(57)【要約】【課題】識別用データを使用して再生時のテープ下地を検出する時に、余分なメモリを使用しないで、また、記録領域を有効に使用する。【解決手段】ステップＳ１でシンクワードを検出され、Ｓ２では、内符号のエラー検出、訂正処理がなされる。内符号で訂正できないエラーに対してＣ１エラーフラグがセットされる。Ｓ４では、１６トラック分のデータがメモリ１５上に書き込まれたことが検出され、サンプリングされた複数のシンクブロックのＯＷＰが取得され、Ｓ５では、多数決処理がなされ、多数派のＯＷＰ値が代表値とされる（Ｓ６）。Ｓ７において、再び全てのＯＷＰと代表値を比較し、不一致だったシンクブロックに対しては、ＯＷＰエラーフラグをセットする（Ｓ８）。ＯＷＰに対する処理が終了したら、外符号の復号処理に入る（Ｓ９，Ｓ１０）。外符号の復号がなされたデータが再びメモリ１５に書き込まれる（Ｓ１１）。【選択図】　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対してディジタルデータを記録するデータ記録装置において、
記録すべき主データが蓄積されるメモリと、
上記メモリに蓄積された上記主データに対してインターリーブと、外符号の符号化を行う第１の符号化手段と、
上記第１の符号化手段によって符号化された上記主データまたは上記外符号のパリティに対して内符号の符号化を行う第２の符号化手段と、
上記第２の符号化手段によって符号化されたデータに対して、シンクデータを付加してシンクブロックを構成する手段と、
上記シンクブロック構成のデータを記録媒体上に記録する手段とを備え、
上記シンクブロックは、アドレス情報および記録毎に値が変更される識別用データを含み、且つ上記外符号のインターリーブが完結する範囲では、上記識別用データが同一の値を持つようにしたデータ記録装置。
【請求項２】
請求項１において、
回転ヘッドによってディジタルデータを磁気テープに記録する構成とされ、
上記磁気テープ上に形成された複数トラックにまたがって、上記外符号が付加されており、
上記外符号が完結する複数トラック単位内では上記識別用データが同一値をとり、誤り訂正外符号が完結する複数トラック単位でのみ変更可能とされ、
磁気テープ上で繋ぎ撮りを行う際は、繋ぎ撮り位置よりも前に記録されていた上記識別用データとは異なる値を繋ぎ撮り開始後の上記識別用データとして用いるようにしたデータ記録装置。
【請求項３】
記録媒体に対してディジタルデータを記録するデータ記録方法において、
記録すべき主データをメモリに蓄積し、蓄積した上記主データに対してインターリーブと、外符号の符号化を行う第１の符号化ステップと、
上記第１の符号化ステップによって符号化された上記主データまたは上記外符号のパリティに対して内符号の符号化を行う第２の符号化ステップと、
上記第２の符号化ステップで符号化されたデータに対して、シンクデータを付加してシンクブロックを構成するステップと、
上記シンクブロック構成のデータを記録媒体上に記録する記録ステップとを備え、
上記シンクブロックは、アドレス情報および記録毎に値が変更される識別用データを含み、且つ上記外符号のインターリーブが完結する範囲では、上記識別用データが同一の値を持つようにしたデータ記録方法。
【請求項４】
請求項３において、
回転ヘッドによってディジタルデータを磁気テープに記録する構成とされ、
上記磁気テープ上に形成された複数トラックにまたがって、上記外符号が付加されており、
上記外符号が完結する複数トラック単位内では上記識別用データが同一値をとり、誤り訂正外符号が完結する複数トラック単位でのみ変更可能とされ、
磁気テープ上で繋ぎ撮りを行う際は、繋ぎ撮り位置よりも前に記録されていた上記識別用データとは異なる値を繋ぎ撮り開始後の上記識別用データとして用いるようにしたデータ記録方法。
【請求項５】
インターリーブと外符号の符号化がなされたデータに対して、内符号による符号化がなされ、さらに符号化データに対して、シンクデータが付加されてシンクブロックが構成され、シンクブロック構成のデータが記録媒体に記録され、シンクブロックがアドレス情報および記録毎に値が変更される識別用データを含み、且つ外符号のインターリーブが完結する範囲では、識別用データが同一の値を持つようになされたディジタルデータを再生するデータ再生装置において、
再生されたディジタルデータからシンクブロックを検出する手段と、
上記シンクブロック毎に内符号の復号処理を行う第１の復号手段と、
上記第１の復号手段の出力が上記アドレス情報に基づいて蓄積されるメモリと、
上記メモリに蓄積されたデータ内で、外符号のインターリーブが完結する範囲において所定数の上記識別用データをサンプリングし、上記所定数の上記識別用データに対して多数決処理を行い、多数側の上記識別用データの値を本来記録されていた識別用データと判定し、上記多数側の識別用データと上記インターリーブが完結する範囲に含まれる各シンクブロックの上記識別用データとの一致検出を行い、不一致のシンクブロックをエラーシンクブロックと判定する多数決処理手段と、
上記メモリに蓄積されたデータを使用してデインターリーブと外符号の復号処理を行う第２の復号手段とからなるデータ再生装置。
【請求項６】
請求項５において、
回転ヘッドによってディジタルデータを磁気テープから再生する構成とされ、
