(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化された画像データと、ヘッダ部のシンクブロック及びＩＤブロックに近接して配され、著作権保護信号及び暗号用データを含み構造化された前記画像データの付随情報データとが記録された記録媒体を再生し、前記著作権保護情報の世代制限信号ＣＧＭＳに基づいて、上記画像データを復号化したアナログビデオ信号中に、位相を所望のラインで反転したカラーサブキャリアと擬似水平同期パルスとからなる攪乱信号を挿入するとともに、上記ＣＧＭＳを垂直ブランキング期間に挿入することを特徴とするデジタル画像信号の再生方法。
【請求項２】
上記付随情報データが、パック構造としてなり、前記パック部のヘッダ部に上記シンクブロック及びＩＤブロックが配されたことを特徴とする請求項１記載のデジタル画像信号の再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として画像信号及び音声信号を符号化して記録されたデジタル画像信号の再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアナログＶＴＲ用のソフトでは、著作権保護のためにテレビジョン信号のブランキング期間内に記録側ＶＴＲの自動利得制御機能(AGC:Auto Gain Control) 機能を混乱させるような撹乱信号を挿入していた。これにより不法にソフトテープをダビングすると、ダビングされたテープは再生不可能な状態になって記録され、結果として著作権が保護される。
【０００３】
また、例えば画面の有効エリアの２０ラインごとに４ラインカラーサブキャリア信号の位相を反転してしまうようなカラーストライプと呼ばれる処理を行っていた。こうすると、テレビジョン受像機は、ＡＦＣコントロールが俊敏でないために影響を受けにくいが、ＶＴＲ側の回路は俊敏に追従しようとするため、カラーの色相が廻ってしまい色の帯が重畳されてしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようにアナログＶＴＲでは、従来、著作権保護のためにＡＧＣとカラーストライプの２通りの対策が取られようとしているが、これらはあくまでもアナログ画像信号そのものであって、デジタルで記録するデジタルＶＴＲの場合には次のような問題点があった。すなわち、アナログ入力が無く、デジタルインターフェースのみのデジタルＶＴＲでは、著作権保護のための攪乱信号の効果はない。したがって音声画像データを復元してアナログ出力に出せば、そこに接続されたＶＴＲで記録できてしまう。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ＡＧＣやカラーストライプなどの各種手法による著作権保護機能をデジタルＶＴＲにおいて有効に機能させるようにすることにある。すなわち、デジタルインターフェースを介しても、アナログビデオ出力を通しても、他のデジタルＶＴＲ又は従来のアナログＶＴＲで録画を禁止できるようにデジタル画像信号の再生方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るデジタル画像信号の再生方法は、符号化された画像データと、ヘッダ部のシンクブロック及びＩＤブロックに近接して配され、著作権保護信号及び暗号用データを含み構造化された前記画像データの付随情報データとが記録された記録媒体を再生し、前記著作権保護情報の世代制限信号ＣＧＭＳに基づいて、上記画像データを復号化したアナログビデオ信号中に、位相を所望のラインで反転したカラーサブキャリアと擬似水平同期パルスとからなる攪乱信号を挿入するとともに、上記ＣＧＭＳを垂直ブランキング期間に挿入することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【０００８】
本発明の説明に先立って、本発明が適用されるデジタルＶＴＲの記録フォーマットについて説明する。
【０００９】
このデジタルＶＴＲでは、図１にテープ上の記録フォーマットを示すように、トラックの両端にはマージンが設けられる。そして、その内側には記録始端側から、アフレコを確実に行うためのＩＴＩエリア、音声信号を記録するオーディオエリア、画像信号を記録するビデオエリア、副次的データを記録するためのサブコードエリアが設けられる。なお各エリアの間には、エリア確保のためのインターブロックギャップ（ＩＢＧ１〜３）が設けられる。このようなトラックが、５２５／６０方式のビデオ信号に対しては１フレームが１０トラック、６２５／６０方式では１フレームが１２トラックに分割されて記録される。
【００１０】
次に上記の各エリアに記録される信号の詳細を説明する。
【００１１】
トラック入口側に記録されるＩＴＩ(Insert and Track Information)は、アフレコを確実に行うためのタイミングブロックであって、それ以降のエリアに書かれたビデオデータやオーディオデータをアフレコして書き直す場合に、そのエリアの位置決めを正確にするために設けられるものである。このデジタルＶＴＲは、アプリケーションＩＤを用いることによりよデジタル画像信号及びデジタル音声信号の記録再生装置以外にも応用できるように構成されており、どのような応用装置においても特定のエリアのデータの書き換えは必須なので、このトラック入口側のＩＴＩアリアは必ず設けられている。
【００１２】
ＩＴＩエリアには、短いＳＹＮＣ長のＳＹＮＣブロックを多数個書いておき、その中にトラック入口側より順にそのＳＹＮＣ番号を振っておく。アフレコをしようとするとき、このＩＴＩエリアのＳＹＮＣブロックのどれかを検出できれば、そこに書いてある番号から現在のトラック上の位置が正確に判断できる。そして、それを基にアフレコエリアを確定する。一般的にトラック入口側はメカ精度等の関係からヘッド当たりが取り難く不安定である。そのため、ＩＴＩエリアではＳＹＮＣ長を短くして多数個ＳＹＮＣブロックを書いておくことにより、検出確率を高くしている。
【００１３】
このＩＴＩエリアは、図２に示すように４つの部分からなる。まずデジタル信号のＰＬＬのラインの働きをする１４００ビットのプリアンブルがあり、次に、上記機能のためのＳＳＡ(Start-SYNC Block Area) がある。これは１ＳＹＮＣが３０ビットで構成され、６１ブロックある。その後にＴＩＡ(Track InformationArea)がある。これは３ブロック９０ビットで構成される。このＴＩＡは、トラック全体に関する情報を格納するエリアであって、この各ブロックの中にはもとのアプリケーションＩＤであるＡＲＴ(Application ID of a track) ３ビット、トラックピッチを表すＳＰ／ＬＰ１ビット、リザーブ１ビットそれにサーボシステムの基準フレームを示すＰＦ(Pilot Frame) １ビットの計６ビットが格納される。最後にマージンを稼ぐためのポストアンブル２８０ビットがある。
【００１４】
本願出願人は、先に、記録媒体の収納されるカセットにメモリＩＣの設けられた回路基板を搭載して、このカセットがデジタルＶＴＲに装着された時にこのメモリＩＣに書き込まれたデータが読み出される記録再生の補助を行うようにした特願平５−２７７６３３号や特願平６−８２５７６号を先に提案している。ここでは、これをＭＩＣ(Memory In Cassette)と呼ぶことにする。
【００１５】
アプリケーションＩＤは、上述のＴＩＡエリアのＡＰＴだけでなく、このＭＩＣの中にもＡＰＭ(Application ID of MIC) として、アドレス０の上位３ビットに格納されている。
【００１６】
アプリケーションＩＤは、デジタルＶＴＲの応用例を決めるＩＤではなく、単に記録媒体のエリアのデータ構造を決定するだけのＩＤである。したがって、以下の意味付けがなされている。
