(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時系列で相関性を有するデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたデジタルデータを回転ドラムに搭載されたヘッドを用いてテープ状の記録媒体に斜めのトラックを形成して記録する際に用いられるデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法であって、
上記デジタルデータを任意の数のサンプルおきに複数の組に分離する処理と、
この分離された各組ごとに上記デジタルデータを所定の数ごとに複数のブロックに分割する処理と、
この分割されたブロックごとに上記デジタルデータを圧縮する処理と、
この圧縮されたブロックごとのデータを所定の外符号の系列で結合して誤り訂正のための検査符号を生成すると共に、
上記圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号を上記誤り訂正で訂正可能な数以下の上記圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号ごとに上記外符号の系列とは別の系列で結合する処理と、
この結合された各別の系列及び上記分離された各組ごとに異なる上記トラックに記録する処理とを含むことを特徴とするデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法。
【請求項２】
請求項１記載のデジタルデータの記録フォーマットにおいて、
上記トラックに記録される信号を、上記デジタルデータの編集の最小単位について、上記分離された各組ごとにまとめて記録する処理とを含むことを特徴とするデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法。
【請求項３】
請求項１記載のデジタルデータの記録フォーマットにおいて、
上記トラックに記録される信号を、上記デジタルデータの編集の最小単位について、上記分離された各組を１トラックずつ循環して記録する処理とを含むことを特徴とするデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばデジタルＶＴＲに好適なデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えばデジタルＶＴＲにおいて、従来は映像信号をＡ／Ｄ変換したデジタルデータをそのまま記録するようにしていた。このためドロップアウト等のＶＴＲに不可避の障害に対しては、記録時にデジタルデータをスクランブルし、再生時にデスクランブルすると共に、ドロップアウトした画素を周囲画素から補間することによって、その障害を除くことができるものであった。
【０００３】
ところで画像処理においては近年その圧縮の研究が進められ、デジタルＶＴＲにおいても、このような画像圧縮を応用して記録することが検討されている。ところがその場合に、画像圧縮ではその周辺画素の時系列の相関性を用いており、一方スクランブルを行うとその時系列の相関性をなくすことになる。すなわち従来ドロップアウト対策として用いられていたスクランブルは、画像圧縮とは両立しないものであり、画像圧縮を行うためにはスクランブルは行うことができないものであった。
【０００４】
そこで例えば図６に示すように、映像信号をＡ／Ｄ変換したデジタルデータを１サンプルおきに○及び●の２組に分離し、この分離された各組ごとに圧縮し、この圧縮されたデジタルデータを各組ごとに異なるトラックに記録することが提案されている。これによれば、圧縮率は低下するものの、例えば○のデータの記録されたトラックが全て欠落しても、●のデータの記録されたトラックが再生されれば、○のデータを●のデータの周囲画素から補間することができる。
【０００５】
ところがこのような画像圧縮を応用して記録を行う場合に、圧縮は例えば図６に破線で囲って示すように、例えば８×８の６４個のデジタルデータからなるブロックに対して行われる。このためこのような圧縮されたブロックごとのデータの中に誤りがあると、圧縮を戻す際にこの誤りがブロックの全体に波及し、画質が著しく劣化されることになる。
【０００６】
そこで上述の補間を行った場合には、１つのブロックの半数の画素が補間されたものになるために、画質の劣化は避けられないものであった。従って上述のような画像圧縮を応用して記録を行う場合には、極力誤りが残留しないようにする必要があり、従来の圧縮を行わない装置に比べて、極めて強力な誤り訂正の手段を設ける必要があった。
【０００７】
そこで強力な誤り訂正の手段を設けるためには、例えば誤り訂正のための検査符号の数を増やして、誤り訂正の能力を向上させることが考えられる。しかしながら限られたトラック長の中で検査符号の数を増やすことは、データの冗長度が上がって最短記録波長が短くなり、元々の再生信号の誤り率を悪化させてしまうという問題点がある。
