(57)【要約】　【課題】　現行のＮＴＳＣビデオ信号とＨＤビデオ信号とを効率良く磁気テープに記録する。　【解決手段】　ＨＤビデオ信号を記録する場合に、現行のＮＴＳＣビデオ信号を記録する場合の２倍のトラック数を使用し、オーディオセクタ部にビデオ信号を記録する。ＨＤビデオ信号を、現行ビデオ信号の誤り訂正符号のチェック数と同じにし、情報記号数を増やした状態で符号化する。ＨＤビデオ信号と現行ビデオ信号とを記録する際、両信号の最短記録波長を同一となるように符号化する。【選択図】　　　　図３
2004112826.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されるビデオ信号及び音声信号を符号化する手段と、符号化したビデオ信号及び音声信号に、誤りを訂正または検出するための誤り訂正符号を付加する手段と、前記ビデオ信号及び音声信号を含みかつ前記符号化が完結する単位を、記録媒体上の整数個の記録単位に分割して記録する手段と、ＨＤビデオ信号及び／または前記入力されるビデオ信号の内容を示すインデックス信号を記録する手段と、前記入力されるビデオ信号及び音声信号に関する時間情報を記録する手段とを備える情報記録装置であって、
　前記記録単位は、一定の情報長を有し、前記誤り訂正符号、ＩＤ番号及び同期信号を含むように構成されており、前記入力されるビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かによって、前記符号化が完結する単位における、前記ビデオ信号と前記音声信号との比が変更されて記録されることを特徴とする情報記録装置。
【請求項２】
入力されるビデオ信号及び音声信号を符号化する工程と、符号化したビデオ信号及び音声信号に、誤りを訂正または検出するための誤り訂正符号を付加する工程と、前記ビデオ信号及び音声信号を含みかつ前記符号化が完結する単位を、記録媒体上の整数個の記録単位に分割して記録する工程と、ＨＤビデオ信号及び／または前記入力されるビデオ信号の内容を示すインデックス信号を記録する工程と、前記入力されるビデオ信号及び音声信号に関する時間情報を記録する工程とを有する情報記録方法であって、
　前記記録単位は、一定の情報長を有し、前記誤り訂正符号、ＩＤ番号及び同期信号を含むように構成されており、前記入力されるビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かによって、前記符号化が完結する単位における、前記ビデオ信号と前記音声信号との比を変更して記録することを特徴とする情報記録方法。
【請求項３】
一定の情報長を有し、誤り訂正符号、ＩＤ番号及び同期信号を含む複数の記録単位から構成される記録媒体であって、ビデオ信号及び音声信号を含みかつ符号化が完結する単位が、前記記録媒体上の整数個の記録単位に分割して記録され、ＨＤビデオ信号及び／または前記ビデオ信号の内容を示すインデックス信号、並びに、前記ビデオ信号及び音声信号に関する時間情報が記録され、前記ビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かによって、前記符号化が完結する単位における、前記ビデオ信号と前記音声信号との比が変更されて記録された記録媒体を再生する情報再生装置であって、
　前記インデックス信号、並びに、前記ビデオ信号及び音声信号に関する時間情報を取得する手段と、前記インデックス信号に基づいてビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かを判断する手段と、前記ＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かの判断に応じて、前記誤り訂正符号に基づいて誤り訂正復号化処理を行い、符号化されたビデオ信号及び音声信号を復号化する手段と、前記時間情報に基づいて復号化したビデオ信号と音声信号とを再生する手段とを備えることを特徴とする情報再生装置。
【請求項４】
一定の情報長を有し、誤り訂正符号、ＩＤ番号及び同期信号を含む複数の記録単位から構成される記録媒体であって、ビデオ信号及び音声信号を含みかつ符号化が完結する単位が、前記記録媒体上の整数個の記録単位に分割して記録され、ＨＤビデオ信号及び／または前記ビデオ信号の内容を示すインデックス信号、並びに、前記ビデオ信号及び音声信号に関する時間情報が記録され、前記ビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かによって、前記符号化が完結する単位における、前記ビデオ信号と前記音声信号との比が変更されて記録された記録媒体を再生する情報再生方法であって、
　前記インデックス信号、並びに、前記ビデオ信号及び音声信号に関する時間情報を取得する工程と、前記インデックス信号に基づいてビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かを判断する工程と、前記ＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かの判断に応じて、前記誤り訂正符号に基づいて誤り訂正復号化処理を行い、符号化されたビデオ信号及び音声信号を復号化する工程と、前記時間情報に基づいて復号化したビデオ信号と音声信号とを再生する工程とを有することを特徴とする情報再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報量が異なる２種類のビデオ信号、例えば現行ビデオ信号とＨＤ（High Definition)ビデオ信号とを、記録する情報記録装置及び情報記録方法、並びに、記録媒体を再生する情報再生装置及び情報再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より種々の方式の回転ヘッド型ディジタルの信号記録再生装置（以下ＶＴＲとも言う）が開発されている。その代表的な例として、Ｄ−２方式として知られる放送業務用ディジタルＶＴＲを取り上げ以下に説明する。
【０００３】
図22は、Ｄ−２方式ディジタルＶＴＲの一例を示した概略ブロック図である。図において、101 はビデオ信号の入力端子であり、入力端子101 を介してアナログのビデオ信号はＡ／Ｄ変換器103 へ入力され、Ａ／Ｄ変換器103 はこれをディジタル信号に変換してディジタル記録信号処理部105 へ出力する。一方、102 はオーディオ信号の入力端子であり、入力端子102 を介してアナログのオーディオ信号はＡ／Ｄ変換器104 へ入力され、Ａ／Ｄ変換器104 はこれをディジタル信号に変換してディジタル記録信号処理部105 へ出力する。ディジタル記録信号処理部105 は、誤り訂正符号化, ディジタル変調等の処理を行い、処理後の信号を記録アンプ106, 107へ出力する。記録アンプ106, 107は、入力信号を増幅する。増幅後の信号は、記録再生切り換えスイッチ108, 109とヘッド切り換えスイッチ110, 111とを介して４個の記録再生ヘッド112, 113, 114, 115に分配されて、磁気テープ（図示せず）に記録される。116 〜122 は再生側の部材を示し、再生アンプ116, 117は、記録再生ヘッド112, 113, 114, 115にて再生されスイッチ110, 111及び108, 109を介して入力される再生信号を増幅し、増幅後の信号をディジタル再生信号処理部118 へ出力する。ディジタル再生信号処理部118 は、ディジタル復調, 誤り訂正復号化等の処理を行い、通常の信号列のビデオ信号, オーディオ信号をＤ／Ａ変換器119, 120へ出力する。Ｄ／Ａ変換器119 は、入力信号を元のアナログのビデオ信号に変換して、出力端子121 を介して出力する。Ｄ／Ａ変換器120 は、入力信号を元のアナログのオーディオ信号に変換して、出力端子122 を介して出力する。
【０００４】
また図23は、Ｄ−２方式ディジタルＶＴＲのテープフォーマットを示している。図23のようにＤ−２方式では、磁気テープの長手方向にキュートラック，タイムコードトラック及びコントロールトラックが設けられている。また磁気テープの長手方向に傾斜したトラックにビデオ信号及びオーディオ信号がディジタル記録されている。オーディオ信号はビデオ信号を挟んで両側に２チャンネルずつ計４チャンネルが配置されている。
【０００５】
図22に従って動作を説明する。入力端子101 に入力されたコンポジットビデオ信号はＡ／Ｄ変換器103 にて４倍のサブキャリア周波数（14.318MHz)で標本化され、量子化ビット数８ビットのディジタル信号に変換される。入力端子102 に入力されたオーディオ信号はＡ／Ｄ変換器104 にて48kHz で標本化され、量子化ビット数20ビットのディジタル信号に変換される。なお図では簡単にするためオーディオ信号入力を１チャンネルで表しているが、実際には４チャンネルのオーディオ信号が入力される。ディジタル信号化されたビデオ信号及び４チャンネルオーディオ信号はディジタル記録信号処理部105 に入力される。ディジタル記録信号処理部105 では、フォーマットに従ってビデオ信号及び４チャンネルオーディオ信号が時間軸処理されるとともに誤り訂正符号が付加される。誤り訂正符号はビデオ信号及び４チャンネルのオーディオ信号それぞれに独立して付加されている。誤り訂正符号は、ビデオ信号用がＣ２符号（外符号とも言う）として（136 , 128 , ９）リードソロモン符号（以下ＲＳ符号）、オーディオ用Ｃ２符号として（16, ８, ９）ＲＳ符号が用いられている。Ｃ１符号（内符号とも言う）は、ビデオとオーディオ共通で（93、85、９）ＲＳ符号が用いられている。ディジタル記録信号処理部105 では、さらに所定の変調方式に従ってディジタル変調処理が行われる。ディジタル記録信号処理部105 の出力信号は、記録アンプ106, 107及び記録再生切り換えスイッチ108, 109を経由し、ヘッド切り換えスイッチ110, 111により各記録再生ヘッド112, 113，114, 115にそれぞれ分配され、図23のテープフォーマットに従って磁気テープに記録される。なおこの方式では誤り訂正符号付加後のデータレートは 127Ｍビット／秒になっており、ビデオ信号で見た場合１フィールド分のデータは６トラックに分割されて記録される。
【０００６】