【００１７】
ＡＰＴ・・・トラック上のデータ構造を決める。
【００１８】
ＡＰＭ・・・ＭＩＣのデータ構造を決める。
【００１９】
すなわち、ＡＰＴの値により、トラック上のデータ構造が規定される。つまり、ＩＴＩエリア以降のトラックが、図３に示すようにいくつかのエリアに分割され、それらのトラック上の位置、ＳＹＮＣブロック構成、エラーからデータを保護するためのＥＣＣ構成などのデータ構成が一義的に決まる。さらに各エリアには、それぞれそのエリアのデータ構造を決めるアプリケーションＩＤが存在する。その意味付けは以下のようになる。
【００２０】
エリアｎのアプリケーションＩＤ・・・エリアｎのデータ構造を決める。
【００２１】
テープ上のアプリケーションＩＤは、図４に示すような階層構造を持つ。すなわち、おおもとのアプリケーションＩＤであるＡＰＴによりトラック上のエリアが規定され、その各エリアにさらにＡＰ１からＡＰｎが規定される。エリアの数は、ＡＰＴにより定義される。図４では、２階層で書いてあるが、必要ならさらにその下に階層を設けても良い。これに対してＭＩＣ内のアプリケーションＩＤであるＡＰＭは１階層のみである。その値は、デジタルＶＴＲによりその応用効きのＡＰＴと同じ値が書き込まれる。
【００２２】
このアプリケーションＩＤシステムにより、民生用のデジタルＶＴＲを、そのカセット、メカニズム、サーボシステム、ＩＴＩエリアの生成検出回路等をそのまま流用して、全く別の商品群、例えばデータストリーマやマルチトラック・デジタルオーディオテープレコーダのようなものを作り上げることが可能となった。また１つのエリアが決まっても、その中身さらにそのエリアのアプリケーションＩＤで定義できるので、あるアプリケーションＩＤの値の時は底はビデオデータ、別の値の時はビデオ・オーディオデータ、またはコンピュータデータというように非常に広範な商品群が可能になった。
【００２３】
次に、ＡＰＴ＝０００ときの様子を図５に示す。このときトラック上にエリア１、エリア２、エリア３が規定される。そして、それらのトラック上の位置、ＳＹＮＣブロック構成、エラーからデータを保護するためのＥＣＣ構成、それに各エリアを保証するためのギャップや重ね書きを保証するためのオーバーライトマージンが決まる。さらに各エリアには、それぞれそのエリアのデータ構造を決めるアプリケーションＩＤが存在する。その意味付けは以下のようになる。
【００２４】
ＡＰ１・・・エリア１のデータ構造を決める。
【００２５】
ＡＰ２・・・エリア２のデータ構造を決める。
【００２６】
ＡＰ３・・・エリア３のデータ構造を決める。
【００２７】
そして、この各エリアのアプリケーションＩＤが、０００のときを以下のように定義する。
【００２８】
ＡＰ１＝０００・・・民生用デジタルＶＴＲのオーディオ、ＡＡＵＸのデータ構造を採る。
【００２９】
ＡＰ２＝０００・・・民生用デジタルＶＴＲのオーディオ、ＶＡＵＸのデータ構造を採る。
【００３０】
ＡＰ３＝０００・・・民生用デジタルＶＴＲのサブコード、ＩＤのデータ構造を採る。
【００３１】
ここで、ＡＡＵＸはオーディオ付随データ(Audio Auxiliary data)であり、ＶＡＵＸはビデオ随データ(Video Auxiliary data)である。すなわち、民生用のデジタルＶＴＲを実現するときは、ＡＰＴ、ＡＰ１、ＡＰ２、ＡＰ３＝００となる。当然、ＡＰＭも０００となる。
【００３２】
さてＡＰＴ＝０００のときは、ＡＡＵＸ、ＶＡＵＸ、サブコードそれにＭＩＣの各エリアは、全て共通のパック構造で記述される。図６に示すように、１つのパックは５バイトで構成され、先頭の１バイト（ＰＣ０）がヘッダ、残りの４バイト（ＰＣ１〜ＰＣ４）がデータである。パックとは、データグループの最小単位のことで、関連するデータを集めて１つのパックを構成する。
【００３３】
ヘッダ８ビットは、上位４ビット、下位４ビットに分かれ、階層構造を形成する。図７に示すように、上位４ビットを上位ヘッダ、下位４ビットを下位ヘッダとして２階層を構成し、さらに、データのビットアサインによりその下の階層まで拡張することができる。この階層化により、パックの内容は明確に系統立てられ、その拡張も容易である。そして、この上位ヘッダ、下位ヘッダによる２５６の空間は、唯一のパックヘッダ表として、その各パックの内容とともに準備される。これを用いて、上記各エリアを記述する。
【００３４】
図８はパックヘッダ表の概要を示す図である。このパックヘッダ表において、上位４ビットは大アイテム、下位４ビットは小アイテムと呼ばれる。そして、上位４ビットの大アイテムは、例えば後続データの用途を示すデータである。これに対して、下位４ビットの小アイテムは例えば後続データの具体的な内容を示すデータである。
【００３５】
そして、この大アイテムには、図８に示すように、コントロール「００００」、タイトル「０００１」、チャプター「００１０」、パート「００１１」、プログラム「０１００」、オーディオ付随データ「０１０１」、ビデオ付随データ「０１１０」、カメラ「０１１１」、ライン「１０００」、ソフトモード「１１１１」が設けられる。
【００３６】
ここで、例えばオーディオ付随データ「０１０１」及びビデオ付随データ「０１１０」の大アイテムには、それぞれ記録信号源「００００」、ソースコントロール「０００１」、記録日「００１０」、記録時間「００１１」等の小アイテムが設けられる。
【００３７】
図９はオーディオ付随データ及びビデオ付随データのソースコントロールパックのＰＣ１のデータを示す図である。このパックには、ＭＳＢ側から順に、ＳＣＭＳデータ２ビット、コピーソースデータ２ビット、コピージェネレーションデータ２ビット、サイファ（暗号）タイプデータ１ビット、そして、サイファデータ１ビットが記録される。
【００３８】
また、ライン「１０００」の大アイテムには、ラインヘッダ「００００」、Ｙ「０００１」、Ｒ−Ｙ「００１０」、Ｂ−Ｙ「００１１」、Ｒ「０１０１」、Ｇ「０１１０」、Ｂ「０１１１」等の小アイテムが設けられる。すなわち、ライン「１０００」の大アイテムは、テレビジョン信号における垂直ブランキング期間内あるいは有効走査期間内の任意のラインのデータをサンプリングしたデータを記録やテレビジョン信号以外の画像信号のサンプリンデータの記録ができる。
【００３９】
なお、大アイテム「１００１」〜「１１１０」は追加用に残された部分である。したがって、未だ定義されていないアイテムのコード（例えば、上記追加用の大アイテム「１００１」〜「１１１０」を有するもの）を使用して新たなヘッダを定義することにより、将来任意に新しい記録を行うことができる。
【００４０】
パック構造は５バイトの固定長を基本とするが、唯一の例外としてＭＩＣ内に文字データを記述するときのみ、可変長のパック構造を用いる。これは限られたメモリ容量を有効利用するためである。
【００４１】
次に、オーディセクタについて説明する。
【００４２】
オーディオとビデオの各エリアは、それぞれオーディオセクタ、ビデオセクタと呼ばれる。オーディオセクタは、図１０に示すように構成される。すなわち、プリアンブルは、５００ビットで構成され、ランアップ４００ビット、プリＳＹＮＣブロック２個からなる。ランアップは、ＰＬＬの引き込みのためのランアップパターンとして用いられ、プリＳＹＮＣは、オーディオＳＹＮＣブロックの前検出として用いられる。後ろのポストアンブルは、５５０ビットで構成され、ポストＳＹＮＣブロック１つ、ガードエリア５００ビットからなる。ポストＳＹＮＣは、そのＩＤのＳＹＮＣ番号によりこのオーディオセクタの終了を確認させるもので、ガードエリアは、その後ろのビデオセクタをアフレコしてもオーディオセクタに食い込まないようにガードするためのものである。
【００４３】
