(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１データと第２データを記録媒体にディジタル記録する第１記録フォーマットをもとにビットレートを増加させて第３データをも記録可能とした第２記録フォーマットで記録する記録再生装置であって、
前記第１データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である第１記録データを得る第１データ処理手段と、
前記第２データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である第２記録データを得る第２データ処理手段と、
前記第３データを入力とし前記第２記録フォーマットのデータ形式である第３記録データを得る第３データ処理手段と、
前記第１記録データ、前記第２記録データ、前記第３記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、
前記多重化記録データを前記記録媒体にディジタル記録するための処理を行う記録処理手段とを備え、
第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも前記記録処理手段を動作させ、前記記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第３記録データを配置する領域を設けて記録することを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
映像データと第１音声データを記録媒体にディジタル記録する第１記録フォーマットをもとにビットレートを増加させて第２音声データをも記録可能とした第２記録フォーマットで記録する記録再生装置であって、
前記映像データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である映像記録データを得る映像処理手段と、
前記第１音声データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である第１音声記録データを得る第１音声処理手段と、
前記第２音声データを入力とし前記第２記録フォーマットのデータ形式である第２音声記録データを得る第２音声処理手段と、
前記映像記録データ、前記第１音声記録データ、前記第２音声記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、
前記多重化記録データを前記記録媒体にディジタル記録するための処理を行う記録処理手段とを備え、
第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも前記記録処理手段を動作させ、前記記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第２音声記録データを配置する領域を設けて記録することを特徴とする記録再生装置。
【請求項３】
映像データと第１音声データを記録媒体にディジタル記録する第１記録フォーマットをもとにビットレートを増加させて第２音声データをも記録可能とした第２記録フォーマットで記録する記録再生装置であって、
前記映像データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である映像記録データを得る映像処理手段と、
第３音声データを入力とし、これを前記第１音声データと同一形式の第４音声データと前記第２音声データと同一形式の第５音声データとに変換するものであって、１チャンネルまたは複数チャンネルの前記第３音声データをサンプル時系列毎に所定の規則で前記第４音声データと前記第５音声データの２系列に変換する変換手段と、
前記変換手段の出力する第４音声データを入力とし、第１音声データとして前記第１記録フォーマットのデータ形式である第１音声記録データを得る第１音声処理手段と、
前記変換手段の出力する第５音声データを入力とし、第２音声データとして前記第２記録フォーマットのデータ形式である第２音声記録データを得る第２音声処理手段と、
前記映像記録データ、前記第１音声記録データ、前記第２音声記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、
前記多重化記録データを前記記録媒体にディジタル記録するための処理を行う記録処理手段とを備え、
第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも前記記録処理手段を動作させ、前記記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第２音声記録データを配置する領域を設けて記録することを特徴とする記録再生装置。
【請求項４】