【０００８】
さらに従来は、図７のＢに示すように上述の１ブロックのデータを圧縮した圧縮データを２次元に配列し、外符号の系列に対して誤り訂正のための外符号の検査符号が生成され、同様に内符号の系列に対して誤り訂正のための内符号の検査符号が生成される。
【０００９】
そしてこのように生成された検査符号を含む外符号の系列に対して、図７のＣに示すように、上述の外符号の系列（太線）の２系列で１トラックが形成されるように記録が行われていた。なお各トラックには、上述の○及び●の２組のデータが交互に記録される。
【００１０】
しかしながら、このように検査符号をトラック内のデータで完結させている場合には訂正可能なバースト誤りの長さには限界がある。すなわち仮に非現実的にデータの１００％の検査符号を付加したとしても、訂正可能なバースト誤りの長さは１／２トラック長が限界である。従って現実的な冗長度の検査符号を付加する場合には、長めのバースト誤りが生じた場合に、誤りの残留が避けられないことになる。
【００１１】
さらに上述のような装置において、記録密度を上げるためにトラック幅を狭くすると、回転ドラムに搭載されるヘッドのマウント精度のばらつきや、ドラム、テープの経時変化等の影響で、編集時に生じるトラックずれがバースト誤りを発生させることがある。従って高密度記録のテープを用いて編集を行う装置においては、特にバースト誤りに対する対策が重要であった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
この出願はこのような点に鑑みて成されたものであって、解決しようとする問題点は、画像圧縮を応用して記録を行う場合に、従来の技術では、データの冗長度が上がって最短記録波長が短くなり、元々の再生信号の誤り率を悪化させてしまう。あるいは訂正可能なバースト誤りの長さに限界がある。さらに高密度記録のテープを用いて編集を行う装置においては特にバースト誤りに対する対策が重要であったというものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明による第１の手段は、時系列で相関性を有するデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたデジタルデータを回転ドラムに搭載されたヘッドを用いてテープ状の記録媒体に斜めのトラックを形成して記録する際に用いられるデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法であって、上記デジタルデータを任意の数のサンプルおきに複数の組に分離する処理と、この分離された各組ごとに上記デジタルデータを所定の数ごとに複数のブロックに分割する処理と、この分割されたブロックごとに上記デジタルデータを圧縮する処理と、この圧縮されたブロックごとのデータを所定の外符号の系列で結合して誤り訂正のための検査符号を生成すると共に、上記圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号を上記誤り訂正で訂正可能な数以下の上記圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号ごとに上記外符号の系列とは別の系列で結合する処理と、この結合された各別の系列及び上記分離された各組ごとに異なる上記トラックに記録する処理とを含むことを特徴とするデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法である。
【００１４】
本発明による第２の手段は、第１の手段記載のデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法において、上記トラックに記録される信号を、上記デジタルデータの編集の最小単位について、上記分離された各組ごとにまとめて記録する処理とを含むことを特徴とするデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法である。
【００１５】
本発明による第３の手段は、第１の手段記載のデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法において、上記トラックに記録される信号を、上記デジタルデータの編集の最小単位について、上記分離された各組を１トラックずつ循環して記録する処理とを含むことを特徴とするデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法である。
【００１６】
【作用】