プリＳＹＮＣ、ポストＳＹＮＣの各ブロックは、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、どちらも６バイトで構成される。プリＳＹＮＣの６バイト目には、ＳＰ／ＬＰの判別バイトがある。ＦＦｈでＳＰ、００ｈでＬＰを表す。ポストＳＹＮＣの６バイト目は、ダミーデータとしてＦＦｈを格納する。
【００４４】
ＳＰ／ＬＰの識別バイトは、前述のＴＩＡエリアにもＳＰ／ＬＰフラグとして存在するが、これはその保護用である。ＴＩＡエリアの値が読み取れれば、それを採用し、もし読み取り不可ならこのエリアの値を採用する。
【００４５】
プリＳＹＮＣ、ポストＳＹＮＣの各６バイトは、２４−２５変換（２４ビットのデータを２５ビットに変換して記録する変調方式）を施してから記録されるので、総ビット長は、プリＳＹＮＣが６×２×８×２５÷２４＝１００ビット、ポストＳＹＮＣが６×１×８×２５÷２４＝５０ビットとなる。
【００４６】
オーディオＳＹＮＣブロックは、図１２に示すように９０バイトで１ＳＹＮＣブロックが構成される。前半の５バイトは、プリＳＹＮＣ、ポストＳＹＮＣと同様の構成である。データ部は７７バイトで水平パリティＣ１（８バイト）と」垂直パリティＣ２（７７バイト×５）により保護されている。
【００４７】
オーディオＳＹＮＣブロックは、１トラック当たり１４ＳＹＮＣブロックからなり、これに２４−２５変換を施してから記録されるので、総ビット長は、９０×１４×８×２５÷２４＝１０５００ビットビットとなる。
【００４８】
データ部の前半５バイトは、オーディオ付随データ用で、これで１パックを構成する。１トラック当たり９パック用意される。図１２の０から８までの番号は、トラック内のパック番号を表す。
【００４９】
図１３は、その９パック分を抜き出して、トラック方向に記述した図である。ここで、５０から５５までの数字は、パックヘッダの値（１６進数）を示す。同じパックを１０トラックに１０回書いていることになる。この部分をメインエリアと呼ぶ。ここには、オーディオ信号を再生するために必要なサンプリング周波数、量子化ビット数などのの必須項目が主として格納されるので、データ保護のために多数回書いてある。これにより、テープトランスポートにありがちな横方向の傷や片チャンネルクロッグ等に対してもメインエリアのデータは、再現できる。
【００５０】
それ以外の残りのパックは、全て順番につなげてオプショナルアリアとして用いられる。図１３でａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ・・・のように、矢印の方向にメインエリアのパックを飛ばしてつなげていく。１ビデオフレームで、オプショナルエリアは３０パック（５２５／６０方式）、３６パック（６２５／５０方式）用意される。ここは、文字どおりオプションなので、各デジタルＶＴＲ毎に、図８のパックヘッダ表の中から自由に選んで記述して良い。
【００５１】
さて、本願出願人は、垂直ブランキング期間等の画像以外の部分を切り捨てて録画するような圧縮方式デジタルＶＴＲにおいても、垂直ブランキング期間に挿入された各種付随情報（ＶＢＩＤデータ）をそのままの形でパックに格納し、それを元に垂直ブランキング期間内に復元する方法（特願平６−１９９９１号）を先に提案している。上記特願平６−１９９９１号では、メインエリア内のパック（パックヘッダ６１ｈ，５１ｈ）から、ＶＢＩＤデータを復元できるようにする方法についても開示している。
【００５２】
なお、従来のデジタルダビング用の世代制限信号ＣＧＭＳは、２ビットで構成され、それぞれ以下のような意味付けがなされている。
【００５３】
0003661667.tif 000002
この両者を合わせて、さらに次のように意味となる。
【００５４】
００＝ダビング自由
０１＝（使用せず）
１０＝１回ダビング可能
１１＝ダビング禁止
これらの定義によると、再生側デジタルＶＴＲからＣＧＭＳ＝１０（１回ダビング可能）の信号が送出されてきた場合は、記録側ＶＴＲでは新たにＣＧＭＳ＝１１として録画することになる。これにより、次のデジタルダビングが禁止される。
【００５５】
本発明においは、例えば図１４に示すような内容のＶＡＵＸコントロールパックを用いる。
【００５６】
ＣＧＭＳ２ビット及びダビング禁止フラグ(RI:Rec Inhibit)１ビットは、ビデオ、オーディオそれぞれに用意されている。デジタルダビングについては、ビデオ、オーディオ各々対応可能であるので特にここでは説明しない。
【００５７】
再生時には、このＣＧＭＳ２ビットをＶＢＩＤ内にそのままコピーしてコンポジットビデオ出力に挿入する。
【００５８】
さらに、本発明では、ＲＩビット＝「０」のときには、ＡＧＣとカラーストライプ両方発生させて保護を行う。
【００５９】
図１５に２ビット用意したＶＡＵＸコントロールパックの例を示す。
【００６０】
図１５に示すＶＡＵＸコントロールパックにおいて、ＡＧはＧＣ攪乱信号発生フラグであり、ＣＳはカラーストライプ発生フラグである。そして、上記２つのフラグにより、ＲＩビット＝「０」のときには、ＡＧＣとカラーストライプ両方発生させて保護を行う。
【００６１】
カラーストライプ方式は、全てのカラーテレビジョン受像機において問題がないわけではなく、カラーテレビ回路によっては、ＡＦＣが反応してしまい、録画目的でないにもかかわらず画面にカラーストライプが入ってしまうものがあるので、このように２つのフラグを設けることにより、著作権側でＡＧＣとカラーストライプの両方式を採用するか又はどちらか一方を選択するすることができる。
【００６２】
また、デジタルＶＴＲ側でもその履歴が残ることにより、再発生させる時に著作権の意図を具現することができる。図１６に、これら２ビットを配置したＶＢＩＤの構成を示す。ＲＩ１ビットの場合には、ＡＧの位置におく。
【００６３】
ここで、本発明で対象となる著作権保護信号の１例について、図１７を用いて説明する。この著作権保護信号は、本来巣へ異動期パルスがあってはならない位置に擬似水平同期パルスａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅを挿入し、ダビング側ＶＴＲのサー後回路を攪乱する。それと同時に、ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊなるＡＧＣ(AGC:Auto Gain Control) パルスと呼ばれる信号を挿入する。これは、アナログ的にレベルを変化させるもので、パルス的にあるレベルの間を行き来するパルシングモードと、最大１２９ＩＲＥ又はペデスタルレベルの１２１ＩＲＥのどちらかに静止している静止モード等がある。静止モードとパルシングモードは、約４５秒±１５秒間隔で交互に現れ、パルシングモードでは１秒に１回〜２回振られる。図１７において、ｋは、Ｗｈｉｔｅ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅと呼ばれるもので、１１９ＩＲＥ固定である。ただしここも、ある時は１１９ＩＲＥ、ある時はペデスタルレベルの１２ＩＲＥと変化する。この操作によりダビング側ＶＴＲの記録信号レベル波、通常信号レベルの約３０％から７０％位まで振られ、結果としてまともには記録はできない。
【００６４】
次に、この著作権保護信号をサンプリングしてデジタル値化し、それをパック構造に詰め込む処理について説明する。
【００６５】
サンプリング周波数は、図１７に示すように、擬似ＳＹＮＣフロントポーチがその最小振幅であるので、ここを再現するためにはサンプリング定理から、１÷（１．８×１０6 ÷２）＝１．１１１ＭＨｚ以上の周波数が必要になる。
【００６６】
この条件を満たすサンプリング周波数で１．１１１ＭＨｚに近いものとして下記の（Ａ）〜（Ｄ）の周波数が考えられる。
【００６７】
（Ａ）７２ｆＨ＝１．１３ＭＨｚ
（Ｂ）８５８ｆＨ／１０＝１．３５ＭＨｚ
（Ｃ）８５８ｆＨカウントダウン＝１３．５ＭＨｚ（バースト）
