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発明の名称 ディジタル映像信号の処理方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−73603
公開日 平成7年(1995)3月17日
出願番号 特願平5−307848
出願日 平成5年(1993)12月8日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 大高 秀樹
要約 目的
高能率符号化を用いたディジタル映像信号の記録再生装置において、ディジタルダビングによって劣化が増大することを抑え、かつダビング後のデータを正しく再生することを可能とする。

構成
700は量子化方法を示す情報、703は高能率符号化されたデータである。修整情報701は、同期ブロックが修整されているか否かを示すためのフラグであり、修整されていない場合には”00”に、修整された場合には”00”以外に設定される。復号情報702は同期ブロック内に他の同期ブロックからあふれたデータがある場合に、そのデータを復号に使用可能か否かを示し、復号可能な場合には”0”に、復号不可能な場合には”1”に設定される。高能率復号化回路で復号情報を参照することにより正しい復号が可能となる。復号情報は1つの圧縮ブロックを構成する同期ブロックの修整パターンに応じて設定が選択される。
特許請求の範囲
【請求項1】ディジタル映像信号を高能率符号化したデータから記録ブロックを構成して記録再生を行うディジタル映像信号の記録再生装置において、再生時に誤り訂正処理が行われた前記記録ブロックに対して誤り修整処理を行い、前記記録ブロックに対する誤り修整情報と前記記録ブロックを構成する高能率符号化されたデータの復号方法を制御する復号情報とを前記記録ブロックに多重して出力することを特徴とするディジタル映像信号の処理方法。
【請求項2】ディジタル映像信号を高能率符号化したデータから記録ブロックを構成して記録再生を行うディジタル映像信号の記録再生装置において、再生時に誤り訂正処理が行われた前記記録ブロックに対して前記記録ブロックに誤りが存在することを示す誤りフラグと前記記録ブロックを構成する高能率符号化されたデータの復号方法を制御する復号情報とを多重して出力することを特徴とするディジタル映像信号の処理方法。
【請求項3】誤りフラグは、誤り訂正処理が行われた記録ブロックに対して誤り修整処理を行う場合に、誤り無しに設定されることを特徴とする請求項2記載のディジタル映像信号の処理方法。
【請求項4】ディジタル映像信号を高能率符号化したデータから記録ブロックを構成して記録再生を行うディジタル映像信号の記録再生装置において、再生時に誤り訂正処理と誤り修整処理が行われた前記記録ブロックに対して誤り修整情報と前記記録ブロックを構成する高能率符号化されたデータの復号方法を制御する復号情報とを多重し、再生時に前記誤り訂正処理のみが行われた前記記録ブロックに対して誤り修整情報と前記記録ブロックに誤りが存在することを示す誤りフラグとを多重して出力することを特徴とするディジタル映像信号の処理方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高能率符号化を用いたディジタル映像信号の記録再生装置において、高能率符号化された状態でディジタル信号として入出力する場合の信号処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、民生用映像機器の高画質化、ディジタル化が進む中で、従来のアナログ記録にかわってディジタル記録を用いた記録再生機器が実用化されている。しかしながら、例えば4:2:2コンポーネント信号では伝送レートが 216Mbpsという非常に高いレートになるため、そのまま記録した場合には長時間記録を実現することができない。したがって、民生用として十分な記録時間を得るために、高能率符号化技術により許容画質が得られる程度に画像の情報量を効率的に削減することが必要である。以下に、高能率符号化を用いたディジタル映像信号の記録再生装置としてディジタル記録VTR(以下、ディジタルVTRと記す)を例にあげて、その構成及び動作を説明する。
