JP2953704B2 - ディジタル映像信号記録及び再生方法 - Google Patents

ディジタル映像信号記録及び再生方法

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JP2953704B2
JP2953704B2 JP1040495A JP4049589A JP2953704B2 JP 2953704 B2 JP2953704 B2 JP 2953704B2 JP 1040495 A JP1040495 A JP 1040495A JP 4049589 A JP4049589 A JP 4049589A JP 2953704 B2 JP2953704 B2 JP 2953704B2
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耕司 松下
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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VTRなど、ディジタル映像信号を
高能率符号化して媒体に記録あるいは再生するディジタ
ル映像信号記録方法及び再生方法に関するものである。
従来の技術 従来のディジタル映像信号記録及び再生装置として
は、例えば高能率符号化(帯域圧縮)をせずに画素デー
タを直接記録する回転ヘッド型ディジタルVTRをあげ
る。
第4図はこの従来のディジタル映像信号記録及び再生
装置のブロック図を示すものであり、1は第1誤り訂正
符号化器、2はシャフリングメモリ、3は第2誤り訂正
符号化器、4は磁気テープ、5は第2誤り訂正器、6は
デシャフリングメモリ、7は第1誤り訂正器である。
以上のように構成された従来のディジタル映像信号記
録及び再生装置においては、記録時にはディジタル映像
信号は第1誤り訂正符号化器1に入力され、誤り訂正の
符号が付加されてシャフリングメモリ2に書き込まれ
る。シャフリングメモリ2の読みだしにおいては、ディ
ジタル映像信号の順序が画素単位でバラバラに入れ換え
られて読みだされ、読みだされた信号は第2誤り訂正符
号化器3で組替えられた画素順に基づいてもう一度誤り
訂正の符号が付加されて、磁気テープ4に記録される。
再生時には、検出された信号は第2誤り訂正器5によ
り、誤り訂正が行なわれデシャフリングメモリ6に書き
込まれる。デシャフリングメモリ6では、記録時におけ
るシャフリングメモリ2における画素並べ替えとは逆の
画素並べ替えを行なって画素順序をもとに戻す。しかる
のち再生信号は第1誤り訂正器7で再度誤り訂正を受け
てディジタル映像信号として出力される。
ここでシャフリングにより画素順序を並べかえる理由
は誤り訂正の効率の問題だけでなく、ディジタルVTRの
高速再生の映像を見やすくするためである。ディジタル
VTRの高速再生においては、第5図に示すようにテープ
上に記録されたトラックに対して回転ドラムのヘッドは
斜めに横切ることになる。このため検出できる信号は記
録パターンに対してとびとびの場所になる。ディジタル
VTRでは検出できた画素だけを用いて高速再生画面を構
成するが、シャフリングがかかっていると検出した画素
が画面全体にばらまかれ、画面に不自然な切れ目ができ
ずに済むという効果がある。
発明が解決しようとする課題 しかしながら高能率符号化を用いたディジタルVTRを
考えたとき、第3図に示すように画面上の画素を矩形と
なるように区切り、その矩形単位を直交変換した後に可
変長符号化し、一定個数の矩形単位の情報を集めて固定
長のブロックを形成するといった方法で情報量の圧縮が
行なわれる。ところがこの矩形単位をシャフリングして
ディジタル記録した場合、画素単位でのシャフリングと
は異なり、高速再生時の画像はモザイク状になり、たい
へん見ずらくなる。だからといって矩形単位の映像情報
をシャフリングせずにそのままの順序で記録すると、各
固定長ブロック内の矩形単位は互いに画面上で隣接する
位置にあることになり、情報量の偏りが生じて高能率符
号化の効率が上がらないという問題点を有していた。
本発明はかかる点に鑑み、高速再生時の映像の見やす
さと、高能率符号化の効率とを両立させたディジタル映
像信号記録及び再生方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は、画面を所定数の領域に分割し、前記領域を