（Ｄ）３×３２ｆＨ＝１．５１ＭＨｚ
ここで、ｆＨは水平同期信号周波数で５２５／６０の方式の場合は、１５．７３４ｋＨｚである。また、８５８ｆＨは、デジタルＶＴＲの画像サンプリング周波数１３．５ＭＨｚであり、この１３．５ＭＨｚで１ラインをサンプリングすると８５８サンプルになる。さらに、３２ｆＨは、米国で既に法制化されている難視聴者対策のクローズドキャプションで用いている周波数である。
【００６８】
（Ａ）の周波数７２ｆＨは、ｆＨの整数倍で上記条件を満たす最小の周波数であり、且つｆＨにロックしているが、その生成に新たにＰＬＬを必要とする。また、（Ｂ）の周波数８５８ｆＨ／１０は、１／１０分周回路により生成することができるのであるか、１ライン当たりのサンプル数が８５．８個となり端数が出てしまうので位相が流れる。また、（Ｃ）は、入力信号の水平同期信号周波数ｆＨに同期したおおもとの１３．５ＭＨｚのサンプリングクロックをカウントダウンし、所定のサンプリング位置になったら１．３５ＭＨｚのクロックを発生させる方式である。この方式では、カウントダウンのためにデコーダが必要になるが、位相が流れることもなく回路も簡単で確実である。この実施例では、この方式を採用する。
【００６９】
また、図１７に示した著作権保護信号のどの期間をサンプリングするかについては、下記の（Ｅ）〜（Ｇ）が考えられる。
【００７０】
（Ｅ）１ラインの７２０／８５８
（Ｆ）３５．７μｓｅｃ分
（Ｇ）５８．２μｓｅｃ分
ここで、（Ｅ）はデジタルＶＴＲで採用している有効エリアで、１ライン８５８サンプルのうちの７２０サンプルを有効にするものである。この場合、水平同期信号の立ち下がりからの有効サンプリング位置が決められている。また、（Ｆ）では、擬似ＳＹＮＣパルスａ〜ｅをサンプリングし、Ｗｈｉｔｅ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅの部分はサンプリングしない。（Ｇ）ではＷｈｉｔｅ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅの部分までサンプリングする。（Ｆ）及び（Ｇ）はアナログ的で曖昧なので、この実施例では、（Ｅ）を採用する。
【００７１】
図１８にサンプリン期間とサンプリングパルスとの関係を示す。５２５／６０（ＮＴＳＣ）方式、６２６／５０（ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ）方式の両者について、そのサンプリング位置を示した。これはデジタルＶＴＲの規格そのものである。サンプリングクロックは、所定のサンプリング位置から７２個発生させる。そのデューティは、［Ｈ］期間５Ｔ、［Ｌ］期間５Ｔの５０％が最適である。
【００７２】
次に、サンプリングの量子化数は、図１７に示した信号の性質から、ビデオ信号の量子化数８ビットの半分の４ビットあれば十分である。２ビットでは、不足であるし、３、５、６、７ビットでは８ビット１処理単位のデジタルＶＴＲに馴染まない。そこで、この実施例では、４ビット量子化とする。
【００７３】
図１９に、このようにしてサンプリングされ量子化された著作権保護信号のデータを、ビデオ信号とマッチングさせる方法について示した。すなわち、４ビットデータをビデオの８ビットにマッチングさせるために、下位４ビットに００００を付加して８ビットデータにする。このデジタルレベルを図１９の中程に記述した。また、図１９の右側は、実際のデジタルＶＴＲの輝度信号のアナログレベルの０ＩＲＥから２３５ＩＲＥまでが、デジタルレベルと対比して描かれている。このように、４ビットデータ０００１の下位４ビットに００００を付加して８ビットデータにすると、ペデスタルレベルになる。
【００７４】
図１７に示した著作権保護信号において、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの各擬似ＳＹＮＣチップは、そのレベルを変化させることはない。つまりペデスタルレベルからＳＹＮＣチップレベルまでの間を細かく再現する必要はない。そこで、この実施例では、このＳＹＮＣチップレベルを４ビットデータ００００で表現し、ペデスタルから上を残り０００１から１１１１の１５レベルで表現する。これにより、ペデスタルレベルから上を細かく表現することができる。これに対して、全レベルを均等量子化にすると無意味なところにもデジタル値が割り振られ、結果的にペデスタルレベルから上の表現が雑に待ってしまう。
【００７５】
ところで、４ビットデータ１１１１の下位ビットに００００を付加して８ビットデータにした値では、図１７の１２９ＩＲＥまでは再現できない。図１９は、デジタルＶＴＲ自身の規格なので、デジタル的に合成するときにはせいぜい１１０ＩＲＥまでの再現となるが、特にこれで著作権保護の機能に障害が起こることはない。また、アナログ的に合成するときには、回路的に１２９ＩＲＥもでレベルを引き上げればよいので問題はない。
【００７６】
次に、このようにして得られたデータを格納するラインパックについて説明する。
【００７７】
ラインデータを保存するラインパックは、１種類のラインヘッダパック（パックヘッダ８０ｈ）と６種類のラインデータパック（Ｙ用：パックヘッダ８１ｈ、Ｒ−Ｙ用：パックヘッダ８２ｈ、Ｂ−Ｙ用：パックヘッダ８３ｈ、Ｒ用：パックヘッダ８５ｈ、Ｇ用：パックヘッダ８６ｈ、Ｂ用：パックヘッダ８７ｈ）で構成される。
【００７８】
Ｙ用、Ｒ−Ｙ用及びＢ−Ｙ用の各ラインデータパックは、本発明が実施されるデジタルＶＴＲのコンポーネント信号用で、Ｒ用、Ｇ用及びＢ用の各ラインデータパックは、コンピュータ用途などを目的として用意されている。この中で図１７の著作権保護信号を再現するためには、Ｙ成分だけで十分なので、Ｙ用ラインデータパックを用いる。
【００７９】
そして、パックの格納エリアとしては、本来の著作権保護信号はビデオ信号の垂直ブランキング期間に挿入されているので、ＶＡＵＸのオプショナルエリアに格納することにする。格納順としては、各ライン単位でラインヘッダパック、所定数のＹ用ラインデータパック、ラインヘッダパック、所定数のＹ用ラインデータパックのようになる。
【００８０】
図２０にラインヘッダパックを示し、また、図２１にＹ用ラインデータパックを示す。
【００８１】
図２０に示したラインヘッダパックに格納される各データの意味は下記の通りである。
【００８２】
ＬＩＮＥＳ：格納すべきライン番号（１〜１２５０）２進数で格納Ｂ／Ｗ：    白黒か？ ０：白黒 １：カラー（通常）ＥＮ：      ＣＬＦが有効 ０：有効 １：無効ＣＬＦ：    カラーフレーム番号ＣＭ：      第１フィールド、第２フィールド共通データか？０：共通 １：独立ＴＳＤ：    総サンプル数ＱＵ：      量子化ビット数  ００：２ビット ０１：４ビット１０：８ビット １１：未定義ＳＡＭＰ：  サンプリング周波数    ０００：１３．５ＭＨｚ００１：２７．０ＭＨｚ０１０： ６．７５ＭＨｚ０１１： １．３５ＭＨｚ１００：７４．２５ＭＨｚ１０１：３７．１２５ＭＨｚその他：未定義ここで、Ｂ／Ｗ，ＥＮ，ＣＬＦは業務用のもので、民生用特に著作権保護信号が記憶されるようなソフトテープの場合には使用しない。この４ビットは１１１とする。
【００８３】
また、ビデオ信号のライン番号の呼称には２通りある。１つは第１フィールドと第２フィールドで通して表現する方法（例えばＮＴＳＣ方式の場合には、１〜５２５ライン）、もう１つは第１フィールドと第２フィールドとで個別に表現する方法である（例えば第１フィールドのライン２１、第２フィールドのライン１１）。そして、ＣＭフラグは、第１フィールドと第２フィールドで共通の位置、共通の共通の内容を有するような場合に有効である。
【００８４】