【0003】図16は、従来の高能率符号化を用いたディジタルVTRの構成を示したブロック図である。図16において、1は映像信号の入力端子、2はアナログ信号をディジタル信号に変換するA/D変換器、3は高能率符号化回路、4は誤り訂正符号化回路、5は変調回路、記録アンプからなる記録処理回路、6は記録アンプ、7は磁気テープである。8はヘッドアンプ、9は再生信号の検出及び復調を行う再生処理回路、10は記録時に付加された誤り訂正用パリティにもとづいて再生信号の誤りを訂正する誤り訂正復号化回路、11は誤り訂正復号化器によって訂正できなかった誤りを修整する誤り修整回路、12は高能率符号化されたデータをもとのデータに復号化する高能率復号化回路、13は復号化されたデータをアナログ信号に変換するD/A変換器、14は再生映像信号の出力端子である。以下に動作を説明する。
【0004】記録時には端子1から入力された映像信号をA/D変換器2でディジタル信号に変換し、高能率符号化回路3で符号化を行って所定のデータ量に圧縮する。次に、誤り訂正符号化回路4で誤り訂正用パリティを付加し、同期信号、識別情報(ID)を付加して記録ブロック(以後同期ブロックと記す)を構成し、記録処理回路5により記録用の変調を行い、記録アンプ6で増幅してテープ上に記録する。図17は同期ブロックの構成を示した図であり、100は再生信号から同期ブロックを検出するための同期信号、101は再生された同期ブロックをメモリに正しく書き込むためのトラック番号、同期ブロック番号などからなるID、102は映像信号を高能率符号化したデータ、103は同期ブロック単位に付加された誤り訂正用のパリティ(Innerパリティ)である。以上のように構成された同期ブロックがトラック上に配置されてテープ上に記録される。
【0005】再生時には、再生された信号をヘッドアンプ8で増幅し再生処理回路9で同期ブロックの検出及び復調処理を行なった後、誤り訂正復号化回路10で、記録時に付加された誤り訂正用パリティに基づいて誤り訂正を行う。ここで、例えばテープに傷が付くなどして大きなドロップアウトが発生した場合は、訂正能力を上回る誤りとなるため誤りを訂正することは不可能である。このような訂正不能な誤りが発生した場合、誤り修整回路11で誤りの影響が視覚的にできるだけめだたない形に修整を行う。修整されたデータは高能率復号化回路12で元のデータに復号化され、D/A変換器13でアナログ信号に変換されて映像信号として出力端子14から出力される。
【0006】ディジタル記録では0、1のデータ列を記録するが、再生系の歪によってデータの誤りすなわち0と1とを誤って検出することが起こる。ここで、誤り率が所定の値以下であれば誤り訂正技術により誤りを訂正することが可能であるため、再生データの誤り率に対して訂正能力を適切に設定することにより完全に正しいデータを再生することが可能である。したがって、記録再生を繰り返すことによって歪が増加し劣化が蓄積するアナログ記録に対して、ダビング(複数の機器を接続し一方の機器から再生され出力された信号を他方の機器に入力し記録することを意味する)時の劣化が小さい点がディジタル記録の大きな特徴である。特に、アナログ系の処理を介さないディジタル信号状態でのダビング(ディジタルダビング)では、さらに信号の劣化を小さく抑えることができる。
【0007】図18は、2つのディジタルVTR間でのディジタルダビングの方法を示した図であり、200は再生側のディジタルVTR、201は記録側のディジタルVTR、202、203はディジタルインターフェース回路、204は伝送されるディジタルダビングデータである。まず、ディジタルVTR200から高能率復号化回路10の出力信号がディジタルインターフェース回路202に入力され、伝送用フォーマットにフォーマット化された後ディジタルダビングデータ204として外部に出力される。次に、ディジタルVTR200では、入力されたディジタルダビングデータ204をディジタルインターフェース回路203でディジタル映像信号の形式に戻し、高能率符号化回路3で再び高能率符号化を行い、一連の記録のための処理を行ってテープ上にデータを記録する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記した従来の構成では以下に示す課題を有している。
【0009】映像信号を高能率符号化する方法として、圧縮の効率の点から直交変換符号化が広く採用されている。直交変換は画素を複数個集めてブロック化し、ブロック単位で周波数領域に変換する方法である。映像信号に対して直交変換を行った場合、低い周波数成分にエネルギー集中する傾向があるため、そのエネルギー分布に応じた符号化を行うことによって効率的にデータを圧縮することが可能である。ここで、直交変換、逆変換の処理は実際には有限語長で行われるため、変換、逆変換を繰り返すことによって演算誤差が蓄積し歪が増大する。また、他に間引き、補間等のフィルタ処理を行っている場合にも、フィルタ処理を繰り返すことによって同様に歪が増大する。したがって、ディジタル記録はアナログ記録に比べてダビングによる劣化が少ないという特徴があるにもかかわらず、ディジタルダビングを行う毎に歪が大きくなり、数回ダビング後の画質は元の画質と比較して視覚的に認知できる程劣化が大きくなる可能性がある。