更に矩形単位で区切り、互いに画面上で離れた位置にあ
る複数の前記矩形単位のそれぞれを高能率符号化し、そ
れらの情報をあつめて固定長のブロックを形成し、固定
長ブロック化されたデータを記録媒体に記録する記録方
法であって、前記領域毎に領域の1個から他端へ前記矩
形単位が隣接するように前記矩形単位に順位をつけ、前
記記録媒体上に前記矩形単位を記録する際に、同じ領域
に属する矩形単位は、前記順位の順に記録媒体に配置さ
れることを特徴とするディジタル映像信号記録方法であ
る。
作用 この構成により、少なくとも同一領域内については、
画面上で隣接する矩形単位が、磁気テープ上で近い位置
(近傍)に配置される。このため高速再生時に同一領域
内の矩形単位が同時に複数個再生できる場合には、画面
上で隣接する矩形単位が同時に再生できることになる。
実施例 以下に、本発明の実施例について図面を参照しながら
説明する。
第1図は本発明の実施例におけるディジタル映像信号
記録及び再生装置のブロック図を示すものである。本実
施例は、画面を矩形単位に区切って高能率符号化し、磁
気テープに記録する回転ヘッド型ディジタルVTRであ
る。第1図において、11はフォーマッタ、12は並べ替え
メモリ、13は直交変換器、14は可変長符号化器、15はブ
ロック化器、16は誤り訂正符号化器、17は磁気テープ、
18は誤り訂正器、19は可変長符号復号器、20は逆直交変
換器、21は並べ替えメモリ、22はデフォーマッタであ
る。
以上のように構成された本実施例のディジタル映像信
号記録及び再生装置について、以下その動作を説明す
る。
記録時にはディジタル映像信号はフォーマッタ11によ
り画素データは画面上で矩形単位にフォーマットされ、
並べ替えメモリ12に入力される。第2図は画面上での矩
形単位の分け方を示した図であり、全体の長方形が1画
面を表わす。本実施例では第2図に示すように、画面を
領域で6分割してそれぞれA,B,C,D,E,Fと呼ぶことにす
る。そして各領域はさらに矩形単位に分けられ、各領域
内の矩形単位に対して順番にA1,A2,A3・・・というよう
に番号付けをする。並べ替えメモリ12では映像信号を矩
形単位で、A1,B1,C1,D1,E1,F1,A2,B2,C2,D2,E2,F2・・
・というように各領域から1個づつ順々に取り出すよう
並べ替える。各矩形単位の映像信号は直交変換器13に入
力され、ここでアダマール変換あるいはコサイン変換の
手法を用いて直交変換符号化された後、可変長符号化器
14において各々の矩形単位の情報量に応じて可変長符号
化される。可変長符号化においては、矩形単位の情報量
の大小に応じてそのデータ量を決め、全体としてデータ
量を削減することにより高能率符号化を行なう。直交変
換はそのための手段である。各々の矩形単位の情報の符
号長は可変であるが、ブロック化器15では複数の矩形単
位の情報を集めて固定長のブロックを形成する。本実施
例では、A1,B1,C1,D1,E1,F1の6個の矩形単位で1つの
固定長ブロックとし、A2,B2,C2,D2,E2,F2の6個の矩形
単位でまた1つの固定長ブロックを形成するといった方
法を取る。
こうすることにより、1つのブロック内の各々の矩形
単位の画面上での位置は互いに離れているが、隣接する
ブロックの互いに対応する矩形単位は、互いに画面上で
も隣接することになる。従って各々の固定長ブロックに
ついては情報量に偏りが生じにくいため可変長符号化の
効率を向上させることができる。また隣接する固定長ブ
ロック間で画面上でのデータの連続性を保つことによ
り、高速再生における画面の見やすさを確保させること
については後に説明する。ブロック化されたデータは誤
り訂正符号化器16によって誤り訂正符号が付加され、磁
気テープ17にディジタル記録される。
再生時には磁気テープからディジタル信号を検出し、
誤り訂正器18によりテープ・ヘッド系で生じた誤りを訂
正する。記録信号は可変長符号化されているので、可変
長符号復号器19で圧縮された符号をもとに戻す。この時
6個の矩形単位で1つの固定長ブロックを構成している
ので、このブロック単位でフレーム同期を取ればよい。
復号された信号は逆直交変換器20により、ディジタル映
像信号に戻される。この時点では信号は矩形単位で並べ
替えられているので、並べ替えメモリ21によって記録側
とは逆のデータ並べ替えになるようメモリの入出力アド
レスを制御する。並べ替えられた信号はデフォーマッタ