例えばラインヘッダパックにＣＭ＝０、ＬＩＮＥＳ＝１０を格納すれば、第１フィールドのライン１０、第２フィールドのライン１０に、そのラインヘッダパックに続く、ラインデータパックに格納されているデータを格納することになる。これにより、第１フィールドのデータ及び第２フィールドのデータを個別に格納する場合の半分のデータパックで必要なデータを記録することができる。ちなみに第２のフィールドのライン１０は、通し表現でライン２７３である。
【００８５】
ＴＳＤは、ラインデータパックの各データ格納エリアのどこまでが実データなのかを示す。余った格納エリアには、情報無しの意味のオール０を書き込んでおく。この実施例では、４ビット量子化で１ライン当たり７２サンプリングなので、ちょうど９パック分に収まり余りはでない。
【００８６】
著作権保護信号は、第１フィールド、第２フィールドを比べた場合、その位置は同じであり、その内容も同じであるので、上記ＣＭフラグを有効に使える。また、この著作権保護信号は１２〜２０、２７５〜２８３の各水平ラインのどこかに格納されており、ほとんどのアナログビデオテープの場合８ライン分であるので、この実施例では８ライン分を格納するものとする。なお、パック構造なので、必要があれば簡単にその格納ライン数を増減できる。
【００８７】
図２２に実際のパックへのデータ格納例を示す。ここでは、第１フィールド、第２フィールドのライン１３〜２０まで格納することを想定している。ラインヘッダパックＰＣ１に格納されるＬＩＮＥＳでその格納ライン番号を指定できるので、実際には格納ラインは必ずしも連続していなくても良い。この図２２に示されるように、ラインデータは、下位４ビット、上位４ビットの順に詰め込まれる。
【００８８】
図２２のヘッダパック及びデータパックをＶＡＵＸのオプショナルエリアに格納した例を示すように、著作権保護信号は、１ビデオフレーム内に必ず存在することになる。
【００８９】
次に、本発明の記録側及び再生側の回路例について説明する。先ず、ラインパックデータの記録再生の流れを図２４を参照しながら説明する。
【００９０】
ソフトハウスでは、ソフトテープ４として記録する信号のうちアナログビデオ信号Ａには従来の著作権保護信号発生器１を使って垂直ブランキング期間に従来通り著作権保護信号を挿入する。そして、著作権保護信号が挿入されたアナログビデオ信号ＢをデジタルＶＴＲの記録フォーマットに変換するためのフォーマット変換器２に渡す。このフォーマット変換器２には、アナログやデジタルのオーディオ信号か供給されるようになっているとともに、ラインデータ発生器３が接続されている。このラインデータ発生器３では、図１７に示した著作権保護信号を抜き出し、図２３のようなフォーマットに変換して、デジタルソフトテープのＶＡＵＸのオプショナルエリアに格納する。
【００９１】
そして、ユーザのデジタルＶＴＲ５は再生時にデジタルソフトテープのＶＡＵＸのオプショナルエリアに格納されたラインパックデータを検出し、著作権保護信号を復元し、所定のラインに挿入してアナログビデオ信号Ｅを出力する。
【００９２】
次に、上記ラインデータ発生器３の回路例について説明する。ラインデータ発生器３は、基本的にはビデオ信号の垂直ブランキング期間に著作権保護信号が挿入されているどうかを検出し、挿入されている場合にそれをサンプリングしてデータパックに格納するように構成されているので、先ず、ラインデータ発生器内の著作権保護信号検出回路について説明する。
【００９３】
著作権保護信号検出回路は、例えば図２５に示すように構成される。図２６にこの著作権保護信号検出回路のタイムチャートを示す。ここで、図２５における信号ａ〜ｅは図２６（ａ）〜（ｅ）に対応する。また、ａはアナログレベルの信号、その他はデジタルレベルの信号である。
【００９４】
この著作権保護信号検出回路において、アナログコンポジットビデオ信号ａは、ペデスタルクランプ回路３３によりペデスタルのＤＣ成分が一定値にクランプされ、ＳＹＮＣチップレベルスライス回路３４に供給される。このＳＹＮＣチップレベルスライス回路３４では、ＳＹＮＣチップ部分を抜き出してデジタルレベルの信号ｄを作り出す。一方、コンポジットビデオ信号ａから分離された水平同期パルスｂは、モノステーブルマルチバイブレータ３１により図２６（ｃ）に示すような波形の信号ｃに変換され、ゲート回路３２に供給される。そして、ここでＳＹＮＣチップレベルスライス回路３４から出力された信号ｄによりゲートされ、信号ｅとなってカウンタ３５へ供給される。カウンタ３５は水平同期信号の立ち下がりでクリアされるように構成されており、１ライン毎に図１７に示した擬似ＳＹＮＣパルスの数をカウントする。そして、カウンタ３５の出力は、比較器に供給される。比較器３６には比較値として例えば３が供給されており、カウンタ３５の出力が３になったときに比較器３６が検出信号を出力する。これは、ノイズによる誤カウントを防ぐために設けてあるもので、例えば３つ以上カウントされて初めて著作権保護信号有りと認識する。
【００９５】
図２７は、ラインデータ信号発生回路３の回路例を示している。このラインデータ信号発生回路１３において、端子１１から入力されるアナログコンポジットビデオ信号は、同期分離回路１２に供給され、ここで水平同期信号（Ｈ．ＳＹＮＣ）と垂直同期信号（Ｖ．ＳＹＮＣ）が分離される。この時、著作権保護信号の擬似ＳＹＮＣに攪乱されないように、上述の図２５に示すようなモノステーブルマルチバイブレータなどを用いて対策を施しておく必要がある。
【００９６】
分離された垂直同期信号はＰＬＬ回路１３へ供給され、ここで１３．５ＭＨｚＮＯ基準クロック信号が形成される。この基準クロック信号はデコーダ回路１４へ供給され、ここで図１８に示すような１．３５ＭＨｚのサンプリングクロックを形成する。
【００９７】
著作権保護信号検出回路１９は上述の図２５に示した構成のもので、この著作権保護信号検出回路が著作権保護信号の有無を判別している間、入力されたコンポジットビデオ信号は１Ｈアナログ遅延回路１５により遅延させておく。
【００９８】
１Ｈアナログ遅延回路１５の出力は、４ビットＡ／Ｄ変換器１６により常にデジタル化されている。そして、著作権保護信号検出回路１９が著作権保護信号があることを検出したときには、リード／ライト制御回路２０の制御によりメモリ１７に書き込まれる。メモリ１７は１ライン毎のサンプリングデータを記憶するもので、４ビット×７２サンプルを８ライン分持っている。なお、アドレス生成回路１８はメモリの書き込み及び読み出しアドレスとチップセレクト信号を生成するものである。
【００９９】
この実施例では、１フィールド目の高々２０ライン分を監視すれば十分なので、残りの時間でラインパックに詰め込む。Ｈカウンタ回路２１は著作権保護信号があるときのライン番号をＬＩＮＥＳデータとして、ラインパック処理マイコン２３に与える。メモリ１７のデータはスイッチング回路２で切り換えられながら、ラインデータとして同様にラインパック処理マイコン２３に与えられる。これらを用いて、ラインパック処理マイコン２３は図２２のようなデータを形成し、それらをフォーマット変換器２に供給する。
【０１００】
次に、図２８を参照しながらフォーマット変換器２について説明する。フォーマット変換器２は記録専用のデジタルＶＴＲにラインデータとインターフェースを設けたものである。
【０１０１】
入力されるアナログコンポジットビデオ信号はＹ／Ｃ分離回路４１によりＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各コンポーネント信号に分離され、Ａ／Ｄ変換器４２へ供給される。また、アナログコンポジットビデオ信号は同期分離回路４４へ供給され、ここで分離された同期信号はクロック発生器４５へ供給される。クロック発生器４５はＡ／Ｄ変換器４２及びブロッキングシャフリング回路４３のためのクロック信号を生成する。
【０１０２】