映像データと第１音声データを記録媒体にディジタル記録する第１記録フォーマットをもとにビットレートを増加させて第２音声データをも記録可能とした第２記録フォーマットで記録する記録再生装置であって、
前記映像データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である映像記録データを得る映像処理手段と、
第３音声データを入力とし、これを前記第１音声データと同一形式の第４音声データと前記第２音声データと同一形式の第５音声データとに変換するものであって、１チャンネルまたは複数チャンネルの前記第３音声データをサンプル時系列毎に所定の規則で前記第４音声データと前記第５音声データの２系列に変換する変換手段と、
前記第４音声データと前記第１音声データから一方を選択する第１選択手段と、
前記第５音声データと前記第２音声データから一方を選択する第２選択手段と、
前記第１選択手段の出力を入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である第１音声記録データを得る第１音声処理手段と、
前記第２選択手段の出力を入力とし前記第２記録フォーマットのデータ形式である第２音声記録データを得る第２音声処理手段と、
前記映像記録データ、前記第１音声記録データ、前記第２音声記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、
前記多重化記録データを前記記録媒体にディジタル記録するための処理を行う記録処理手段とを備え、
第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも前記記録処理手段を動作させ、前記記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第２音声記録データを配置する領域を設けて記録することを特徴とする記録再生装置。
【請求項５】
第１記録フォーマットの第２データ形式と第２記録フォーマットの第３データ形式とが同一形式であることを特徴とする請求項１記載の記録再生装置。
【請求項６】
第１記録フォーマットの第１音声データ形式と第２記録フォーマットの第２音声データ形式とが同一形式であることを特徴とする請求項２記載の記録再生装置。
【請求項７】
第１記録フォーマットの第１音声データ形式と第２記録フォーマットの第２音声データ形式とが同一形式であることを特徴とする請求項３または４記載の記録再生装置。
【請求項８】
第１音声データのビット数をＡ（Ａは自然数）、第２音声データのビット数をＢ（Ｂは自然数）、第３音声データのビット数をＣ（Ｃは自然数）、第１音声データのサンプリング周波数をＦ１、第１音声データのチャンネル数をＬ（Ｌは自然数）、第２音声データのサンプリング周波数をＦ２、第２音声データのチャンネル数をＭ（Ｍは自然数）、第３音声データのサンプリング周波数をＦ３、第３音声データのチャンネル数をＮ（Ｎは自然数）とするとき、Ｆ１×Ｌ×Ａ＋Ｆ２×Ｍ×Ｂ＝Ｆ３×Ｎ×Ｃであることを特徴とする請求項３または４記載の記録再生装置。
【請求項９】
Ｌ＝Ｍ＝Ｎ、Ａ＝Ｂ＝Ｃであることを特徴とする請求項８記載の記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルＶＴＲ等の映像信号および音声信号等のデータを記録または再生する記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、新しい放送方式として、ＨＤＴＶ（High Definition Television：高精細ＴＶ）方式が開発されており、米国においては既にＤＴＶ（Digital Television）放送として放送が開始されている。
【０００３】
ＤＴＶ放送は、映像信号をＩＳＯ／ＩＥＣ（International Organization for Standardization/International Electrotechnical Commission）１３８１８規格として開示されているＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）２方式で符号化して、例えばDolby Digital方式等の多チャンネルの音声信号とともにディジタル放送として放送するものである。ディジタル放送では、映像信号を高能率符号化しており、少ない周波数帯域で多くのチャンネルを伝送することができ、多チャンネル化が可能となった。  日本においても、近い将来ＢＳ（Broadcasting Satellite）ディジタル放送が開始される予定となっている。
【０００４】
このように、世界中で、家庭において、多チャンネルのＴＶ信号を高画質、高音質で受信できる状況が整いつつある。
【０００５】