信号再生は以下のように行なわれる。それぞれの記録再生ヘッド112, 113, 114, 115より再生される信号は、ヘッド切り換えスイッチ110, 111及び記録再生切り換えスイッチ108, 109を経て、再生アンプ116, 117で増幅された後、ディジタル再生信号処理部118 に入力される。ディジタル再生信号処理部118 では、ディジタル復調, 誤り訂正復号化等の処理が行われ、通常のビデオ信号データ列及び４チャンネルのオーディオ信号データ列に復号化されて出力される。ディジタル再生信号処理部118 の出力信号はＤ／Ａ変換器119, 120により元のビデオ信号及び４チャンネルのオーディオ信号に戻され、出力端子121, 122を介して出力される。
【０００７】
　このように、Ｄ−２方式で入力されるビデオ信号は、現行テレビジョン方式である水平ライン数 525／625 本、フィールド周波数60／50Hzのビデオ信号である。ここで、現行のビデオ信号の他に更にＨＤ信号、例えば水平ライン数1125本、フィールド周波数60Hzの高精細度ビデオ信号を記録出来るようなＶＴＲを考えると、輝度信号の標本化周波数74.25MHz、色差信号37.125MHz 、量子化ビット数８ビットとすると 1.188Ｇビット／秒のディジタル信号となる。これらの両信号を記録できるためには、ドラム回転数，ヘッド数を制御する必要があるが、ドラム回転数にしてもヘッド数にしても整数倍の関係が最も実現しやすい。一方、ビデオ信号のレートは整数比の関係にはない。
【０００８】
　従来のビデオ信号を高能率符号化して情報量を圧縮する一手法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００９】
　図24にディジタルＶＴＲの記録系のブロック構成図を示す。図24において、1a〜1cは入力端子、2a〜2cはアナログデータをディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器、３は入力された輝度信号Ｙと色差信号ＣＢ及びＣＲとに高能率符号化を施す高能率符号化回路、４は高能率符号化回路３より出力された２チャンネルのデータに再生時に発生する誤りを訂正あるいは検出するための誤り訂正符号を付加する誤り訂正符号回路、5a, ５ｂは誤り訂正符号回路４より出力されるデータにディジタル変調を施すディジタル変調回路、6a, 6bは同期信号及びＩＤ信号を付加する同期・ＩＤ信号付加回路、7a, 7bは記録アンプ、8a, 8bは回転ヘッド、９は磁気テープである。
【００１０】
また、図25に従来のディジタルＶＴＲの再生系のブロック構成図を示す。図において8a, 8b, ９は図24に示したものと同一であるので説明を省略する。10a, 10bは回転ヘッド8a, 8bより再生された信号を増幅するヘッドアンプ、11a, 11bは再生信号よりデータを検出すると共に再生信号のジッタを検出するデータ検出回路、12a, 12bはディジタル復調回路、13は再生信号中の誤りを訂正, 検出する誤り訂正復号回路、14は誤り訂正復号回路13の出力に高能率復号化を施してビデオ信号を復元する高能率復号化回路、15a 〜15c はディジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、16a 〜16c は出力端子である。
【００１１】
　次に、図24を用いて記録系の動作について説明する。入力端子1a〜1cより入力された輝度信号Ｙ及び２つ色差信号ＣＢ, ＣＲ, はＡ／Ｄ変換器2a〜2cでＡ／Ｄ変換され、高能率符号化回路３で伝送ビットレートが削減される。なお、高能率符号化回路の詳しい動作の説明は非特許文献１に記載されている方法と同一のため省略する。高能率符号化回路３で伝送ビットレートが落とされたデータは誤り訂正符号回路４により、再生時に発生する誤りを訂正, 検出するための誤り訂正符号を生成し記録信号に付加する。このときの符号の構成はＣ１（72, 56, 17) ，Ｃ２（61, 54, ８）の２重ＲＳ符号であり、図26にＣ１，Ｃ２符号で符号化されたデータを示す（以下、このデータを符号ブロックと称す）。誤り訂正符号回路４で検査記号（以下、チェックと記す）が付加された記録データはディジタル変調回路5a, 5bで所定の変調則にしたがい記録信号の低域成分が抑圧される。ディジタル変調が施された記録信号は同期・ＩＤ信号付加回路6a, 6bで同期信号及びＩＤ信号が付加され、記録アンプ7a, 7bで増幅された後、回転ヘッド8a, 8bを介して磁気テープ９上に記録される。なお、前記符号ブロックが一本のトラックに８個記録されるものとする。
【００１２】
　同様に再生系の動作を図25を用いて説明する。回転ヘッド8a, 8bを介して磁気テープ９より再生された２チャンネルの再生信号はヘッドアンプ10a, 10bで増幅された後、データ検出回路11a, 11bでディジタルデータに変換されると共に、再生信号が持つジッタ（時間軸誤差）が吸収される。そして、ディジタル復調回路12a, 12bに入力された再生ディジタルデータはディジタル復調され誤り訂正復号回路13に入力される。誤り訂正復号回路13では記録時に予め付加しておいたチェックをもとに再生信号中に発生した誤りを訂正または検出する。誤り訂正復号回路13で、誤り訂正または検出が施された再生信号は高能率復号化回路14で、可変長復号、逆ＤＣＴ変換などの処理が施された後、もとの輝度信号Ｙ及び２つの色差信号ＣＢ, ＣＲが復元され、Ｄ／Ａ変換器15a 〜15c によりアナログデータに変換された後に出力端子16a 〜16c より出力される。
【非特許文献１】IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vo1. 34, No3 　　　　　　　　　　　　(AUGUST,1988) のPP.597〜605 の”AN EXPERIMENTAL DIGITAL 　　　　　　　　　　　　VCR WITH 40MM DURM, SINGLE ACTUATOR AND DCT-BASED BIT-RA　　　　　　　　　　　　TE REDUCTION”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
　従来のディジタルＶＴＲは以上のように構成されており、このような記録フォーマットを有するディジタルＶＴＲに新たに別の種類のビデオ信号を記録しようとすると、例えば、現行ＴＶ信号（ＮＴＳＣ）を高能率符号化して情報量を圧縮するようなディジタルＶＴＲに新たにＨＤＴＶ信号を高能率符号化して情報量を現行ＴＶ信号に比べて２倍として記録すると、記録密度を同じとするとトラック本数が２倍となり、記録時間が半分となるという問題点があった。また、記録時間を同じになるようにすると記録密度が２倍となりテープ及び電磁変換系の実現が困難になるという問題点があった。また、新たにビデオ信号に併せて高精細度データ, ビデオ信号の内容を表わすインデックス情報などの付加情報を記録するようにしたとき、記録しなければならない情報が増えるので、記録密度を同じとすると記録時間が短くなるという問題点があった。
【００１４】
　従来のビデオ信号記録再生装置の一例として、現在家庭用ＶＴＲとして最も普及しているＶＨＳ方式ＶＴＲがあり、日本放送出版協会刊の "ホームビデオ技術”に示されている。表１に仕様の一部を示す。
【００１５】
【表１】
2004112826.tif 000003
【００１６】
ＶＨＳ方式ではＮＴＳＣビデオ信号は輝度信号が低搬送波ＦＭ信号に変換され　　　　、白レベルで4.4 ±0.1MHzに規定されている。色信号は１MHz 以下の低周波に変換して、輝度信号のＦＭ波と重ね合わせて記録される。上記信号は、ドラム径が62mm、回転数が1800rpm の回転ドラムに180 度対向にて２個取り付けられているヘッドにて、１トラック／フィールドで磁気テープに記録され、再生される構成になっている。
【００１７】
　また、次世代ビデオシステムと言われているハイビジョンの民生用ＶＴＲとしてテレビジョン学会技術報告，VOL.15,NO.50,VIR91−33 "民生用ハイビジョンＶＴＲ仕様”が報告されている。表２に仕様の一部を示す。
【００１８】
【表２】
2004112826.tif 000004
【００１９】
　ハイビジョン・ベースバンド信号（Ｙ，ＰB ，ＰR ）は広帯域であり、効率良く記録するため、輝度信号と線順次化された色差信号とを時間軸多重化（ＴＤＭ化）し、約14MHz の帯域をもつＴＤＭ信号にした後Ｄ／Ａ変換し、エンファシス処理を行い、ＦＭ変調される。上記信号は、ドラム径が62mm，回転数が3600rpm の回転ドラムに180 度対向して２個づつ、合計４個取り付けられているヘッドにて、２−チャンネル、２−セグメント化して磁気テープに記録され、再生される構成になっている。
【００２０】
　従来のビデオ信号記録再生装置は上記ＮＴＳＣとハイビジョン・ベースバンド信号のように、２種類のビデオ情報に対して各々互換性がない仕様に設定されている。例えばＶＨＳ方式は２ヘッド構成で実現出来るが、ハイビジョンＶＴＲでは４ヘッド必要である。また、ドラム回転数も２倍異なる。その結果、上記２種類のビデオ情報を同一のデッキで構成することは不可能である。更に、記録する信号帯域も大幅に異なるため、キーパーツとなるヘッド，ドラムの共用化も困難である。よって、各々の装置を製造するために、各々専用の製造ラインが必要となり、生産コストが高くなる。
【００２１】
　本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、本発明の１つの目的は、整数比の関係にない２種類のビデオ信号を記録できる情報記録装置及び情報記録方法、並びに、記録媒体を再生する情報再生装置及び情報再生方法を提供することにある。
【００２２】
本発明の他の目的は、新たに別の種類のビデオ信号を記録可能にするとき、記録時間を同じにし、記録密度の増加を極力抑えて記録することができる情報記録装置及び情報記録方法、並びに、記録媒体を再生する情報再生装置及び情報再生方法を提供することにある。
【００２３】
本発明の更に他の目的は、新たにビデオ信号に併せて付加情報を記録しても、記録密度をほぼ同じで、記録時間を同じにすることができる情報記録装置及び情報記録方法、並びに、記録媒体を再生する情報再生装置及び情報再生方法を提供することにある。
【００２４】