Ａ／Ｄ変換器４２へ入力されたコンポーネント信号は、５２５／６０方式の場合、Ｙ信号は１３．５ＭＨｚ、色差信号は１３．５／４ＭＨｚのサンプリング周波数でデジタル化され、また、６２５／５０方式の場合、Ｙ信号は１３．５ＭＨｚ、色差信号は１３．５／２ＭＨｚのサンプリング周波数でデジタル化される。そして、これらＡ／Ｄ変換出力のうち有効走査期間のデータのみがブロッキング・シャフリング回路４３へ供給される。
【０１０３】
このブロッキング・シャフリング回路４３では、Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各々の有効データから水平方向８サンプル、垂直方向８サンプルを１つのブロックとするデータにまとめ、さらにＹのブロック４個、Ｒ−ＹとＢ−Ｙのブロックを１個ずつ、計６個のブロックを単位としてシャフリングを行い、圧縮符号化回路４６へ供給する。
【０１０４】
圧縮符号化回路４６では、入力された水平方向８サンプル、垂直方向８サンプルのブロックデータに対して離散余弦変換(DCT:Discrete Cosine Transform) を用いたブロック圧縮符号化を行い、その結果を見積器４８及び量子化器４７へ出力する。量子化器４７は見積器４の出力を基に量子化ステップを決定し、可変長符号化を用いたデータ圧縮を行って、フレーミング回路４９へ出力する。フレーミング回路４９は、圧縮された画像データを所定のフォーマットにフレーム化し、合成器５０へ出力する。
【０１０５】
一方、入力オーディオ信号は、Ａ／Ｄ変換器５１によりデジタル化される。上記Ａ／Ｄ変換器５１により得られたオーディオデータは、シャッフリング回路５２にてテープ上の記録に有利な形に並べ換えられ、フレーミング回路５３で所定のフォーマットにフレーム化される。フレーミング回路５３の出力は合成器５４へ出力される。
【０１０６】
ＶＡＵＸ、ＡＡＵＸ、サブコードの各パックデータ及びサブコードデータのＩＤに格納されているトラック番号は、ラインデータ信号発生器から信号処理マイコン５５へ送り込まれ、このマイコンとハードウエアとの間を取り持つインターフェースであるＶＡＵＸ用回路５６、サブコード用回路５７及びＡＡＵＸ用回路５８に与えられる。ＶＡＵＸ用回路５６は、ＡＰ２とＶＡＵＸのパックデータを生成し、所定のタイミングで合成器５０へ出力する。これにより、ビデオデータとビデオ付随データが所定のフォーマットに合成される。また、サブコード用回路５７は、ＩＤ部のデータＳＩＤとＡＰ３と５バイトのパックデータＳＤＡＴＡを生成する。そして、ＡＡＵＸ用回路５８は、ＡＰ１とＡＡＵＸのパックを生成し、所定のタイミングで合成器５４へ出力する。これにより、オーディオデータとオーディオ付随データ画所定のフォーマットに合成される。
【０１０７】
合成器５０、サブコード用回路５７及び合成器５４の出力はスイッチング回路ＳＷ１へ供給される。さらに、ＡＶ ＩＤ、Ｐｒｅ−ＳＹＮＣ、Ｐｏｓｔ−ＳＹＮＣ発生器５９の出力も、スイッチング回路ＳＷ１へ供給される。このスイッチング回路ＳＷ１を所定のタイミングで切り換えることにより、合成器５０及び合成器５４の出力にＩＤとＰｒｅ−ＳＹＮＣ及びＰｏｓｔ−ＳＹＮＣを付加する。
【０１０８】
上記スイッチング回路ＳＷ１の出力は、パリティ生成回路６０において、所定のパリティが付加され、乱数化回路６１により乱数化され、さらに、２４／２５変換器３０により所定の変換規則に従って２４ビット毎に１ビット付加して２５ビットデータに変換される。これにより磁気記録再生時に問題となる直流成分を取り除く。ここでは、図示しないがさらにデジタル記録に適したＰＲ４（パーシャルレスポンス・クラス４）のコーディング処理（１／１−Ｄ2 ）も併せて行う。
【０１０９】
こうして得られたデータは、合成器６３へ供給され、ここでＳＹＮＣパターン発生器６４が生成したオーディオ、ビデオ及びサブコードのＳＹＮＣパターンが合成される。合成器６３の出力はスイッチング回路ＳＷ２へ供給される。また、ＩＴＩ発生器６５が出力するＩＴＩデータとアンブルパターン発生器６６が出力するアンブルパターンも、上記スイッチング回路ＳＷ２へ供給される。ＩＴＩ発生器６５は、モード処理マイコン６７からＡＰＴ、ＳＰ／ＬＰ、ＰＦの各データが与えられ、これらを所定の位置にはめ込んでスイッチング回路ＳＷ２に供給する。このスイッチング回路ＳＷ２は、これらのデータとアンブルパターンを所定のタイミングで切り換えることにより合成する。このスイッチング回路ＳＷ２の出力は、図示しない記録アンプにより増幅されて磁気ヘッドにより磁気テープに記録される。
【０１１０】
モード処理マイコン６７は、装置全体のモード管理を行う。このモード処理マイコン６７に接続されたスイッチング回路ＳＷ３は、ＳＰ／ＬＰモードの設定を行うもので、その設定結果がモード処理マイコン６７により検出され、マイコン間通信により信号処理マイコン５５、ＭＩＣマイコン６９及び図示ないメカ制御マイコンに与えられる。
【０１１１】
上記ＭＩＣマイコン６９は、ＭＩＣ(Memory In Cassette)処理用のマイクロコンピュータである。ここでパックデータやＡＰＭなどを生成し、ＭＩＣ接点を介してＭＩＣ付きカセット内のＭＩＣ６８へ与える。
【０１１２】
次に、再生側回路について説明する。
【０１１３】
再生側回路は、例えば図２９及び図３０に示すように構成されている。
【０１１４】
この図２９及び図３０に示した再生側回路において、ヘッド２０１ａ，２０１ｂにより磁気テープから得られ微弱な再生信号はヘッドアンプ２０２ａ，２０２ｂにより増幅され、スイッチ２０３を介してイコライザ回路２０４に供給される。このイコライザ回路２０４は、記録時に磁気テープと磁気ヘッドとの磁電変換特性を向上させるために行ったエンファシス処理（例えばパーシャルレスポンス・クラス４）の逆処理を行うものである。
【０１１５】
イコライザ回路２０４の出力からクロック抽出回路２０５によりクロック成分を抜き出して、クロックＣＫを生成する。このクロックＣＫを用いてイコライザ回路２０４の出力をＡ／Ｄ変換器２０６でデジタル化する。こうして得られた１ビットデータをＦＩＦＯ２０７に上記クロックＣＫを用いて書き込む。
【０１１６】
上記クロック抽出回路２０５により生成されたクロックＣＫは、回転ヘッドドラムのジッタ成分を含んだ時間的に不安定な信号である。しかし、Ａ／Ｄ変換する前のデータ自身もジッタ成分を含んでいるので、サンプリングすること自体に問題はない。ところが、これから画像データなどを抜き出すときには、時間的に安定したデータになっていないと取り出せないので、ＦＩＦＯ２０７を用いて時間軸補正を行う。すなわち、書き込みは不安定なクロックＣＫで行い、読み出しは、水晶発振子２３８を用いた自励発振回路２３９から供給される安定したクロックＳＣＫで行う。ＦＩＦＯ２０７の深さとしては、入力データの入力スピードよりも速く読み出さないような余裕のあるものにする。
【０１１７】
ＦＩＦＯ２０７の各段の出力は、ＳＹＮＣパターン検出回路２０８に供給される。このＳＹＮＣパターン検出回路２０８には、スイッチ２０９により各エリアのＳＹＮＣパターンがタイミング回路２１３で切り換えられて与えられる。このＳＹＮＣパターン検出回路２０８は、所謂フライホイール構成になっており、１度ＳＹＮＣパターンを検出すると、それから所定のＳＹＮＣブロック長後に再び同じＳＹＮＣパターンが来るかどうかを見る。それが例えば３回以上正しければ真とみなすような構成にして、誤検出を防いでいる。ＦＩＦＯ２０７の深さはこの数分は必要である。
【０１１８】
こうしてＳＹＮＣパターンが検出されると、ＦＩＦＯ２０７の各段の出力からどの部分を抜き出せば１つのＳＹＮＣブロックが取り出せるか、そのシフト量が決定されるので、それを基にスイッチ２１０を閉じて、必要なビットをＳＹＮＣブロック確定ラッチ２１１に取り込む。これにより取り込んだＳＹＮＣ番号をＳＹＮＣ番号抽出回路２１２で取り出し、タイミング回路２１３に供給する。この読み込んだＳＹＮＣ番号によりトラック上のどの位置をヘッドが走査しているか判るので、それによりスイッチ２０９及びスイッチ２１４を切り換える。