上記磁気テープ上に形成された複数トラックにまたがって、上記外符号が付加されており、
上記外符号が完結する複数トラック単位内では上記識別用データが同一値をとり、誤り訂正外符号が完結する複数トラック単位でのみ変更可能とされ、
磁気テープ上で繋ぎ撮りを行う際は、繋ぎ撮り位置よりも前に記録されていた上記識別用データとは異なる値が繋ぎ撮り開始後の上記識別用データとして用いられるデータ再生装置。
【請求項７】
請求項５において、
上記内符号の復号処理と上記外符号の復号処理とをそれぞれ複数回数繰り返すようにしたデータ再生装置。
【請求項８】
請求項５において、
上記第２の復号手段では、上記多数決処理手段で得られた上記エラーシンクブロックの情報を使用してエラー訂正を行うデータ再生装置。
【請求項９】
請求項５において、
上記多数決手段において、上記サンプリングされるエラーシンクブロックが上記記録媒体上において分散した位置に記録されているものであるデータ再生装置。
【請求項１０】
インターリーブと外符号の符号化がなされたデータに対して、内符号による符号化がなされ、さらに符号化データに対して、シンクデータが付加されてシンクブロックが構成され、シンクブロック構成のデータが記録媒体に記録され、シンクブロックがアドレス情報および記録毎に値が変更される識別用データを含み、且つ外符号のインターリーブが完結する範囲では、識別用データが同一の値を持つようになされたディジタルデータを再生するデータ再生方法において、
再生されたディジタルデータからシンクブロックを検出するステップと、
上記シンクブロック毎に内符号の復号処理を行う第１の復号ステップと、
上記第１の復号ステップで得られたデータを上記アドレス情報に基づいてメモリに蓄積するステップと、
上記メモリに蓄積されたデータ内で、外符号のインターリーブが完結する範囲において所定数の上記識別用データをサンプリングし、上記所定数の上記識別用データに対して多数決処理を行い、多数側の上記識別用データの値を本来記録されていた識別用データと判定し、上記多数側の識別用データと上記インターリーブが完結する範囲に含まれる各シンクブロックの上記識別用データとの一致検出を行い、不一致のシンクブロックをエラーシンクブロックと判定する多数決処理ステップと、
上記メモリに蓄積されたデータを使用してデインターリーブと外符号の復号処理を行う第２の復号ステップとからなるデータ再生方法。
【請求項１１】
請求項１０において、
回転ヘッドによってディジタルデータを磁気テープから再生する構成とされ、
上記磁気テープ上に形成された複数トラックにまたがって、上記外符号が付加されており、
上記外符号が完結する複数トラック単位内では上記識別用データが同一値をとり、誤り訂正外符号が完結する複数トラック単位でのみ変更可能とされ、
磁気テープ上で繋ぎ撮りを行う際は、繋ぎ撮り位置よりも前に記録されていた上記識別用データとは異なる値が繋ぎ撮り開始後の上記識別用データとして用いられるデータ再生方法。
【請求項１２】
請求項１０において、
上記内符号の復号処理と上記外符号の復号処理とをそれぞれ複数回数繰り返すようにしたデータ再生方法。
【請求項１３】
請求項１０において、
上記第２の復号ステップでは、上記多数決処理ステップで得られた上記エラーシンクブロックの情報を使用してエラー訂正を行うデータ再生方法。
【請求項１４】
請求項１０において、
上記多数決ステップにおいて、上記サンプリングされるエラーシンクブロックが上記記録媒体上において分散した位置に記録されているものであるデータ再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば磁気テープへディジタルデータを記録する時に、瞬時クロッグによって起きたエラーを、再生時に誤り訂正符号を復号することなく事前に検出するようにしたデータ記録装置および方法並びにデータ再生装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転ドラムに取り付けられた磁気記録ヘッドにより信号例えばディジタルデータを記録する場合、磁気記録ヘッドの瞬間的な目詰まり、磁気テープ上のごみ、磁気テープの折り目等の影響により、磁気記録ヘッドが磁気テープ上を走査したにもかかわらず記録データが正常に磁気テープに記録されない場合がある。回転ヘッド型ＶＴＲに限らず、ディスク記録再生装置においても、指紋、ゴミ等の存在によって同様の問題が生じる可能性がある。
【０００３】
このような状態を記録瞬時クロッグと呼ぶが、この状態の磁気テープを再生した場合、一般にはエラーが多く正常なデータを再生できないか、またはあたかもエラーが無いが、記録されていた前後のデータとは関連のない、過去に記録されていたデータ（以下、適宜下地データと称する）が再生されることがある。後者の場合、一般的にシンクブロック単位で付加された誤り訂正内符号の内符号パリティで誤り検出を行うのは困難である。誤り訂正外符号の外符号パリティが付加されているなら、誤り訂正外符号を解くことにより誤りシンクブロックであったことが検出される可能性がある。
【０００４】
