(57)【要約】【課題】安価で小型化が必要なディジタルビデオカメラにおいて、ＳＤ画質モードからＨＤ画質モードまで広範囲に記録可能なＶＴＲ部を採用するにはコスト負担が大きい。【解決手段】ベースバンド信号のｎ倍密度で圧縮を行う高画質モードを備えた圧縮伸張処理部と、前記ｎ倍密度の高画質モードで圧縮された圧縮データを記録蓄積するメモリと、前記大容量メモリ手段に高画質モードで記録された圧縮データを１／ｎ倍速で読み出し、通常画質モードで圧縮された圧縮データを記録するＶＴＲ部に記録蓄積する手段を備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像や音声のディジタルデータの記録装置であって、
前記ディジタルデータは、ベースバンド信号をイントラフレーム圧縮処理を行う演算手段によって圧縮されたディジタルデータであり、
さらに前記演算手段は、ベースバンド信号を通常画質で圧縮する場合と、そのｎ倍密度で圧縮を行う高画質モードを備え、
通常画質モードまたはｎ倍密度の高画質モードで前記演算手段により生成された圧縮データを記録蓄積するメモリ手段と、
前記メモリ手段に高画質モードで記録された圧縮データを記録時の１／ｎ倍速で読み出す読み出し手段と、
前記通常画質で圧縮された圧縮データをテープメディアに記録蓄積する手段であって、前記１／ｎ倍速で読み出された圧縮データを前記通常画質で圧縮された圧縮データを記録する手段を用いて記録蓄積する手段を備えたことを特徴とする映像音声記録再生装置。
【請求項２】
前記演算手段により生成された圧縮データを外部機器との間で、データ転送を行うディジタルインターフェース手段であって、前記通常画質で圧縮された圧縮データを転送する手段と、
ｎ倍密度の高画質モードで圧縮された圧縮データを転送する手段と、
前記１／ｎ倍速で読み出された圧縮データを通常画質で圧縮された圧縮データを転送するパケット化手段を用いて転送する手段とを選択して転送する手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の映像音声記録再生装置。
【請求項３】
前記ディジタルインターフェース手段において、前記通常画質で圧縮された圧縮データを転送する場合と前記１／ｎ倍速で読み出された圧縮データを通常画質で圧縮された圧縮データを転送するパケット化手段を用いて転送する場合とを区別する手段として、前記パケット化手段において前記区別するための識別情報を付加する手段を備えたことを特長とする請求項２記載の映像音声記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＶベースの圧縮方式など、イントラフレーム圧縮技術を用いたディジタルビデオカメラレコーダやディジタルテープレコーダ等の映像音声記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像データの圧縮方式として、編集の容易性において有利なイントラフレーム圧縮が広く用いられている。このうち、ＩＥＣ６１８３４で規格されたＤＶ規格をベースに拡張されたＤＶＣＰＲＯ圧縮方式はＳＭＰＴＥにて規格化されており、ベースバンド信号の帯域に応じてＳＤ（Ｓｔａｎｄａｒｄ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）画質（ＤＶＣＰＲＯ２５、ＤＶＣＰＲＯ５０）やＨＤ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）画質（ＤＶＣＰＲＯ−ＨＤ）に対応する圧縮方式がある（非特許文献１参照。）。圧縮後のデータ構造において、ＤＶ規格と同等のＤＶＣＰＲＯ２５に対してＤＶＣＰＲＯ５０では２倍密度の映像、音声データを格納することが可能であり（非特許文献２参照。）、ＤＶＣＰＲＯ−ＨＤでは、４倍密度の映像、音声データを格納することができる（非特許文献３参照。）。
【０００３】
一方でディジタル伝送技術の進歩により、映像信号や音声信号（以下ＡＶデータと記す）と共にコントロール情報を共通のディジタル伝送路（以下バスと称する）によってインターフェースする手段として、例えばＩＥＥＥ１３９４シリアルバス（以下１３９４バスと記す）が規格化されている。この１３９４バスにおいてＡＶデータを転送するための規定としては、１３９４規格の上位プロトコルとしてＩＥＣ６１８８３が規格化（以下ＡＶプロトコルと記す）されている（非特許文献４及び非特許文献５参照。）。さらに、１３９４バスにおいて高密度で圧縮されたデータの転送形態については、ＳＭＰＴＥ３９６Ｍにおいて規格化されている（非特許文献６参照。）。