本発明の更に他の目的は、複数のビデオ情報の記録再生を同一のデッキシステムで実現できる情報記録装置及び情報記録方法、並びに、記録媒体を再生する情報再生装置及び情報再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
　本願の第１発明に係る情報記録装置は、入力されるビデオ信号及び音声信号を符号化する手段と、符号化したビデオ信号及び音声信号に、誤りを訂正または検出するための誤り訂正符号を付加する手段と、前記ビデオ信号及び音声信号を含みかつ前記符号化が完結する単位を、記録媒体上の整数個の記録単位に分割して記録する手段と、ＨＤビデオ信号及び／または前記入力されるビデオ信号の内容を示すインデックス信号を記録する手段と、前記入力されるビデオ信号及び音声信号に関する時間情報を記録する手段とを備える情報記録装置であって、前記記録単位は、一定の情報長を有し、前記誤り訂正符号、ＩＤ番号及び同期信号を含むように構成されており、前記入力されるビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かによって、前記符号化が完結する単位における、前記ビデオ信号と前記音声信号との比が変更されて記録されることを特徴とする。
【００２６】
　本願の第２発明に係る情報記録方法は、入力されるビデオ信号及び音声信号を符号化する工程と、符号化したビデオ信号及び音声信号に、誤りを訂正または検出するための誤り訂正符号を付加する工程と、前記ビデオ信号及び音声信号を含みかつ前記符号化が完結する単位を、記録媒体上の整数個の記録単位に分割して記録する工程と、ＨＤビデオ信号及び／または前記入力されるビデオ信号の内容を示すインデックス信号を記録する工程と、前記入力されるビデオ信号及び音声信号に関する時間情報を記録する工程とを有する情報記録方法であって、前記記録単位は、一定の情報長を有し、前記誤り訂正符号、ＩＤ番号及び同期信号を含むように構成されており、前記入力されるビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かによって、前記符号化が完結する単位における、前記ビデオ信号と前記音声信号との比を変更して記録することを特徴とする。
【００２７】
　本願の第３発明に係る情報再生装置は、一定の情報長を有し、誤り訂正符号、ＩＤ番号及び同期信号を含む複数の記録単位から構成される記録媒体であって、ビデオ信号及び音声信号を含みかつ符号化が完結する単位が、前記記録媒体上の整数個の記録単位に分割して記録され、ＨＤビデオ信号及び／または前記ビデオ信号の内容を示すインデックス信号、並びに、前記ビデオ信号及び音声信号に関する時間情報が記録され、前記ビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かによって、前記符号化が完結する単位における、前記ビデオ信号と前記音声信号との比が変更されて記録された記録媒体を再生する情報再生装置であって、前記インデックス信号、並びに、前記ビデオ信号及び音声信号に関する時間情報を取得する手段と、前記インデックス信号に基づいてビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かを判断する手段と、前記ＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かの判断に応じて、前記誤り訂正符号に基づいて誤り訂正復号化処理を行い、符号化されたビデオ信号及び音声信号を復号化する手段と、前記時間情報に基づいて復号化したビデオ信号と音声信号とを再生する手段とを備えることを特徴とする。
【００２８】
　本願の第４発明に係る情報再生方法は、一定の情報長を有し、誤り訂正符号、ＩＤ番号及び同期信号を含む複数の記録単位から構成される記録媒体であって、ビデオ信号及び音声信号を含みかつ符号化が完結する単位が、前記記録媒体上の整数個の記録単位に分割して記録され、ＨＤビデオ信号及び／または前記ビデオ信号の内容を示すインデックス信号、並びに、前記ビデオ信号及び音声信号に関する時間情報が記録され、前記ビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かによって、前記符号化が完結する単位における、前記ビデオ信号と前記音声信号との比が変更されて記録された記録媒体を再生する情報再生方法であって、前記インデックス信号、並びに、前記ビデオ信号及び音声信号に関する時間情報を取得する工程と、前記インデックス信号に基づいてビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かを判断する工程と、前記ＮＴＳＣビデオ信号かＨＤビデオ信号かの判断に応じて、前記誤り訂正符号に基づいて誤り訂正復号化処理を行い、符号化されたビデオ信号及び音声信号を復号化する工程と、前記時間情報に基づいて復号化したビデオ信号と音声信号とを再生する工程とを有することを特徴とする。
【００２９】
　本発明では、入力されたビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号である場合と、入力されたビデオ信号がＨＤビデオ信号である場合とにおいて、符号化が完結する単位（１フィールド）におけるビデオ信号と音声信号との比を異ならせるようにする。よって、ＮＴＳＣビデオ信号及びＨＤビデオ信号の何れの場合においても効率良くビデオ信号が記録される。また、音声信号の記録領域を加減することにより、ＨＤビデオ信号のレートがＮＴＳＣビデオ信号のレートの非整数倍になる。例えば、ＮＴＳＣビデオ信号を記録するトラックは、少なくともオーディオセクタとビデオセクタとが１本のトラックを構成し、ＨＤビデオ信号を記録する場合は、ＮＴＳＣビデオ信号を記録する場合のＮ倍（Ｎは１より大きい実数）のトラック数を使用するようになし、かつオーディオセクタが存在しないトラックを有するようにすることにより、音声信号のチャンネル数を加減し、ＨＤビデオ信号のレートをＮＴＳＣビデオ信号のレートの非整数倍にすることができる。また、例えば、ＨＤビデオ信号を記録する場合は、ＮＴＳＣビデオ信号を記録する場合の２倍のトラック数を使用しているにも係わらず、オーディオセクタ部にビデオ信号を記録することにより、２倍以上のレートのＨＤビデオ信号を記録できる。
【発明の効果】
【００３０】
　本発明によれば、入力されたビデオ信号がＮＴＳＣビデオ信号である場合と、入力されたビデオ信号がＨＤビデオ信号である場合とにおいて、符号化が完結する単位（１フィールド）におけるビデオ信号と音声信号との比を異ならせるようにしたので、ＮＴＳＣビデオ信号及びＨＤビデオ信号の何れの場合においても効率良くビデオ信号を記録することができる、また、音声信号の記録領域を加減することにより、ＨＤビデオ信号のレートをＮＴＳＣビデオ信号のレートの非整数倍にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
　以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。特に、家庭用ディジタルＶＴＲの例について説明を行う。
【００３２】
実施の形態１．
　図１，２，３は本発明の一例を示すトラックパターン図である。図１は、現行ビデオ信号を記録するトラックパターンで、テープの下端部より磁気ヘッドがスキャンして斜めトラックを形成する。データは、下から、ＡＴＦ用データ（トラッキングサーボ用データ）、ＩＮＤＥＸ用データ（ビデオ，オーディオ信号のプログラム番号または時刻用データ）、オーディオデータ、オーディオ検査データ、ビデオ検査データ、ビデオデータである。ここで、オーディオデータとオーディオ検査データとを合わせてオーディオセクタ、ビデオデータとビデオ検査データとを併せてビデオセクタと呼ぶ。ＡＴＦ部，ＩＮＤＥＸ部の後ろ側には、それぞれギャップ１，２があり、ギャップで分離されたデータは単独で書き換えられる（再記録可能な）ように構成されている。
【００３３】
現行ビデオ信号を記録する家庭用ディジタルＶＴＲでは、ＣＣＩＲ勧告６０１に基づくいわゆる４：２：２コンポーネントビデオ信号を圧縮してレートを削減して磁気テープに記録する。４：２：２コンポーネントビデオ信号のレートは約216Mbps であるが、これを約１／８の25Mbps程度に圧縮する。この25Mbpsのディジタルビデオ信号とディジタルオーディオ信号とを６mmないし８mm幅程度の磁気テープに記録しようとすると、現在の磁気記録技術では１ビット当たり１〜２μｍ2 程度必要であるので、直径20mmの小型のドラムを用いて１フレームのビデオ信号を記録するのに、５または10トラック必要である。ここでは10トラックで１フレーム分のビデオ信号とオーディオ信号とを記録するものとする。
【００３４】
　図１におけるオーディオ及びビデオセクタの構成図を図７に示す。図７において、オーディオデータ及びビデオデータ１は２次元配置されており、それぞれ外符号化（Ｃ２符号化）、内符号化（Ｃ１符号化）されている。図７における左下から右へスキャンし、順次上の行へスキャンしていくことにより、図１のトラックを形成する。
【００３５】
　従って、１フレームを10トラックで構成し、25Mbpsのビデオ信号と２チャンネルのオーディオ信号とが記録できることになる。ここで、更に、ＨＤビデオ信号を記録するシステムを考える。ＨＤビデオ信号１フレームを20トラックに記録するものとすると、まず図２に示すトラックフォーマットが考えられる。すなわち、図１のものを単純に繰り返し並べたもので、この場合は、50MbpsのＨＤビデオ信号と４チャンネルのオーディオ信号とが記録できる。
【００３６】
しかし、これではＨＤビデオ信号と現行ビデオ信号との比が整数比となり、非整数比の場合の対応ができない。そこで、図３に示すトラックパターンでこれを実現する。図３では、誤り訂正符号そのものは全く変更せずにオーディオ用エリアにオーディオデータとビデオデータとを交互に記録する。この場合、ビデオ信号が25×２＝50Mbpsと、オーディオ２チャンネル分約 1.5Mbpsとの合計51.5Mbpsのディジタルデータが記録可能となる。
【００３７】
この時、ビデオデータばかりを記録するトラックは、図８に示す誤り訂正符号構成となる。すなわち、オーディオエリアに相当する部分がビデオデータ２を記録するエリアとなる。
