(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像デジタル信号を記録・再生する記録再生装置であって、再生映像デジタル信号からＶＡＵＸデータを抜き出す検出手段と、抜き出したＶＡＵＸデータから再生モードを確定する確定手段と、再生映像デジタル信号をシャフリングメモリを用いてデシャフリングしながら圧縮復号するデータ圧縮復号化手段と、該データ圧縮復号化手段の再生モードを制御する制御手段とを備え、前記検出手段において抜き出されたＶＡＵＸデータから再生モードの変化が検出された場合に、前記確定手段で再生モードを確定し、前記制御手段により直接前記データ圧縮復号化手段の再生モードを制御する記録再生装置において、前記検出手段により再生モードの変化が検出された前後で、前記デシャフリングの際、再生データの前記シャフリングメモリへの書き込み形式が同一で、前記シャフリングメモリからの読み出し形式が異なる場合、変化前の再生モードで前記シャフリングメモリに書き込まれた再生データを、変化後の再生モードで前記シャフリングメモリから読み出すようにすることで、再生データのモード変化とデータ圧縮復号化手段のモード変化のタイムラグを無くし、再生モード変化時の再生映像の乱れを抑えることを特徴とする記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像デジタル信号を記録・再生するデジタル信号装置に関するものであり、デジタル信号を再生する際に再生信号のモード変化を検出してモード制御を行う装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル信号処理技術の発展に伴い、映像信号などを高能率符号化したデジタルデータを、記録再生する装置が普及してきている。
この記録再生装置では、デジタルデータの使い勝手をよくするため、記録時に放送方式，記録モード，記録年月日，記録時分秒等のビデオＡＵＸデータ（以下、「ＶＡＵＸデータ」と称す）を付加している。
特開平９−１８６９６８号公報には、上記ＶＡＵＸデータを、記録時には映像デジタルデータに付加し、再生時には再生データから検出して再生モード制御を行う方法が提案されている。
【０００３】
図５は、上記公報に記載された記録再生装置の構成を示すブロック図である。同図において、１はデータ圧縮符号化回路、２はシャフリングメモリ、３はフレーミング回路、４はマルチプレクサ（ＭＵＸ）、５は誤り訂正符号付加回路、６はチャネルエンコーダ、７はモード処理マイコン、８は信号処理マイコン、９は再生回路、１０はチャネルデコーダ、１１は誤り訂正回路、１２はデマルチプレクサ（ＤＭＵＸ）、１３はデフレーミング回路、１４はデータ圧縮復号化回路である。
【０００４】
以下、この従来の記録再生装置の動作を説明する。
まず、記録時は、入力デジタルビデオ信号を、データ圧縮符号化回路１でシャフリングメモリ２を用いてシャフリングを行い、ＤＣＴ（離散コサイン変換），量子化，可変長符号化等のデータ圧縮符号化処理を施し、フレーミング回路３でフレーム化する。そして、ユーザー操作等を基にモード処理マイコン７でビデオ信号のＴＶチャンネル，録画日時等の情報信号の生成等を行い、信号処理マイコン８で作成したＶＡＵＸデータと、前述のフレーム化されたデータをマルチプレクサ４で合成し、誤り訂正符号付加回路５で誤り訂正符号を付加して、チャネルエンコーダ６で記録変調処理を施して記録アンプへ出力する。
【０００５】
次に、再生時は、入力再生データを再生回路９で波形等化とデータクロックの再生を行い、チャネルデコーダ１０で記録復調処理を施し、誤り訂正回路１１で誤り訂正処理を施す。そして、デマルチプレクサ１２で再生データからＶＡＵＸデータを抜き出し、信号処理マイコン８に送る。再生データの方は、デフレーミング回路１３でフレーム分解され、データ圧縮復号化回路１４で可変長符号の復号，逆量子化，逆ＤＣＴ等の処理を行い、シャフリングメモリ２を用いてデシャフリングして出力される。前述の抜き出されたＶＡＵＸデータは、信号処理マイコン８で処理され、モード処理マイコン７で再生モードの制御を行う。