このような状況のなかで、ＨＤＴＶ方式に対応した取材用機器やスタジオ用機器等も多数開発されている。しかしながら、ＨＤＴＶ方式に対応した取材用機器やスタジオ用機器等は、非常に高価であるため、新たに放送用素材を一から作り直すことは、コストや時間の面からも極めて困難である。そこで、映画のフィルムをＴＶ用に変換し放送用素材を制作することが行われている。例えば、米国のＤＴＶ放送においては、映画素材から、テレシネ変換して作成した素材を放送することが一般的となっている。
【０００６】
また、次世代ＴＶ方式だけではなく、オーディオ機器においては、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）に、現行方式よりもさらに高音質の音声、例えば９６ｋＨｚでサンプリングされた音声信号等を記録再生するＤＶＤ−ＡＵＤＩＯ規格等も制定され、ディジタル化によってさらに高音質の音声信号が家庭内で楽しめるような状況が生まれつつある。
【０００７】
以上説明したような、高画質、高音質、多チャンネル、マルチフォーマットの次世代放送方式に対応した、高品質な映像や音声などの素材データを記録再生する記録再生装置（例えば、ＶＴＲ）が求められている。
【０００８】
以上説明したＨＤＴＶ信号を記録再生するＶＴＲの一例としては、映像信号を圧縮符号化し、ＳＭＰＴＥ（Society of Motion Picture and Television Engineers）２７９Ｍ規格で開示されているＤ５・ＶＴＲに記録再生する、いわゆるＨＤ−Ｄ５・ＶＴＲがある。
【０００９】
以下、図８を用いて従来のＨＤＴＶ信号および４チャンネルの音声信号の記録再生を行うＨＤ−Ｄ５・ＶＴＲについて説明する。
【００１０】
図８は、ＨＤ−Ｄ５・ＶＴＲの信号処理部の構成を示したブロック図である。
【００１１】
図８において、入力端子１０３０には、ＡＥＳ／ＥＢＵ（Audio Engineering Society/European Broadcast Union）で規定されたディジタル音声信号のチャンネル１とチャンネル２の音声信号が入力される。また、入力端子１０３１には、チャンネル３およびチャンネル４のディジタル音声信号が入力される。音声信号のサンプリング周波数は４８ｋＨｚとする。
【００１２】
一方、入力端子１０４０には、走査線数１１２５本、有効走査線数１０８０本、フィールド周波数５９．９４ＨｚのＨＤＴＶ方式の映像信号が入力される。
【００１３】
入力処理手段１００４で、入力から映像データが取り出され、圧縮符号化手段１００５において、ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）を用いた高能率符号化が行われて、データ量が約１／４に圧縮された映像符号化データを得る。映像符号化データは、外符号付加手段１００６において、誤り訂正のために外符号パリティが付加されて映像データ１０３３となり、多重化手段１００７に送られる。外符号は、リードソロモン符号、RS(128,120)符号であり、１２０バイトの映像信号につき８バイトの外符号パリティが付加される。
【００１４】
一方、入力処理手段１０００，１００１において、記録すべき音声データが取り出される。次に、音声データは、シャフリング手段１００２において、それぞれのチャンネル毎で、フィールド内でサンプルの順番を入れ替える、いわゆるシャフリング処理が行われる。シャフリングされた音声データには、外符号付加手段１００３において外符号パリティが付加されて音声データ１０３２となり、多重化手段１００７に送られる。外符号はリードソロモン符号、RS(16,8)であり、図９に示すように音声データ８バイト分につき８バイトの外符号パリティが付加される。
【００１５】
次に、記録信号を記録媒体である磁気テープに記録するヘッド（磁気ヘッド）を搭載し、これを回転させて磁気テープに記録させるためのドラム構成を図１０に示す。図１０に示すように、８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄの４個の記録ヘッドを一組として、１８０度対向した位置に同様に８Ｅ，８Ｆ，８Ｇ，８Ｈの４個のペア記録ヘッドが取り付けられている。隣り合うヘッド同士には、クロストーク低減のためトラックに対するヘッドギャップの角度を異ならせるアジマス角が付けられており、例えば、８Ａと８Ｃおよび８Ｂと８Ｄに同一アジマス角、８Ａと８Ｂおよび８Ｃと８Ｄに異なるアジマス角が付けられている。また、記録ヘッドと９０度ずれた位置に、同じく４個を一組とした再生ヘッドが２組１８０度対向する位置に取り付けられている。図１０のヘッド構成で、４個の記録ヘッドを用いて同時にテープ上に記録を行う。ドラムが１８０度回転すると４本のトラックがテープ上に形成され、ドラムが１８０度回転して記録された４本のトラックをセグメントと呼ぶ。１フィールド期間（１／５９．９４秒）に、ドラムが５４０度回転するため、１フィールド期間は３セグメントに分割される。