【００３８】
実施の形態２．
　図４に示すトラックパターンを構成する。すなわち、１フレーム20本の内、10本のトラックの誤り訂正符号構成を変更する。図４では、オーディオエリアをなくし、ビデオデータの情報長を長くする。この時、ビデオ信号は図３のものと比較して、更に、オーディオ用検査データ部分がビデオデータとなるので、合計約52Mbpsのディジタルデータが記録可能となる。この場合の誤り訂正符号は図９に示す構成となる。すなわち、ビデオデータ３に対して、検査符号が付けられる。
【００３９】
実施の形態３．
通常、ビデオエリアとオーディオエリアとの間にギャップを設けることが考えられる。これは、ギャップを設けて、オーディオ、ビデオ単独の再記録を容易にするものであるが、ギャップがない場合に比べてトラック長が若干長くなる。図５に現行ビデオ信号を記録する場合の実施の形態を示す。
【００４０】
　図６は、ＨＤビデオ信号を記録する場合のトラックパターンで、１フレーム20トラックの内、10トラックにオーディオデータを記録し、10トラックにはビデオデータばかりを記録する。この場合のビデオ信号は、約51.5Mbpsのディジタルデータが記録可能である。
【００４１】
　次に、実施の形態１, ２, ３のトラックパターンを実現する家庭用ディジタルＶＴＲの概略図を用いて説明する。図10は本発明の家庭用ディジタルＶＴＲの一例を示した概略ブロック図である。図において、201 は現行ビデオ信号の入力端子、202 はオーディオ信号の入力端子、231 はＨＤビデオ信号の入力端子、203 は現行ビデオ信号用Ａ／Ｄ変換器、204 はオーディオ信号用Ａ／Ｄ変換器、232 はＨＤビデオ信号用Ａ／Ｄ変換器、205 は現行ディジタル記録信号処理部、233 はＨＤディジタル記録信号処理部、234 は現行ビデオ信号とＨＤビデオ信号とを切り換えるスイッチ、207 はディジタル変調処理部、208, 209は記録アンプ、210, 211は記録再生切り換えスイッチ、212, 213はヘッド切り換えスイッチ、214, 215, 216, 217は記録再生ヘッド、218, 219は再生アンプ、220 はディジタル復調処理部、221 は現行ディジタル再生信号処理部、235 はＨＤディジタル再生信号処理部、224 は現行ビデオ信号用Ｄ／Ａ変換器、225 はオーディオ信号用Ｄ／Ａ変換器、236 はＨＤビデオ信号用Ｄ／Ａ変換器、226 はビデオ信号の出力端子、227 はオーディオ信号の出力端子、237 はＨＤビデオ信号の出力端子である。
【００４２】
図10に従って動作を説明する。最初に現行ビデオ信号を記録する場合の動作を説明する。入力端子201 に入力する４：２：２コンポーネントビデオ信号は、Ａ／Ｄ変換器203 にて、輝度信号は13.5MHz,２種類の色差信号はそれぞれ6.75MHz の標本化周波数にて標本化され、８ビットのディジタル信号に量子化される。入力端子202 に入力するオーディオ信号はＡ／Ｄ変換器204 にて48kHz で16ビットのディジタル信号に量子化される。なお図では簡単にするため入力信号を１チャンネルで表わしているが、実際には、ビデオ信号は３チャンネル、オーディオ信号は２チャンネルの入力がある。ディジタル信号化されたビデオ信号及び２チャンネルオーディオ信号は現行ディジタル記録信号処理部205 に入力する。
【００４３】
現行ディジタル記録信号処理部205 ではビデオ信号を画像圧縮しビデオ信号のデータレートを削減し、画像圧縮したビデオ信号及び２チャンネルオーディオ信号に必要な時間軸処理を行い、１フレームあたり10トラックに分割配置される。次に、各トラック単位で誤り訂正符号化を行うが、符号化はビデオ信号, オーディオ信号, ＩＮＤＥＸ信号それぞれに対しておこなう。ここで、ＩＮＤＥＸ信号には、検索のための信号, オーディオ信号のチャンネル数などのデータが記録される。図７または図９に示した訂正符号を付加したデータ列が、スイッチ234 を経由して、ディジタル変調処理部207 に送出される。ディジタル変調処理部207 では現行ディジタル記録信号処理部205 より送出されるデータ列の各トラックにＡＴＦ信号を付加し所定の変調方式に従ってディジタル変調を行う。ＡＴＦ信号は、変調を行なってから付加してもよい。
【００４４】
ディジタル変調処理部207 の出力信号は記録アンプ208, 209及び記録再生切り換えスイッチ210, 211を経由し、ヘッド切り換えスイッチ212, 213により各ヘッド214, 215, 216, 217にそれぞれ分配され図１または図５のテープパターンに従って磁気テープ上に記録される。
【００４５】
信号再生は以下のように行われる。それぞれのヘッド214, 215, 216, 217より再生された信号はヘッド切り換えスイッチ212, 213及び記録再生切り換えスイッチ210, 211を経て、再生アンプ218, 219で増幅された後ディジタル復調処理部220 に入力される。ディジタル復調処理部220 では各トラックからＡＴＦ信号を抽出し図示していないサーボ回路部へ送出するとともに、各トラックのデータ列をディジタル復調する。ディジタル復調されたデータ列は現行ディジタル再生信号処理部221 に送出される。
【００４６】
現行ディジタル再生信号処理部221 では入力するディジタル復調されたデータ列に対し誤り訂正処理を行う。上記抽出されたビデオ信号は圧縮復号処理により元のビデオ信号に復元される。同様に、２チャンネルのオーディオ信号は所定の時間軸処理により元の２チャンネルのオーディオ信号に復元される。
【００４７】
現行ディジタル再生信号処理部221 より送出されるビデオ信号はＤ／Ａ変換器224 によりＤ／Ａ変換され元の現行ビデオ信号が得られる。また、オーディオ信号はＤ／Ａ変換器225 によりＤ／Ａ変換され元の２チャンネルのオーディオ信号が得られる。
【００４８】
次に、ＨＤビデオ信号を記録する場合の動作について説明する。入力端子231 から入力されたＨＤビデオ信号はＡ／Ｄ変換器232 によりＡ／Ｄ変換される。ここで、ＨＤビデオ信号は家庭用として、輝度信号帯域20MHz,色差信号帯域５MHz を考え、標本化周波数をそれぞれ40.5MHz,10.125MHz とし、８ビットに量子化する。従って、総ビットレートは、486Mbps となる。ディジタルデータに変換されたデータは、ＨＤディジタル記録信号処理部233 で画像圧縮し、約51.5〜52Mbpsにビットレートを削減する。更に、必要な時間軸処理を行い、１フレーム20トラックに分割配置される。スイッチ234 では、ＨＤビデオデータを選択する場合とオーディオデータを選択する場合とを時分割で切り換える。選択されたデータは、ディジタル変調処理部207 に入力され、ＡＴＦ信号が付加されて、図３，４，６のようなトラックパターンが形成される。
【００４９】
現行ビデオ信号時に比べて、ＨＤビデオ信号時はディジタル変調処理部207 より後ろは２倍の処理速度で動作する。従って、図10の例ではドラム回転数を２倍に上げる速度制御を行う。
【００５０】
再生系では、ディジタル復調処理部220 で復調されたデータは、オーディオデータとＨＤディジタルデータとに分離されて、オーディオデータは現行ディジタル再生信号処理部221 へ、ＨＤディジタルデータはＨＤディジタル再生信号処理部235 へ入力される。ＨＤディジタル再生信号処理部235 では、圧縮復号処理により元のＨＤビデオディジタルデータに復元される。ＨＤビデオ信号は、Ｄ／Ａ変換器236 によりアナログ信号となり、出力端子237 より出力される。
【００５１】
本実施の形態では、ＨＤビデオ信号と現行ビデオ信号とのレートを２倍近辺に設定したが、３倍, ４倍など任意の整数倍の近辺に設定することが可能である。
【００５２】
また、本実施の形態では、２チャンネルオーディオ信号を音声圧縮せずに記録するように構成しているが、音声圧縮を行って記録しても良いし、さらには２チャンネルの信号である必要もなく、４チャンネルでも良い。４チャンネルの場合には、さらにＨＤビデオ信号の記録レートを上げることができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、オーディオエリアとビデオエリアとのみを変更してＨＤビデオ信号を記録するようにしたが、ＩＮＤＥＸエリア, ＡＴＦエリアを利用すればさらにＨＤビデオ信号の記録レートを上げることができる。すなわち、ＩＮＤＥＸ信号, ＡＴＦ信号を１トラック置きに記録すれば良い。
【００５４】
また、本実施の形態では、ＨＤビデオ信号を記録する場合に、ドラム回転数を２倍に上げたが、最初からヘッド数を２倍にしておいて、現行ビデオ信号記録時に１回転置きに記録するスキップ記録を行えばドラムの回転数を上げる必要はない。
【００５５】
また、本実施の形態では、入力端子201 に入力する現行ビデオ信号は４：２：２コンポーネントビデオ信号を扱ったが、Ａ／Ｄ変換器203 にて４倍のサブキャリア周波数（14.318MHz ）で８ビットのディジタル信号に量子化されるようないわゆるコンポジットビデオ信号等でも良い。
【００５６】
実施の形態４．
　以下、本発明の実施の形態４について説明する。図11, 図12は実施の形態４のディジタルＶＴＲの構成図である。なお、図11, 図12において図24, 図25と同一符号を付した部分は同一部分を示す。記録系の構成を示す図11において、17a 〜17c は現行ＴＶ用入力端子、18a 〜18c はアナログデータをディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器、19は入力された現行ＴＶ信号の輝度信号Ｙ及び色差信号ＣＢ, ＣＲに高能率符号化を施す現行ＴＶ用高能率符号化回路、20は現行ＴＶ用高能率符号化回路19より出力された２チャンネルのデータに再生時に発生する誤りを訂正または検出するための誤り訂正符号を付加する現行ＴＶ用誤り訂正符号回路、21a 〜21c はＨＤＴＶ用入力端子、22a 〜22c はアナログデータをディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器、23は入力されたＨＤＴＶ信号の輝度信号Ｙ及び色差信号ＣＢ, ＣＲに高能率符号化を施すＨＤＴＶ用高能率符号化回路、24はＨＤＴＶ用高能率符号化回路23より出力された２チャンネルのデータに再生時に発生する誤りを訂正または検出するための誤り訂正符号を付加するＨＤＴＶ用誤り訂正符号回路、25a, 25bは現行ＴＶ信号, ＨＤＴＶ信号のどちらを記録するかを選択するスイッチ、35a, 35bは現行ＴＶ信号を記録するときには同期信号及びＩＤ信号が付加された符号ブロックを８個まとめ１本分のトラックの記録信号を作成し、ＨＤＴＶ信号を記録するときには同期信号及びＩＤ信号が付加された符号ブロックを８個まとめ１本分のトラックの記録信号を作成するフォーマット回路である。