【0010】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、高能率符号化を用いたディジタル映像信号の記録再生装置において、ディジタルダビングによって劣化が増大することを抑え、かつダビング後のデータを正しく再生することが可能なディジタル映像信号の処理方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、ディジタル映像信号を高能率符号化したデータから記録ブロックを構成して記録再生を行うディジタル映像信号の記録再生装置において、再生時に誤り訂正処理が行われた前記記録ブロックに対して誤り修整処理を行い、前記記録ブロックに対する誤り修整情報と前記記録ブロックを構成する高能率符号化されたデータの復号方法を制御する復号情報とを前記記録ブロックに多重して出力することを特徴とするディジタル映像信号の処理方法である。
【0012】第2の発明は、ディジタル映像信号を高能率符号化したデータから記録ブロックを構成して記録再生を行うディジタル映像信号の記録再生装置において、再生時に誤り訂正処理が行われた前記記録ブロックに対して前記記録ブロックに誤りが存在することを示す誤りフラグと前記記録ブロックを構成する高能率符号化されたデータの復号方法を制御する復号情報とを多重して出力することを特徴とするディジタル映像信号の処理方法である。
【0013】第3の発明は、ディジタル映像信号を高能率符号化したデータから記録ブロックを構成して記録再生を行うディジタル映像信号の記録再生装置において、再生時に誤り訂正処理と誤り修整処理が行われた前記記録ブロックに対して誤り修整情報と前記記録ブロックを構成する高能率符号化されたデータの復号方法を制御する復号情報とを多重し、再生時に前記誤り訂正処理のみが行われた前記記録ブロックに対して誤り修整情報と前記記録ブロックに誤りが存在することを示す誤りフラグとを多重して出力することを特徴とするディジタル映像信号の処理方法である。
【0014】
【作用】第1の発明は前記した方法により、高能率符号化を用いたディジタル映像信号の記録再生装置において、再生時に誤り訂正処理を行い、訂正不能な誤りが存在する記録ブロックに対して誤り修整処理を行い、誤り修整が行われた記録ブロックに修整されたことを示す誤り修整情報を多重する。また、一部の記録ブロックを修整することによって、高能率符号化されたデータの連続性が失われている可能性があるため復号に関する情報が必要であり、高能率符号化されたデータの復号を制御する復号情報を併せて多重して出力する。
【0015】第2の発明は前記した方法により、高能率符号化を用いたディジタル映像信号の記録再生装置において、再生時に誤り訂正処理を行い訂正不能な誤りが存在する記録ブロックに対して誤りフラグを多重する。また、一部の記録ブロックに誤りが存在することによって、高能率符号化されたデータの連続性が失われている可能性があるため復号に関する情報が必要であり、高能率符号化されたデータの復号を制御する情報を併せて多重して出力する。
【0016】第3の発明は前記した方法により、高能率符号化を用いたディジタル映像信号の記録再生装置において、再生処理に応じて各記録ブロックに多重する情報を選択する。まず、誤り訂正処理を行い訂正不能な誤りが存在する記録ブロックに誤り修整を行った場合、修整されたことを示す誤り修整情報を対応する記録ブロックに多重する。また、一部の記録ブロックを修整することによって高能率符号化されたデータの連続性が失われている可能性があるため復号に関する情報が必要であり、高能率符号化されたデータの復号を制御する復号情報を併せて多重して出力する。次に、誤りが存在しない記録ブロックあるいは誤り修整処理を行わない場合には、誤り修整情報と誤りが存在することを示す誤りフラグとを対応する記録ブロックに多重して出力する。
【0017】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を用いて説明する。