従って第１の手段によれば、デジタルデータを任意の数のサンプルおきに複数の組に分離し、この分離された各組ごとにデジタルデータを所定の数ごとに複数のブロックに分割し、この分割されたブロックごとにデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたブロックごとのデータを所定の外符号の系列で結合して誤り訂正のための検査符号を生成すると共に、圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号を誤り訂正で訂正可能な数以下の圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号ごとに外符号の系列とは別の系列で結合し、この結合された各別の系列及び分離された各組ごとに異なるトラックに記録することにより、仮に１トラックに記録されたデジタルデータが全て欠落しても、生成された検査符号によってこの欠落したデジタルデータを再現することができ、時系列で相関性を有するデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたデジタルデータを回転ドラムに搭載されたヘッドを用いてテープ状の記録媒体に斜めのトラックを形成する場合に良好な記録を行うことができる。
【００１７】
また第２の手段によれば、第１の手段のトラックに記録される信号を、デジタルデータの編集の最小単位について、分離された各組ごとにまとめて記録することにより、特に誤り訂正能力が高く、補間による誤り修正が困難な場合に良好な記録を行うことができる。
【００１８】
さらに第３の手段によれば、第１の手段のトラックに記録される信号を、デジタルデータの編集の最小単位について、分離された各組を１トラックずつ循環して記録することにより、特に比較的誤り訂正能力が低く、補間による誤り修正を重視する場合に良好な記録を行うことができる。
【００１９】
【実施例】
本発明は、時系列で相関性を有するデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたデジタルデータを回転ドラムに搭載されたヘッドを用いてテープ状の記録媒体に斜めのトラックを形成して記録する際に用いられるデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法に関するものである。
【００２０】
そこでまず本発明の実施例においても、上述の図６に示したものと同様に、映像信号をＡ／Ｄ変換したデジタルデータは、１サンプルおきに○及び●の２組に分離される。そしてこの分離された各組ごとに、例えば図６に破線で囲って示すように、例えば８×８の６４個のデジタルデータからなるブロックに分割され、この分割されたブロックに対して圧縮が行われる。
【００２１】
そしてこのように１ブロックのデータを圧縮した圧縮データを、図１のＢに示すように２次元に配列し、外符号の系列に対して誤り訂正のための外符号の検査符号が生成され、同様に内符号の系列に対して誤り訂正のための内符号の検査符号が生成される。
【００２２】
さらにこのような内符号ブロックと外符号の検査符号に対して、図１のＢに破線で囲って示すように、上述の誤り訂正で訂正可能な数以下の内符号ブロックと外符号の検査符号ごとに、上述の外符号の系列（太線）とは別の系列（破線）でデータが結合される。そして図１のＣに示すように、この結合された各別の系列ごとに異なるトラックが形成されるように記録が行われる。
【００２３】
すなわち、例えば上述の外符号の検査符号で内符号ブロックの４つ分の検査符号が設けられている場合には、４つの内符号ブロック分までの誤り訂正が可能とされる。そこで上述の記録媒体のフォーマット方法において、内符号ブロックと外符号の検査符号が例えば４つごとに切り離され、各外符号の系列を横断するようにこれらのデータが結合される。
【００２４】
さらに図２は回転ドラムの構成を示し、この回転ドラムには図示のように、例えば８個のヘッドＡ〜Ｈが搭載される。そしてこの各ヘッドＡ〜Ｈにそれぞれ順次上述の各外符号の系列を横断するように結合されたデータが供給されて、例えばこの結合された各別の系列で、テープ状の記録媒体にそれぞれ斜めの１トラックが形成されるように記録が行われる。
【００２５】
これによって、例えば編集の最小単位（１フィールド）のデータを８トラックで記録する場合には、図３のＡまたはＢに示すように記録が行われる。すなわち図３のＡは、上述の○及び●の２組に分離されたデータが、各組ごとにまとめて記録される場合である。また図３のＢは、上述の○及び●の２組に分離されたデータが、各組を１トラックずつ交互に（循環して）記録される場合である。
【００２６】
従ってこのような記録媒体のフォーマット方法において、１トラックが全て欠落した場合には、例えば上述の図１のＢに破線で囲った部分のデータが再生されないことになる。ところがこの場合に、上述の外符号の系列（太線）で見ると、再生されないのは各外符号の系列で４つの内符号ブロックまたは外符号の検査符号だけであり、この４つの内符号ブロックまたは外符号の検査符号は、上述の誤り訂正によって元データに復元することができる。
【００２７】