【０００４】
図２は、従来のディジタルテープレコーダ（以下ＶＣＲと記す）の構成を示したものであり、２００は、イントラフレーム圧縮技術としてＤＶＣＰＲＯ圧縮を用いたディジタルＶＣＲの構成を示したものである。図２において２０１はカメラ部であり、レンズユニットやＣＣＤ、カメラ信号処理部などによって構成される。このカメラ部２０１より出力されたベースバンド信号のＡＶデータ２０２は、圧縮伸張処理部２１０における圧縮処理部２１２によってイントラフレーム圧縮を施され、圧縮されたＡＶデータ２２０となる。ここで、前記イントラフレーム圧縮はＳＤ画質のＤＶＣＰＲＯ２５であるとする。ＡＶデータ２２０は、機器内部バス２９０を経由した後、ＡＶデータ２２１としてエラー訂正符号の付加やテープ変調処理を施すＶＴＲ部２５０に入力され磁気テープメディア２５１に記録される。また前記テープメディアへの記録と平行して、ＡＶデータ２２０は、機器内部バス２９０を経由した後、ＡＶデータ２２２として１３９４インターフェース部２６０に入力され、ＤＶＣＰＲＯ２５の伝送を行うのに必要なパケット化処理を施した後、Ｌｉｎｋ／Ｐｈｙレイヤーを経由して１３９４バス２７０に出力される（パケットの詳細はＩＥＣ６１８８３に記載されているため説明を省略する）。次に前記イントラフレーム圧縮が、ＨＤ画質のＤＶＣＰＲＯ−ＨＤの場合は、ＡＶデータの経路は前記同様であるが、ＡＶデータ２２１は、ＳＤ画質の場合と比較して４倍のデータ量となるため４倍密度で記録可能なＶＴＲ部２５０を用いることになる。また同様にＡＶデータ２２２も４倍のデータ量となるため、１３９４インターフェース部２６０におけるパケット化処理はＤＶＣＰＲＯ−ＨＤの伝送を行う４倍密度のパケット化処理を行う（パケットの詳細はＳＭＰＴＥ３９６Ｍに記載されているため説明を省略する）。
【非特許文献１】ＩＥＣ  ６１８３４−１  （１９９７），  Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ  −  Ｈｅｌｉｃａｌ−Ｓｃａｎ  Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ  Ｃａｓｓｅｔｔｅ  Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｕｓｉｎｇ  ６，３５  ｍｍ Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｔａｐｅ  ｆｏｒ  Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ｕｓｅ  （５２５−６０，  ６２５−５０，１１２５−６０，  ａｎｄ  １２５０−５０  Ｓｙｓｔｅｍｓ）  −  Ｐａｒｔ  １：  Ｇｅｎｅｒａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ
【非特許文献２】ＳＭＰＴＥ３１４Ｍ−１９９９  「Ｄａｔａ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  ＤＶ−Ｂａｓｅｄ  Ａｕｄｉｏ，Ｄａｔａ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ  Ｖｉｄｅｏ  −  ２５  ａｎｄ  ５０Ｍｂ／ｓ」
【非特許文献３】ＳＭＰＴＥ３７０Ｍ−２００２  「Ｄａｔａ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  ＤＶ−Ｂａｓｅｄ  Ａｕｄｉｏ，Ｄａｔａ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ  Ｖｉｄｅｏ  ａｔ  １００Ｍｂ／ｓ  −  １０８０／６０ｉ，１０８０／５０ｉ，７２０／６０ｐ」
【非特許文献４】ＩＥＣ６１８８３−１  「Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ａｕｄｉｏ／Ｖｉｄｅｏ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  −  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｐａｒｔ１：Ｇｅｎｅｒａｌ」