図１１にテープ上のトラックパターンを示す。トラックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、それぞれ、図１０のヘッド８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄによって記録されたものである。また、記録ヘッド毎にヘッドのチャンネル番号を付加し、図１１に示すＣＨ０のトラックは、図１０のヘッド８Ａ，８Ｅで記録されたものとなる。同様に、ＣＨ１は８Ｂ，８Ｆ、ＣＨ２は８Ｃ，８Ｇ、ＣＨ３は８Ｄ，８Ｈのヘッドで記録され、図１１に示すように１個のセグメントは、ＣＨ０からＣＨ３の４チャンネルに分割され、１フィールド期間は４チャンネル３セグメント、合計１２トラックに分割されてテープ上に記録される。
【００１６】
次に、多重化手段１００７では、音声データ１０３２と映像データ１０３３を多重化する。多重化された映像データと音声データは、それぞれ記録されるヘッドのチャンネル毎に分割され、ＩＤ付加手段１００８においてＩＤ番号を付加される。
【００１７】
次に、ＩＤ番号について説明する。ＩＤ番号は、同期信号を付加した再生時の最小単位である同期ブロック毎に付加され、同期ブロックの種類や順番を識別するために付加されている。テープ上のトラック内のフォーマットを図１２に示す。１本のトラックは、２個のビデオセクタ（ビデオセクタ１，２）と、４個のオーディオセクタ（オーディオセクタ１〜４）に分割され、ＣＨ０からＣＨ３の４個のヘッドで４トラック分が同時に記録再生される。ビデオセクタは、それぞれ２５６個の同期ブロックで構成され、また、オーディオセクタは、それぞれ４個の同期ブロックで構成される。ビデオセクタとオーディオセクタの間、および各オーディオセクタ間には、セクタ単位で記録を行う場合、隣のセクタを消去することのないようエディットギャップが設けられている。また、図１２のオーディオセクタに示したＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の記号は、それぞれ、チャンネル１、チャンネル２、チャンネル３、チャンネル４の音声データの記録領域を示しており、例えば、Ａ１で示されたオーディオセクタには、チャンネル１の音声だけが記録される。つまり、音声信号はそれぞれのチャンネル毎に独立して、テープ上のオーディオセクタに記録される。
【００１８】
ＩＤ番号のフォーマットを図１３に示す。図１３に示すように、ＩＤ番号は、ＩＤ０、ＩＤ１の２バイトで構成される。ＩＤ０は、９ビットのブロック番号（Ｂ０〜Ｂ８）のうち、下位８ビット（Ｂ０〜Ｂ７）で構成される。ブロック番号は同期ブロック毎に付加されており、図１４に詳細なブロック番号を示す。ブロック番号は、同期を確立するために設けられたプリアンブル部（Pre0，Pre1）、ポストアンブル部（Post）を除いて、ビデオセクタでは、000hから0FFh、オーディオセクタでは、180hから183hまたは1C0hから1C3hである。上記の数値に続く記号hは、その数値が１６進数であることを示し、以下の文章においても同じ表現を用いる。図１３に示すＩＤ１はビデオセクタとオーディオセクタで定義が一部異なる。ビデオセクタでは、ＩＤ１は、ＬＳＢ側から、ブロック番号のＭＳＢ（Ｂ８）、セグメント番号（Ｓ０，Ｓ１）、トラック番号のＭＳＢ（Ｃ）、フィールド番号（Ｆ０〜Ｆ２）、セクタ番号（ＳＣ）となる。
【００１９】
セグメント番号は、セグメントを判別するためのもので、０から２の値をとる。トラック番号のＭＳＢは、トラックのチャンネルを判別するためのもので、ＣＨ０，ＣＨ１のトラックでは０、ＣＨ２，ＣＨ３のトラックで１となる。フィールド番号は、入力信号のフィールド番号を表しており、０から３までの値となる。セクタ番号は、セクタ同士を判別するためのもので、０または１の値となる。
【００２０】
一方、オーディオセクタでは、ＩＤ１は、ＬＳＢ側から、ブロック番号のＭＳＢ（Ｂ８）、セグメント番号（Ｓ０，Ｓ１）、トラック番号のＭＳＢ（Ｃ）、フィールド番号（Ｆ０，Ｆ１）、サンプル数フラグ（Ｆ２）、セクタ番号（ＳＣ）となる。サンプル数フラグは音声信号の５フィールドシーケンスを識別するために設けており、１フィールド期間の音声サンプル数が、８０１サンプルであるか８００サンプルであるかを示している。ブロック番号のＭＳＢ、セグメント番号、トラック番号のＭＳＢ、フィールド番号、セクタ番号の定義は、ビデオセクタと同じである。
【００２１】
また、図１４において、同一のブロック番号が付加された同期ブロックは、セクタ番号で識別する。
【００２２】
ＩＤ付加手段１００８の出力には、内符号付加手段１００９において、内符号パリティが付加される。
【００２３】