内符号および外符号は、積符号における誤り訂正符号を意味している。すなわち、誤り訂正の対象となるデータの２次元配列の縦方向に整列する所定数のシンボル例えばバイトに対して外符号の符号化がなされ、外符号パリティが生成される。２次元配列の横方向に整列する所定数の外符号パリティまたはデータに対して内符号の符号化がなされ、内符号パリティが生成される。横方向に整列する外符号パリティまたはデータと内符号パリティとが同じシンクブロックに含まれるようになされる。磁気テープには、シンクブロックの連続するデータが記録される。
【０００５】
積符号では、各シンボルが外符号（Ｃ２符号とも呼ばれる）および内符号（Ｃ１符号とも呼ばれる）で二重に符号化されている。したがって、内符号の復号処理によって誤りを検出できなくても、誤り訂正外符号で誤りを検出し、検出された誤りが訂正可能な範囲であれば、外符号で誤り訂正される。しかしながら、外符号で誤りを検出・訂正するということは、外符号パリティを瞬時クロッグが発生したシンクブロックの検出のために消費していることになり、その他のランダムエラーに対する訂正能力の低下につながる。
【０００６】
このような記録瞬時クロッグの対策として、下地が既に記録されているテープに対して、新たに上書き記録を行う場合に、下地と明らかに異なる識別用データ（以下、適宜ＯＷＰ（Ｏｖｅｒ　Ｗｒｉｔｅ　Ｐｒｏｔｅｃｔ）と称する）を記録する方法がある。例えば１バイト長のＯＷＰを使用し、記録を行う毎にＯＷＰの値をランダムに変化させるようになされる。ＯＷＰは、各シンクブロックに挿入される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
再生時に、下地部分のＯＷＰなのか上書き記録されたＯＷＰなのかを判断するために、上書き記録開始直後の数トラックに通常記録トラックとは異なり、有効データ部にもＯＷＰを入れたシンクブロックを多数記録しておき、再生時にこのシンクブロックを取得することにより、このトラック以降のＯＷＰの値が何であるかを判断させる方法がある。この方法は、上書き記録されたトラック以降のＯＷＰの正しい値を取得できる確率が極めて高い反面、本来ビデオデータ等を記録できた有効データ部にＯＷＰを記録するので、実質的な記録容量が減少してしまう問題がある。
【０００８】
一方、上書き記録開始トラックから、ＯＷＰを新たな値に変更したシンクブロックを記録する方法もある。この方法は、実質的な記録容量の減少を防止できるが、再生時にＯＷＰの変化が起きたシンクブロックが取得されると、これまで取得されていたシンクブロックを書き込んでいるメモリ領域とは異なるメモリ領域に書き込みを行う等、下地シンクブロックと上書きシンクブロックとの混在をメモリ上で避けなくてはならない。然も、ＯＷＰの変化が記録瞬時クロッグのためなのか、本当に上書きが開始されているのかをこの時点では判断できないため、ＯＷＰが変化するたびに新しいメモリ領域を確保していく必要があり、余分なメモリを必要とする。
【０００９】
したがって、この発明の目的は、記録容量の減少を防止でき、余分なメモリを必要とせず、瞬時クロッグの検出のためにパリティを消費しないですみ、ＯＷＰの多数決を良好に行うことができるデータ記録装置および方法並びにデータ再生装置および方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、記録媒体に対してディジタルデータを記録するデータ記録装置において、記録すべき主データが蓄積されるメモリと、メモリに蓄積された主データに対してインターリーブと、外符号の符号化を行う第１の符号化手段と、符号化手段によって符号化された主データまたは外符号のパリティに対して内符号の符号化を行う第２の符号化手段と、第２の符号化手段によって符号化されたデータに対して、シンクデータを付加してシンクブロックを構成する手段と、シンクブロック構成のデータを記録媒体上に記録する手段とを備え、シンクブロックは、アドレス情報および記録毎に値が変更される識別用データを含み、且つ外符号のインターリーブが完結する範囲では、識別用データが同一の値を持つようにしたデータ記録装置である。請求項３の発明は、外符号のインターリーブが完結する範囲では、識別用データが同一の値を持つようにしたデータ記録方法である。
【００１１】
請求項５の発明は、インターリーブと外符号の符号化がなされたデータに対して、内符号による符号化がなされ、さらに符号化データに対して、シンクデータが付加されてシンクブロックが構成され、シンクブロック構成のデータが記録媒体に記録され、シンクブロックがアドレス情報および記録毎に値が変更される識別用データを含み、且つ外符号のインターリーブが完結する範囲では、識別用データが同一の値を持つようになされたディジタルデータを再生するデータ再生装置において、再生されたディジタルデータからシンクブロックを検出する手段と、シンクブロック毎に内符号の復号処理を行う第１の復号手段と、第１の復号手段の出力がアドレス情報に基づいて蓄積されるメモリと、メモリに蓄積されたデータ内で、外符号のインターリーブが完結する範囲において所定数の識別用データをサンプリングし、所定数の識別用データに対して多数決処理を行い、多数側の識別用データの値を本来記録されていた識別用データと判定し、多数側の識別用データとインターリーブが完結する範囲に含まれる各シンクブロックの識別用データとの一致検出を行い、不一致のシンクブロックをエラーシンクブロックと判定する多数決処理手段と、メモリに蓄積されたデータを使用してデインターリーブと外符号の復号処理を行う第２の復号手段とからなるデータ再生装置である。請求項１０の発明は、メモリに蓄積されたデータ内で、外符号のインターリーブが完結する範囲において所定数の識別用データをサンプリングし、所定数の識別用データに対して多数決処理を行い、多数側の識別用データの値を本来記録されていた識別用データと判定し、多数側の識別用データとインターリーブが完結する範囲に含まれる各シンクブロックの識別用データとの一致検出を行い、不一致のシンクブロックをエラーシンクブロックと判定し、メモリに蓄積されたデータを使用してデインターリーブと外符号の復号処理を行うデータ再生方法である。