【００５７】
　また、再生系の構成を示す図12において、26a, 26bは再生された信号が現行ＴＶ信号かＨＤＴＶ信号かに応じて切り変わるスイッチ、27は再生信号中の誤りを訂正, 検出する現行ＴＶ用誤り訂正復号回路、28は現行ＴＶ用誤り訂正復号回路27の出力に高能率復号化を施しビデオ信号を復元する現行ＴＶ用高能率復号化回路、29a 〜29c はディジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、30a 〜30c は現行ＴＶ用出力端子、31は再生信号中の誤りを訂正, 検出するＨＤＴＶ用誤り訂正復号回路、32はＨＤＴＶ用誤り訂正復号回路31の出力に高能率復号化を施しビデオ信号を復元するＨＤＴＶ用高能率復号化回路、33a 〜33c はディジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、34a 〜34c はＨＤＴＶ用出力端子である。
【００５８】
　また、図13（ａ），（ｂ）は、現行ＴＶ信号及びＨＤＴＶ信号それぞれの符号ブロックの構成を示す。現行ＴＶ信号の符号ブロックの構成は前記従来例と同一の符号構成で、Ｃ１（72, 56, 17），Ｃ２（61, 54, ８）の２重ＲＳ符号であり、ＨＤＴＶ信号の符号ブロックの構成は現行ＴＶ信号の符号のチェックの数を同じにし、Ｃ１符号の情報記号数を２倍した符号構成であり、Ｃ１（128, 112, 17) ，Ｃ２（61, 54, ８）の２重ＲＳ符号である。
【００５９】
　次に、動作について図11, 図12, 図13を用いて説明する。入力端子17a 〜17c より入力された現行ＴＶ信号は前記従来例と全く同一の動作をして現行ＴＶ用高能率符号化回路19により情報量が圧縮される。圧縮後のデータは図13（ａ）に示すような符号ブロックに現行ＴＶ用誤り訂正符号回路20により誤り訂正符号化される。また、入力端子21a 〜21c より入力されたＨＤＴＶ信号は前記従来例と同様な動作をしてＨＤＴＶ用高能率符号化回路23により情報量が圧縮され、現行ＴＶ信号に比べて２倍の情報量となる。圧縮後のデータは図13（ｂ）に示すような符号ブロックにＨＤＴＶ用誤り訂正符号回路24により誤り訂正符号化される。スイッチ25a, 25bにより現行ＴＶ信号, ＨＤＴＶ信号のどちらかが選択される。前記従来例と同様にして、ディジタル変調回路5a, 5bでディジタル変調を施す。ディジタル変調を施された記録信号はフォーマット回路35a, 35bにより現行ＴＶ信号かＨＤＴＶ信号かに応じて同期信号及びＩＤ信号が付加された所定個の符号ブロックをまとめ１本分の記録信号を作成し、磁気テープ９上に記録する。
【００６０】
このようにして現行ＴＶ信号とＨＤＴＶ信号とをそれぞれ磁気テープ９上に記録すると、現行ＴＶ信号の場合は前記従来例の場合と同様にして１本の記録トラックに８個の符号ブロックが記録されることになる。また、ＨＤＴＶ信号の符号ブロックに含まれるデータの総数は現行ＴＶ信号の符号ブロックの２倍となり、また、ＨＤＴＶ信号の情報量は現行ＴＶ信号の情報量に比べて２倍となるので、記録時間を現行ＴＶ信号と同じとすると、ＨＤＴＶ信号の場合では１本の記録トラックに８個の符号ブロックが記録されることになる。
【００６１】
次に、再生系の動作について説明する。前記従来例と同様にして再生信号はディジタル復調された後、スイッチ26a, 26bは再生された信号が現行ＴＶ信号のときは現行ＴＶ用誤り訂正復号回路27に、ＨＤＴＶ信号のときはＨＤＴＶ用誤り訂正復号回路31に入力されるように切り換える。現行ＴＶ信号が再生されたときには、現行ＴＶ用誤り訂正復号回路27では記録時に予め付加しておいたチェックをもとに再生信号中に発生した誤りを訂正または検出する。検出された誤りについては補正などの動作が行なわれる。誤り訂正または補正された再生信号は現行ＴＶ用高能率復号化回路28で前記従来例と同様な処理をされた後、もとの現行ＴＶ信号が復元され、Ｄ／Ａ変換器29a 〜29c によりアナログデータに変換された後に出力端子30a 〜30c より出力される。また、ＨＤＴＶ信号が再生されたときには、ＨＤＴＶ用誤り訂正復号回路31では現行ＴＶ信号の場合と同様にして誤り訂正またいは検出を行い、ＨＤＴＶ用高能率復号化回路32によりもとのＨＤＴＶ信号が復元され、Ｄ／Ａ変換器33a 〜33c によりアナログデータに変換された後、出力端子34a 〜34c より出力される。
【００６２】
このように現行ＴＶ信号とＨＤＴＶ信号とでは誤り訂正符号の構成を変え、記録密度を大きくして、現行ＴＶ信号とＨＤＴＶ信号との記録時間を同じとなるように構成したので、単純に記録密度を２倍にして記録時間を同じにした場合に比べて、記録密度が128 ／72＝1.777 …倍となる。また、符号長を増やしたことによる誤り率の変化は図14に示すようになり、どちらの符号もシンボル・エラー・レートが１×10-3以下のとき誤り率は特に問題とはならないレベルである。
【００６３】
前記実施の形態ではＨＤＴＶ信号の符号ブロックの構成を現行ＴＶ信号のＣ１符号の情報記号数を２倍とした場合について説明したが、この例以外にも、Ｃ１符号の情報記号数を４倍にして、ＨＤＴＶ信号の符号構成をＣ１（240, 224, 17) ，Ｃ２（61, 54, ８）の２重ＲＳ符号となるようにしても、記録密度は約1.67倍となり、前記実施の形態と同様な効果が得られる。また、それぞれの符号構成の場合での誤り率を図15に示す。このときも、シンボル・エラー・レートが１×10-3以下のときの誤り率は特に問題とはならないレベルである。
【００６４】
Ｃ２符号の情報記号数を２倍にして、ＨＤＴＶ信号の符号構成をＣ１（72, 56, 17) ，Ｃ２（115, 108, ８）の２重ＲＳ符号となるようにしても、記録密度は約1.89倍となり、前記実施の形態と同様な効果が得られる。また、そのときの誤り率を図15に示す。このときも、シンボル・エラー・レートが１×10-3以下のときの誤り率は特に問題とはならないレベルである。
【００６５】
また、Ｃ１符号の情報記号数を２倍、Ｃ２符号の情報記号数を２倍にして、ＨＤＴＶ信号の符号構成をＣ１（128, 112, 17) ，Ｃ２（115, 108, ８）の２重ＲＳ符号となるようにしても、記録密度は約1.68倍となり、前記実施の形態と同様な効果が得られる。そのときの誤り率を図15に示す。このときも、シンボル・エラー・レートが１×10-3以下のときの誤り率は特に問題とはならないレベルである。
【００６６】
このようにＨＤＴＶ信号のＣ１符号の情報記号数を現行ＴＶ信号のＣ１符号の情報記号数のｎ倍、Ｃ２符号の情報記号数を現行ＴＶ信号のＣ２符号の情報記号数のｍ倍（ｎ，ｍは自然数）とし、チェックの数を同じとなるように符号を構成すると、ＨＤＴＶ信号の１個の符号ブロックの情報記号数は現行ＴＶ信号のｎ×ｍ個の符号ブロックに相当し、ｎ×ｍ個の現行ＴＶ信号の符号ブロックに含まれるチェックの数と１個のＨＤＴＶ信号の符号ブロックに含まれるチェックの数とを比較すると明らかに現行ＴＶ信号の方がチェックの数は多くなり、その差に相当するチェック分だけ情報量を減らすことができ、記録密度の増加を極力抑えることができる。また、符号長を伸ばしたことによる誤り率の悪化は前記実施の形態にも示すようにシンボル・エラー・レートが１×10-3以下のときの誤り率は特に問題とはならないレベルである。
【００６７】
上記実施の形態では２種類の情報量が異なるビデオ信号をそれぞれ記録する例について説明したが、この例以外にも、ビデオ信号に併せて高能率符号化の段階で削除されていた高精細度データを記録するとき、上記実施の形態と同様にして情報記号数を増しチェックの数を同じにした符号構成で誤り訂正符号化すれば、同様な効果が得られる。
【００６８】
また、ビデオ信号の内容を示すようなインデックス信号を併せて記録するとき、上記実施の形態と同様にして情報記号数を増しチェックの数を同じにした符号構成で誤り訂正符号化すれば、同様な効果が得られる。
【００６９】
また、上記実施の形態ではそれぞれ別の誤り訂正符号化手段により誤り訂正符号化するようにした例について説明したが、チェックの数は同じにして短縮化した符号を用いてデータシンボルの数を変えた２種類の符号を使用しているので、使用されている生成多項式は同じとなり、同じ構成の誤り訂正符号化手段を用いることができ、現行ＴＶ信号かＨＤＴＶ信号かに応じて所定の情報記号数で符号化すれば、同一の誤り訂正符号化手段を用いることができ、回路規模を削減することができる。
【００７０】
実施の形態５．
　以下、本発明の実施の形態５について説明する。図16, 図17は実施の形態５のディジタルＶＴＲの構成図である。なお、図16, 図17において図24, 図25と同一符号を付した部分は同一部分を示す。記録系の構成を示す図16において、36は入力された輝度信号Ｙ及び色差信号ＣＢ, ＣＲに高能率符号化を施し、所定の情報量まで圧縮する過程で削除されていた高精細度データを得るように構成した高能率符号化回路、37は高能率符号化回路36より出力された２チャンネルのデータと高精細度データとに再生時に発生する誤りを訂正または検出するための誤り訂正符号を付加する誤り訂正符号回路、38a, 38bは同期信号及びＩＤ信号が付加された符号ブロックを４個まとめ１本分のトラックの記録信号を作成するフォーマット回路である。また、再生系の構成を示す図17において、39は再生信号中の誤りを訂正, 検出する誤り訂正復号回路、40は誤り訂正復号回路39の出力に高能率復号化を施しビデオ信号を復元する高能率復号化回路である。
【００７１】
また、図18は符号ブロックの構成を示す。符号ブロックの構成は前記従来例に比べて符号長が２倍で、チェックの数は同じにした、Ｃ１（144, 128, 16) ，Ｃ２（61, 54, ８）の２重ＲＳ符号である。
【００７２】