図１５は、同期ブロックの構成を示しており、同期ブロックは同期信号（ＳＹＮＣ）と内符号ブロックから構成される。内符号はリードソロモン符号RS(95,87)であり、２バイトのＩＤ部と８５バイトのデータ部に対し、８バイトの内符号パリティが付加される。内符号パリティを付加した後、同期信号付加手段１０１０において、２バイトの同期信号を先頭に付加し、図１５に示すような、同期ブロックを構成する。同期ブロックは、同期信号であるＳＹＮＣ２バイト、ＩＤ２バイト、データ８５バイト、内符号パリティであるPARITY８バイトの合計９７バイトで構成される。同期信号付加手段１０１０の出力は、変調手段１０１１において8-14変調され、変調された信号１０３４がテープ上に記録される。
【００２４】
一方、テープから再生された再生信号１０３５は、復調手段１０１２において変調手段１０１１とは逆の処理、すなわち8-14変調された信号の復号が行われ、同期信号検出手段１０１３において同期信号を検出し、同期確立が図られる。
【００２５】
そして、内符号誤り訂正手段１０１４において、内符号ブロック単位で誤り訂正が行われ、ＩＤ検出手段１０１５において、ＩＤ番号が検出される。そして、分離手段１０１６において、映像データ１０３７と音声データ１０３６に分離される。分離された映像データ１０３７は、外符号誤り訂正手段１０２１において誤り訂正が行われる。誤り訂正された映像データは、圧縮復号化手段１０２２において圧縮符号化データが復号され、もとのＨＤＴＶ信号データが復元される。そして、出力処理手段１０２３において映像同期信号の付加等が行われてＨＤＴＶ信号となり、出力端子１０４１より出力される。圧縮復号化手段１０２２においては、ＩＤＣＴ（Inverse DCT）等の圧縮符号化手段１００５と逆の処理が行われる。
【００２６】
一方、分離された音声データ１０３６は、それぞれの音声チャンネル毎に、外符号誤り訂正手段１０１７において誤り訂正が行われる。誤り訂正後の音声データは、デシャフリング手段１０１８において、チャンネル毎に、シャフリングされたデータをもとの順番に戻すデシャフリング処理が行われる。デシャフリングされた音声データは、２チャンネルずつにまとめて、出力処理手段１０１９，１０２０において、シリアルディジタル信号に変換され、出力端子１０３８，１０３９より出力される。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の方法では、音声信号を４チャンネル分しか記録再生できないという問題点があった。ＨＤＴＶ信号の番組素材を映画のフィルムから制作する場合、もともとの映画素材では、音声信号は、Dolby Digital方式に代表されるように多チャンネルであり、例えば、Dolby Digital方式では６チャンネル分のデータを使用するのに対して、映画素材を記録再生するＶＴＲが、４チャンネル分の音声しか記録再生できないという問題点があった。映画素材の音声信号をそのまま記録再生するためには、最低で６チャンネル分、できれば８チャンネル分の音声信号を記録再生できるＶＴＲが望まれていた。
【００２８】
また、上記従来の方法では、４８ｋＨｚでサンプリングされた音声信号を記録再生することしかできず、さらに高音質な、例えば９６ｋＨｚでサンプリングされた音声信号を記録再生することができないという問題点があった。
【００２９】
音声チャンネル数を増加させる方法として、一般的には次の２つの方法が考えられる。
【００３０】
第１の方法は、４チャンネル以上の音声信号を圧縮して４チャンネルとし、従来のＶＴＲに記録する方法である。しかしながら、音声信号を圧縮する場合、圧縮により音質が若干劣化するため、番組制作用のＶＴＲとしては受け入れ難いという問題があった。また、音声を圧縮処理するために遅延が発生し、全体のシステム構成を複雑にしてしまうという問題や、圧縮することによって、ＶＴＲで生じる誤りによる影響が増大するという問題があった。
【００３１】
次に、第２の方法として、多チャンネルの音声信号に対応した完全に新規なテープフォーマットを開発する方法が考えられる。しかしながら、完全に新規なテープフォーマットを開発することは、設計の自由度は大きいが、機器の開発に時間とコストがかかり、また、従来フォーマットとの互換を取ることが難しいといった問題点があった。すなわち、従来の４チャンネル分しか記録再生できないＶＴＲにおいても、新しい４チャンネル以上の音声が記録再生可能なＶＴＲで作成されたテープを再生して、４チャンネル分の音声を再生すること（下位互換）ができ、また従来のＶＴＲで記録されたテープを新しいＶＴＲで再生し、４チャンネル分の音声を再生すること（上位互換）ができなければ、テープが混在した場合に混乱を招くため、従来フォーマットとの互換性を確保することは非常に重要となる。
【００３２】
本発明は、上記これらの問題点を解決するもので、４チャンネルより多くのチャンネル数の音声信号を非圧縮で記録再生できるＶＴＲを提供するとともに、従来の４チャンネル分の音声データを記録再生できるＶＴＲとの上位互換および下位互換を確保することのできるＶＴＲを提供することを目的とする。