すなわちこの記録媒体のフォーマット方法において、任意のヘッドの目詰まり等によって１トラックのデータが全て欠落した場合にも、この再生データに対して誤り訂正を行うことによって、この欠落したデータを元データに復元することができる。これにより、現実的な冗長度の範囲で、１トラックのデータが全て欠落したような場合にも、その欠落したデータを元データに復元することができる。
【００２８】
なお、実際には上述のヘッドの目詰まり等による以外の誤りも生じる可能性があるので、上述の外符号の検査符号は、上述の切り離される内符号ブロックと外符号の検査符号を誤り訂正できる数よりも多少は多く設けられる。また別の系列（破線）の方向は、上述の図１のＢに示すように外符号の系列（太線）に直交する方向に限らず、斜めに交差する方向でもよい。
【００２９】
こうして上述の記録媒体のフォーマット方法によれば、デジタルデータを任意の数のサンプルおきに複数の組に分離し、この分離された各組ごとにデジタルデータを所定の数ごとに複数のブロックに分割し、この分割されたブロックごとにデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたブロックごとのデータを所定の外符号の系列で結合して誤り訂正のための検査符号を生成すると共に、圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号を誤り訂正で訂正可能な数以下の圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号ごとに外符号の系列とは別の系列で結合し、この結合された各別の系列及び分離された各組ごとに異なるトラックに記録することにより、仮に１トラックに記録されたデジタルデータが全て欠落しても、生成された検査符号によってこの欠落したデジタルデータを再現することができ、時系列で相関性を有するデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたデジタルデータを回転ドラムに搭載されたヘッドを用いてテープ状の記録媒体に斜めのトラックを形成する場合に良好な記録を行うことができるものである。
【００３０】
さらに上述の記録媒体のフォーマット方法において、例えば編集の最小単位（１フィールド）のデータを１６トラックで記録する場合には、図４のＡまたはＢに示すように記録が行われる。すなわち図４のＡは、上述の○及び●の２組に分離されたデータが、各組ごとにまとめて記録される場合である。また図４のＢは、上述の○及び●の２組に分離されたデータが、各組を１トラックずつ交互に（循環して）記録される場合である。
【００３１】
従ってこのような記録媒体のフォーマット方法において、まず図４のＡの記録媒体のフォーマット方法では、任意のヘッドの目詰まり等によって１トラックが全て欠落した場合には、上述の図３のＡ、Ｂの場合と同様に誤り訂正によって元データに復元することができる。ただしこの場合に、欠落の原因が目詰まり等のヘッドに起因する場合には、上述の○及び●の２組に分離されたデータに、両方とも平均して欠落が生じることになる。
【００３２】
このため、誤りが訂正能力の範囲内であれば問題はないが、訂正能力を超えると○及び●の２組に分離されたデータに両方とも誤りが残留することになり、上述の周囲画素から補間も行えなくなってしまう恐れがある。従ってこの記録媒体のフォーマット方法は、誤り訂正能力が高く、補間による誤りの修正が元々困難なデータに対して有効である。
【００３３】
これに対して図４のＢの記録媒体のフォーマット方法では、欠落の原因が目詰まり等のヘッドに起因する場合に、欠落が○及び●の２組に分離されたデータの一方に集中することになる。このため、一方の組の誤り訂正能力は低下するが、他方の組は影響を受けず、従ってこの記録媒体のフォーマット方法は、元々誤り訂正能力が低く、補間による誤りの修正を重視するようなデータに対して有効である。
【００３４】
こうして上述の記録媒体のフォーマット方法によれば、上述の各トラックに記録される信号を、デジタルデータの編集の最小単位について、分離された各組ごとにまとめて記録することにより、特に誤り訂正能力が高く、補間による誤り修正が困難な場合に良好な記録を行うことができるものである。
【００３５】
あるいは上述の各トラックに記録される信号を、デジタルデータの編集の最小単位について、分離された各組を１トラックずつ循環して記録することにより、特に比較的誤り訂正能力が低く、補間による誤り修正を重視する場合に良好な記録を行うことができるものである。
【００３６】
さらに上述のような装置において、記録密度を上げるためにトラック幅を狭くすると、回転ドラムに搭載されるヘッドのマウント精度のばらつきや、ドラム、テープの経時変化等の影響で、編集時に生じるトラックずれがバースト誤りを発生させることがある。
【００３７】
すなわち編集点のトラックが前にずれた場合には、図５のＡに示すように以前に記録されたトラックの最終のトラックの一部が消去され、この最終のトラックからのデータにバースト誤りを生じる恐れがある。また後にずれた場合には、図５のＢに示すように以前に記録されたトラックの一部が残留され、その影響で編集点の最初のトラックのデータにバースト誤りを生じる恐れがある。