【００１２】
この発明では、有効データ部にも識別用データを挿入したシンクブロックを多数記録する必要がなく、記録容量の減少を防止できる。また、外符号のインターリーブが完結する範囲では、識別用データが同一の値を持つようにしているので、この範囲の識別用データを多数決処理することによって本来記録されていた識別用データが分かる。外符号がインターリーブ処理と組み合わされており、デインターリーブ処理のためには、メモリが必要とされる。このメモリを多数決判定処理のためのメモリと兼用することができる。したがって、多数決処理のための専用のメモリを必要としない利点がある。さらに、外符号の復号処理の前に、多数決処理で決定された識別用データと再生されたシンクブロックのそれぞれの識別用データとの一致検出を行い、不一致のシンクブロックをエラーシンクブロックと判定するので、外符号の復号にエラーシンクブロックの情報を使用できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態について説明する。この発明は、識別用データとしてのＯＷＰを用いて瞬時クロッグしたシンクブロックの検出を行う方法であり、ＯＷＰの値の変化する最小単位を誤り訂正外符号のインターリーブが完結する範囲とするものである。また、この範囲において、ＯＷＰ値の多数決判定を行い、その結果を誤り訂正に有効に利用するものである。
【００１４】
また、記録ヘッド目詰まりが原因による瞬時クロッグは、目詰まりが起きた記録ヘッドで記録されたトラック側に偏って起きる可能性があるため、特定の記録ヘッドで記録された可能性があるトラック上のシンクブロックに偏ることなく、平均的にシンクブロックをサンプリングし、サンプリングしたシンクブロックのＯＷＰを多数決処理するものである。
【００１５】
さらに、比較的大きなゴミによって生じるバースト的な記録瞬時クロッグに対応するため、同一トラック内でも連続するシンクブロックを避けてサンプリングされる。テープ長手方向において、整列するシンクブロックは、長手方向のテープの傷によって同時にエラーとなる可能性があるので、このようなシンクブロックがサンプリングの対象から除外される。
【００１６】
図１は、この発明の一実施形態におけるシンクブロックのデータフォーマットを示す。１シンクブロック長が１１１バイトであり、シンクブロックの先頭にはシンク先頭を示す２バイトからなるシンクワードが位置する。続いてシンクブロックが記録されているトラックナンバーまたはトラックナンバーを１ビットＬＳＢ側へシフトしたトラックペアナンバーを含む１バイトが位置する。さらに、トラック内のシンクブロックを識別するためのシンクブロックナンバー（１バイト）が位置する。さらに、磁気テープの下地のデータが再生されたことを識別するためのデータＯＷＰ（１バイト）が位置する。その後に、映像データ、音声データ、補助データ、サーチデータ、または外符号パリティからなる９６バイトの主データが位置する。トラックペアナンバーを含むバイトから主データまでの９９バイトに対する内符号パリティ（１０バイト）が付加される。トラックペアナンバーまたはトラックナンバー並びにシンクブロックナンバーは、アドレス情報であり、アドレス情報にしたがって、各シンクブロックのデータがメモリに書き込まれる。
【００１７】
一実施形態においては、回転ドラムに１８０°の対向間隔で、互いにアジマスが異なる一対の磁気記録ヘッドが取付けられている。回転ドラムの周面に斜めに磁気テープが巻き付けられた状態で走行する。回転ドラムが半回転する間で、一方のヘッドが磁気テープと接して斜めのトラックとしてデータを記録する。データは、例えばＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ　Ｐｉｃｔｕｒｅ　Ｅｘｐｅｒｔｓ　Ｇｒｏｕｐ）のデータである。１フレーム分のＭＰＥＧデータが所定の数のトラックとして記録される。トラックペアナンバーは、一対の磁気記録ヘッドによって形成される２本のトラック毎に付加されている。
【００１８】
また、上述のシンクブロックは、１トラック内に連続的に配置され記録されている。１トラック内には、例えば磁気記録ヘッドがテープ上を走査する順に０番〜１４０番までのシンクブロックナンバーが付けられた１４１個のシンクブロックのデータが記録される。シンクブロックナンバーが０番〜１７番までの１８個のシンクブロックは、主データ部に外符号パリティが入っており、シンクブロックナンバーが１８番以降の各シンクブロックの主データ部には映像データ等が入っている。
【００１９】
