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発明の名称 ディジタル信号記録再生装置
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7−192395
公開日 平成7年(1995)7月28日
出願番号 特願平5−333853
出願日 平成5年(1993)12月27日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 松見 知代子 / 濱井 信二 / 池谷 章 / 今井 史計
要約 目的
ディジタル信号記録再生装置に関するもので、ブロック化データからグループ化データを効率よく変換し、簡単に逆変換する。

構成
フォーマッタ11はブロック化データ、各ブロック化データに対しそれに関する情報である補助データを生成し、かつグループ化データに対しその全体の情報を示すグループ情報を生成しグループ単位に並べ替え、このグループ化データを記録回路12により誤り訂正符号化・変調を行ない、記録ヘッド13を通して記録信号を記録媒体14に記録する。再生時には、再生ヘッド15を通して記録媒体14から再生信号を読みとり、再生回路16により得られたグループ化データをデフォーマッタ17に入力し、デフォーマッタ17はグループ情報、補助データに基づき、ブロック化データに並べ替え、この並べ替えたデータ出力制御信号により指定されたブロック化データを出力する。
特許請求の範囲
【請求項1】記録側回路は、入力される入力ブロック化データを所定のグループ化データに変換し所定の順序で前記グループ化データを出力するグループ変換手段と、前記グループ変換手段から出力された前記グループ化データを記録信号に変換する記録手段と、前記記録信号を記録媒体に記録する記録部とを備え、再生側回路は、前記記録媒体から再生信号を再生する再生部と、前記再生信号を前記グループ化データに変換する再生手段と、前記再生手段から出力された前記グループ化データから前記ブロック化データを再構成し、かつ入力されるブロック制御信号で指定された前記入力ブロック化データを出力するグループ逆変換手段とを備えたことを特徴とするディジタル信号記録再生装置。
【請求項2】記録手段は1個のグループ化データをn本(ただし、nは正の整数)のトラックに変換することを特徴とする請求項1記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項3】グループ変換手段は、入力ブロック化データをそのまま記録ブロック化データとし、前記記録ブロック化データのそれぞれに対しそれに関する情報である補助データを生成する補助データ作成手段と、前記記録ブロック化データと前記補助データとからグループ全体に関する情報であるグループ情報を生成するグループ情報生成手段と、前記補助データと前記グループ情報を所定の順序に並べてグループ化データを生成するグループ化データ生成手段とを備えていることを特徴とする請求項2記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項4】グループ逆変換手段は、入力されるグループ化データからグループ情報を抽出するグループ情報抽出手段と、前記入力されるグループ化データと前記グループ情報とから補助データを抽出する補助データ抽出手段と、入力されるブロック制御信号と前記補助データと前記グループ情報とにより前記グループ逆変換手段から出力する入力ブロック化データを判断し、前記出力する入力ブロック化データを指定する出力制御信号を生成するブロック出力制御手段と、前記入力されるグループ化データから記録ブロック化データを分離し、前記出力制御信号により指定された前記入力ブロック化データを出力するブロック化データ分離手段とを備えていることを特徴とする請求項3記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項5】グループ変換手段は、入力ブロック化データを記録ブロック化データに変換するデータ変換手段と、前記入力ブロック化データのそれぞれ及び前記記録ブロック化データのそれぞれに関する情報である補助データを記録ブロック化データを単位として生成する補助データ作成手段と、前記入力ブロック化データと前記記録ブロック化データと前記補助データとからグループ全体に関する情報であるグループ情報を生成するグループ情報生成手段と、前記記録ブロック化データと前記補助データと前記グループ情報とを所定の順序に並べてグループ化データを生成するグループ化データ生成手段とを備えていることを特徴とする請求項2記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項6】グループ逆変換手段は、入力されるグループ化データからグループ情報を抽出するグループ情報抽出手段と、前記入力されるグループ化データと前記グループ情報とから補助データを抽出する補助データ抽出手段と、入力されるブロック制御信号と前記補助データと前記グループ情報とにより前記グループ逆変換手段から出力する入力ブロック化データを判断し、前記出力する入力ブロック化データを含む記録ブロック化データを判断し、前記出力する