　次に、動作について図16, 図17, 図18を用いて説明する。入力端子1a〜1cより入力されたビデオ信号は前記従来例と全く同一の動作をして高能率符号化回路36により情報量が圧縮されると同時に情報量の圧縮の過程で削除されていたビデオ信号の高精細度データを残しておく。圧縮後のデータと高精細度データは図18に示すような符号ブロックに誤り訂正符号回路37により誤り訂正符号化される。前記従来例と同様にして、ディジタル変調回路5a, 5bでディジタル変調を施す。ディジタル変調を施された記録信号はフォーマット回路38a, 38bにより同期信号及びＩＤ信号が付加された４個の符号ブロックをまとめ１本分の記録信号を作成し、磁気テープ９上に記録する。
【００７３】
このようにして従来例の符号ブロック２個をまとめて１個の符号ブロックとし、チェックの数を同じとした符号ブロックを用いて誤り訂正符号化するように構成したので、１個分の符号ブロックのＣ１チェックに相当するデータを他の情報、ここでは、高精細度データを記録することができる（図18参照）。また、チェックを含めた全てのデータは従来例の場合と比べて変わらないので、記録密度を変えずに高精細度データを記録することができる。
【００７４】
次に、再生系の動作について説明する。前記従来例と同様にして再生信号はディジタル復調された後、誤り訂正復号回路39では記録時に予め付加しておいたチェックをもとに再生信号中に発生した誤りが訂正または検出される。検出された誤りについては補正などの動作が行われる。誤り訂正または補正された再生信号からビデオ信号のデータとそのビデオ信号の高精細度データとを分離する。高能率復号化回路39ではこの２つのデータをもとにして前記従来例に比してさらに高精細となったビデオ信号を復元し、Ｄ／Ａ変換器15a 〜15c によりアナログデータに変換された後に出力端子16a 〜16c より出力される。
【００７５】
また、符号長を増やしたことによる必要とされる誤り率となるシンボル・エラー・レートの悪化は前記実施の形態４にも示すようにシンボル・エラー・レートが１×10-3以下のときの特に問題とはならないレベルである。
【００７６】
前記実施の形態では符号ブロックの構成を前記従来例に比べてＣ１符号の符号長を２倍とした場合について説明したが、この例以外にも、Ｃ１符号の符号長を約４倍にして、符号構成をＣ１（255, 239, 16) , Ｃ２（61, 54, ８）の２重ＲＳ符号となるようにしても、従来例の符号ブロック４個をまとめて１個の符号ブロックとし、チェックの数を同じとした符号ブロックとほぼ同じ構成なので、３個分の符号ブロックのＣ１チェックに相当する分だけ他の情報、ここでは、高精細度データを記録することができ、前記実施の形態と同様に、記録密度を変えずに高精細度データを記録することができる。また、シンボル・エラー・レートが１×10-3以下のときの誤り率は特に問題とはならないレベルである。
【００７７】
また、Ｃ２符号の符号長を２倍にして、符号構成をＣ１（72, 56, 17) 、Ｃ２（122, 115, ８）の２重ＲＳ符号となるようにしても、従来例の符号ブロック２個をまとめて１個の符号ブロックとし、チェックの数を同じにした符号ブロックと同じ構成なので、１個分の符号ブロックのＣ２チェックに相当する分だけ高精細度データを記録することができ、前記実施の形態と同様な効果が得られ、シンボル・エラー・レートが１×10-3以下のときの誤り率は特に問題とはならない。
【００７８】
また、Ｃ１符号の符号長を２倍、Ｃ２符号の符号長を２倍にして、符号構成をＣ１（144, 128, 17) 、Ｃ２（122, 115, ８）の２重ＲＳ符号となるようにしても、前記実施の形態と同様な効果が得られる。また、シンボル・エラー・レートが１×10-3以下のときの誤り率は特に問題とはならない。
【００７９】
このようにＣ１符号の符号長をｎ倍、Ｃ２符号の符号長をｍ倍（ｎ, ｍは自然数）とし、チェックの数を同じとなるように符号を構成すれば、前記実施の形態と同様に（ｎ−１）個分の符号ブロックのＣ１チェックと（ｍ−１）個分の符号ブロックのＣ２チェックとに相当する情報量を他の情報記録に利用でき、記録密度を増加させずに他の情報を記録することができる。
【００８０】
上記実施の形態ではビデオ信号の高精細度データを併せて記録するようにした例について説明したが、この例以外にも、ビデオ信号の内容を示すインデックス信号を併せて記録するようにしても同様な効果が得られる。
【００８１】
実施の形態６．
　以下、本発明の実施の形態６について説明する。図19は実施の形態６による記録系の構成を示すブロック図である。51は第一のビデオ情報であるアナログＮＴＳＣ４：２：２コンポーネント信号の入力端子、52はこのアナログＮＴＳＣ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、53はディジタル化されたＮＴＳＣビデオ信号の情報量を削減する圧縮回路，54は第二のビデオ情報であるアナログＨＤ信号の入力端子、55はこのアナログＨＤ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、56はディジタル化されたＨＤビデオ信号の情報量を削減する圧縮回路、57はビデオ信号記録再生装置のモード, 各種条件の設定、更に時間, 曲頭信号などのインデックス情報生成等を行うシステムコントローラ、58a, 58b, 58c はシステムコントローラ57の制御信号に同期して動作し信号経路を切り換えるスイッチ、59はディジタル信号の蓄積, 時間軸圧縮伸長を行うためのメモリ回路、60はアナログオーディオ信号の入力端子、61はこのアナログオーディオ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、62はディジタルＮＴＳＣビデオ信号を記録する際の誤り訂正符号を付加する誤り訂正符号回路、63は誤り訂正符号回路62からの８ビット単位（１シンボル＝８ビット）情報を伝送路に適した10ビットの符号に情報変換する記録符号化８−10変換器、64はディジタルＨＤビデオ信号を記録する際の誤り訂正符号を付加する誤り訂正符号回路、65は誤り訂正符号回路64からの８ビット単位（１シンボル＝８ビット）情報を伝送路に適した12ビットの符号に情報変換する記録符号化８−12変換器、66は記録アンプ、67は磁気ヘッドが搭載されている回転ドラム、68は磁気テープである。
【００８２】
図20, 図21は本実施の形態のビデオ信号記録再生装置の動作を補足説明するための図であり、図20は誤り訂正符号回路62と誤り訂正符号回路64とにて生成される符号構成の比較、図21はＮＴＳＣディジタルもしくはＨＤディジタルで記録した際の磁気テープ68上のトラックパターンの比較である。
【００８３】
次に動作について詳しく説明する前に、本実施の形態のビデオ信号記録再生装置の有効性が理解できるように、ディジタル磁気記録再生装置の特徴を簡単に説明する。
【００８４】
　ディジタル記録においては、記録した "１” "０”の信号が元通りに判別できれば、伝送路上でのＳ／Ｎ変動の影響がビデオ信号, オーディオ信号のＳ／Ｎ変動に影響を与えることはない。もし、元通りに判別できなかった場合は誤り訂正符号を用いて演算処理により訂正が可能である。誤り訂正の能力はビデオデータ, オーディオデータとともに記録される訂正符号の数に依存する。一般に訂正符号が多いほど高い訂正能力を有し、高密度記録化がはかれる。
【００８５】
ここで、ディジタル磁気記録における伝送路のＳ／Ｎは、記録する信号の最高周波数の出力レベルと伝送帯域幅内のノイズパワーとの比で求められ、ヘッドとテープとの相対速度が同一であれば、最高記録周波数が低い方が一般的には高Ｓ／Ｎが得られる。更に、磁気記録の伝送路におけるＳ／Ｎの変動はヘッド, テープ間のスペーシング変動により生ずるスペーシングロス変動, 媒体の減磁等によるとことが大きく、この影響を軽減するためにも最高記録周波数は低い方が望ましい。尚、スペーシングロス，媒体の減磁は記録波長に依存するファクターであり、短波長ほど不利であることを意味する。しかし、高密度記録化とは単位長当りに多くの情報を記録することであり、短波長記録が必須となる。
【００８６】
よって、装置の仕様及び管理は最短記録波長（最高記録周波数）の出力レベルが最も大きく、かつ、安定となるように設定しなければならない。
【００８７】
　この様な特徴を有するディジタル磁気記録再生装置で、情報量が異なる複数のビデオ情報を同一仕様の装置で記録する場合、各々の情報記録において最短記録波長（最高記録周波数）を同一としておくことが装置の安定性及び信頼性の確保に対して重要である。また、高密度記録されているビデオ情報に対しては高い訂正能力を有する訂正符号を付加することも重要である。
【００８８】
次に、上記内容を実現することを目的とした本実施の形態の装置の動作について詳しく説明する。尚、本実施の形態のビデオ信号記録再生装置においては、複数のビデオ信号として現行のアナログＮＴＳＣ４：２：２コンポーネント信号とアナログＨＤ信号との２種類に対応出来る。
【００８９】
入力端子51に入力されたアナログＮＴＳＣ４：２：２コンポーネント信号をＡ／Ｄ変換器52により、伝送レートが166Mbps 程度のディジタル信号に変換する。業務用ディジタルＶＴＲでは上記信号に誤り訂正符号を付加して磁気テープに記録しているが、家庭用ディジタルＶＴＲでは情報量が膨大すぎてテープ消費量, 高レート化に伴うコストアップ等の理由により実現性が無い。そこで、本実施の形態の装置では圧縮回路53にて、ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ）, 動き補償技術等を用いて、この166Mbps のビデオ情報を約１／７に圧縮して約24.7Mbpsまで落とす。尚、ＮＴＳＣ信号を24〜25Mbps程度まで圧縮しても画質劣化が殆ど確認できないことが学会等で確認されている。
【００９０】
一方、入力端子54に入力されたアナログＨＤ信号はＡ／Ｄ変換器55により伝送レートが約1.2Gbps のディジタル信号に変換する。この情報量はＮＴＳＣの比ではなく、圧縮なくして家庭用ディジタルＶＴＲには成り得ない。よって、ＮＴＳＣ信号と同様に、ＤＣＴ, 動き補償技術等を用いた圧縮回路56にて約１／26に圧縮して約45Mbpsのビデオ信号にする。
【００９１】
