタで容易に記録内容を検索することができる。

【００６５】なお、上述した実施形態では、画素数を間
引く際に特別な処理は行っていないが、間引き処理の前
に予め平面内の帯域制限フィルタをかけるようにしても
よい。これにより、間引きに処理よる折り返し歪みが発
生することを防止することができる。また、上述した実
施形態では、単純に画素を間引くことによりＳＤフレー
ムの画像データを構成したが、水平方向の１２８０画素
を９：１６にレート変換して７２０画素とするようにし
てもよい。

【００６６】（第３の実施形態）本実施形態は、第１及
び第２の実施形態において異なるカラー方式のＨＤＳ信
号を記録再生可能としたものである。本実施形態のおけ
る入力ＨＤＳ信号は、Ｙ信号については水平１２８０画
素×垂直１００８画素であり、Ｃｂ及びＣｒ信号につい
ては水平６４０画素×垂直５０４画素のディジタル信
号、すなわち水平、垂直ともＹ信号の画素数の１／２の
画素数のディジタル信号とする。

【００６７】本実施形態においては、図５（ａ）に示す
ように１ＨＤフレームを画面領域で水平方向に４分割す
る。分割した各領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞれ水平３２
０画素×垂直１００８画素からなる。Ｃｂ及びＣｒ信号
についても水平方向に４分割し、分割後の各領域を水平
１６０画素×垂直５０４画素とする。さらにＹ信号につ
いては、図５（ｂ）に示すように水平１６画素×垂直１
６画素ずつ取り出して、これを水平８画素×垂直８画素
ずつのブロック、、、に分けて、上下に並んだ
２ブロックを水平に並ぶようにする。その結果、水平３
２０画素×垂直１００８画素が水平６４０画素×垂直５
０４画素の配置となる。これを図５（ｃ）に示すよう
に、フレーム上部の領域Ｒ２１（水平６４０画素×垂直
１６画素）及びフレーム下部の領域Ｒ２２（水平６４０
画素×垂直８画素）を除いた水平６４０×垂直４８０画
素の領域が、ＳＤフレームの水平７２０画素×垂直４８
０画素のほぼ中央に位置するように対応させる。そし
て、領域Ｒ２１及びＲ２２の画素を、水平３２画素×垂
直８画素を最小単位としてＳＤフレームの左側周辺領域
Ｒ２３（水平３２画素×垂直４８０画素）へ移動させる
とともに、ＳＤフレームの右側周辺領域Ｒ２４（水平４
８画素×垂直４８０画素）にはすべて値が「１６」にダ
ミーデータを格納する。

【００６８】Ｃｒ信号及びＣｂ信号についても同様に、
フレーム上部の水平１６０画素×垂直１６画素の領域及
びフレーム下部の水平１６０画素×垂直８画素の領域を
除いた水平１６０画素×垂直４８０画素の領域が、ＳＤ
フレームの水平１８０画素×垂直４８０画素のほぼ中央
に位置するように対応させる。そして、フレーム上部の
水平１６０画素×垂直１６画素びフレーム下部の水平１
６０画素×垂直８画素を、水平８画素×垂直８画素を最
小単位として、ＳＤフレームの左側周辺領域（水平８画
素×垂直４８０画素）へ移動するとともに、ＳＤフレー
ムの右側周辺領域（水平１２画素×垂直４８０画素）に
はすべて値が「１２８」にダミーデータを格納する。

【００６９】このようにして１ＨＤフレームの画像デー
タを４ＳＤフレームの画像データに変換する。以上の点
以外は、第１の実施形態と同様である。なお、第２の実
施形態と同様に画素数を１／４に間引いて１ＳＤフレー
ムの画像データを構成したものも併せて記録する場合に
は、以下のようにする。Ｙ信号については、第２の実施
形態と同様に１ＨＤフレームの画素を水平、垂直とも１
画素おきに間引き、Ｃｒ及びＣｂ信号については、水平
方向のみ１／４に間引く処理を行う。これにより、Ｙ信
号については水平６４０画素×垂直５０４画素となり、
Ｃｒ及びＣｂ信号については、水平１６０画素×垂直５
０４画素となる。その他の処理は、第２の実施形態と同
様である。