入力ブロック化データに関連する記録ブロック化データを示す分離制御信号を生成し、記録ブロック化データから入力ブロック化データへの逆変換を指示する逆変換指示信号を生成し、前記出力する入力ブロック化データを判断し、前記出力する入力ブロック化データを示す出力制御信号を生成するブロック出力制御手段と、前記入力されるグループ化データから記録ブロック化データを分離し、前記分離制御信号で示された記録ブロック化データを出力するブロック化データ分離手段と、前記ブロック化データ分離手段から出力された記録ブロック化データを前記逆変換信号に基づいて入力ブロック化データに逆変換し、前記出力制御信号で示された入力ブロック化データを出力するデータ逆変換手段とを備えていることを特徴とする請求項5記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項7】グループ変換手段から出力されるグループ化データの順序は、少なくとも記録ブロック化データ毎にその補助データが連続して配置された後にその記録ブロック化データが連続して配置されているものであることを特徴とする請求項4または請求項6記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項8】グループ変換手段から出力されるグループ化データの順序は、少なくともグループ情報については固定された位置で配置が開始され、1個のグループ化データに含まれる全ての補助データについては、先頭から前記グループ情報が既に配置されている部分を除いては連続して配置され、1個のグループ化データに含まれる全ての記録ブロック化データについては、前記全ての補助データが配置された後から、前記グループ情報が既に配置されている部分を除いては連続して、前記補助データが配置された順序と同じ順序で配置されることを特徴とする請求項4または請求項6記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項9】グループ変換手段から出力されるグループ化データの順序は、少なくともグループ情報については固定された位置で配置が開始され、1個のグループ化データに含まれる全ての記録ブロック化データについては、先頭から前記グループ情報が既に配置されている部分を除いては連続して配置され、1個のグループ化データに含まれる全ての補助データについては、前記全ての記録ブロック化データが配置された後から、前記グループ情報が既に配置されている部分を除いては連続して、前記記録ブロック化データが配置された順序と同じ順序で配置されることを特徴とする請求項4または請求項6記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項10】グループ変換手段から出力されるグループ化データの順序は、少なくともグループ情報については固定された位置で配置が開始され、1個のグループ化データに含まれる全ての補助データについては、先頭から前記グループ情報が既に配置されている部分を除いては連続して配置され、1個のグループ化データに含まれる全ての記録ブロック化データについては、最後尾から、前記グループ情報が既に配置されている部分を除いては連続して、前記補助データが配置された順序と同じ順序で配置されることを特徴とする請求項4または請求項6記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項11】グループ変換手段から出力されるグループ化データの順序は、少なくともグループ情報については固定された位置で配置が開始され、1個のグループ化データに含まれる全ての記録ブロック化データについては、先頭から前記グループ情報が既に配置されている部分を除いては連続して配置され、1個のグループ化データに含まれる全ての補助データについては、最後尾から、前記グループ情報が既に配置されている部分を除いては連続して、前記記録ブロック化データが配置された順序と同じ順序で配置されることを特徴とする請求項4または請求項6記載のディジタル信号記録再生装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、1個以上のブロック化されたデータを記録再生するディジタル信号記録再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のディジタル信号記録再生装置によって記録されるグループ化データの説明図を図14に示し、その構造を説明する。ここでは、DAT(Digital AudioTape-recorder)を用いたデータレコーダとして知られるDDSフォーマットを例にとり説明する。
【0003】1グループは126632バイトからなり、まずブロック化データ自身はグループ化データの先頭から配置される。グループ化データに関する情報は最後尾の32バイトに配置されたグループ・インフォメーション・テーブル(Group InformationTable)に配置される。各ブロック化データの大きさなど各ブロック化データに関する情報は、ブロック・アクセス・テーブル(Block Access Table)に、グループ・インフォメーション・テーブルの直前から先頭方向に向けて配置される。このブロック化データに関する情報はそれぞれが固定長のデータである。