【0018】図1は、第1の発明の一実施例に係るディジタル映像信号の処理方法を実現するためのディジタルVTR構成を示したブロック図である。図1において、300は再生側のディジタルVTR、301は誤り訂正復号化回路、302は同期ブロック単位の誤りの存在を示すフラグ、303は1ページ分の容量を持った誤り修整用の修整メモリ、304は修整メモリ303のアドレス及び制御信号を供給するメモリ制御回路、305は高能率復号化回路、306は高能率符号化された状態でディジタルダビングを行うためのディジタルインターフェース回路、307は出力されるディジタルダビングデータ、308は記録側のディジタルVTR、309はディジタルダビング用のディジタルインターフェース回路である。
【0019】本実施例の動作を説明する前に、本実施例における高能率符号化方法について説明する。図2は、記録時の高能率符号化部の構成を示したブロック図であり、400はブロック化用のメモリ、401は直交変換行う直交変換演算回路、402は量子化回路、403は可変長符号化回路、404は可変長符号化されたデータを同期ブロックに挿入するためのメモリである。
【0020】まず、ディジタル化された入力信号を順にメモリ400に書き込み、ブロック単位で読み出しを行う。ここで、高能率符号化を所定の個数のブロック単位で行うため、メモリ400から所定の個数のブロック単位(圧縮ブロック単位)でデータを読み出し、圧縮ブロック単位でデータ量が一定となるような符号化を行う。メモリ400では、画面を5つの領域に分割し各領域から輝度信号4ブロック、色差信号2ブロック(R−Y:1ブロック、B−Y:1ブロック)を読み出すことにより30個のブロックからなる圧縮ブロックを構成する。ここで、色差信号の水平画素数は輝度信号の半分であり、さらにライン方向の間引きを行うことにより色差信号の垂直画素数は輝度信号の1/2になっている。したがって、輝度信号4ブロックと2種類の色差信号各1ブロックは画面上で同一の位置及び面積であり、これらを合わせてマクロブロックと記す。つまり、5つのマクロブロックから1つの圧縮ブロックが構成される。
【0021】次に、各ブロックに対して直交変換演算回路401で直交変換演算を行い、量子化回路402で量子化した後、可変長符号化回路403で可変長符号化を行う。可変長符号化されたデータは圧縮ブロック単位で常に一定量となるように量子化が制御されているため、圧縮ブロック単位でメモリ404に書き込まれる。図3は、1ブロックを8画素×8ラインとした場合の直交変換後の係数を可変長符号化する順番を示した図であり、斜線部で示した500はDC成分、501はAC成分である。図3に示すように、DC成分を先頭に低域成分に相当するAC成分の低次の成分から順にジグザグに符号化が行われる。メモリ404では可変長符号化されたデータを5つの同期ブロックに分割して挿入して出力する。
【0022】図4、は可変長符号化されたデータを5つの同期ブロックに挿入する方法を示した図であり、5つのマクロブロックを符号化したデータ600、601、602、603、604を各々605、606、607、608、609で示される対応する同期ブロックに挿入する。ここで、各マクロブロックの情報量が異なるため、1つのマクロブロックのデータ量が対応する同期ブロックに挿入可能なデータ量を超える場合あるいは足りない場合が発生する。したがって、各マクロブロックのデータの中で対応する同期ブロックからあふれたデータ(斜線部)を、各同期ブロックの余った領域に挿入する。以上のように同期ブロックを構成することにより、1つの同期ブロックに1つのマクロブロックのデータが対応し、1つの同期ブロックを再生できれば対応するマクロブロックを再生することが可能である。かつ、1つの同期ブロックからあふれて他の同期ブロックに挿入されたデータは各ブロックの高域成分に相当するため、これらのデータは失われても特に大きな画質劣化は発生しない。
【0023】以上のような高能率符号化処理が行われて記録されたデータを再生する場合の再生処理について図1を用いて説明する。誤り訂正復号化回路301では記録時に付加された誤り訂正用パリティに基づいて訂正可能な誤りを訂正する。フラグ302は同期ブロック単位の誤りの存在を示すフラグであり、同期ブロックに訂正不能な誤りがある場合は”1”に設定され、誤りが無い場合は”0”に設定される。次に、誤り訂正復号化回路301の出力とフラグ302は修整メモリ303に入力され誤り修整処理が行われる。誤り修整処理は、修整メモリ303を用いて誤りの同期ブロックを1ページ前の対応する同期ブロックで置き換える動作を行う。このような修整動作は、正しい同期ブロックのみを修整メモリ303に書き込み、誤りの同期ブロックについては修整メモリ303への書き込みを禁止することによって実現される。修整メモリ303への書き込みはフラグ302の検出結果に応じて、メモリ制御回路304で制御される。したがって、修整メモリ303からは修整された同期ブロックが出力される。