【００７０】以上のように本実施形態においては、Ｃｒ
及びＣｂ信号の画素数が水平方向及び垂直方向ともにＹ
信号の１／２であるＨＤＳ信号を、４：１：１のカラー
方式に準拠したＶＴＲ部２で記録する場合に、色差信号
の水平８画素×垂直８画素に対応するＹ信号の水平１６
画素×垂直１６画素を水平８画素×垂直８画素から成る
ブロックを単位として並べ直して水平３２画素×垂直８
画素としているので、ＨＤＳ信号の色差信号の水平８画
素×垂直８画素とそれに対応するＹ信号の水平１６画素
×垂直１６画素との組が、ＶＴＲ部２における圧縮の際
のマクロブロックと一致し、良好なコンシールを行うこ
とができる。

【００７１】（第４の実施形態）本実施形態は、第１の
実施形態において１ＨＤフレームの分割方法を他の方法
に変えたものである。本実施形態では、図６に示すよう
に、１ＨＤフレームをマクロブロック（Ｍａ，Ｍｂ，Ｍ
ｃ，Ｍｄ）を単位として、水平及び垂直ともに１つおき
に取り出して４ＳＤフレームの画像データを構成する。
マクロブロックは、図８に示すようにＹ信号のＤＣＴブ
ロック４個とＣｒ及びＣｂ信号のＤＣＴブロック各１個
ずつの合計６ＤＣＴブロックからなる。すなわち、Ｙ信
号については水平３２画素×垂直８画素を単位として、
またＣｒ及びＣｂ信号については水平８画素×垂直８画
素を単位として分割する。

【００７２】以上の点以外は第１の実施形態と同様であ
る。このように分割することにより、ＳＤ信号用のモニ
タで記録内容を検索する場合に、早送り再生によって画
像の内容を確認することができるという利点がある。こ
れは各ＳＤフレームを構成するマクロブロックの境界は
連続していないが、ＳＤ信号の画素数の範囲で画面全体
の領域を含んでいるからである。

【００７３】また、マクロブロックを単位としているの
で、ＶＴＲ部２における圧縮処理ではマクロブロック内
の画素の相関の高さをそのまま利用でき、有利である。 （第５の実施形態）本実施形態は、第１から第４の実施
形態において、１ＨＤフレームを４分割して構成したＳ
Ｄフレームを記録する際に、そのＳＤフレームのデータ
とシンクブロックのＩＤコード中のシーケンスナンバＳ
ＥＱ．Ｎｏ．とを対応させるようにしたものである。

【００７４】例えば以下のように対応させる。４分割し
て得られたＳＤフレームの内、１番目のＳＤフレームに
ついては、ＳＥＱ．Ｎｏ．＝０又は４又は８とし、２番
目のＳＤフレームについては、ＳＥＱ．Ｎｏ．＝１又は
５又は９とし、３番目のＳＤフレームについては、ＳＥ
Ｑ．Ｎｏ．＝２又は６又は１０とし、４番目のＳＤフレ
ームについては、ＳＥＱ．Ｎｏ．＝３又は７又は１１と
する。各ＳＤフレームは３トラックフレームに亘って記
録されるので、磁気テープ上に記録されるシーケンスナ
ンバは、トラックフレーム毎に、例えば０，０，０，
１，１，１，２，２，２，３，３，３となる。

【００７５】一般に記録時より速いテープ送り速度で再
生すると、磁気ヘッドはテープ上のトラックを斜めに横
切るので、再生信号中には複数のトラックフレームのデ
ータがシンクブロックを単位として混在することにな
る。本実施形態ではそのような場合でも、ＩＤコード中
のシーケンスナンバを読み取ることにより、そのシンク
ブロックが４分割して得られたＳＤフレームの内の何番
目のＳＤフレームかを判別することが可能となる。ま
た、ＩＤコード中には、そのシンクブロックが１トラッ
クフレーム内の何番目のトラックに属するかを示す情報
（トラックペアナンバ）と、１つのトラック内の何番目
のシンクブロックであるかを示すシンクブロックナンバ
とが格納されている。前述したように、シンクブロック
はマクロブロックに対応するので、これらの情報を読み
取ることにより、ＨＤＳ信号の特定の場所のマクロブロ
ックデータを再生することができる。したがって、早送
り再生時においてもＨＤフレームを復元してＨＤ信号用
のモニタで比較的良好な再生画像を見ることが可能とな
る。