【0004】DDSフォーマットのデータレコーダは、このような構造を音声信号の代わりにDATに入力しており、これらのグループ化データに対し、DATにおける音声信号に対するシャフリングと同じシャフリングを行なった上で、記録信号に変換して記録媒体に記録するものである。再生する場合には記録媒体から得られた再生信号をシャフリングされたグループ化データに変換し、さらにシャフリングを行なってグループ化データを再構成する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のようなディジタル信号記録再生装置においては、ブロック化データにブロック化データの属性に関する情報を記録することができない。また、これらの属性を各ブロック化データの情報として記録するためには、属性を記録する必要のないブロック化データに対してもそのための領域を設けることになり、記録効率が悪くなる。また、シャフリングは本来再生されたデータに対して誤り訂正が不可能であった場合に修整することを前提とした信号処理であり、全てのデータを完全に必要とするディジタル信号記録ににおいては逆効果である。
【0006】本発明はこのような従来のディジタル信号記録再生装置の課題を解決することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明のディジタル信号記録再生装置は、記録側回路は、入力されるブロック化データを所定のグループ化データに変換し所定の順序で前記グループ化データを出力するグループ変換手段と、前記グループ変換手段から出力された前記グループ化データを記録信号に変換する記録手段と、前記記録信号に電磁変換を行なって記録媒体に記録する記録部とを備え、再生側回路は、前記記録媒体から再生信号を再生する再生部と、前記再生信号を前記グループ化データに変換する再生手段と、前記再生手段から出力された前記グループ化データから前記ブロック化データを再構成し、かつ入力されるブロック制御信号で指定されるブロックを出力するグループ逆変換手段とを備えたものである。
【0008】
【作用】本発明は、グループ化データ毎に生成されるグループ情報をグループ化データ内の固定位置から配置し、ブロック化データ毎に生成される補助データとブロック化データのデータをそれぞれ順番に配置することにより、従来と比べてブロック化データをグループ化データに効率よく変換し、またグループ化データからブロック化データを逆変換できるディジタル信号記録再生装置を構成する。
【0009】
【実施例】以下、本発明によるディジタル信号記録再生装置の実施例を図面に基づき説明する。
【0010】図1は本発明のディジタル信号記録再生装置の概略ブロック図であり、11はフォーマッタ、12は記録回路、13は記録ヘッド、14は記録媒体、15は再生ヘッド、16は再生回路、17はデフォーマッタである。図2はフォーマッタ11の内部ブロック図であり、21aは補助データ生成器、22aはグループ情報生成器、23はグループ化データ生成器である。また、図3はデフォーマッタ17の内部ブロック図であり、24aは補助データ抽出器、25aはグループ情報抽出器、26aはブロック出力制御回路、27はブロック化データ分離器である。また、図4はこの記録再生装置によって形成されるトラックの一例の説明図であり、31は磁気テープ、32はトラック、33はトラッキング情報領域、34はギャップ領域、35は記録データ領域である。
【0011】ブロック単位にデータがフォーマッタ11に入力される。まず、フォーマッタ11では、補助データ生成器21aで各ブロック化データに対しブロックに関する情報を補助データとして生成し、グループ情報生成器22aでグループ化データに対しグループ全体の情報をグループ情報として生成し、グループ化データ生成器23でグループ情報と補助データとを並べ替えてグループ化データを生成する。ブロック長は可変であり、グループ長は固定とする。従って、1個のグループ化データに割り当てられるブロック化データ数は任意であり、また1個のグループ化データはブロック化データの一部しか含まない場合もある。記録回路12では、このように構成されたグループ化データに誤り訂正符号化、変調等の記録信号処理を行なって記録信号を得て、記録ヘッド13を通して記録信号を記録媒体14に記録する。
【0012】このように記録されたデータを再生する場合には、まず再生ヘッド15を通して記録媒体14から再生信号を読みとり、再生回路16で復調、誤り訂正復号化等の再生信号処理を行なってグループ化データを得る。このグループ化データをデフォーマッタ17に入力される。デフォーマッタ17では、グループ情報抽出器25aで得られるグループ情報と、補助データ抽出器24aで得られる補助データに基づき、ブロック化データ分離器27でブロック制御信号で指定されたブロック化データをグループ化データから分離し、出力する。