【0024】ここで、修整メモリ303では修整された各同期ブロックに対して修整情報及び高能率復号化のための情報(復号情報)を多重する。図5は、これらの情報を多重した同期ブロックの構成を示した図であり、700は量子化方法を示す情報、701は修整情報、702は復号情報、703は高能率符号化されたデータである。修整情報701は2ビット、復号情報702は1ビットで表され、(表1)に示すように定義される。
【0025】
【表1】

【0026】以下、各同期ブロックに多重される情報について具体的に説明する。修整情報701は、同期ブロックが修整されているか否かを示すためのフラグであり、修整されていない場合には”00”に、修整された場合には”00”以外に設定される。ここで、修整情報に対して2ビットを割り当てることにより(表1)に示すような詳細な修整方法を表すことができる。次に、復号情報702は同期ブロック内に他の同期ブロックからあふれたデータがある場合に、そのデータが復号に使用可能か否かを示し、高能率復号化回路305で参照することにより正しい復号が可能となる。復号情報702は1つの圧縮ブロックを構成する同期ブロックの修整パターンによって次のように設定される。
(1)一部の同期ブロックを修整した場合例えば1つの圧縮ブロックにおいて1つの同期ブロックが誤った場合、誤った同期ブロックを1ページ前の対応する同期ブロックで置き換える。ここで、誤りの同期ブロックに他の同期ブロックをあふれた他のマクロブロックのデータが存在している可能性がある。このようなデータは修整によって失われ復号に使用することができないため、復号情報を”1”に設定する。
(2)5つの同期ブロック全てを修整した場合バースト誤り等で圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロックが全て誤った場合、5つの同期ブロックを1ページ前の対応する同期ブロックで置き換える。この場合、5つの同期ブロックに対し復号情報を”0”に設定する。高能率復号化回路305では各同期ブロックのデータを全て復号可能である。
【0027】図6(a)は、圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロックの中の1つの同期ブロックのみを修整した場合の、各同期ブロックの付加情報を示した図であり、同期ブロックの構成は図5で示したものと同様である。まず、修整された同期ブロック800については修整情報701を”01”に、復号情報702を”1”に設定する。また、他の同期ブロック801〜804については修整情報701を”00”に、復号情報702を”0”に設定する。高能率復号化回路305では同期ブロック800の復号情報702が”1”であることを検出した場合には、各同期ブロックに対応するマクロブロックのデータのみを復号し、他の同期ブロックからあふれたデータの復号を行わない。
【0028】図6(b)は、圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロックを全て修整した場合の、各同期ブロックの付加情報を示した図であり、同期ブロック805〜809に対して修整情報701を”01”に、復号情報702を”0”に設定する。
【0029】以上のように付加情報が多重されて修整メモリ303から出力された各同期ブロックのデータは、高能率復号化回路305で元の映像信号に復号化されて出力されると同時に、ディジタルインターフェース回路306に入力される。ディジタルインターフェース回路306では、高能率符号化状態のデータを伝送用のフォーマットにフォーマット化した後、ディジタルダビングデータ307として外部に出力する。この時、上記した修整情報701及び復号情報702は各同期ブロックに多重された状態で出力される。一方、ディジタルダビングデータ307を入力とする記録側ディジタルVTR308では、ディジタルインターフェース回路309で伝送用のフォーマットを解いた後、誤り訂正符号化回路4で誤り訂正用パリティを付加する。続いて、記録処理回路5で記録のための処理を行ってテープ上にデータを記録する。したがって、ダビングされたデータを次に再生する場合に、復号情報702をもとに各同期ブロックのデータを正しく復号することが可能である。