一実施形態では、積符号が誤り訂正符号として使用されている。図２は、積符号の構成を示す。主データの縦方向に整列する１２３バイトに対してリードソロモン符号等の誤り訂正外符号の符号化がなされ、１８バイトの外符号パリティが形成される。したがって、縦方向に１２３＋１８＝１４１シンクブロック分のデータが並ぶ。次に、後述するトラックインターリーブの処理を行って、各シンクブロックのシンクワード以外のトラックペアナンバー、シンクブロックナンバー、ＯＷＰおよび主データ（１＋１＋１＋９６＝９９バイト）に対してリードソロモン符号等の誤り訂正内符号の符号化がなされ、１０バイトの内符号パリティが形成される。そして、シンクワードが付加されてシンクブロックのデータが構成される。トラックペアナンバー、シンクブロックナンバー、ＯＷＰを内符号の符号化の対象から外しても良いが、その場合には、これらのデータの信頼性が低下するおそれがある。
【００２０】
このように、１２３シンクブロック分の主データ部に対して１８シンクブロック分の外符号パリティが付加される。この１４１シンクブロックの配列を面と呼ぶと、図３に示すように、１６トラックに渡り１６面分のシンクブロックがインターリーブして配置されている。この処理をトラックインターリーブと称する。図３において、記録順に上から下へシンクブロックナンバーが（０〜１４０）と増加し、トラックの順にトラックナンバーが（０〜１５）と増加する。図３中で１つの矩形の領域がシンクブロックを表しており、領域の中に面番号（０〜１５）が記入されている。
【００２１】
再生時には、各トラックから再生された各シンクブロックに対してリアルタイムで誤り訂正内符号の復号処理を行う。そして、図３に示す１６トラック分の再生データをメモリに蓄積し、同一の面番号が付されているシンクブロックを集めて１つの面を構成する。例えば「０」の面番号が付加されている１４１個のシンクブロックが集められる。構成された面毎に誤り訂正外符号の復号処理がなされる。トラックインターリーブによって、瞬時クロッグに代表されるバースト的エラーが発生した場合に、複数のエラーシンクブロックが１６個の面に平均的に分散できる。それによって、誤り訂正外符号の訂正能力を充分に発揮させることができる。
【００２２】
この発明の一実施形態では、ＯＷＰは、誤り訂正外符号のトラックインターリーブが完結する１６トラック内では、同じ値とされ、この１６トラック周期でのみＯＷＰの値が変更可能とされる。ＯＷＰは、磁気テープ上で繋ぎ撮りを行う際は、繋ぎ撮り位置よりも前に記録されていたＯＷＰ識別用データとは異なる値を繋ぎ撮り開始後のＯＷＰ識別用データとして用いる。この一実施形態では、ＯＷＰが１バイトであるので、とりうる値としては、２５６通りである。繋ぎ撮り等で記録の度にＯＷＰが変化される。ＯＷＰの変化は、不規則なものとされる。
【００２３】
図４は、この発明が適用可能な回転ヘッド型ディジタルＶＴＲの記録側の構成を示す。ビデオ信号、オーディオ信号およびデータがそれぞれ符号化処理を受けて、符号化ビデオデータＶ、符号化オーディオデータＡおよびディジタルデータＤがマルチプレクサ１に供給される。マルチプレクサ１によって多重化された記録信号がメモリ２に供給される。メモリ２に対して外符号符号化器３が接続されている。
【００２４】
一実施形態では、誤り訂正外符号の組み合わせが１６トラック分のデータで完結している。この１６トラック分のシンクブロックのデータが全てメモリ２に溜め込まれた後、誤り訂正外符号の符号化器３による符号化処理が行われ、外符号パリティが生成される。外符号の符号化処理がなされたデータが再びメモリ３へ書き戻される。
【００２５】
メモリ３からは、記録される順序でデータが読み出され、内符号符号化器４に供給される。メモリ３からのシンクブロックの読み出し順序を制御することにようにトラックインターリーブがなされる。内符号符号化器４は、１シンクブロック分のデータ毎に内符号の符号化処理を行い、内符号パリティが生成される。
【００２６】
内符号符号化器４の出力がシンクワード付加器５に供給される。シンクワード付加器５では、シンクワード、トラックペアナンバー、シンクブロックナンバー、ＯＷＰが付加される。それによって、図２に示すようなシンクブロックが構成される。ＯＷＰは、上述したように、外符号の完結する１６トラック分では、同一の値となるように付加される。
【００２７】
シンクワード付加器５の出力が変調回路６に供給される。変調回路６では、パーシャルレスポンスクラス４のチャンネルエンコーディングがなされる。変調回路６の出力信号が記録アンプ７を介して回転ドラム８に取り付けられた磁気記録ヘッド９に供給される。磁気記録ヘッド９は、例えば１８０°の対向間隔で回転ドラム８に取り付けられた一対の磁気ヘッドで構成されている。磁気記録ヘッド９によって、記録信号が磁気テープ上に斜めのトラックとして記録される。
【００２８】
図５を参照して、磁気テープの再生の流れを説明すると、回転ドラム８に取り付けられた磁気再生ヘッド１０が磁気テープを走査することにより得られる電気信号が再生アンプ１１によって増幅され、復調回路１２に供給される。磁気再生ヘッド１０は、磁気記録ヘッド９と共通であっても良い。復調回路１２では、記録時になされたチャンネルコーディングが復調される。
【００２９】