【0013】磁気媒体15を磁気テープとして形成されるトラックのパターンを図4に、各トラックの構成の一例を図5に示す。トラック32はトラッキング情報領域33、ギャップ領域34、記録データ領域35からなる。トラッキング情報領域33には、ヘッドがトラックの中央をトレースするために必要な情報と、トラック内における位置を知るための情報が記録されるものとする。ギャップ領域34は、記録データ領域34をインサート記録する場合に必要となる緩衝領域として用いられる。記録データ領域35は、グループ化されたデータを記録する領域である。記録再生装置においては、データはグループ単位に処理されるものとし、1個のグループ化データはm(mは正の整数)本のトラックに割り当てられるものとする。
【0014】図6はn個のブロック化データから1個のグループ化データを構成する方法の一例を示すものであり、41はグループ情報、42は補助データ、43はブロック化データ、44はダミーデータである。また、図7に補助データを構成するワードの構成方法の一例を示す。
【0015】グループ情報41にはこのグループ化データが、テープの先頭からあるいは特定された位置から何番目にあたるグループ化データであるかを示すことのできる情報、このグループ化データに含まれるブロック化データ数などのグループ化データに関する情報が割り当てられる。グループ情報41の先頭は、グループ化データ内の特定の位置に配置されるものとする。グループ情報41の長さは、長さが判明する情報をグループ情報に含めれば可変でよい。
【0016】補助データ42-i(1≦i≦n)には、グループ化データ内でi番目にあるブロック化データのブロック長やそのブロック化データの属性を示す情報を割り当てる。補助データ42-iは、それぞれki(1≦i≦n)個のワードからなる。
【0017】図7に示すように、1個のワードは1シンボルの制御コードと4シンボルのコードからなり、また1シンボルは1バイトである。制御コードは、そのワードが示す情報を規定するパターンであり、コード1、コード2、コード3、コード4は制御コードで示された情報の内容である。制御コードとコードの示す内容の対応の一例を(表1)に示す。ここで、制御コード=00hのワードは全てのブロック化データに必要な情報であり、このワードを各補助データ42-i(1≦i≦n)の最後のワードkiとして用いることにすれば、補助データを区切ることができる。このワードでブロック化データの長さを0としたワードを、ブロック化データ43-nの直後に配置するなどの処理により、ブロック化データ数を表わすことができる。
【0018】このようにワードを割り当てれば、基本的には各補助データ内でのワードの配置は、ワード1以外は任意である。コードの内容によっては同じ制御コードを持つワードが2個以上1個の補助データに現われた場合に、コードとしてその順序が与えられていなければ、それらのワードだけは配置の順序も規定されなくてはならない。
【0019】
【表1】

【0020】ダミーデータ44は、割り当てられる情報のない領域であり、各グループ化データにおいて、最大限まで領域を使用しない場合に発生する。
【0021】これらの領域をグループ情報41を先頭として、図6に示す順序で配置することにより、1個のグループ化データが構成される。
【0022】このように構成されたグループ化データから元のブロック化データを得るためには、補助データから、対応するブロック化データ43-kの始まり位置と大きさを求めることにより、k番目のブロック化データを再構成することができる。例えば、各補助データ42-iがブロック化データ43-iの長さxiをブロック化データに関する情報として持っていれば、補助データ42-1〜42-(k-1)を集めて、それら自身の長さの和とx1〜xk-1を足し合わせることで、補助データ42-kの位置がわかり、さらにブロック化データ42-kの長さxkとその始まり位置がわかる。
【0023】以上のように構成すれば、効率よくブロック化データをグループ化データに配置できる。
【0024】また、グループ化データから元のk番目のブロック化データを得るためには、補助データ42-i(1≦i≦k)をそろえる必要があり、それらをまとめて配置した例を図8〜図11に示す。図9に示したような配置である場合には、第1の補助データ42-1の始まり位置が判明している必要があり、その情報を予めグループ情報41に割り当てておく必要がある。このように構成すれば、効率よくブロック化データをグループ化データに配置できる。図6に示す構成と同様に、制御コード=00hのワードを各補助データ42-i(1≦i≦k)でワード1あるいはワードkiとして用いることにすれば、補助データを区切っていくことができる。但しワード1として用いた場合には、補助データ42-nの後に制御コード=00hのワードを配置して、補助データ42-nが終わったことを示す必要がある。
【0025】図12、図13はフォーマッタ11とデフォーマッタ17の構成の他の例である。図12において、21bは補助データ生成器、22bはグループ情報生成器、23はグループ化データ生成器である。また図13において、24bは補助データ抽出器、25bはグループ情報抽出器、26bはブロック出力制御回路、27はブロック化データ分離器、28はデータ変換回路、29はデータ逆変換回路である。
【0026】ブロック化データの属性のなかには、そのブロック化データの圧縮状態や暗号化状態等など、入力されたブロック化データに対し特殊な処理を行なって記録するブロック化データを得た場合の情報がある。