このようにして、記録時には、映像デジタルデータにＶＡＵＸデータを付加し、再生時には、再生データから抜き出したＶＡＵＸデータをマイコンで処理し、モード制御を行うことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、再生時は再生データに付加されている再生モードの変化に対し、データ圧縮復号化回路１４の再生モードはマイコンで処理されるため、モード変化が確定するまでのタイムラグが生ずる。
図６は、図５に示した従来の記録再生装置における再生モード変化の変遷を示す図である。
【０００７】
図に示されるように、再生データから抜き出されたＶＡＵＸデータは、信号処理マイコン８で確定するのが、次のフレームになるため、再生データのモード変化から１フレーム遅れる。その後、信号処理マイコン８から転送され、モード処理マイコン７でモードが確定するのが、その次のフレームになり、さらに１フレーム遅れる。そして、モード処理マイコン７から出力されたモードが、データ圧縮復号化回路１４で有効になるのが、その次のフレームとなるため、合計で再生データのモード変化から３フレーム遅れてデータ圧縮復号化回路１４のモードが変化する。
【０００８】
しかし、データ圧縮復号化回路１４で行われるデシャフリング処理は、再生データを一度シャフリングメモリ２に書き込み、書き込みとは異なる順番で再生データを読み出すという手順で行われるため、ここで、再生データが１フレーム遅れる。従って、再生データのモード変化とデータ圧縮復号化回路のモード変化のタイムラグは、デシャフリング前（シャフリングメモリ２への書き込み時）再生データで３フレーム、デシャフリング後（シャフリングメモリ２からの読み出し時）再生データで２フレームとなる。
このタイムラグの間、再生データの再生モードとデータ圧縮復号化回路１４の再生モードが異なるため、再生映像が乱れる。その一例を以下に示す。
【０００９】
図７は、インターレース方式の画面上のフィールド構成を示す図である。
映像データは、通常はフレーム再生モードで、１ｓｔフィールド，２ｎｄフィールドの順に、画面上で図に示す位置に表示されて１画面（フレーム）を構成する。このようにフレーム再生モードでは、各フィールドのデータは、以下のように交互にシャフリングメモリ２から読み出される。
１ｓｔ→２ｎｄ→１ｓｔ→２ｎｄ→１ｓｔ→２ｎｄ
【００１０】
ところが、通常に記録された動画映像をスロー再生する場合は、同一映像データを複数フレームずつ表示するのだが、１ｓｔフィールドと２ｎｄフィールドの映像の間に動きがあるため、再生時には、映像にぶれが生じてしまう。これを回避するために、スロー再生時には、１ｓｔフィールド、または２ｎｄフィールドのデータを２回シャフリングメモリ２から読み出して、画面上の１ｓｔフィールドと２ｎｄフィールドの両方の位置に表示するフィールド再生モードを使用する方法や、１ｓｔフィールドと２ｎｄフィールドのデータの平均化処理を行う方法等を実施する。
【００１１】
フィールド再生モードを使用する場合、通常再生からスロー再生へ移行するときは、フレーム再生モードから１ｓｔフィールド再生モード、またはフレーム再生モードから２ｎｄフィールド再生モードへと再生モードが変化する。
その場合、シャフリングメモリ２へのデータの書き込みは、フレーム再生モードとフィールド再生モードでは同一であるが、シャフリングメモリ２からの各フィールドのデータの読み出しは以下のようになる。
１ｓｔ→２ｎｄ→１ｓｔ→１ｓｔ→１ｓｔ→１ｓｔ
１ｓｔ→２ｎｄ→２ｎｄ→２ｎｄ→２ｎｄ→２ｎｄ
【００１２】
ここで、通常に記録された動画映像をスロー再生する状態が、ユーザー操作による場合は、図６に示すように、ユーザー操作によるスロー再生をモード処理マイコン７で処理してモードが確定し、そのモードに従ってスロー再生映像データが送られてくるため、映像データとデータ圧縮復号化回路の再生モード（フレーム再生／フィールド再生）は、容易に一致させることができる。
【００１３】