復調回路１２の出力がシンクワード検出器１３に供給され、検出器１３において特定のビットパターンを有するシンクワードが検出される。図１に示すように、シンクブロックの先頭にシンクワードが位置しており、シンクワードを検出することによって、シンクブロックが検出される。検出されたシンクブロックが誤り訂正内符号の訂正回路１４に供給され、エラー訂正の処理を受ける。
【００３０】
内符号訂正回路１４で訂正されたデータがメモリ１５に溜め込まれる。誤り訂正外符号の組み合わせが完結する１６トラック分のシンクブロックが全てメモリ１５に溜め込まれた後、誤り訂正外符号の訂正回路１６による復号処理が行われる。メモリ１５によって、トラックインターリーブのディインターリーブ処理がなされる。訂正されたデータは、再びメモリ１５へ書き戻される。訂正が終了したデータがデマルチプレクサ１８へ送られ、符号化ビデオデータＶ、符号化オーディオデータＡ、ディジタルデータＤがそれぞれ分離される。再生データが連続的に到来するので、メモリ１５は、１６面分のデータを蓄積できる容量を有するメモリバンクを２個以上有している。一実施形態では、１６トラック分のエリアが６枚分用意されている。
【００３１】
シンクワード検出器１３では、テープに記録されていた順にシンクブロックが検出される。上述したように１６トラックにわたって同一のＯＷＰ値を記録しても、再生時に発生するエラーまたは記録瞬時クロッグにより、以前にテープに記録されていたシンクブロック（以下、下地シンクブロックと呼ぶ）が混在している可能性があるため、瞬時に本来のＯＷＰ値が入ったシンクブロックであるかどうかを判断することはできない。そのため、ある程度シンクブロックを溜め込み、溜め込んだシンクブロックの中でＯＷＰの多数決を行い、多数のＯＷＰ値が正しいＯＷＰ値と判定する必要がある。
【００３２】
一実施形態では、１６トラックに渡ってＯＷＰが同じ値をとるものとされているので、１６トラック分を溜め込んだ後に多数決を行うことが望ましい。シンクワード検出器１３で検出されたシンクブロックがメモリ１５に溜め込まれた後に１６面分の誤り訂正外符号が解かれる。ＯＷＰの正誤によらずメモリ１５への溜め込みを行うため、シンクブロックを検出するためのシンクワード検出器１３は、連続性チェック等の信頼性強化の対策が施されている。
【００３３】
このメモリ１５に一旦溜め込まれた時点で、誤り訂正外符号を訂正し始める前にＯＷＰの多数決回路１７によって多数決判断を行い、少数派のＯＷＰが入っているシンクブロックに対してエラーフラグを付ける。１６トラックに渡りインターリーブ配置された１６面分の外符号パリティが付加されたシンクブロックを解くために用意されたメモリ１５を多数決判定を行うためのバッファとして利用することにより、余分なメモリを必要とせず、かつメモリからメモリへの転送等に伴う余分な処理時間を必要とせずにＯＷＰの多数決判定を行うことができる。
【００３４】
図６は、再生データ中に下地シンクブロックが混在している場合の処理を示す。記録済み磁気テープに上書き記録を行った際に記録瞬時クロッグが起こり、斜線で示す部分２１にテープ下地が表れている。この場合には、その磁気テープを再生したなら、上書き記録したシンクブロックに混じって、下地シンクブロックが誤りなく再生されることがある。上書き記録したシンクブロックの一部に下地シンクブロックが含まれる時には、内符号によって誤りを検出できるが、シンクブロックのデータの全体が下地シンクブロックの部分２２では、内符号によって誤りを検出することができない。図６において、Ｃ１ＯＫは、内符号訂正回路１４によってエラーが検出されないことを表している。
【００３５】
内符号のチェックでは、誤り無しとされるシンクブロックに対する対策がこの発明の特徴とする点である。この発明と異なり、再生されたシンクブロック内にＯＷＰが定義されていないと、訂正外符号による誤り検出によって、下地シンクブロックを識別する。どのシンクブロックが下地シンクブロックであったかが判らない状態で誤り検出を行い、さらに、誤りを訂正するので、外符号パリティのうち、１シンクブロックの誤り検出と、検出された誤りの訂正とのために２個の外符号パリティが消費される。上述の例では、図２に示すように、外符号パリティが１８シンクブロック分あるため、全ての外符号パリティを使用すれば、最大で９シンクブロックの下地シンクブロックのデータが訂正可能である。
【００３６】
一方、この発明の一実施形態では、シンクブロック内にＯＷＰが定義されており、且つＯＷＰの多数決判断により下地シンクブロックの可能性があるシンクブロックを事前に検出している。この一実施形態によれば、１８シンクブロック分の外符号パリティにより、最大１８シンクブロックの下地シンクブロックのデータの訂正が可能となる。
【００３７】
このように、誤り訂正外符号の訂正を行う前に、ＯＷＰの多数決判断により下地シンクブロックを検出しておくことにより、下地シンクブロックを検出するために外符号パリティを使う必要がなくなる。その結果、外符号パリティを全てランダムエラーの訂正に使用でき、より多くのランダムエラーを訂正することができる。
【００３８】
この発明の一実施形態の再生処理の流れを図７に示す。最初のステップＳ１は、シンクブロックの再生処理を示す。ステップＳ１には、磁気再生ヘッド１０による再生、再生アンプ１１による増幅、復調回路１２による復調、並びにシンクワード検出器１３によるシンクワードの検出の処理が含まれる。シンクワードを検出できない場合では、シンク未取得エラーフラグがセットされる。