【００７６】以上のように本実施形態では、１ＨＤフレ
ームを４分割して構成したＳＤフレームを磁気テープ上
に記録する際に、そのＳＤフレームのデータとシンクブ
ロックのＩＤコード中のシーケンスナンバとを対応づけ
るようにしたので、早送り再生時においても高精細画像
モニタ（ＨＤ信号用モニタ）で比較的良好な再生画像を
見ることが可能となる。

【００７７】なお、ＳＤフレームのデータとシーケンス
ナンバとの対応づけの方法は上述したものに限るもので
はなく、以下のようにしてもよい。ＤＶＣ規格ではシー
ケンスナンバは０から１１に限定されるため、シーケン
スナンバ用の４ビットで記録可能な１２から１５は使用
されない。そこで、ＨＤフレームを４分割して構成した
１番目のＳＤフレームについては、ＳＥＱ．Ｎｏ．＝１
２とし、２番目のＳＤフレームについては、ＳＥＱ．Ｎ
ｏ．＝１３とし、３番目のＳＤフレームについては、Ｓ
ＥＱ．Ｎｏ．＝１４とし、４番目のＳＤフレームについ
ては、ＳＥＱ．Ｎｏ．＝１５として記録するようにして
もよい。この場合、早送り再生時には、ＳＥＱ．Ｎｏ．
＝１２〜１５のシンクブロックを読み取れば、そのシン
クブロックのデータがＨＤフレームの一部分のデータで
あり、また４分割して構成されたＳＤフレームの何番目
のフレームに属するデータであるか示す情報を得ること
ができる。したがって、ＨＤＳ信号とＳＤ信号とを混在
させて記録したテープを早送り再生するときにおいて
も、ＨＤＳ信号のみを高精細画像モニタで比較的良好に
見ることができる。

【００７８】（第６の実施形態）本実施形態は、第１の
実施形態において１ＨＤフレームの分割方法を他の方法
に変えたものである。本実施形態では、図７に示すよう
に、１ＨＤフレームのＹ，Ｃｒ，Ｃｂの各信号につい
て、水平、垂直とも１画素おきに取り出して４ＳＤフレ
ームの画像データを構成する。図７においてａ，ｂ，
ｃ，ｄは画素を示している。これ以外は第１の実施例と
同様である。

【００７９】このように分割することにより、前述した
第４の実施形態と同様の効果、すなわちＳＤ信号用のモ
ニタで記録内容を検索する場合に、早送り再生によって
画像の内容を判別することができるという効果を得るこ
とができる。また、ＳＤ信号用にモニタで通常再生時の
画像をそれほど違和感無く見ることができる。これは、
各ＳＤフレームは画素が間引かれて構成されているが、
ＳＤフレームの画素数の範囲で画面全体の領域を含んで
いるからである。また、単純に画素を間引いているので
サンプリングによる折り返し歪みがでる場合があるが、
大きな視覚障害にはならない。

【００８０】以上のように本実施形態では、ＨＤフレー
ムの水平、垂直ともに１画素おきに取り出して４ＳＤフ
レームの画像データを構成するようにしたので、ＳＤ信
号の静止画を記録した場合と同様に、ＳＤ信号用のモニ
タで通常再生、又は早送り再生で記録内容を検索するこ
とができる。

【００８１】（第７の実施形態）本実施形態は、第１か
ら第６の実施形態においてＨＤフレームを分割してＳＤ
フレームを構成するときの構成方法及び磁気テープ上へ
の記録方法を変更したものである。本実施形態では、１
ＨＤフレームを４分割して構成した各ＳＤフレームを４
トラックフレームに亘って記録する。したがって、同一
のＳＤフレームが４個連続して画像信号切換処理部１か
らＶＴＲ部２へ入力されるが、このとき前半の２ＳＤフ
レームについては上述した実施形態と同一とし、後半の
２ＳＤフレームについては、ＳＤフレームの垂直方向の
９６画素毎に上側４８画素と下側４８画素とを入れ替え
る処理を行う。この４８画素は、図９のスーパーブロッ
クの垂直方向の画素数であり、上記入れ替え処理は上下
に隣接したスーパーブロックを交番させる処理に相当す
る。