しかし、ユーザー操作でなく、再生データ側でスロー再生へモード変化する場合が存在する。その一例として、再生データがＩＥＥＥ１３９４通信で送られてくる場合が挙げられる。この場合、送信側の記録再生装置で通常に記録された動画映像をスロー再生したときは、スロー再生のデータにスロー再生が判別できるようＶＡＵＸデータに記して受信側の記録再生装置に送られてくる。しかし、従来の記録再生装置では、再生データがスロー再生に変化しても、フレーム再生モードからフィールド再生モードに切り換わるまでの上記タイムラグがあるため、映像に乱れ（ぶれ）が生じてしまう。前述の通り、フレーム再生モードとフィールド再生モードは、シャフリングメモリ２へのデータの書き込みが同一であることから、シャフリングメモリ２からの読み出し時の再生モードが影響するため、この場合のタイムラグは、２フレームであり、２フレームの間映像が乱れる。
【００１４】
従って、ＶＡＵＸデータ中の再生モードが変化したときの再生映像の乱れを無くすために、上記タイムラグを無くすことが必要になる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、データ圧縮復号化回路の直前にＶＡＵＸデータを抜き出す手段と、抜き出したＶＡＵＸデータから再生モードを確定する手段と、モード処理マイコンを介さず直接データ圧縮復号化回路の再生モードを直接制御する手段を備え、抜き出したＶＡＵＸデータでデータ圧縮復号化回路を直接制御するようにし、再生データの再生モード変化と、データ圧縮復号化回路の再生モード変化のタイムラグを減少した記録再生装置を実現するものである。
【００１６】
請求項１に記載の発明は、映像デジタル信号を記録・再生する記録再生装置であって、再生映像デジタル信号からＶＡＵＸデータを抜き出す検出手段と、抜き出したＶＡＵＸデータから再生モードを確定する確定手段と、再生映像デジタル信号をシャフリングメモリを用いてデシャフリングしながら圧縮復号するデータ圧縮復号化手段と、該データ圧縮復号化手段の再生モードを制御する制御手段を備え、前記検出手段において再生モードの変化が検出された場合に前記確定手段で再生モードを確定し、前記制御手段により直接データ圧縮復号化手段の再生モードを制御する記録再生装置において、前記検出手段により再生モードの変化が検出された前後で、前記デシャフリングの際、再生データの前記シャフリングメモリへの書き込み形式が同一で、前記シャフリングメモリからの読み出し形式が異なる場合、変化前の再生モードで前記シャフリングメモリに書き込まれた再生データを、変化後の再生モードで前記シャフリングメモリから読み出すようにすることで、再生データのモード変化とデータ圧縮復号化手段のモード変化のタイムラグを無くし、再生モード変化時の再生映像の乱れを抑えるようにしたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の記録再生装置の一実施例を示すブロック図である。
同図において、１５はＶＡＵＸデータ抜き出し／モード制御回路であり、これ以外の構成は、図５に示された従来の記録再生装置と同一であり、共通する構成要素には同一符号を付してある。
【００１９】
以下に、本実施例の動作を説明する。
まず、記録時は、入力デジタルビデオ信号をデータ圧縮符号化回路１でシャフリングメモリ２を用いてシャフリングを行い、ＤＣＴ（離散コサイン変換），量子化，可変長符号化等のデータ圧縮符号化処理を施し、フレーミング回路３でフレーム化する。そして、ユーザー操作等を基にモード処理マイコン７でビデオ信号のＴＶチャンネル，録画日時等の情報信号の生成等を行い、信号処理マイコン８で作成したＶＡＵＸデータと、前述のフレーム化されたデータをマルチプレクサ４で合成し、誤り訂正符号付加回路５で誤り訂正符号を付加して、チャネルエンコーダ６で記録変調処理を施して、記録アンプへ出力する。
【００２０】
次に、再生時は、入力再生データを再生回路９で波形等化とデータクロックの再生を行い、チャネルデコーダ１０で記録復調処理を施し、誤り訂正回路１１で誤り訂正処理を施す。そして、デマルチプレクサ１２で再生データからＶＡＵＸデータを抜き出し、信号処理マイコン８に送る。ここで、再生データにはＶＡＵＸデータを付加したままにする。再生データは、デフレーミング回路１３でフレーム分解され、データ圧縮復号化回路１４で可変長符号の復号，逆量子化，逆ＤＣＴ等の処理を行い、シャフリングメモリ２を用いて、デシャフリングして出力される。このとき、データ圧縮復号化回路１４の再生モードは、ＶＡＵＸデータ抜き出し／モード制御回路１５によって制御されている。前述の抜き出されたＶＡＵＸデータは、信号処理マイコン８で処理され、モード処理マイコン７で回路全体の再生モードの制御を行う。