22により、ビデオ信号と同じライン順序で再生ディジタ
ル信号が出力される。
ディジタルVTRの高速再生時には第5図に示すように
磁気テープ上の複数のトラックをまたがってヘッドが移
動する。各トラックにはブロック単位で連続的にデータ
が記録されているので、高速再生時においてもある程度
連続的に信号をとらえることができる。本実施例におい
ては連続する2つのブロックにそれぞれ含まれる対応す
る2つの矩形単位は画面上でも連続する位置にあるの
で、高速再生時においてもある程度の画面の連続性を実
現でき、矩形単位での画面のモザイク化を避けることが
できる。
以上のように本実施例によれば、1つの固定長ブロッ
ク内に含まれる複数の矩形単位は画面上で互いに離れた
位置にあるため、矩形単位を可変長符号化したときに各
固定長ブロックの情報量に偏りが生じにくく圧縮の効率
が良くなる。さらに記録媒体上で隣接する2つのブロッ
クにそれぞれ含まれる互いに対応する2つの矩形単位
は、画面上でも隣接することになり、ディジタルVTRの
高速再生において画面の連続性が確保でき、視覚的に見
やすい高速再生画面を得ることができる。
なお、本実施例において圧縮手段として直交変換を用
いたが、画面を矩形単位で符号化する手段なら、他の方
法でもよい。また記録方法として回転ヘッド型ディジタ
ルVTRを用いたが、ディスク形態のものであってもよ
い。
発明の効果 以上説明したように本発明によれば、映像信号の高能
率符号化の効率と、記録媒体からの高速再生における画
質とを両立させることができ、その実用的効果は大き
い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明における一実施例のディジタル映像信号
記録及び再生装置のブロック図、第2図は同実施例にお
ける画面分割説明図、第3図は矩形単位を説明するため
の正面図、第4図は従来のディジタル映像信号記録及び
再生装置のブロック図、第5図は高速再生におけるテー
プパターン図である。 1……第1誤り訂正符号化器、2……シャフリングメモ
リ、3……第2誤り訂正符号化器、4……磁気テープ、
5……第2誤り訂正器、6……デシャフリングメモリ、
7……第1誤り訂正器、11……フォーマッタ、12……並
べ替えメモリ、13……直交変換器、14……可変長符号化
器、15……ブロック化器、16……誤り訂正符号化器、17
……磁気テープ、18……誤り訂正器、19……可変長符号
複号器、20……逆直交変換器、21……並べ替えメモリ、
22……デフォーマッタ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−76490(JP,A) 特開 平1−240088(JP,A) 特開 昭63−229984(JP,A) 特開 平2−58986(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】画面を所定数の領域に分割し、前記領域を
    更に矩形単位で区切り、互いに画面上で離れた位置にあ
    る複数の前記矩形単位のぞれぞれを高能率符号化し、そ
    れらの情報をあつめて固定長のブロックを形成し、固定
    長ブロック化されたデータを記録媒体に記録する記録方
    法であって、 前記領域毎に領域の1個から他端へ前記矩形単位が隣接
    するように前記矩形単位に順位をつけ、前記記録媒体上
    に前記矩形単位を記録する際に、同じ領域に属する矩形
    単位は、前記順位の順に記録媒体に配置されることを特
    徴とするディジタル映像信号記録方法。
JP1040495A 1989-02-20 1989-02-20 ディジタル映像信号記録及び再生方法 Expired - Lifetime JP2953704B2 (ja)

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US5473479A (en) * 1992-01-17 1995-12-05 Sharp Kabushiki Kaisha Digital recording and/or reproduction apparatus of video signal rearranging components within a fixed length block
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