【００８２】前述したようにＤＶＣ規格ではスーパーブ
ロックの横一行分が１トラックに記録されるので、上下
に隣接したスーパーブロックを交番させることにより、
各トラックに記録されるデータが隣接するトラック同士
で交番することになる。隣接するトラックは、アジマス
が異なる磁気ヘッドで記録再生されるので、以下のよう
な効果が得られる。

【００８３】記録時又は再生時に磁気ヘッドの１つが目
詰まりして再生データの誤り率が増加したような場合に
は、スーパーブロックの横１行分のほとんどのデータが
失われることがある。そのような場合は、４トラックフ
レームの内の前半の２トラックフレームは交番処理をし
ないので、スーパーブロックと磁気ヘッドとの関係は同
じであり、２トラックフレームとも同一のスーパーブロ
ックが記録又は再生できなくなる。一方、交番処理を行
った後半の２トラックフレームでは、スーパーブロック
と磁気ヘッドとの関係が前半の２トラックフレームとは
異なるため、前半の２トラックフレームで記録又は再生
できなかったスーパーブロックのデータを記録／再生す
ることができる。

【００８４】このように本実施形態では、１ＳＤフレー
ムに対応した４トラックフレームの内、前半の２トラッ
クフレームと後半の２トラックフレームとで、同じスー
パーブロックの画素データが異なるアジマスの磁気ヘッ
ドで記録されるので、磁気ヘッドの一つが目詰まりした
場合でも、良好な再生ＨＤＳ信号を得ることができる。

【００８５】（第８の実施形態）本実施形態は、第１か
ら第７の実施形態において、１ＨＤフレームを分割して
構成した１ＳＤフレームを記録するトラックフレーム数
を可変としたものである。第１の実施形態では、１ＨＤ
フレームを４分割して構成した１ＳＤフレームの画像デ
ータを３トラックフレームに亘って記録するようにし
た。ところが、短い時間間隔で複数のＨＤフレームを連
続して記録する場合には、１ＨＤフレームを１２トラッ
クフレームに亘って記録したのでは、時間がかかり過ぎ
るという問題が生ずるおそれがある。そこで、記録時間
間隔に応じて１ＳＤフレームを記録するトラックフレー
ム数を変更するようにする。すなわち、短い時間間隔
（第１の所定時間間隔Ｔ１より短い時間間隔）で連続し
て記録する場合には、１ＳＤフレームを１トラックフレ
ームのみに記録し、比較的長い時間間隔（第１の所定時
間間隔Ｔ１より長く第２の所定時間間隔Ｔ２（＞Ｔ１）
より短い時間間隔）で連続して記録する場合には、１Ｓ
Ｄフレームを２トラックフレームに亘って記録し、さら
に長い時間間隔（第２の所定時間間隔Ｔ２より長い時間
間隔）で連続して記録する場合内は、１ＳＤフレームを
３トラックフレームに亘って記録する。

【００８６】このように１ＳＤフレームを記録するトラ
ックフレーム数を可変とすることにより、短い時間間隔
で複数のＨＤフレームを連続して記録することができ、
短い時間間隔での静止画の連続撮影が可能となる。な
お、１ＳＤフレームを必ずしも連続して２或いは３トラ
ックフレームに亘って記録する必要はなく、１ＨＤフレ
ームを４分割して構成した４ＳＤフレームを順次１トラ
ックフレームずつ記録するという処理を２或いは３回繰
り返すようにしてもよい。その場合には、コンシールメ
ントは第２のＨＤフレームメモリ１６を用いて行う。

【００８７】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載の発
明によれば、第１の精細度の画像信号を記録するディジ
タル画像信号記録装置において、第１の精細度より高い
第２の精細度の静止画像信号がｎ（２以上の整数）分割
することにより前記第１の精細度の画像信号に変換さ
れ、所定の処理が施されて記録媒体に記録されるので、
第１の精細度の画像信号と、第２の精細度の静止画像信
号とを記録可能な画像信号記録装置を、低コストで実現
することができる。

【００８８】請求項２に記載の発明によれば、画像情報
圧縮のための直交変換を行う所定画素ブロックを単位と
して画像信号の変換が行われるので、直交変換により効
率よく画像圧縮を行うことができる。請求項３に記載の
発明によれば、輝度信号及び該輝度信号に対応する色差
信号の複数の所定画素ブロックから成るマクロブロック
を単位として分割変換処理が行われ、記録媒体に記録さ
れるので、再生時において良好なコンシールを行うこと
ができる。