【０１１９】
スイッチ２１４は、ヘッドがＩＴＩセクタを走査しているとき、減算器２１５側に切り替わっており、上記減算器２１５によりＩＴＩＳＹＮＣパターンを取り除いて、ＩＴＩデコーダ２１６に供給する。
【０１２０】
ＩＴＩエリアはコーディングして記録してあるので、それをデコードすることにより、ＡＰＴ、ＳＰ／ＬＰ、ＰＦの各データを取り出せる。これらのデータは、操作スイッチ２１８が接続されたモード処理マイコン２１７に与えられる。
【０１２１】
モード処理マイコン２１７には、ＡＰＭ等を管理するＭＩＣマイコン２１９が接続されている。ＭＩＣ付きカセット２２１内のＭＩＣからの情報は、ＭＩＣ接点２２０を介してこのＭＩＣマイコン２１９に与えられ、モード処理マイコン２１７と役割を分担しながら、ＭＩＣの処理を行う。セットによっては、このＭＩＣマイコンは省略され、モード処理マイコン２１７でＭＩＣ処理を行う場合もある。モード処理マイコン２１７は、メカ制御マイコン２２８や信号処理マイコン２５１と連携を取って、セット全体のシステムコントロールを行う。
【０１２２】
ヘッドがＡ／Ｖセクタやサブコードセクタを走査しているときには、スイッチ２１４は、減算器２２２側に切り替わっている。上記減算器２２２により各セクタのＳＹＮＣパターンを抜き出した後、２４／２５逆変換回路２２３を通し、さらに逆乱数化回路２２４により元のデータ列に戻す。こうして取り出したデータ列をエラー訂正回路２２５に供給する。
【０１２３】
エラー訂正回路２５では、記録側で付加されたパリティを用いて、エラーデータの検出・訂正を行うが、どうしても取りきれなかったデータはエラーフラグを付けて出力する。各データは、スイッチ２２６によりスイッチ２６により切り換えられて出力される。抽出回路２２７は、Ａ／ＶセクタのＩＤ部と、プリＳＹＮＣ及びポストＳＹＮＣを担当するもので、ＳＹＮＣ番号、トラック番号、それにプリＳＹＮＣに格納されていたＳＰ／ＬＰの各信号を抜き出す。各信号は、タイミング回路２１３に与えられ各種タイミングの生成に使用される。
【０１２４】
さらに、抽出回路２２７は、ＡＰ１，ＡＰ２を抜き出して、それをモード処理マイコン２１７に供給する。モード処理マイコン２１７は上記ＡＰ１，ＡＰ２によりフォーマットチェックを行う。ＡＰ１，ＡＰ２＝０００のときには、それぞれエリア１が音声データエリア、エリア２が画像データエリアとして定義され、通常通り動作するが、それ以外の値のときは警告処理などのウォーニング動作を行う。
【０１２５】
ＳＰ／ＬＰについては、モード処理マイコン２１７がＩＴＩエリアから得られたものとの比較検討を行う。ＩＴＩエリアには、その中のＴＩＡエリアに３回ＳＰ／ＬＰ情報が書かれており、そこだけで多数決を取って信頼性を高める。プリＳＹＮＣは、オーディオとビデオにそれぞれ２ＳＹＮＣずつあり計４箇所ＳＰ／ＬＰ情報が書かれている。ここもそこだけで多数決を取って信頼性を高める。そして、最終的に両者が一致しなかった場合には、ＩＴＩエリアのものを優先して採用する。
【０１２６】
上記スイッチ２２６から出力されたＶＤＡＴＡは、図３０に示されるスイッチ２２９によりビデオデータとＶＡＵＸデータに切り分けられる。そして、ビデオデータはエラーフラグとともにデフレーミング回路２３０に供給される。
【０１２７】
デフレーミング回路２３０は、記録側のフレーミングの逆変換をするところで、その中に詰め込まれたデータの性質を把握している。そこであるデータに取りきれなかったエラーがあったとき、それが他のデータにどう影響を及ぼすかを理解しているので、ここで伝搬エラー処理を行う。これによりエラーフラグは、新たに伝搬エラーを含んだＶＥＲＲＯＲフラグとなる。また、エラーを有するデータであっても画像再生上重要でないものは、その画像データにある細工をして、エラーフラグを消してしまう処理も、このデフレーミング回路５４で行う。
【０１２８】
ビデオデータは、データ逆圧縮符号化部において、逆量子化回路２３１及び逆圧縮回路２３２により、圧縮前の元のデータに戻される。次に、デシャッフリング回路２３３及びデブロッキング回路２３４により、データを元の画像空間配置に戻す。この実画像空間では、ＶＥＲＲＯＲフラグを基に画像を修正することができる。そこで、例えば常に１フレーム前の画像データをメモリに記憶させておき、エラーとなった画像ブロックを前の画像データで代用してしまうような処理が行われる。
【０１２９】
上記デシャッフリング回路２３３以降は、輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの３系統にデータを分けて扱う。そして、３系統の各データは、Ｄ／Ａ変換器２３５ａ，２３５ｂ，２３５ｃにより輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙのアナログ成分に戻される。このときのクロックには水晶発振子２３８の接続された発振回路２３９により得られる１３．５ＭＨｚのクロックを輝度信号Ｙに用い、これを分周器２４４で分周した６．７５ＭＨｚ又は３．３７５ＭＨｚのクロックを色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙに用いる。
【０１３０】
こうして得られた３つの信号成分は、Ｙ／Ｃ合成回路２３６において合成され、さらに合成器２３７において同期信号発生回路２４１からのコンポジット同期信号と合成され、コンポジットビデオ信号としてアナログビデオ出力端子２４２から出力される。
【０１３１】
また、上記スイッチ２２６から出力されたＡＤＡＴＡは、図３０に示されるスイッチ２４３によりオーディオデータとＡＡＵＸデータに切り分けられる。そして、オーディオデータはエラーフラグとともにデフレーミング回路２４４に供給される。
【０１３２】
デフレーミング回路２４４は、記録側のフレーミングの逆変換をするところで、その中に詰め込まれたデータの性質を把握している。そこであるデータに取りきれなかったエラーがあったとき、それが他のデータにどう影響を及ぼすかを理解しているので、ここで伝搬エラー処理を行う。例えば、１６ビットサンプリングのとき、１つのデータは８ビット単位なので、１つのエラーフラグは２つのデータに跨ることになる。これによりエラーフラグは、新たに伝搬エラーを含んだＡＥＲＲＯＲフラグとなる。
【０１３３】
オーディオデータは、次のデシャッフリング回路２４５により元の時間軸に戻される。この時、上記ＡＥＲＲＯＲフラグを基にオーディオデータの修正作業を行う。例えば、エラー直前の音で代用する前置ホールド等の処理を行う。エラー期間があまりに長く修正が効かない場合には、ミューティング等の処理により音そのものを止めてしまう。
【０１３４】
このような処理が施された後に、オーディオデータは、Ｄ／Ａ変換器２４６によりアナログ値に戻され、画像データとのリップシンク等のタイミングを取りながらアナログオーディオ出力端子２４７から出力される。
【０１３５】
また、上記スイッチ２２９，２４３により切り分けられたＶＡＵＸデータ及びＡＡＵＸデータは、それぞれＶＡＵＸ回路２４８、ＡＡＵＸ回路２５０においてエラーフラグも参考にしながら多数決処理などの前処理を行う。また、サブコードセクタのＩＤデータＳＩＤとパックデータＳＤＡＴＡは、サブコード回路２４９においてエラーフラグも参考にしながら多数決処理などの前処理を行う。これらの前処理が行われた各データは、その後信号処理マイコン２５１に与えられ、最終的な読み取り動作を行う。上記前処理において取りきれなかったエラーは、それぞれＶＡＵＸＥＲ、ＳＵＢＥＲ、ＡＡＵＸＥＲとして信号処理マイコン２５１に与えられる。
【０１３６】