以上が、抜き出したＶＡＵＸデータでデータ圧縮復号化回路を直接制御する本発明の一実施例の動作の概要であるが、本発明の特徴であるＶＡＵＸデータ抜き出し／モード制御回路１５の作用について、さらに詳しく説明する。
【００２１】
図２は、誤り訂正符号及びＶＡＵＸデータが付加された状態の映像データの１トラック分の構成図である。
同図において、２１はシンク、２２はＩＤ、２３は映像データ、２４はＶＡＵＸデータ、２５はＶＡＵＸデータの余り、２６はパックヘッダ、２７はパックデータ、２８はインナーパリティ、２９はアウターパリティである。
【００２２】
図に示すように、ＶＡＵＸデータ２４は、１トラックに３つのシンク２１に別れている。先頭から５バイトずつ区切り、１つのシンク２１当たり１５パック確保される。ＶＡＵＸデータの余り２５の２バイト分は使用しない。従って、ＶＡＵＸデータ２４は、１トラック当たり４５パックで構成される。ＶＡＵＸデータ２４の５バイトの内、先頭の１バイトはパックヘッダ２６であり、各種パックに固有の値が付いている。そして、残りの４バイトに各種のパックデータ２７が納められている。また、ＶＡＵＸデータ２４は、６パックがメインエリアとなるが、１ビデオフレーム内の、０を含む偶数番目のトラックでは、３９〜４４（ＶＡＵＸデータ２４中）が、次に奇数番目のトラックでは、０〜５（ＶＡＵＸデータ２４中）がメインエリアになる。そして、このメインエリアに、テレビジョン放送方式，テレビチャンネル等の情報が記録されたソースパック，著作権ビット，記録モード等の情報が記録されたソースコントロールパック，記録年月日パック，記録時分秒パック等が納められる。また、このメインエリアの内容は、１ビデオフレーム内で基本的に同じである。
【００２３】
以上のことから、ＶＡＵＸデータの抜き出し方法の一実施例として、偶数番目のトラックでは、３９〜４４のパックを含むシンクから、そして、奇数番目のトラックでは、０〜５のパックを含むシンクから、目的のデータが記録されているパックのパックヘッダで検出すれば容易に行える。ここで、再生モードに関係するＶＡＵＸデータとしては、放送方式や記録方式等の情報が含まれるソースパックと、トリックモード等の情報が含まれるソースコントロールパックが挙げられるが、例えば、前記従来装置に関する記載において例示した再生データ側でスロー再生へモード変化する場合におけるフレーム再生／フィールド再生モード変化に関する情報は、ソースコントロールパックに含まれる。従って、ソースコントロールパックのパックヘッダである６１ｈを目安にしてＶＡＵＸデータの抜き出しを行う。
【００２４】
図３は、ソースコントロールパックのデータ構成図を示す。
同図において、２６はパックヘッダ、２７はパックデータである。以下に、本パックのパックデータ２７の内訳の詳細を示す。
ＰＣ１
ＣＧＭＳ                  ：複製世代管理システム
ＣＯＰＹ  ＩＮＰＵＴ      ：入力ソース記録方式
ＣＯＰＹ  ＧＥＮ          ：複製世代
ＳＳ                      ：ソース及び記録状況
ＰＣ２
ＲＥＣ  ＳＴ                ：記録開始点
ＲＥＣ  ＭＯＤＥ            ：記録モード（オリジナル／インサート等）ＤＩＳＰ                    ：ディスプレイ選択
ＰＣ３
ＦＦ                        ：フレーム／フィールド再生フラグ
ＦＳ                        ：１ｓｔ／２ｎｄフィールドフラグ
ＦＣ                        ：フレーム変化フラグ
ＩＬ                        ：インターレースフラグ
ＳＴ                        ：静止画像フラグ
ＳＣ                        ：スチルカメラ画像フラグ
ＢＣＳＹＳ                  ：放送システム
ＰＣ４
ＧＥＮＲＥ  ＣＡＴＥＧＯＲＹ：ジャンル分類
【００２５】
