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映像信号記録再生装置 - 松下電器産業株式会社
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発明の名称 映像信号記録再生装置
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7−193782
公開日 平成7年(1995)7月28日
出願番号 特願平5−63053
出願日 平成5年(1993)2月26日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】岡本 宜喜
発明者 廣田 勝俊
要約 目的
通常のデータ転送速度を有するハードディスクを用いて高速大容量の動画像信号を記録再生すること。

構成
動画像信号をA/D変換器11を用いて4fscの周波数でデジタル変換し、その出力を分割切換器12に与える。分割切換器12は入力信号をバイト単位でNチャンネルの信号に分割し、その信号をディスク記録器13a〜13nに与える。そして各チャンネルのデータをハードディスク14a〜14nに記録する。こうすれば各ハードディスクの転送速度が遅くても、高速動画像信号を記録することができる。これらの信号をディスク再生器16a〜16nを介し読み出し、収集切換器17で1ラインのデジタル信号に変換する。この信号をD/A変換器18でアナログに変換すれば、元の動画像信号が再生される。
特許請求の範囲
【請求項1】 動画像等の高速大容量の映像信号を記録再生する映像信号記録再生装置であって、アナログの動画像信号を入力し、所定周期でサンプリングを行い、デジタル信号に変換するA/D変換器と、前記A/D変換器の出力をバイト単位でN(Nは整数)チャンネルのデジタル信号に分割して出力する分割切換器と、前記分割切換器から出力されるNチャンネルのデジタルデータを一時保持し、記録信号に変換するN組のディスク記録器と、前記N組のディスク記録器が出力されるNチャンネルのデータを夫々記録及び再生するN組のハードディスクと、前記N組のハードディスクから夫々信号を読み出し、Nチャンネルのデジタル信号を出力するN組のディスク再生器と、前記N組のディスク再生器の出力データを夫々収集して1ラインの信号に変換する収集切換器と、前記収集切換器の出力信号をアナログの動画像信号に変換するD/A変換器と、を具備することを特徴とする映像信号記録再生装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ハードディスク装置に動画像信号を記録再生する映像信号記録再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、映像信号のデジタル化が進み、映像の高品質及び高画質化が要求されると共に、高速アクセスが可能な映像信号記録再生装置が望まれている。静止画像を記録する従来の映像信号記録再生装置の一例について図3を用いて説明する。図3は従来の映像信号記録再生装置の構成例を示すブロック図である。本図においてA/D変換器1は静止画映像信号を入力し、デジタル変換する回路であり、その出力はディスク記録器2に与えられる。ディスク記録器2はバッファメモリを含み、1フレーム単位で信号を入力し、ハードディスク3に映像信号を記録する回路である。ハードディスク3は記録再生ヘッド及びディスク駆動装置を含み、映像信号記録再生装置に固定された記憶装置である。
【0003】次にディスク再生器4はバッファメモリを含み、記録再生ヘッドを介しハードディスク3に記録された信号を読み取り、1フレーム単位でデジタル信号を出力する回路である。ここでディスク記録器2,ハードディスク3,ディスク再生器4は信号制御ライン5により相互接続されている。D/A変換器6はディスク再生器4から出力されるデジタル信号をアナログに変換し、静止画映像信号を再生する回路である。
【0004】このように構成された映像信号記録再生装置を用いて静止画を記録するには、その映像信号をA/D変換器1に入力し、所定の周期でサンプリングを行い、デジタル信号に変換する。図4は静止画映像信号のデータの流れを示す説明図である。例えば映像信号をNTSC規格のものとし、1/4fsc(fsc;色副搬送波周波数約3.579 MHz)でデジタル変換すると、そのサンプリング周期t0 は70nsecとなる。即ち1バイト(8ビット)の各データを、a0 ,a1 ,a2 ・・・an とすると、A/D変換器11は周期t0 即ち14.32Mbyte/secの速度でデータaを出力する。
【0005】次にディスク記録器2は1フレームの入力データをバッファメモリに入力し、ハードディスク3のデータ転送速度と信号制御ライン5の信号処理速度に合わせてデータを読み出す。そしてシリアルのデジタル信号を記録信号に変換し、ハードディスク3に記録する。尚、入力映像信号は静止画であるので、最初の1フレームのデータを入力すると、画面が切り替わるまで映像信号は連続して入力されないものとする。
【0006】次に静止画を再生するには、ハードディスク3から記録信号を読み出して増幅及び波形処理を行い、その信号をディスク再生器4内のバッファメモリに蓄積する。そして1フレームのデータを周期t0 で読み出し、デジタル信号を生成する。そしてD/A変換器6はこのデジタル信号をアナログに変換し、図示しない表示装置に静止画の映像信号を出力する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】一般にハードディスクは同一外形形状のフロッピディスクに比べ記憶容量は多い。両ディスクは共にスピンドルモータで駆動されるため、その回転周期は極端に短くはならない。又記録再生ヘッドの各トラックに位置決めされる時間も有限であり、一般のハードディスク3は動画像等の高速大容量のデータの記録再生には不向きである。このため従来ではハードディスクを用いた映像信号記録再生装置は、静止画像等の情報量の少ない信号に対してしか用いられていなかった。