【0027】データ変換回路28では、ブロック化データと共に、圧縮変換や暗号化変換のオン/オフやその方法を指示する信号が入力され、それに基づいてブロック化データを変換する。データ逆変換回路29では、暗号化逆変換や伸張変換を行なって元のブロック化データを得る。グループ内の配置については、図6、図8〜図11のブロック化データを全て変換後のブロック化データとみなせば、同じものが適用可能である。
【0028】1個の入力されたブロック化データが、変換後にそのまま1個のブロック化データとして記録されるとは限らない。これは、圧縮変換の場合は、大量のデータをまとめて処理した方が圧縮効率がよいので、入力されたブロック化データをまとめることがあることと、暗号化変換の場合には、暗号化の単位が特定の固定長に制限されることがあることからである。
【0029】従って、補助データは変換後のブロック化データに関して生成するものであるが、元の入力された状態のブロック化データの情報も必要であり、これらは対応する変換後のブロック化データの補助データに含める必要がある。グループ情報についても同様であり、補助データ生成器21bで補助データを、グループ情報生成器22bでグループ情報をそのように生成する。また、逆変換を行なう場合には、出力制御信号は入力されたブロック化データを基本として与えられるため、ブロック化データ分離器27で変換されたブロック化データのうち関連するものを全て分離出力し、データ逆変換回路29で逆変換を行なった後で、元のブロック化データだけをさらに分離する。
【0030】なお、本実施例では、各補助データ42-iは、ブロック化データに関する情報としてブロック化データ43-iの長さxiを持つとしたが、ブロック化データ43-iと補助データ42-iを合わせた長さであっても良く、また次の補助データ42-(i+1)の始まり位置であっても良い(但し、補助データ42-nはダミーデータ44の始まり位置を示す情報を持つことになる。)。また、先頭あるいは最終のブロック化データが前後のグループ化データに渡って割り当てられていることも十分に考えられ、このような状態を示す情報を、グループ情報41や、補助データ42-1、42-nに割り当てることもできる。
【0031】また、1個のワードは、1シンボルの制御コードと4シンボルのコードから成り、かつ1シンボルは1バイトであるとしたが、それぞれのシンボル数や1シンボルのサイズは任意でよい。(表1)の制御コードは一例であり、これ以外の情報の割当ても可能であるし、1個の制御コードに複数種類の内容の情報を効率的に詰めても良い。
【0032】一方、制御コード=00hのワードを補助データ毎の区切りとしたが、他の値の制御コードを持つワードにしても良く、他の区切り方でも良い。他の区切り方の例としては、例えば全ワードにグループ化データ内の何番目のブロック化データであるかを示す番号を割り当てても良いし、区切り専用のワードを設けても良い。
【0033】なお、図4、図5に示したトラック構成は一例であり、記録データ領域の数、トラッキング情報領域の数は任意である。また、タイムコードや磁気記録媒体上の位置を示す情報(例えば、磁気テープであれば、磁気テープの先頭からのトラックの絶対数を用いて示すことができる)などを記録する領域を専用に設けても良いし、リニアトラックを設けても良い。
【0034】また、図6、図8〜図11に示したグループ化データ内の配置は任意である。ダミーデータはなくても良いし、2カ所以上存在しても良い。またグループ情報はグループ化データの先頭でなく最後尾でも良いし、その位置が判明していれば任意の位置で良く、グループ化データ毎に異なった位置でも良い。また、この領域が分割されても良い。例えば、グループ情報の一番最初に配置される情報を、それ以外のグループ情報に配置される情報の始まる位置とし、一番最初に配置される情報のみをグループ化データ内の特定の位置に配置すれば、それ以外の情報が配置された位置は判明する。
【0035】なお、本実施例では記録再生装置としたが、本発明は記録専用装置や再生専用装置にも適用可能であるし、一部の回路を兼用しているため記録と再生を同時には行なえない記録再生兼用装置にも適用可能である。また、ブロック化データ出力とブロック制御信号はそれぞれ独立した入出力となっているが、時分割処理などにより同一の入出力を持つことも可能であり、さらにブロック化データ入力と同一の入出力であっても良い。また、磁気テープに記録するとしているが、磁気記録でなくても、一般的な記録再生装置に適用可能である。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように本発明のディジタル信号記録再生装置によれば、グループ化データ毎に生成されるグループ情報をグループ化データ内の固定位置から配置し、ブロック化データ毎に生成される補助データとブロック化データとをそれぞれ所定の順に配置することにより、効率よくデータを配置して記録し、かつ簡単に分離するディジタル信号記録再生装置を実現することができ、その実用的効果は大きい。




 

 


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