【００８９】請求項４に記載の発明によれば、前記分割
変換信号は第２の精細度の静止画像信号の画素を含まな
い余白領域を有し、その余白領域に少なくとも所定画素
ブロックの範囲で同一の値を有するダミーデータが挿入
されるので、余白領域のデータ量を最小限にとどめて、
他の領域の記録データ量を増加させることが可能とな
り、再生画質を向上させることができる。

【００９０】請求項５に記載の発明によれば、ｎ分割し
て構成された１フレームの分割変換信号が２以上の所定
回数出力されるので、同一のデータが記録媒体上の複数
の領域に亘って記録され、再生時において良好なコンシ
ールを行うことができる。請求項６に記載の発明によれ
ば、第２の精細度の静止画像信号の入力時間間隔に応じ
て、ｎ分割して構成された１フレームの分割変換信号が
１回又は２以上の回数出力されるので、短い時間間隔で
の静止画の連続記録も可能となる。

【００９１】請求項７に記載の発明によれば、分割変換
信号を記録媒体に記録する際に、ｎ分割した内の何番目
の信号であるかを示す補助情報が付加されるので、早送
り再生時にもデータを読み取ることができ、早送りによ
る画像データの検索が可能となる。請求項８に記載の発
明によれば、第２の精細度の静止画像信号の画素を間引
くことにより第１の精細度の画像信号に変換して構成さ
れる間引き変換信号が分割変換信号とともに記録媒体に
記録されるので、第１の精細度の画像信号用のモニタで
記録内容を容易に確認することができる。

【００９２】請求項１０に記載の発明によれば、第２の
精細度の静止画像信号をマクロブロック単位でｎ通りに
間引くことにより、ｎ分割が行われるので、第１の精細
度の画像信号用のモニタで記録内容を検索する場合に、
早送り再生で画像の内容を確認することができる。ま
た、マクロブロックを単位としているので画像情報の圧
縮の効率が高い。

【００９３】請求項１１に記載の発明によれば、第２の
精細度の静止画像信号を、画素単位でｎ通りに間引くこ
とにより、ｎ分割が行なわれるので、第１の精細度の画
像信号用のモニタで記録内容を検索する場合に、早送り
再生で画像の内容を確認することができる。請求項１２
に記載の発明によれば、第２の精細度の静止画像信号の
２つの色差信号の画素数は、輝度信号の画素数に対して
水平方向に第１所定数ｓ分の１で、垂直方向に第２所定
数ｔ分の１であり、第１の精細度の画像信号の２つの色
差信号の画素数は、輝度信号の画素数に対して水平方向
に第２所定数ｔ分の１で、垂直方向に第１所定数ｓ分の
１である場合に、第２の精細度の静止画像信号の輝度信
号の水平方向ｓ個、垂直方向ｔ個の所定画素ブロックか
ら成るブロック組が、水平方向ｔ個、垂直方向ｓ個の所
定画素ブロックから成るブロック組に変換されるので、
第２の精細度の静止画像信号のマクロブロックの構成が
第１の精細度の画像信号のマクロブロックの構成と異な
る場合でも、記録することが可能となる。

【００９４】請求項１３記載の発明によれば、ｎ分割し
て構成された１フレームの分割変換信号を２以上の所定
回数ｍだけ出力する場合に、所定回数ｍの内のｉ（＜
ｍ）回は、当該フレーム内の画素配置が変更されて出力
されるので、例えば２つの異なるアジマスを有する磁気
ヘッドを交互に使用して記録媒体に記録する場合に、一
方の磁気ヘッドに不具合があっても、元の情報を失うこ
となく記録することが可能となる。

【００９５】請求項１４に記載の発明のよれば、分割変
換信号を記録媒体に記録する際に、記録媒体上の１まと
まりのデータの順序を示すシーケンスナンバが、分割し
て構成された分割変換信号の各フレームに対応させて付
加されるので、早送り再生時においても第２の精細度の
画像信号用モニタにで比較的良好な再生画像を見ること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態にかかるディジタル画像
信号記録再生装置の構成を示す図である。