【００３９】
ステップＳ２は、内符号訂正回路１４によってなされる誤り訂正内符号のエラー検出、訂正処理を示す。誤り訂正内符号で訂正できないエラーに対してＣ１エラーフラグがセットされる。誤り訂正内符号を復号した後に再生データがメモリ１５へ書き込まれる（ステップＳ３）。この復号動作と書き込み動作は、シンクブロック単位で繰り返される。メモリ１５は、再生されたシンクブロックに対して常に一意にアドレスが決定されるのに十分な容量を有している。
【００４０】
シンクブロック単位でなされるメモリ１５への書き込み処理が進み、ステップＳ４では、１６トラック分のデータがメモリ１５上に書き込まれたことが検出される。１６トラック分のデータの境界は、トラックナンバー、ディジタルＶＴＲのシステムコントローラの時間軸等に基づいて判定される。１６トラック分の書き込みがなされると、１６トラック内からサンプリングされた複数のシンクブロックのＯＷＰが取得される。そして、ステップＳ５では、取得されたシンクブロックのＯＷＰに関して多数決処理がなされる。
【００４１】
そして、多数決を行った結果、多数派のＯＷＰ値をその１６トラックのＯＷＰの代表値とする（ステップＳ６）。代表値が決定されたら、ステップＳ７において、再びその１６トラック内のシンクブロック全てのＯＷＰと代表値を比較し、不一致だったシンクブロックに対しては、ＯＷＰエラーフラグをセットする（ステップＳ８）。ＯＷＰと代表値とが一致するシンクブロックに対しては、ＯＷＰエラーフラグをセットしない。なお、初期状態として、全てのシンクブロックに対してＯＷＰエラーフラグをセットしておき、代表値と一致するＯＷＰを含むシンクブロックのエラーフラグをクリアするようにしても良い。
【００４２】
１６トラック内の全てのシンクブロックのＯＷＰに対するエラーフラグの処理が終了したら、引き続き誤り訂正外符号の復号処理に入る。すなわち、ステップＳ９において、メモリ１５からデータが読み出され、ステップＳ１０において、外符号の復号処理がなされる。外符号の復号がなされたデータが再びメモリ１５に書き込まれる（ステップＳ１１）。
【００４３】
図８は、メモリ１５に対するアクセスを示すタイミングチャートである。図８の横軸が時間経過を示し、その縦軸がメモリ１５上のアドレスを示している。この例では、メモリ１５として１６トラック分のエリアが６枚分用意されている。再生シンクブロックのデータは、メモリ１５に対して実線で示すように、順次書き込まれる。菱形のマークで示すＯＷＰ多数決およびＯＷＰエラーフラグ処理は、再生シンクブロックのデータの書き込みより遅れてなされる。さらに遅れて、破線で示すように、誤り訂正外符号チェック（復号処理）が行われる。誤り訂正外符号チェックは、再び同じメモリエリアへ再生シンクブロックが書き込まれるまでに完了しなければならない。
【００４４】
図９は、誤り訂正外符号の復号処理を行う前の段階でのエラーフラグの例を示す。エラーフラグとして、Ｃ１エラーフラグＦ１、シンク未取得フラグＦ２、並びにＯＷＰエラーフラグＦ３の３種類のエラーフラグが用意されている。エラーフラグは、全て１ビットであり、エラーがあると判定された場合には、フラグが立っており（値が”１”）、エラーがないと判定された場合には、フラグが立っていない（値が”０”）。これらのエラーフラグＦ１、Ｆ２およびＦ３が全て”０”の場合は、シンクワードが取得され、シンクブロック内にエラーが存在しないことを示している。
【００４５】
Ｃ１エラーフラグＦ１は、「シンクブロックは取得されたが、誤り訂正内符号チェックによりエラーになった」ことを示すフラグと定義される。シンク未取得フラグＦ２は、「シンクブロック自体が未取得であるため、メモリ上には過去のデータが残っている可能性がある」ことを示すフラグと定義される。ＯＷＰエラーフラグＦ３は、「シンクブロックは取得され、誤り訂正内符号チェック結果もエラー無しだが、ＯＷＰ代表値との比較により不一致になった」ことを示すフラグと定義される。
【００４６】
３種類のフラグのうち、シンク未取得フラグＦ２またはＯＷＰエラーフラグＦ３が立っているシンクブロックは明らかにエラーシンクブロックであり、ランダムエラーのようにシンクブロックの一部分がコード化けを起こしているのではなく、シンクブロック全体が本来のデータと全く異なったデータになっている可能性が高い。そのため、このようなデータは誤り訂正外符号を解く際に、消失エラーとして扱うことが望ましい。消失エラーとして誤り訂正回路１６にあらかじめエラーの位置情報を教えることで余分なパリティを使わずにエラー訂正が可能となる。
【００４７】
外符号によるエラー訂正処理は、上述した３種類のエラーフラグに基づいて、通常訂正、消失訂正および混合訂正を使い分けて、メモリ１５に記憶されたデータを、垂直方向に配列された列毎に含まれているエラー訂正処理を実行する。通常訂正とは、誤りの位置と誤りの値との両方を求めて、誤りを訂正する処理である。消失訂正とは、誤りの位置が予め分かっている状態で、誤りの値のみを訂正する処理である。混合訂正とは、通常訂正と消失訂正の両方を行う処理である。混合訂正可能な条件は、パリティ数をｔとし、通常訂正数をｉとし、消失訂正数をｅとすると、（２ｉ＋ｅ≦ｔ）で表すことができる。
【００４８】