【非特許文献５】ＩＥＣ６１８８３−２  「Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ａｕｄｉｏ／Ｖｉｄｅｏ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  −  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｐａｒｔ２：ＳＤ−ＤＶＣＲ  ｄａｔａ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ」
【非特許文献６】ＳＭＰＴＥ３９６Ｍ  「Ｐａｃｋｅｔ  Ｆｏｒｍａｔ  ａｎｄ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｉｍｉｎｇ  ｏｆ  ＤＶ−Ｂａｓｅｄ  Ｄａｔａ  Ｓｔｒｅａｍｓ  ｏｖｅｒ  ＩＥＥＥ１３９４」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
昨今のＬＳＩ開発技術の進歩により、圧縮伸張など演算処理は大規模ＬＳＩを用いることにより通常密度のＳＤ画質から４倍密度のＨＤ画質まで１チップのＬＳＩにより広範囲に対応することが可能であるが、圧縮された映像音声信号を磁気テープメディアに記録するためには、通常密度で記録する場合に対して高密度で記録するためには、磁気ヘッドの個数を増やすか高速に回転させる必要があり、安価で小型化が必要なＶＣＲシステムにおいて、ＳＤ画質モードからＨＤ画質モードまで広範囲に記録可能なＶＴＲ部を採用するにはコスト負担が大きいという問題点を有していた。
【０００６】
本発明は上記問題点を解決するためのものであり、安価で小型化が容易な通常密度のＶＴＲ部を用いて高画質ＡＶデータの記録が可能な映像音声記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するために本発明は、ベースバンド信号を通常画質で圧縮する場合と、そのｎ倍密度で圧縮を行う高画質モードを備えた圧縮伸張処理部と、通常画質モードまたはｎ倍密度の高画質モードで前記演算手段により生成された圧縮データを記録蓄積する大容量メモリ手段と、前記大容量メモリ手段に高画質モードで記録された圧縮データを記録時の１／ｎ倍速で読み出す読み出し手段と、前記通常画質で圧縮された圧縮データをテープメディアに記録蓄積する手段であって、前記１／ｎ倍速で読み出された圧縮データを前記通常画質で圧縮された圧縮データを記録する手段を用いて記録蓄積する手段を備えたことを主要な特長とする。
【発明の効果】
【０００８】
この構成によって、ベースバンド信号を通常画質で圧縮する場合と比較してｎ倍密度で圧縮を行う高画質モードで圧縮したＡＶデータを前記大容量メモリに一時的に記録し、追って通常密度の記録蓄積手段に記録することが可能となり、安価で小型化が容易な通常密度のＶＴＲ部を用いて高密度の高画質ＡＶデータのバックアップ記録が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１として、イントラフレーム圧縮技術にＤＶＣＰＲＯ圧縮を用いたディジタルＶＣＲの構成を示したものである。図１において１０１はカメラ部であり、レンズユニットやＣＣＤ、カメラ信号処理部などによって構成される。このカメラ部１０１より出力されたベースバンド信号のＡＶデータ１０２は、圧縮伸張処理部１１０における圧縮処理部１１２によってイントラフレーム圧縮を施され、圧縮されたＡＶデータ１２０となる。
【００１１】
ここで、圧縮伸張処理部１１０はＳＤ画質のＤＶＣＰＲＯ２５、２倍の高密度モードで圧縮されたＤＶＣＰＲＯ５０、４倍の高密度モードで圧縮されたＤＶＣＰＲＯ−ＨＤを必要に応じてモード選択して圧縮することが可能である。本発明の特徴を端的に説明するために、４倍の高密度モードで圧縮するＨＤ画質のＡＶデータを選択して圧縮する場合について詳述する。この４倍密度で圧縮されたＡＶデータ１２０は、機器内部バス１９０を経由した後、ＡＶデータ１２１としてメモリ部１３０に入力され、メモリコントローラー１３２の制御によってＡＶデータ１３３としてメモリ１３１に書き込まれる。
【００１２】