　ここで、ＨＤ信号の方が高い圧縮率になっているのは、輝度信号帯域が22MHz と広いが、ＮＴＳＣ信号に比べるとエネルギー密度が低いためであると言われている。この様なことから、30Mbpsまで圧縮しても良好な画質が得られた旨の報告もある（高橋：「ＨＤＴＶのインターレス画像符号化」，ＴＶ学会ハイビジョン研究会　講演番号6-5 1992）。尚、ディジタルＶＴＲでは一定レートのビデオ信号を記録・再生するのみでなく、インサート編集, 高速再生等に対応しなければならない。よって、放送用の伝送とは異なり圧縮信号に冗長性を持たせておく必要があり、ハイビジョンの圧縮後のレートは45〜50Mbpsが妥当である。
【００９２】
以上の様にして圧縮された２種類のビデオ信号の内、記録したいビデオ信号を選択するために、選択指令がシステムコントローラ57より出力され、スイッチ58a を選択ビデオ信号側にセットし、該当ビデオ信号をメモリ回路59に一旦蓄え、時間軸圧縮する。
【００９３】
ディジタルＶＴＲでは単にビデオ信号のみをディジタル記録するのではなく、オーディオ信号もディジタル録音することにより、ディジタルビデオにふさわしい、ＣＤ（コンパクト・ディスク）並の高品位音声とすべきである。本実施の形態では、60に入力される４チャンネルのオーディオ信号がＡ／Ｄ変換器61にて、ＣＤと同等のサンプリング周波数：44.1KHz ，量子化ビット数：16の仕様でディジタルオーディオ信号に変換され、約2.8Mbps の伝送レートでメモリ回路59に出力される。このオーディオ信号はビデオ信号と同様に一旦メモリ回路59に蓄積され、時間軸圧縮される。
【００９４】
ディジタルＶＴＲではＤＡＴ（ディジタル・オーディオ・テープレコーダ）と同様に時間情報, ＴＯＣ（Table of Contents ）等のインデックス情報を記録しておき、多機能化を図るべきである。本実施の形態では、このインデックス情報をシステムコントローラ57にて約0.35Mbps程度生成し、サブコードデータと称してビデオ, オーディオ信号と同様にメモリ回路59に一旦蓄えるよう構成する。尚、上記オーディオ信号及びインデックス情報はビデオ信号がＮＴＳＣとＨＤとで切り換える必要はなく、両ビデオ信号に対して同一の情報量に設定している。
【００９５】
　次に、誤り訂正符号化処理の説明を行う前に、本実施の形態のデッキ仕様を説明する。直径：約24mm、スチル角度：約６度に設定された回転ドラム17に180 度対向でダブルアジマスヘッドが取り付けられており、４ヘッド構成である。回転数はＮＴＳＣ信号を記録する場合59.94rps、ＨＤ信号の場合60rps である。磁気テープの幅は１／４インチであり、有効幅は5.15mmに設定している。また、テープ送りスピードはトラックピッチが５〜10μｍとなるよう10〜20mm／Sec 程度の低速になっている。
【００９６】
　以上の結果、ディジタル信号が記録されるトラック長は約49.2mmとなり、１秒間に240 本（ＮＴＳＣの場合、正確には239.76本）記録できる。従って、２種類のビデオ信号記録モードにおいて、この記録容量がオーバしないよう誤り訂正符号の符号数，記録密度を設定しなければならない。
【００９７】
　以下に、上記記録容量の条件、更に磁気記録再生装置として備えなければならない条件を加味した誤り訂正の符号語付加手段、及び記録フォーマットとなるトラック上の符号構成について説明する。
【００９８】
　まず、ＮＴＳＣビデオ信号を記録する場合の手段について説明する。圧縮回路53で約24.7Mbpsまで圧縮したビデオ信号をメモリ回路59に一旦蓄え、磁気テープ68の１本のトラック記録する量毎に区分し、時間軸圧縮する。本実施の形態では１秒間に約240 本のトラックを生成するので、１トラック当り約0.1 Ｍビットのビデオ信号（＝ビデオデータ）を記録すればよい。尚、これから説明する誤り訂正符号化処理は８ビット単位（１Symbolと表現する）で行われ、約12.5kSymbol となる。
【００９９】
メモリ回路59にて区分したビデオ信号をスイッチ58b を介して、誤り訂正符号を生成する誤り訂正符号回路62に入力し、図20のＮＴＳＣ信号の符号構成に示す仕様に符号化する。誤り訂正符号は現在ＣＤ, ＤＡＴなどパッケージメディアのほとんどに採用されている２重ＲＳ符号を用いる。符号語は同期信号（ＳＹＮＣ）によって区分される記録トラック方向のデータを符号化したＣ１符号とＣ１符号化とは直交する方向に符号化したＣ２符号とがある。
【０１００】
　尚、同期信号にて区分されるブロックはシンボルブロックと呼ばれ、ＳＢなる記号で表現され、（同期信号として２Symbol）＋（ＩＤとしてＳＢ位置を示すブロックアドレスや再生時に上記ブロックアドレスの正誤を判定するパリティ信号等で３Symbol）＋（ビデオデータが184Symbol ）＋（Ｃ１符号が16Symbol）の合計205Symbol で構成している。また、Ｃ２符号化は１トラック分のビデオデータ70ＳＢに対して、縦方向に符号化し、８Symbol付加している。従って、符号化率は(184×70)/(205×78) で与えられ0.81となり、ビデオデータに関連するデータは15990Symbol(127.92ｋビット) となる。また、訂正能力はＣ１符号が距離17の符号であり、１ＳＢ内で最大８Symbolまでの誤りが訂正できる。又、誤り位置だけなら最大16Symbolまでの検出が可能であり、上記検出信号を用いて、Ｃ２符号により縦方向の誤りが最大８Symbolまで訂正可能である。
【０１０１】
　次にオーディオデータに対する誤り訂正符号化について説明する。メモリ回路59に一旦蓄積された約2.8Mbps オーディオデータを、磁気テープ68の１本のトラックに等配分記録する量毎に区分し、時間軸圧縮する。本実施の形態では１秒間に約240 本のトラックを生成する為、１トラック当り11.76 ｋビット（1470Symbol）のオーディオ信号を記録すればよい。このオーディオデータはビデオデータと同様にスイッチ58b を介して、訂正符号を生成する誤り訂正符号回路62に入力し、図20のＮＴＳＣ信号の符号構成に示す仕様に符号化する。誤り訂正符号はビデオデータと同様の２重ＲＳ符号を用いる。
【０１０２】
　更に、符号語も同期信号によって区分される記録トラック方向のデータを符号化したＣ１符号はビデオデータと同一の符号とし、Ｃ１符号化とは直交する方向に符号化したＣ２符号は情報量が少ないので、２Symbolとする。以上の構成により、オーディオデータに対する訂正能力はＣ１符号が距離17の符号であり、１ＳＢ内で最大８Symbolまでの誤りが訂正できる。又、誤り位置だけなら最大16Symbolまでの検出が可能であり、上記検出信号を用いて、Ｃ２符号により縦方向の誤りが最大２Symbolまで訂正可能である。
【０１０３】
　次にサブコードデータに対する誤り訂正符号化について説明する。メモリ回路59に一旦蓄積された約0.35Mbpsのサブコードデータを、磁気テープ68の１本のトラックに等配分記録する量毎に区分し、時間軸圧縮する。本実施の形態では１秒間に約240 本のトラックを生成するので、１トラック当り約1450ビット（約182Symbol)  のサブコードデータを記録すればよい。このサブコードデータはビデオデータと同様にスイッチ58b を介して、訂正符号を生成する誤り訂正符号回路62に入力し、図20のＮＴＳＣ信号の符号構成に示す仕様に符号化する。ＲＳ符号を用い、符号語は情報量が少ないので同期信号によって区分される記録トラック方向のデータを符号化したＣ１符号のみとする。Ｃ１符号の訂正能力はビデオデータと同様の距離17の符号であり、１ＳＢ内で最大８Symbolまでの誤りが訂正できる。尚、Ｃ２符号を用いない代わりに同一内容のＳＢを４ＳＢ設ける４重書きとし、誤りが無いＳＢまたはＣ１訂正により全ての誤りが訂正されたＳＢの情報のみを選択して用いるよう構成している。尚、この様な構成は高速検索時、クロストラックにより不連続な信号しか再生出来ない場合があり、サブコードフォーマットとして必須である。
【０１０４】
　以上に本実施の形態のビデオ信号記録再生装置で記録する３種類の情報に対する誤り訂正符号の符号化手段と条件とについて述べてきた。尚、初期の記録では３種類の情報を時分割多重にてエリア分割し、一度に記録するが、ディジタル記録には信号の重ね書きにより一部の情報のみ書き換えるアフターレコーディングが特徴の一つであり、達成出来るフォーマットでなければならない。従って磁気テープ68に記録する記録フォーマットにおいて、３種類の各情報ブロック群は各々ＩＢＧ(Inter Block Gap) を挟んで構成する必要があり、図20に示す１ＳＢ長のＩＢＧ１とＩＢＧ２とを各々ビデオデータとオーディオデータとの間、及びオーディオデータとサブコードデータとの間に設けている。更に、回転ヘッド式の磁気記録再生装置では、回転ドラムに巻き付けたテープがヘッドに当たる位置の誤差を補償するためのマージンエリア、また、再生時に必要な再生データに同期したＰＬＬクロックをビデオデータを再生する前に安定化させるためのプリアンブルエリア、更にはアフターレコーディングにより信号の一部書換えを行った際の消し残りを無くすためのポストアンブルエリアが必要であり、ビデオデータの前に１ＳＢ、サブコードデータの後に１ＳＢをそれぞれ設けている。
【０１０５】
以上、ＮＴＳＣビデオ信号を記録する場合のトラック上の符号構成をまとめると図20のＮＴＳＣ信号の符号構成に示す通りとなり、１トラックの記録データ数は205 ×96の19860Symbol(157440ビット）となる。よって、磁気テープ68上の記録密度は（記録ビット数／単位トラック長（１インチ））より求められ、157440/(4.92/2.54)＝81.28kbpi となる。　　　
【０１０６】
　尚、上記データの内ビデオデータ(205×78Symbol) を除いた205 ×18＝3690SymbolはＨＤ信号を記録する際にも共通のデータあり、各々のビデオ信号記録に対して同一フォーマットが適用可能である。よって、本実施の形態においてもビデオデータ以外の符号化は全て共通とし、回路規模の削減を図っている。
【０１０７】