【図２】高精細度の静止画像信号を通常解像度の画像信
号に変換する手法を説明するための図である。

【図３】高精細度の静止画像信号の画素を間引く手法を
説明するための図である。

【図４】間引き処理により得られた画像データを通常解
像度の画像信号の１フレームのデータに変換する手法を
説明するための図である。

【図５】高精細度の静止画像信号を通常解像度の画像信
号に変換する手法を説明するための図である。

【図６】高精細度の静止画像信号の画素を間引く手法を
説明するための図である。

【図７】高精細度の静止画像信号の画素を間引く手法を
説明するための図である。

【図８】ＤＶＣ規格のマクロブロックを示す図である。

【図９】ＤＶＣ規格のスーパーブロックを説明するため
の図である。

【図１０】ＤＶＣ規格のフォーマッティング後のデータ
構造を示す図である。

【図１１】ＤＶＣ規格のシンクブロックを示す図であ
る。

【図１２】ＤＶＣ規格の磁気テープ上のデータ構造を示
す図である。

【符号の説明】 １ 画像信号切換処理部 ２ 画像信号記録再生部 １５、１６ ＨＤフレームメモリ １７ ダミーデータ挿入回路 １８ アドレス制御回路 ２１ ブロック化回路 ２２ ＤＣＴ演算回路 ２３ 量子化回路 ２４ 可変長符号化回路 ２５ 補助情報書き込み回路 ２６ 誤り訂正符号化回路 ２７ シンクブロック合成記録変調回路