【0008】本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、動画像等の高速大容量のデータをリアルタイムで記録再生できる映像信号記録再生装置を実現することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は動画像等の高速大容量の映像信号を記録再生する映像信号記録再生装置であって、アナログの動画像信号を入力し、所定周期でサンプリングを行い、デジタル信号に変換するA/D変換器と、A/D変換器の出力をバイト単位でN(Nは整数)チャンネルのデジタル信号に分割して出力する分割切換器と、分割切換器から出力されるNチャンネルのデジタルデータを一時保持し、記録信号に変換するN組のディスク記録器と、N組のディスク記録器が出力されるNチャンネルのデータを夫々記録及び再生するN組のハードディスクと、N組のハードディスクから夫々信号を読み出し、Nチャンネルのデジタル信号を出力するN組のディスク再生器と、N組のディスク再生器の出力データを夫々収集して1ラインの信号に変換する収集切換器と、収集切換器の出力信号をアナログの動画像信号に変換するD/A変換器と、を具備することを特徴とするものである。
【0010】
【作用】このような特徴を有する本発明によれば、動画像等の高速大容量の映像信号を記録するに際し、A/D変換器はアナログの動画像信号を入力し、所定周期でサンプリングを行い、デジタル信号に変換する。分割切換器はA/D変換器の出力をバイト単位でNチャンネルのデジタル信号に分割して出力する。N組のハードディスクは、分割切換器から各ディスク記録器を介して出力されるNチャンネルのデジタルデータを記録する。動画像の再生時には、N組のディスク再生器が各ハードディスクから夫々信号を読み出し、Nチャンネルのデジタル信号を出力する。そして収集切換器はNチャンネルのデジタル信号を1ラインの信号に変換する。D/A変換器は収集切換器の出力信号をアナログの動画像信号に変換する。こうして高速大容量のデータをリアルタイムで記録再生する。
【0011】
【実施例】本発明の一実施例における映像信号記録再生装置について図1を用いて説明する。図1は本実施例の映像信号記録再生装置の全体構成を示すブロック図である。本図においてA/D変換器11は動画像信号を入力して所定周期でサンプリングを行い、デジタル信号に変換する回路である。入力映像信号が例えばNTSC規格の動画像の場合、サンプリング周期は70nsecとなる。即ち1バイトを8ビットとするとA/D変換器11は14.32Mbyte/secの信号を連続して出力する。
【0012】次に分割切換器12はA/D変換器11から出力される高速のデジタル信号を1バイト単位でN組み(例えば16)に分割する切換器である。分割切換器12で分割されたNチャンネルの信号は夫々ディスク記録器13a,13b・・・13nに出力される。ディスク記録器13a〜13nはダイナミックデュアルポートRAM,スタティックデュアルポートRAM等のバッファメモリと、CPUを有し、入力デジタル信号をハードディスク装置14の記録信号に変換する回路である。
【0013】ハードディスク装置14はN個(ここでは16個)のハードディスク14a,14b・・・14nにより構成された固定磁気ディスク装置である。ハードディスク14a,14b・・・14nはディスク記録器13a,13b・・・13nの記録信号を入力し、各チャンネルの映像データを記録する記録媒体である。ハードディスク14a〜14nは、夫々記録再生ヘッドを有しており、夫々個々の駆動装置(スピンドルモータ)により駆動される。
【0014】次にディスク再生器15a,15b・・・15nは、ディスク記録器13a〜13nと同様のバッファメモリを有しており、ハードディスク14a,14b・・・14nの記録信号を再生し、夫々時系列のデジタル信号を出力する回路である。ディスク記録器13a,ハードディスク14a,ディスク再生器15aは共に制御信号ライン16aにより接続されており、他のディスク記録器,ハードディスク,ディスク再生器についても同様の信号制御ライン16b・・・16nで接続されている。
【0015】次に収集切換器17はディスク再生器16a,16b・・・16nの出力信号を入力し、バイト単位の各チャンネルのデジタル信号を集結させて、1ラインのデジタル信号に変換する回路である。D/A変換器18は収集切換器17のデジタル信号を入力し、アナログの動画像信号に変換する回路である。
【0016】このように構成された映像信号記録再生装置の動作について説明する。まずアナログの動画像信号はA/D変換器11に入力され、映像信号が例えばNTSC規格のものであれば4fscでサンプリングされる。次に分割切換器12はデジタル変換された信号を1バイト毎に16チャンネルに分割する。図2は分割切換器12における信号の分割動作を示す説明図である。A/D変換器11からデータa0 ,a1 ,a2 ・・・an が出力されると、分割切換器12はそれらのデータをグループG0 ,G1 ,G2 ・・・G15に分割する。例えばグループG0 はデータa0 ,a16・・により、グループG1 はデータa1 ,a17・・により、グループG15はデータa15,a31・・により構成される。
【0017】従って分割切換器12の各チャンネルの出力は14.32/16=0.895Mbyte/secの速度となり、その信号はディスク記録器13a,13b・・・13nに与えられる。ハードディスク14a,14b・・・14nが夫々1Mbyte/sec程度のデータ転送速度を有するものとすれば、その記録周期t1 は16×t0 以上となり、各グループG0 ,G1 ,G2 ・・・G15のデジタル信号を容易に記録することができる。
【0018】このようにして記録された動画像を再生するには、継続して回転しているハードディスク装置14からディスク再生器16a,16b・・・16nを介し信号を読み出し、そのデータを収集切換器17に与える。ここでは16チャンネルのデジタル信号が1ラインの信号に変換され、14.32Mbyte/secのデータがD/A変換器18に出力される。D/A変換器18はこの信号をアナログに変換し、元の動画像信号を再生する。このように通常の転送速度を有するハードディスクを複数個設けることにより、動画像信号をリアルタイムで記録及び再生することができる。
【0019】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれば、ハードディスクを複数組み設け、入力映像信号を複数チャンネルに分割して記録再生することにより、動画像のように情報量の多い信号でも、ハードディスクに記録再生することができるという効果が得られる。




 

 


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