次に前記手順によりメモリ１３１に記録されたＨＤ画質のＡＶデータを再生する手順について説明する。メモリコントローラ１３２の制御において、４倍密度のＡＶデータ１２０を書き込んだ場合と同じ読み出しレートで読み出された４倍密度のＡＶデータ１３４は、ＡＶデータ１２２として内部バス１９０を経由し、ＡＶデータ１２３として圧縮伸張処理部１１０に送られる。ＡＶデータ１２３は伸張処理部１１１において伸張処理が行われてベースバンドのＡＶ信号１０２として出力され、最終的な出力信号フォーマットに応じた信号処理が行われてモニタ等に出力される。
【００１３】
次に本発明の主要な特徴となる前記ＨＤ画質で大容量メモリ手段１３１に記録したＡＶデータを通常画質のＶＴＲ部１５０にバックアップ記録する手順について説明する。これに先立って、ＤＶＣＰＲＯフォーマットのデータ構造を図３に示す。ここで３０１は、通常密度のＤＶＣＰＲＯ２５におけるデータ構造を示しており、３０２は、２倍密度のＤＶＣＰＲＯ５０におけるデータ構造を示し、３０３は、４倍密度のＤＶＣＰＲＯ−ＨＤのデータ構造を示している。このように、ＤＶＣＰＲＯフォーマットでは、８０ｂｙｔｅのＤＩＦブロックを構成単位とした１５０個のＤＩＦブロックの塊をＤＩＦ Ｓｅｑｕｅｎｃｅと呼び、ＤＩＦ  ＳｅｑｕｅｎｃｅをＴＶシステムに応じて所定の回数繰り返した構造であるＣｈａｎｎｎｅｌと呼ぶデータによって構成されている。このフレームあたりのＣｈａｎｎｅｌデータの数は、画質グレードにより通常画質のＤＶＣＰＲＯ２５では１個、２倍密度のＤＶＣＰＲＯ５０では２個、４倍密度のＤＶＣＰＲＯ−ＨＤでは４個となる。すなわち、４倍密度のＤＶＣＰＲＯ−ＨＤで記録したＡＶデータ１３３を１／４倍速でＡＶデータ１３４として読み出せば１フレームあたりのＤＩＦブロック数は通常密度のＤＶＣＰＲＯ２５と同数になっている。つまり、ＤＶＣＰＲＯ−ＨＤで記録したＡＶデータについて、書き込みレートの１／４倍速で読み出したＡＶデータ１３４を、ＡＶデータ１２２として内部バスを経由してＡＶデータ１２７とし、通常密度（ＤＶＣＰＲＯ２５）で記録再生可能なＶＴＲ部１５０によって、エラー訂正符号の付加やテープ変調処理を施した上で、テープメディア１５１にバックアップ記録することが可能となる。
【００１４】
次に、前記ＨＤ画質のＡＶデータを通常画質のＶＴＲ部によってバックアップ記録した場合のＡＶデータを再生する手順について説明する。ＶＴＲ部１５０においてテープ復調処理や誤り訂正処理などの再生処理を施すことによって読み出されたＡＶデータ１２５は、内部バスを経由しＡＶデータ１２１としてメモリ部１３０に入力され、ＡＶデータ１３３として、一時的にメモリ１３１に書き込む。ここで前記書き込まれたＡＶデータを読み出す際に今度は書き込み時の４倍レートでＡＶデータ１３４として読み出す。前記読み出されたＡＶデータ１３４は、ＡＶデータ１２２として内部バスを経由し、ＡＶデータ１２３として圧縮伸張処理部１１０に入力され、伸張処理部１１１により４倍密度の伸張処理を行いＨＤ画質のベースバンド信号１０２としてＶＣＲ１００より出力する。
【００１５】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２として、実施の形態１の構成に加えてＩＥＥＥ１３９４インターフェースを追加することによって、パソコンなどのコンピュータベースによるノンリニア編集システム（以降ＮＬＥと略す）や他のＶＣＲ機器と接続して用いる場合の形態について同じく図１を用いて説明する。１６０は実施の形態１の構成に対して追加した１３９４インターフェース部であり、１３９４バス１７０を介してＮＬＥ１８０と接続している。本構成によれば、実施の形態１において説明した４倍密度の高画質モードでメモリ１３１に記録する場合において、４倍密度で圧縮されたＡＶデータ１２０を、機器内部バスを経由した後、ＡＶデータ１２１としてメモリ部１３０に入力すると同時に、ＡＶデータ１２４として、前記１３９４インターフェース部１６０に入力する。ＡＶデータ１２４は、パケット処理１６１により、４倍の高密度で転送するための所定のパケット化を行った後、ＬＩＮＫ／ＰＨＹレイヤーを通じて１３９４バス１７０に出力される。ＮＬＥ１８０、または他のＶＣＲ機器は、ＶＣＲ１００のメモリ１３１に記録中のＡＶデータをリアルタイム記録（キャプチャー）することができる。また同様に、４倍密度の高画質モードでメモリ１３１に記録されたＡＶデータを再生する場合は、ＡＶデータ１２２をＡＶデータ１２３として伸張処理１１１において伸張処理を行うと同時に、ＡＶデータ１２４として１３９４インターフェース部１６０に入力する。以降前記同様にパケット処理１６１により、４倍の高密度で転送するための所定のパケット化を行った後１３９４バス１７０に出力される。