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の精細度の画像信号を記録するディ
   ジタル画像信号記録装置において、 前記第１の精細度より高い第２の精細度の静止画像信号
   をｎ（２以上の整数）分割することにより前記第１の精
   細度の画像信号に変換し、分割変換信号として出力する
   分割変換手段と、 前記分割変換信号に所定の処理を施して記録媒体に記録
   する記録手段とを備えることを特徴とするディジタル画
   像信号記録装置。
2. 【請求項２】 前記記録手段は、所定画素ブロック毎に
   直交変換を行うことにより画像情報を圧縮する画像情報
   圧縮手段を備え、前記分割変換手段は、前記所定画素ブ
   ロックを単位として変換を行うことを特徴とする請求項
   １に記載のディジタル画像信号記録装置。
3. 【請求項３】 前記第１の精細度の画像信号及び第２の
   精細度の静止画像信号は、輝度信号及び２つの色差信号
   から成り、前記記録手段は、前記輝度信号及び該輝度信
   号に対応する色差信号の複数の前記所定画素ブロックか
   ら成るマクロブロックを単位として前記記録媒体に記録
   するものであり、前記分割変換手段は、前記マクロブロ
   ックを単位として変換を行うことを特徴とする請求項２
   に記載のディジタル画像信号記録装置。
4. 【請求項４】 前記分割変換手段は、前記分割変換信号
   が前記第２の精細度の静止画像信号の画素を含まない余
   白領域を有するように変換し、前記余白領域に少なくと
   も前記所定画素ブロックの範囲で同一の値を有するダミ
   ーデータを挿入するダミーデータ挿入手段を備えること
   を特徴とする請求項２又は３に記載のディジタル画像信
   号記録装置。
5. 【請求項５】 前記分割変換手段は、前記ｎ分割して構
   成された１フレームの分割変換信号を２以上の所定回数
   出力することを特徴とする請求項１から４のいずれかに
   記載のディジタル画像信号記録装置。
6. 【請求項６】 前記分割変換手段は、前記第２の精細度
   の静止画像信号の入力時間間隔に応じて、前記ｎ分割し
   て構成された１フレームの分割変換信号を１回又は２以
   上の回数出力することを特徴とする請求項１から４のい
   ずれかに記載のディジタル画像信号記録装置。
7. 【請求項７】 前記記録手段は、前記分割変換信号を前
   記記録媒体に記録する際に、前記ｎ分割した内の何番目
   の信号であるかを示す補助情報を付加する補助情報付加
   手段を有することを特徴とする請求項１から６のいずれ
   かに記載のディジタル画像信号記録装置。
8. 【請求項８】 前記第２の精細度の静止画像信号の画素
   を間引くことにより前記第１の精細度の画像信号に変換
   し、間引き変換信号として出力する間引き変換手段を備
   え、前記記録手段は前記分割変換信号とともに前記間引
   き変換信号を前記記録媒体に記録することを特徴とする
   請求項１から６のいずれかに記載のディジタル画像信号
   記録装置。
9. 【請求項９】 前記分割変換手段は、前記第２の精細度
   の静止画像信号を、画面領域でｎ分割することを特徴と
   する請求項１から８のいずれかに記載のディジタル画像
   信号記録装置。
10. 【請求項１０】 前記分割変換手段は、前記第２の精細
    度の静止画像信号を、前記マクロブロック単位でｎ通り
    に間引くことにより、前記ｎ分割を行うことを特徴とす
    る請求項３に記載のディジタル画像信号記録装置。
11. 【請求項１１】 前記分割変換手段は、前記第２の精細
    度の静止画像信号を、画素単位でｎ通りに間引くことに
    より、前記ｎ分割を行うことを特徴とする請求項１から
    ８のいずれかに記載のディジタル画像信号記録装置。
12. 【請求項１２】 前記第２の精細度の静止画像信号の２
    つの色差信号の画素数は、輝度信号の画素数に対して水
    平方向に第１所定数ｓ分の１で、垂直方向に第２所定数
    ｔ分の１であり、前記第１の精細度の画像信号の２つの
    色差信号の画素数は、輝度信号の画素数に対して水平方
    向に第２所定数ｔ分の１で、垂直方向に第１所定数ｓ分
    の１であり、前記分割変換手段は、前記第２の精細度の
    静止画像信号の輝度信号の水平方向ｓ個、垂直方向ｔ個
    の所定画素ブロックから成るブロック組を、水平方向ｔ
    個、垂直方向ｓ個の所定画素ブロックから成るブロック
    組に変換するブロック組変換手段を有することを特徴と
    する請求項３に記載のディジタル画像信号記録装置。
13. 【請求項１３】 前記分割変換手段は、前記ｎ分割して
    構成された１フレームの分割変換信号を２以上の所定回
    数ｍだけ出力する場合に、前記所定回数ｍの内のｉ（＜
    ｍ）回は、当該フレーム内の画素配置を変更して出力す
    ることを特徴とする請求項５に記載のディジタル画像信
    号記録装置。
14. 【請求項１４】 前記記録手段は、前記分割変換信号を
    前記記録媒体に記録する際に、前記記録媒体上の１まと
    まりのデータの順序を示すシーケンスナンバを付加する
    シーケンスナンバ付加手段を有し、該シーケンスナンバ
    付加手段は、前記ｎ分割して構成された分割変換信号の
    各フレームに対応させて前記シーケンスナンバを付加す
    ることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載
    のディジタル画像信号記録装置。
15. 【請求項１５】 第１の精細度の画像信号を記録再生す
    るディジタル画像信号記録再生装置において、 前記第１の精細度より高い第２の精細度の静止画像信号
    をｎ（２以上の整数）分割することにより前記第１の精
    細度の画像信号に変換し、分割変換信号として出力する
    分割変換手段と、 前記分割変換信号に所定の記録処理を施して記録媒体に
    記録する記録手段と、 前記記録媒体に記録された信号を再生し、所定の再生処
    理を施して出力する再生手段と、 該再生出力信号を前記第２の精細度の静止画像信号に変
    換して出力する再生変換手段とを備えることを特徴とす
    るディジタル画像信号記録再生装置。
16. 【請求項１６】 記録媒体に記録された第１の精細度の
    画像信号を再生するディジタル画像信号再生装置におい
    て、 前記第１の精細度より高い第２の精細度の静止画像信号
    をｎ（２以上の整数）分割することにより前記第１の精
    細度の画像信号に変換し、該変換後の信号を記録した記
    録媒体に記録された信号を再生する再生手段と、 該再生した信号を前記第２の精細度の静止画像信号に変
    換して出力する再生変換手段とを備えることを特徴とす
    るディジタル画像信号再生装置。
17. 【請求項１７】 第１の精細度の画像信号を記録するデ
    ィジタル画像信号記録装置に接続される画像信号処理装
    置において、 前記第１の精細度より高い第２の精細度の静止画像信号
    をｎ（２以上の整数）分割することにより前記第１の精
    細度の画像信号に変換し、分割変換信号として出力する
    分割変換手段を備え、 前記分割変換信号を前記ディジタル画像信号記録装置に
    入力することを特徴とする画像信号処理装置。