【0030】以上説明したように本実施例によれば、誤り訂正処理が行われさらに高能率符号化された状態で誤り修整された各同期ブロックに対して、復号情報を多重することにより、高能率復号化回路で各同期ブロックのデータを正しく復号することが可能である。また、高能率符号化状態でのディジタルダビング時に、常に修整されたデータがダビングして記録されるため、テープ上に誤りのデータが記録されることが発生しない。さらに、ダビングされたデータを再び再生する場合にも、復号情報をもとに各同期ブロックのデータを正しく復号することが可能である。
【0031】図7は、第2の発明の一実施例に係るディジタル映像信号の処理方法を実現するためのディジタルVTRの構成を示したブロック図である。図7において、900は再生側のディジタルVTR、901は誤り訂正復号化回路、902は高能率復号化回路、903はマクロブロック単位の誤りフラグ、904は1ページ分の容量を持った誤り修整用の修整メモリ、905は修整メモリ904にアドレス及び制御信号を供給するメモリ制御回路である。
【0032】上述した第1の発明の実施例では、高能率符号化された状態で修整を行うための付加情報として修整情報と復号情報とを定義した。しかしながら、誤り修整処理は高能率符号化状態で行うことに限られたものではなく、高能率符号化されたデータを復号化した後に行うことも可能である。したがって、本実施例では高能率復号化後に1ページ分の容量の修整メモリ904を使って誤り修整処理を行う。修整メモリ904で誤り修整を行うためには誤りフラグが必要であるため、各同期ブロックに対して誤りフラグ及び前記した復号情報を多重する。図8は、これらの情報を多重した同期ブロックの構成を示した図であり、1000は誤りフラグである。誤りフラグ1000及び復号情報702は各々1ビットで表され、(表2)に示すように定義される。なお、復号情報702の設定方法は前記したものと同様である。
【0033】
【表2】

【0034】誤りフラグ1000は、同期ブロックに誤りが存在するか否かを示すためのフラグであり、誤りが存在しない場合には”0”に、誤りが存在する場合には”1”に設定される。したがって、本実施例のように高能率符号化状態での修整機能を持たない場合には、誤りの存在する記録ブロックに対して誤りフラグ1000が”1”に設定される。誤りの存在する記録ブロックについては他の同期ブロックからあふれたデータが復号に使用できないため、復号情報702も”1”に設定される。図9(a)は、圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロックの中の1つの同期ブロックに誤りが存在する場合の、各同期ブロックの付加情報を示した図である。まず、誤りが存在する同期ブロック1100については誤りフラグ1000を”1”に、復号情報702を”1”に設定する。また、他の同期ブロック1101〜1104については誤りフラグ1000を”0”に、復号情報702を”0”に設定する。図9(b)は、圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロック全てに誤りが存在する場合の各同期ブロックの付加情報を示した図であり、同期ブロック1105〜119に対して誤りフラグ1000を”1”に、復号情報702を”1”に設定する。
【0035】以上の付加情報は誤り訂正復号化回路901で誤り訂正処理結果に応じて設定される。付加情報が多重されて誤り訂正復号化回路901から出力された各同期ブロックのデータは、高能率復号化回路902で元の映像信号に復号化される。高能率復号化回路902では、多重された誤りフラグ1000をもとに誤りのマクロブロックを判別し、メモリ制御回路905にマクロブロック単位の誤りフラグ903を供給する。メモリ制御回路905では誤りフラグ903に応じて、修整メモリ904へのデータの書き込みを制御し、正しいマクロブロックのみを修整メモリ904に書き込み、誤りのマクロブロックについては修整メモリ904への書き込みを禁止する。
【0036】また、同期ブロック単位で誤りフラグ1000と復号情報702を多重された高能率符号化状態のデータは、ディジタルインターフェース回路306で伝送用のフォーマットにフォーマット化された後、ディジタルダビングデータ307として外部に出力される。記録側ディジタルVTR308の処理は第1の発明の実施例で説明したものと同様である。したがって、ダビングされたデータを次に再生する場合に、誤りフラグ1000が”1”に設定された同期ブロックに対して修整を行い、かつ復号情報702をもとに各同期ブロックのデータを正しく復号することが可能である。