【００１６】
前記ＨＤ画質のＡＶデータを通常画質のＶＴＲ部にバックアップ記録する際、前記のように、４倍密度の高画質モードで記録したＡＶデータを書き込み時の１／４倍速で読み出したＡＶデータ１３４は、ＡＶデータ１２２として内部バスを経由しＡＶデータ１２７としてＶＴＲ部１５０に入力すると同時に、ＡＶデータ１２４として１３９４インターフェース部１６０に入力する。この場合は、パケット処理１６１により通常密度で転送するためのパケット化処理を行った後、前記同様に１３９４バス１７０に出力する。
【００１７】
以上の手順によれば、ＨＤ画質のＡＶデータを通常画質のＶＴＲ部１５０にバックアップ記録する際に、１３９４インターフェースを通じて、外部機器へＡＶデータを転送することが可能であり、その転送に要する時間は通常画質モードで圧縮した場合と比較すれば４倍の転送時間が必要となるが、４倍密度の高画質モードで圧縮されたＡＶデータを通常密度の記録再生処理に対応した外部のＮＬＥやＶＣＲにおいても記録することが可能となる。また、前記ＨＤ画質のＡＶデータを通常画質のＶＴＲ部によってバックアップ記録した場合のＡＶデータを再生する際も、ＶＴＲ部１５０の再生処理によって読み出されたＡＶデータ１２５を、内部バスを経由しＡＶデータ１２１としてメモリ部１３０に入力すると同時に、ＡＶデータ１２４として１３９４インターフェース部１６０に入力することによって、前記同様に１３９４バス１７０に出力することが可能である。
【００１８】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３として、実施の形態２の構成に加え、通常画質モードでメモリ１３１またはＶＴＲ部１５０に記録されたＡＶデータの再生出力を１３９４バス１７０に出力する場合と、４倍密度の高画質モードで圧縮されたＡＶデータを通常密度で転送するためのパケット化処理を行った後に１３９４バス１７０に出力する場合とを区別する方法について図４、図５を用いて説明する。４０１は、ＡＶプロトコル（ＩＥＣ６１８８３）によって規定されている同期パケット構造を示し、４０２は前記同期パケットにおけるデータフィールドの最初の２クワドレットでありＣＩＰヘッダと呼ばれている。このＣＩＰヘッダの中に信号種別を示すＳＴＹＰＥフィールド４０３は、ＩＥＣ６１８８３−２において、図５に示す信号種別ごとに定義されている。ここで、通常画質モードのＡＶデータを転送する場合（すなわちＤＶＣＰＲＯ２５）とは異なるＳＴＹＰＥを割り当てる（５０１）ことによって、前記１３９４バスを通じて本発明の特徴である高画質モードで圧縮されたＡＶデータを通常密度のパケット化手段により転送されたパケットと、通常画質モードで圧縮されたＡＶデータのパケットとを、受信した機器がＣＩＰヘッダを見るだけで容易に区別することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明における映像音声記録再生装置は、安価で小型化が容易な通常密度のＶＴＲ部を用いて高密度の高画質ＡＶデータのバックアップ記録が可能になるという優れた効果を有し、ＤＶベースの圧縮方式など、イントラフレーム圧縮技術を用いたディジタルビデオカメラレコーダやディジタルテープレコーダ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例１及び実施例２におけるディジタルＶＣＲの構成図
【図２】従来のディジタルＶＣＲの構成図
【図３】ＤＶＣＰＲＯフォーマットにおける圧縮データ構造を説明した図
【図４】ＡＶプロトコルで規定される同期パケット構造を説明した図
【図５】ＳＴＹＰＥの種別を説明した図
【符号の説明】
【００２１】
１００  ディジタルＶＣＲ
１１０  圧縮伸張処理部
１２０  圧縮処理されたＡＶデータ
１２３  伸張処理に入力するＡＶデータ
１３１  大容量メモリ手段
１３３  大容量メモリ手段への書き込みＡＶデータ
１３４  大容量メモリ手段からの読み出しＡＶデータ
１５０  ＶＴＲ部
１５１  テープメディア
１６０  １３９４インターフェース部
１７０  １３９４バス
【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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