【００３８】
ところで上述の編集の最小単位を複数のトラックで形成し、この編集の最小単位ごとに誤り訂正のための検査符号を生成するデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法において、例えば上述の別の系列（破線）の方向を、図１のＢに示すように外符号の系列（太線）に直交する方向とした場合には、例えば図の最下段の系列にはこの編集の最小単位ごとの誤り訂正のための外符号の検査符号だけが集められることになる。
【００３９】
そこでこの記録媒体のフォーマット方法において、編集の最小単位ごとの誤り訂正のための外符号の検査符号だけが集められた系列が、それぞれ編集の最小単位ごとの境界の近傍の、最終及び／または最初のトラックに集められて記録が行われるようにする。
【００４０】
これによって上述の記録媒体のフォーマット方法において、例えば以前に記録されたテープに編集によって記録を行う場合に、仮に図５に示すように編集点のトラックが前後にずれたとしても、バースト誤りを生じるのは誤り訂正のための外符号の検査符号だけであり、本来のデータへの影響が少ないので、誤り訂正はできない場合でも残留エラーデータを最小限に留めることができる。
【００４１】
こうして上述の記録媒体のフォーマット方法によれば、誤り訂正のための検査符号を、それぞれ編集の最小単位ごとの境界の近傍のトラックに集めて記録することにより、編集時のトラックずれによるバースト誤りが発生しても、この誤りは検査符号に集中して本来のデジタルデータへの影響が少なく、このような場合にも良好な記録を行うことができるものである。
【００４２】
なお、上述の実施例ではデジタルデータを１サンプルおきに○及び●の２組に分離する例について述べたが、これは３組以上に分離しても、それぞれの組ごとに別のトラックに記録することによって同様の効果を得ることができる。
【００４３】
【発明の効果】
この発明によれば、デジタルデータを任意の数のサンプルおきに複数の組に分離し、この分離された各組ごとにデジタルデータを所定の数ごとに複数のブロックに分割し、この分割されたブロックごとにデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたブロックごとのデータを所定の外符号の系列で結合して誤り訂正のための検査符号を生成すると共に、圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号を誤り訂正で訂正可能な数以下の圧縮されたブロックごとのデータ及び生成された検査符号ごとに外符号の系列とは別の系列で結合し、この結合された各別の系列及び分離された各組ごとに異なるトラックに記録することにより、仮に１トラックに記録されたデジタルデータが全て欠落しても、生成された検査符号によってこの欠落したデジタルデータを再現することができ、時系列の相関性を有するデジタルデータを圧縮し、この圧縮されたデジタルデータを回転ドラムに搭載されたヘッドを用いてテープ状の記録媒体に斜めのトラックを形成する場合に良好な記録を行うことができるようになった。
【００４４】
またこの発明によれば、上述のトラックに記録される信号を、デジタルデータの編集の最小単位について、分離された各組ごとにまとめて記録することにより、特に誤り訂正能力が高く、補間による誤り修正が困難な場合に良好な記録を行うことができるようになった。
【００４５】
さらにこの発明によれば、上述のトラックに記録される信号を、デジタルデータの編集の最小単位について、分離された各組を１トラックずつ循環して記録することにより、特に比較的誤り訂正能力が低く、補間による誤り修正を重視する場合に良好な記録を行うことができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法の説明のための図である。
【図２】本発明の適用される記録装置の回転ドラムの構成図である。
【図３】編集の最小単位のデータを８トラックで記録する場合の説明図である。
【図４】編集の最小単位のデータを１６トラックで記録する場合の説明図である。
【図５】編集点の説明図である。
【図６】映像信号を２組に分離する際の説明のための図である。
【図７】従来のデジタルデータ記録媒体のフォーマット方法の説明のための図である。
【符号の説明】
Ａ〜Ｈ ヘッド
●、○ 画素
【図１】
0003610593.tif 000002
【図２】
0003610593.tif 000003
【図３】
0003610593.tif 000004
【図４】
0003610593.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003610593.tif 000007
【図７】
0003610593.tif 000008