【0037】以上説明したように本実施例によれば、誤り訂正処理が行われた各同期ブロックに対して、誤りフラグ及び復号情報を多重することにより、高能率符号化状態での誤り修整機能を持たず、高能率復号化後に誤り修整を行う場合に対応することができる。また、高能率符号化状態のディジタルダビング時に、誤りの同期ブロックに対して誤りフラグが多重されて記録されるため、ダビングされたデータを次に再生した場合に、誤りフラグを参照して誤り修整を行うことが可能である。なお、高能率符号化状態で誤り修整を行う場合には、修整情報を設定することはできないが、誤りフラグを常に”0”とし、修整方法に応じて復号情報を設定することが可能である。
【0038】図10は、第3の発明の第1の実施例に係るディジタル信号の処理方法における付加情報を多重した同期ブロックの構成を示した図である。図10において、1200は復号情報と誤りフラグに共通に使用される1ビットの付加情報である。修整情報701及び付加情報1200は各々(表3)に示すように定義され、付加情報1200は修整情報701に応じて設定が切り換えられる。以下に付加情報1200の設定方法を説明する。
【0039】まず、修整情報701が”00”の場合、付加情報1200は誤りフラグとして使用される。修整情報701が”00”に設定されるのは誤り修整が行われていない場合であり、この時の同期ブロックの状態として、同期ブロックに誤りが存在しない場合と同期ブロックに誤りが存在するが修整されていない場合の2つに場合に分類できる。したがって、これら2つの場合に対して誤りフラグは各々(表3)に示すように設定される。
【0040】
【表3】

【0041】次に、修整情報701が”00”以外の場合、付加情報1200は復号情報として使用される。修整情報701が”00”以外に設定されるのは記録ブロックに対して誤り修整処理を行った場合であり、修整後は誤りが存在しないため誤りフラグを定義しても無意味である。逆に、修整によって他の同期ブロックからあふれたデータの復号ができない場合が発生するので、誤りフラグの代わりに復号情報を表3に示すように定義する。
【0042】図11は、第3の発明の第1の実施例に係るディジタル映像信号の処理方法を実現するためのディジタルVTRの構成を示したブロック図である。図11において、1300は再生側のディジタルVTR、1301は1ページ分の容量を持った誤り修整用の修整メモリ、1302は修整メモリ1301のアドレス及び制御信号を供給するメモリ制御回路、1303は高能率復号化回路である。
【0043】誤り訂正復号化回路301で訂正処理が行われたデータ及びフラグ302は、修整メモリ1301、メモリ制御回路1302に各々入力され誤り修整処理が行われる。ここで、修整メモリ1301では、修整された同期ブロックに対して修整情報701及び復号情報1200を多重する。また、修整されなかった同期ブロックに対して修整情報701及び誤りフラグ1200を多重する。
【0044】図12(a)は、1つの同期ブロックのみを修整した場合の各同期ブロックの付加情報を示した図であり、修整された同期ブロック1400については修整情報701を”01”に、復号情報1200を”1”に設定する。他の同期ブロック1401〜1404については修整情報701を”00”に誤りフラグ1200を”0”に設定する。図12(b)は、圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロックを全て修整した場合の、各同期ブロックの付加情報を示した図であり、同期ブロック1405〜1409に対して修整情報701を”01”に、復号情報702を”0”に設定する。
【0045】以上のように付加情報が多重されて修整メモリ1301から出力された各同期ブロックのデータは、高能率復号化回路305で元の映像信号に復号化されて出力されると同時に、ディジタルインターフェース回路306に入力される。ディジタルインターフェース回路306では、高能率符号化状態のデータを伝送用のフォーマットにフォーマット化した後、ディジタルダビングデータ307として外部に出力する。この時、修整された同期ブロックについては修整情報701と誤りフラグ1200、修整されていない同期ブロックについては修整情報701と復号情報1200が各同期ブロックに多重された状態で出力される。記録側ディジタルVTR308の処理は第1、第2の発明の実施例で説明したものと同様であり、ダビングされたデータを次に再生する場合に、復号情報702をもとに各同期ブロックのデータを正しく復号することが可能である。