以下にＨＤビデオ信号データを記録する場合の手段について説明する。圧縮回路56で約45Mbpsまで圧縮したビデオ信号をメモリ回路59に一旦蓄え、ＮＴＳＣビデオデータと同様に１本のトラック記録する量毎に区分し、時間軸圧縮する。本実施の形態では１秒間に約240 本のトラックを生成するので、１トラック当り約0.19Ｍビット（約23.5kSymbol)のビデオデータを記録すればよい。この区分したデータをスイッチ58b を介して、誤り訂正符号を生成する誤り訂正符号回路64に入力し、図20のＨＤ信号の符号構成に示す仕様に符号化する。誤り訂正符号はＮＴＳＣビデオ系の誤り訂正符号回路62との共用化を図り、且つ、ビデオデータ以外の符号構成もＮＴＳＣと同一とするために２重ＲＳ符号であり、Ｃ１符号はＮＴＳＣ同一とし、情報量が増加した分はＳＢ数を増加させ、その増加分にあわせてＣ２符号の距離を大きくしている。
【０１０８】
　具体的には図20のＨＤ信号の符号構成に示す様になり、１トラック分 (約23.5kSymbol)のビデオデータを184Symbol のＳＢにブロック化して記録するので、ビデオデータ部は128 ＳＢとなる。Ｃ２符号はこの128 ＳＢに対して縦方向に符号化し、14Symbol付加している。従って、符号化率は(184×128)/(205 ×142)で与えられ0.81となり、ビデオデータに関連するデータは29110Symbol(232.88ｋビット）となる。尚、この符号化率はＮＴＳＣデータの符号化率と同一である。
【０１０９】
また訂正能力の内、Ｃ１符号は当然ＮＴＳＣ同一であり、１ＳＢ内で最大８Symbolまでの誤りが訂正できる。又、誤り位置だけなら最大16Symbolまでの検出が可能であり、この検出信号を用いて、Ｃ２符号により縦方向の誤りが最大14Symbolまで訂正可能である。つまり、符号語を大きくする事により同一の符号化効率で、ＮＴＳＣデータより高い訂正能力が得られるよう符号化している。以上、ＨＤ信号の誤り訂正符号化手段と条件について説明した。
【０１１０】
　次に記録トラック上の符号構成をまとめると図20のＨＤ信号の符号構成に示す通りとなる。ビデオデータ部のみをＮＴＳＣ系のビデオデータと入れ換えた構成であり、１トラックの記録データ数は205 ×160 の32800Symbol(262400ビット) となる。もって、磁気テープ18上の記録密度は135.5kbpi となる。尚、この記録密度はＮＴＳＣ信号を記録する記録密度の (１／0.6)倍となる。
【０１１１】
次に、記録密度が異なる２種類のビデオ信号記録において、最短記録波長を同一とするための記録符号化手段と条件について説明する。
【０１１２】
　まず、最短記録波長を設定するに当たり、磁気記録再生系の性能を見定めなければならない。最近ではメタル蒸着のような薄膜媒体が導入され、最短記録波長が0.5 μｍの短波長でも安定した性能が確保出来るようになっており、アナログ記録ではあるが既に実用化されているＨｉ−８の８mmＶＴＲの最短記録波長は0.5 μｍ以下である。よって、本実施の形態の装置でも最短記録波長が0.5 μｍ程度になるように記録条件を設定している。
【０１１３】
以上の結果、ＮＴＳＣ信号を記録する際は、誤り訂正符号回路62から出力される81.28Mbpi の情報を最短記録波長が0.5 μｍ程度になるよう記録符号化する。つまり、データビット長が0.3125μｍ（最短記録波長で0.625 μｍ）の情報を最短記録波長が0.5 μｍ程度になるよう符号化するものであり、ＤＲが0.8 であればよい。よって、本実施の形態の装置では、記録符号化８−10変換器63により、８ビットの情報を、ゼロランレングスが最小零となる10ビットのＮＲＺＩ系の符号に情報変換し、更にＮＲＺＩ変調後に記録信号として得られる。
【０１１４】
一方、ＨＤ信号を記録する際は、誤り訂正符号回路64から出力される135.5Mbpi の情報を最短記録波長が0.5 μｍ程度になるよう記録符号化する。つまり、データビット長が0.18745 μｍ（最短記録波長で0.375 μｍ）の情報を最短記録波長が0.5 μｍ程度になるよう符号化するものであり、ＤＲが1.3 であればよい。よって、本実施の形態の装置では、記録符号化８−12変換器65により、８ビットの情報を、ゼロランレングスが最小１となる12ビットのＮＲＺＩ系の符号に情報変換し、更にＮＲＺＩ変調後に記録信号として得られる。
【０１１５】
以上のように得られた記録信号は、スイッチ58c により選択的に記録アンプ66へ出力され、回転ドラム67に取り付けられているヘッドにて、磁気テープ68に最適記録電流で記録出来るよう増幅され、そして、図21に示す様な記録トラックパターンとして各々記録される。
【０１１６】
　本実施の形態の装置を用いれば、複数のビデオ信号記録において記録トラック長を同一にすることが可能であり、もって、磁気テープ、及び、カセットの共用化も可能である。尚、情報が多いＨＤ信号を記録する際、高密度記録化により符号誤り率が高く信頼性が問題になりそうな場合は、情報が少ないＮＴＳＣ信号を記録する場合より、単に記録トラック幅を広くして記録するのみで符号誤り率の改善が図れる。上記操作はＶＨＳ規格ＶＴＲにおいて標準記録と長時間記録モードとで多少画質が変わるものの、システムの互換はとれていると言える。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】現行ビデオ信号を記録する場合のテープフォーマット図である。
【図２】ＨＤビデオ信号を記録する場合のテープフォーマット図である。
【図３】ＨＤビデオ信号を記録する場合の他のテープフォーマット図である。
【図４】ＨＤビデオ信号を記録する場合の更に他のテープフォーマット図である。
【図５】現行ビデオ信号を記録する場合の他のテープフォーマット図である。
【図６】ＨＤビデオ信号を記録する場合の更に他のテープフォーマット図である。
【図７】現行ビデオ信号を記録する場合の誤り訂正符号の構成図である。
【図８】ＨＤビデオ信号を記録する場合の誤り訂正符号の構成図である。
【図９】ＨＤビデオ信号を記録する場合の他の誤り訂正符号の構成図である。
【図１０】本発明のディジタルＶＴＲの構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の他のディジタルＶＴＲの記録系の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の他のディジタルＶＴＲの再生系の構成を示すブロック図である。
【図１３】図11, 図12に示すディジタルＶＴＲで使用される現行ＴＶ用, ＨＤＴＶ用の誤り訂正符号の構成図である。
【図１４】図11, 図12に示すディジタルＶＴＲで使用される誤り訂正符号の誤り率の変化を示すグラフである。
【図１５】図11, 図12に示すディジタルＶＴＲで使用される他の誤り訂正符号の誤り率の変化を示すグラフである。
【図１６】本発明の更に他のディジタルＶＴＲの記録系の構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の更に他のディジタルＶＴＲの再生系の構成を示すブロック図である。
【図１８】図16, 図17に示すディジタルＶＴＲで使用される誤り訂正符号の構成図である。
【図１９】本発明の更に他のディジタルＶＴＲの記録系の構成を示すブロック図である。
【図２０】図19に示すディジタルＶＴＲにおける誤り訂正符号の構成図である。
【図２１】図19に示すディジタルＶＴＲにおけるテープフォーマット図である。
【図２２】従来のＤ−２方式ディジタルＶＴＲの構成を示すブロック図である。
【図２３】従来のＤ−２方式ディジタルＶＴＲにおけるテープフォーマット図である。
【図２４】従来のディジタルＶＴＲの記録系の構成を示すブロック図である。
【図２５】従来のディジタルＶＴＲの再生系の構成を示すブロック図である。
【図２６】従来のディジタルＶＴＲで使用されている誤り訂正符号の構成図である。
【符号の説明】
【０１１８】
　19  現行ＴＶ用誤り訂正符号回路
23  ＨＤＴＶ用誤り訂正符号回路
35a, 35b　フォーマット回路
　37  誤り訂正符号回路
38a, 38b  フォーマット回路
53, 56  圧縮回路
　56　圧縮回路II
　57　システムコントローラ
　59　メモリ回路
62　誤り訂正符号回路
　63　記録符号化８−10変換器
　64　誤り訂正符号回路
　65　記録符号化８−12変換器
205   現行ディジタル記録信号処理部
　207   ディジタル変調処理部
　208, 209  記録アンプ
　210, 211  記録再生切り換えスイッチ
　212, 213  ヘッド切り換えスイッチ
　214, 215, 216, 217  記録再生ヘッド
　218, 219  再生アンプ
　220 　ディジタル復調処理部
221   現行ディジタル再生信号処理部
233   ＨＤディジタル記録信号処理部
235   ＨＤディジタル再生信号処理部
【図１】
2004112826.tif 000005
【図２】
2004112826.tif 000006
【図３】
2004112826.tif 000007
【図４】
2004112826.tif 000008
【図５】
2004112826.tif 000009
【図６】
2004112826.tif 000010
【図７】
2004112826.tif 000011
【図８】
2004112826.tif 000012
【図９】
2004112826.tif 000013
【図１０】
2004112826.tif 000014
【図１１】
2004112826.tif 000015
【図１２】
2004112826.tif 000016
【図１３】
2004112826.tif 000017
【図１４】
2004112826.tif 000018
【図１５】
2004112826.tif 000019
【図１６】
2004112826.tif 000020
【図１７】
2004112826.tif 000021
【図１８】
2004112826.tif 000022
【図１９】
2004112826.tif 000023
【図２０】
2004112826.tif 000024
【図２１】
2004112826.tif 000025
【図２２】
2004112826.tif 000026
【図２３】
2004112826.tif 000027
【図２４】
2004112826.tif 000028
【図２５】
2004112826.tif 000029
【図２６】
2004112826.tif 000030