この中で、上記した再生データ側で通常再生からスロー再生にモード変化した場合において、フレーム再生モードからフィールド再生モードへの変化を示すのはＦＦである。従って、このＦＦのデータを抜き出してデータ圧縮復号化回路のフレーム／フィールド再生モードの制御を行う。ここで、再生データ側に忠実に従うなら、ＦＳで示される１ｓｔ／２ｎｄフィールドフラグも見る必要があるが、再生映像の乱れを無くすには最低限ＦＦでのフレーム／フィールド再生モードの制御だけでよい。
【００２６】
また、再生モードの確定方法の実施例として、１ビデオフレーム内ではメインエリアの内容は基本的に同じだが、テープの傷等のエラーで読み取りが不可になる場合があるので、パックヘッダで検出できた１ビデオフレーム内の最後のデータを使用する方法、または、各トラックのデータから多数決でデータを選択する方法等が挙げられる。
【００２７】
図４は、本発明に係る記録再生装置における再生モード変化の変遷を示す図である。
この図のように、再生データから抜き出されたＶＡＵＸデータは、ＶＡＵＸデータ抜き出し／モード制御回路１５で、同フレーム中に確定する。ＶＡＵＸデータ抜き出し／モード制御回路１５から出力されたモードが、データ圧縮復号化回路１４で有効になるのが、その次のフレームとなるため、再生データのモード変化から１フレーム遅れてデータ圧縮復号化回路１４のモードが変化する。
【００２８】
しかし、デシャフリング処理によって再生データが１フレーム遅れるため、再生データのモード変化とデータ圧縮復号化回路１４のモード変化のタイムラグは、デシャフリング前（シャフリングメモリ２への書き込み時）再生データは１フレーム、デシャフリング後（シャフリングメモリ２からの読み出し時）再生データはタイムラグなしである。
【００２９】
ここで、前述の通り、フレーム再生モードとフィールド再生モードは、シャフリングメモリ２へのデータの書き込みが同一であることから、シャフリングメモリ２からの読み出し時の再生モードが影響するため、この場合、タイムラグ無しである。
従って、従来の記録再生装置では、フレーム再生モードからフィールド再生モードに再生モードの変化があったとき、２フレームのタイムラグの期間に発生していた映像の乱れが、本発明の実施例の記録再生装置では、タイムラグが無いため乱れを生じない。
【００３０】
以上のように、再生中に再生モードの変化があった場合、速やかにモード変化することにより再生映像の乱れを抑える。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、再生モードの変化を検出してデータ圧縮復号化回路のモード制御を速やかに行うことで、再生モード変化時の再生映像の乱れを抑えることができるため、再生モード変化時の画質を高めた記録再生装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の記録再生装置の一実施例を示すブロック図である。
【図２】映像データの構成を示す図である。
【図３】ソースコントロールパックのデータ構成を示す図である。
【図４】本発明の記録再生装置における再生モード変化の変遷を示す図である。
【図５】従来の記録再生装置を示すブロック図である。
【図６】従来の記録再生装置における再生モード変化の変遷を示す図である。
【図７】画面上のフィールド構成を示す図である。
【符号の説明】
１…データ圧縮符号化回路、２…シャフリングメモリ、３…フレーミング回路、４…マルチプレクサ（ＭＵＸ）、５…誤り訂正符号付加回路、６…チャネルエンコーダ、７…モード処理マイコン、８…信号処理マイコン、９…再生回路、１０…チャネルデコーダ、１１…誤り訂正回路、１２…デマルチプレクサ（ＤＭＵＸ）、１３…デフレーミング回路、１４…データ圧縮復号化回路、１５…ＶＡＵＸデータ抜き出し／モード制御回路、２１…シンク、２２…ＩＤ、２３…映像データ、２４…ＶＡＵＸデータ、２５…ＶＡＵＸデータの余り、２６…パックヘッダ、２７…パックデータ、２８…インナーパリティ、２９…アウターパリティ。
【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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