【0046】以上説明したように本実施例によれば、誤り修整の有無によって誤りフラグと復号情報とを選択して付加情報として各同期ブロックに多重することにより、多重するデータ量が増加しないとともに、高能率符号化された状態で誤り修整を行う場合とそうでない場合の何れの場合にも対応可能である。また、高能率符号化状態でのディジタルダビング時に、つねに誤りフラグまたは復号情報がダビングして記録される。したがって、ダビングされたデータを再び再生する場合に、誤りのデータをそのまま復号化して出力するという問題が発生しない。
【0047】図13は、第3の発明の第2の実施例に係るディジタル信号の処理方法における、修整情報と付加情報とを多重した同期ブロックの構成を示した図である。図13において、1400は修整情報と付加情報とを併せて4ビットのコードで表したSTATUS情報である。STATUS情報の詳細な内容は(表4)に示すように定義される。ここで、(表3)では、修整情報を2ビット、付加情報を1ビットで表したのに対して、(表4)では修整情報と付加情報を併せて4ビットで表している。
【0048】
【表4】

【0049】図14は、第3の発明の第2の実施例に係るディジタル映像信号の処理方法の構成を示したブロック図である。図14において、1500は再生側のディジタルVTR、1501は1ページ分の容量を持った誤り修整用の修整メモリ、1502は修整メモリ1501に対してアドレス及び制御信号を供給するメモリ制御回路、1503は5つの同期ブロック分のデータを遅延させるための遅延メモリ1504はSTATUS情報設定回路、1505はSTATUS情報設定回路1504で設定されたSTATUS情報、1506はSTATUS情報多重回路、1507は高能率復号化回路である。
【0050】誤り訂正復号化回路301で訂正処理が行われたデータ及びフラグ302は、修整メモリ1501、メモリ制御回路1502に各々入力され、誤り修整処理が行われる。次に、修整メモリ1501から読み出されたデータは圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロック単位で遅延メモリ1503に書き込まれる。STATUS情報設定回路1504は、遅延メモリ1503に書き込まれた5つの同期ブロックに対するフラグ302を検出し、4ビットのSTATUS情報1505を設定する。そして、STATUS情報多重回路1506では、遅延メモリ1503から読み出された各同期ブロックの先頭にSTATUS情報1505を多重する。
【0051】図15(a)は、本実施例において圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロックの中の1つの同期ブロックのみを修整した時の、各同期ブロックに設定されるSTATUS情報を示した図である。まず、修整された同期ブロック1600についてはSTATUS情報を”1010”に設定する。また、他の同期ブロック1601〜同期ブロック1604についてはSTATUS情報を”0000”に設定する。図15(b)は、本実施例における圧縮ブロックを構成する5つの同期ブロックを全て修整した場合の、各同期ブロックのSTATUS情報を示した図であり、同期ブロック1605〜同期ブロック1609に対してSTATUS情報を”0010”に設定する。
【0052】以上のように、STATUS情報が多重された各同期ブロックのデータは、高能率復号化回路1507で、STATUS情報に基づいて元の映像信号に復号化されて出力されると同時に、ディジタルインターフェース回路306に入力される。ディジタルインターフェース回路306では、高能率符号化状態のデータを伝送用のフォーマットにフォーマット化した後、ディジタルダビングデータ307として外部に出力する。この時、STATUS情報は各同期ブロックに多重された状態で出力される。
【0053】以上説明したように本実施例によれば、修整情報、復号化に関する情報、誤りフラグを併せて4ビットのSTATUS情報としてコード化することにより、同期ブロックに関するより多くの情報を表すことが可能である。
【0054】なお、以上説明した3つの実施例においては1つのマクロブロックを1つの同期ブロックに対応させる場合を例にあげたが、複数のマクロブロックと複数の同期ブロックとを対応させることも可能である。
【0055】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、高能率符号化を用いたディジタル信号の記録再生装置において、高能率符号化状態でディジタルダビングすることによって劣化が増大することを抑え、かつダビング後のデータを正しく再生することが可能となる。




 

 


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