ここで、サブコード回路２４９は、ＡＰ３を抜き出し、これを信号処理マイコン２５１を介してモード処理マイコン２１７に供給する。モード処理マイコン２１７では、上記ＡＰ３によりフォーマットチェックを行う。ＡＰ３＝０００のときには、それぞれエリア３がサブコードエリアとして定義され、通常通り動作するが、それ以外の値のときは警告処理などのウォーニング動作を行う。
【０１３７】
ここのエラー処理について補足すると、各々のエリアにはメインエリアとオプショナルエリアがある。そして、５２５本／６０Ｈｚシステムの場合には、同じデータがメインエリアに１０回書かれている。したがって、そのうちの幾つかがエラーしていても、その他のデータで補足再現することができるので、そこのエラーフラグはもはやエラーではなくなる。ただし、サブコード以外のオプショナルエリアについてはデータは１回書きなので、エラーはそのままＶＡＵＸＥＲ、ＡＡＵＸＥＲとして残ることになる。
【０１３８】
信号処理マイコン２５１は、さらに各データのパックの前後関係などから類推して、伝搬エラー処理やデータの修正処理などを行う。こうして判断した結果は、モード処理マイコン１１７に与えられ、セット全体の挙動を決める材料にする。
【０１３９】
また、著作権保護信号発生回路２５２は、ＶＡＵＸ回路２４８、同期信号発生回路２４１及びタイミング回路２１３からの信号に応じて動作する。この著作権保護信号発生回路２５２は、そのライン番号一致出力によりスイッチ２５３を制御して、ラインデータ出力をＤ／Ａ変換器２３５ａに与える。これにより、所定のラインに上述の図１７に示した著作権保護信号を挿入する。
【０１４０】
上記著作権保護信号発生回路２５２の構成例を図３１に示す。
【０１４１】
この著作権保護信号発生回路２５２では、ＶＡＵＸ２４８において所定の格納エリアからラインデータを読み込むと、直ちにその内容を理解して、ＬＩＮＥＳのデータよりライン番号をＹ用ラインデータパックからラインデータを直接取り出す。このラインデータをメモリ２５３に格納する。メモリ２５３の内容は、ＶＴＲの電源投入時に１度だけクリアすればよい。これにより、ＶＡＵＸＥＲ時にメモリ２５３内に取り込まないことにより、以前に取り込んだデータをエラー時の値として代用できる。著作権保護信号は、上述の通りフレーム毎に極端に変わるわけではなく、前フレームとの相関性が非常に高いのでこのようなエラー処理が可能である。
【０１４２】
ここで、上記メモリ２５３は、リード／ライト制御回路２５４により制御される。また、メモリ２５３は１ライン毎のサンプリングデータを記憶するもので、４ビット×７２サンプルを８ライン分持っている。なお、アドレス生成回路２５５はメモリ２５３の書き込み及び読み出しアドレスとチップセレクト信号を生成するものである。
【０１４３】
上記メモリ２５３に書き込まれたデータは、予めラインデータラッチ回路２５６に下位４ビットを００００にしてスタンバイしておく。ライン番号についても同様ににライン番号ラッチ回路２５７にスタンバイしておく。そして、同期信号発生回路２４１で作った水平同期信号をＨカウンタ２５８でカウントした値と上記ライン番号ラッチ回路２５５にラッチされているライン番号との一致を比較器２５９で見る。一致したときは、上述の図３０に示したスイッチ２５３を著作権保護信号発生回路２５２側に切り換えて、タイミング回路２１３のタイミングでラインデータを挿入する。
【０１４４】
なお、図３２に示すように合成器２３７の出力側に上記スイッチ２５３を設けて、ＡＧＣ攪乱信号を著作権保護信号としてアナログ的に合成するようにしても良い。
【０１４５】
また、カラーストライプ攪乱信号を挿入するには、例えば図３３に示すように、著作権保護信号機能付きカラーサブキャリア生成回路２６０を設けて、Ｙ／Ｃ合成回２３６に与えるカラーサブキャリアの位相を所望のラインで反転させ、それ以外は通常の位相のカラーサブキャリアを合成する。
【０１４６】
上記ＡＧＣ攪乱信号とカラーストライプ攪乱信号は、上述の著作権保護信号検出回路１９により切り換えて合成する。
【０１４７】
【発明の効果】
以上のように、符号化された画像データと、ヘッダ部のシンクブロック及びＩＤブロックに近接して配され、著作権保護信号及び暗号用データを含み構造化された前記画像データの付随情報データとが記録された記録媒体を再生し、前記著作権保護情報のＣＧＭＳに基づいて、上記画像データを復号化したアナログビデオ信号中に、位相を所望のラインで反転したカラーサブキャリアと擬似水平同期パルスとからなる攪乱信号を挿入するとともに、上記ＣＧＭＳを垂直ブランキング期間に挿入するにより、従来のアナログＶＴＲ間と同様の著作権保護を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したディジタルＶＴＲにおける１本のトラック上の記録フォーマットを示す図である。
【図２】上記ディジタルＶＴＲにおけるＩＴＩエリアの構成を示す図である。
【図３】ＡＰＴにより決定されたトラック上のデータ構造を示す図である。
【図４】アプリケーションＩＤの構造を示す図である。
【図５】ＡＰＴ＝０００のときのトラック上のデータ構造を示す図である。
【図６】パックデータの構成を示す図である
【図７】ヘッダの階層構造を示す図である。
【図８】パックヘッダ表の概要を示す図である。
【図９】オーディオ付随データ及びビデオ付随データのソースコントロールパックのＰＣ１のデータを示す図である。
【図１０】オーディオセクタの構成を示す図である。
【図１１】オーディオセクタのプリＳＹＮＣ及びポストＳＹＮＣを示す図である。
【図１２】オーディオセクタのＳＹＮＣブロック及びフレーミングフォーマットを示す図である。
【図１３】オーディオ付随データを９パック分抜き出してトラック方向に記述した図である。
【図１４】ＶＡＵＸ ＳＯＵＲＣＥ ＣＯＮＴＲＯＬパックの定義内容を示す図である。
【図１５】ＡＧとＣＳの２ビットを配したＶＡＵＸ ＳＯＵＲＣＥ ＣＯＮＴＲＯＬパックの定義内容を示す図である。
【図１６】ＡＧとＣＳの２ビットを配置したＶＢＩＤの構成を示す図である。
【図１７】著作権保護信号の波形図である。
【図１８】上記著作権保護信号に対するサンプリン期間とサンプリングパルスとの関係を示す図である。
【図１９】サンプリングされ量子化された著作権保護信号のデータをビデオ信号とマッチングさせる方法を説明するための図である。
【図２０】ラインヘッダパックを示す図である。
【図２１】Ｙ用ラインデータパックを示す図である。
【図２２】実際のパックへのデータ格納例を示す図である。
【図２３】ヘッダパック及びデータパックをＶＡＵＸのオプショナルエリアに格納した例を示す図である。
【図２４】ラインパックデータの記録再生の流れを示す図である。
【図２５】著作権保護信号検出回路の構成例を示す図である。
【図２６】著作権保護信号検出回路の動作を示すタイムチャートである。
【図２７】ラインデータ信号発生回路の回路例を示す図である。
【図２８】フォーマット変換器の構成例を示す図である。
【図２９】再生側回路の一部分の構成を示すブロック図である。
【図３０】上記再生側回路の他の部分の構成を示すブロック図である。
【図３１】著作権保護信号発生回路の構成例を示す図である。
【図３２】ＡＧＣ攪乱信号を著作権保護信号としてアナログ的に合成するための構成を示す図である。
【図３３】カラーストライプ攪乱信号を挿入するための構成を示す図である。
【符号の説明】
１  著作権保護信号発生器、９  著作権保護信号検出回路、５５  信号処理マイコン、６７  モード処理マイコン、２５２  著作権保護信号生成回路、２５３スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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