さらに、積符号の場合には、内符号復号と外符号復号とを繰り返すことによって訂正できる誤りの数を増大させることができる。このような点から、好ましくは、シンクエラーの検出、内符号復号処理、ＯＷＰ多数決処理、外符号復号処理、内符号復号処理、外符号復号処理の順に、内符号および外符号の復号処理をそれぞれ２回行うようになされる。
【００４９】
上述したように、この発明の一実施形態でば、ＯＷＰ多数決処理を行うために、１６トラック分のシンクブロックから所定数のシンクブロックのＯＷＰをサンプリングしている。図１０を参照してこのサンプリングのルールについて説明する。
【００５０】
記録瞬時クロッグは、一定の記録ヘッドの一方の記録ヘッドに偏って発生し、且つ連続したシンクブロックで発生する傾向がある。よって、ＯＷＰの多数決判定を行う際も、一方のヘッドに偏ることなく、また、トラック内のシンクブロックもなるだけ連続したものをサンプリングしないことが望ましい。また、テープ上の長手方向に延びる横キズがあったときを想定して、隣り合うトラックではサンプリングするシンクブロックナンバーが近くならないようにする。さらに、記録フォーマットとして、１６トラック単位につなぎ撮り等の上書き開始ポイントが来る場合は、１６トラックの端のトラック（トラックナンバーとして０または１５を有する）は、上書きの影響を受けやすいので、サンプリングするトラックとされない。
【００５１】
図１０は、上述したような配慮に基づいて選定されたサンプリングされるシンクブロックを示している。一例として、１６トラック分のシンクブロックから９個のシンクブロックがサンプリングされる。各シンクブロックがトラックナンバーＴＲＮＯ（０〜１５）と、シンクブロックナンバーＳＢＮＯ（０〜１４０）で下記の数式にしたがって規定されている。奇数のトラックナンバーＴＲＮＯが一方のヘッドで形成されるトラックであり、偶数のトラックナンバーＴＲＮＯが他方のヘッドで形成されるトラックである。
【００５２】
ＴＲＮＯ＝（Ｌ×５）ｍｏｄ．１４＋１
ＳＢＮＯ＝（１０＋８０×Ｌ）ｍｏｄ．１４１
ここで、（Ｌ＝０，１，２，・・・・８）であり、ｍｏｄ．１４は、１４を法とする加算を意味し、ｍｏｄ．１４１は、１４１を法とする加算を意味する。例えば（Ｌ＝１）であれば、ＴＲＮＯ＝６，ＳＢＮＯ＝９０となり、（Ｌ＝６）であれば、ＴＲＮＯ＝３，ＳＢＮＯ＝６７となる。
【００５３】
この発明は、上述したこの発明の一実施形態に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、この発明は、磁気テープ以外の記録媒体例えば光ディスクを使用してディジタルデータを記録再生する場合にも適用することができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、識別用データの正誤によらず、一旦メモリに再生データを溜め込んだ後に、多数決処理を行うため、余分なメモリを必要とせず小規模回路での実現が可能である。また、この発明は、識別用データが変化することを予め知らせるための特別なシンクブロックを上書き記録開始時に必要としないため、記録領域を有効に使うことができる。さらに、誤り訂正外符号の復号を行うよりも前にテープ下地を検出することで、誤り訂正外符号の復号時に消失訂正を行うことができるため、余分な外符号パリティを消費せずにすみ、外符号によりより多くのエラーう訂正することができる。さらに、識別用データの多数決処理を行うために、サンプリングするシンクブロックを分散させてサンプルすることにより、固有ヘッドのエラーや連続シンクエラーの影響を受けにくいものとできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態におけるシンクブロックのデータ構成を示す略線図である。
【図２】この発明の一実施形態におけるトラック内データ構成を示す略線図である。
【図３】１６面の誤り訂正外符号を使ったトラック間インターリーブパターンの一例を示す略線図である。
【図４】この発明の一実施形態における記録側の構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の一実施形態における再生側の構成を示すブロック図である。
【図６】再生データに下地シンクブロックが混在したときの検出方法の説明に用いる略線図である。
【図７】この発明の一実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】この発明の一実施形態において、メモリを使った多数決判定を行うときのタイミングチャートである。
【図９】この発明の一実施形態におけるエラーフラグの定義を示す略線図である。
【図１０】多数決判定で使用されるシンクブロックをサンプリングする場合のサンプリング位置の一例を示す略線図である。
【符号の説明】
２・・・メモリ、３・・・外符号符号化器、４・・・内符号符号化器、５・・・シンクワード付加器、９・・・磁気記録ヘッド、１０・・・磁気再生ヘッド、１３・・・シンクワード検出器、１４・・・内符号訂正回路、１５・・・メモリ、１６・・・外符号訂正回路、１７・・・ＯＷＰ多数決回路
【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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