【００３３】
また、記録再生可能な音声チャンネル数を増やすだけでなく、例えば９６ｋＨｚでサンプリングされたより高音質な音声信号を記録再生することが可能なＶＴＲを提供することを目的とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の記録再生装置は、第１データと第２データとを記録する第１記録フォーマットをもとに、記録ビットレートを増加させた第２の記録フォーマットで、第３データも記録する装置であって、第１〜第３データを各々入力し、第１〜第３記録データを得る第１〜３データ処理手段と、第１〜第３記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、多重化記録データを記録媒体に記録する記録処理手段とを備え、第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも記録処理手段を動作させ、記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第３記録データを配置する領域を設けて記録するものである。
【００３５】
これにより、第１記録フォーマットとの互換性を保った第２記録フォーマットで、第３データをも記録することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の発明は、第１データと第２データを記録媒体にディジタル記録する第１記録フォーマットをもとにビットレートを増加させて第３データをも記録可能とした第２記録フォーマットで記録する記録再生装置であって、前記第１データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である第１記録データを得る第１データ処理手段と、前記第２データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である第２記録データを得る第２データ処理手段と、前記第３データを入力とし前記第２記録フォーマットのデータ形式である第３記録データを得る第３データ処理手段と、前記第１記録データ、前記第２記録データ、前記第３記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、前記多重化記録データを前記記録媒体にディジタル記録するための処理を行う記録処理手段とを備え、第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも前記記録処理手段を動作させ、前記記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第３記録データを配置する領域を設けて記録するものである。
【００３７】
また、本発明の第２の発明は、映像データと第１音声データを記録媒体にディジタル記録する第１記録フォーマットをもとにビットレートを増加させて第２音声データをも記録可能とした第２記録フォーマットで記録する記録再生装置であって、前記映像データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である映像記録データを得る映像処理手段と、前記第１音声データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である第１音声記録データを得る第１音声処理手段と、前記第２音声データを入力とし前記第２記録フォーマットのデータ形式である第２音声記録データを得る第２音声処理手段と、前記映像記録データ、前記第１音声記録データ、前記第２音声記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、前記多重化記録データを前記記録媒体にディジタル記録するための処理を行う記録処理手段とを備え、第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも前記記録処理手段を動作させ、前記記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第２音声記録データを配置する領域を設けて記録するものである。
【００３８】
また、本発明の第３の発明は、映像データと第１音声データを記録媒体にディジタル記録する第１記録フォーマットをもとにビットレートを増加させて第２音声データをも記録可能とした第２記録フォーマットで記録する記録再生装置であって、前記映像データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である映像記録データを得る映像処理手段と、第３音声データを入力とし、これを前記第１音声データと同一形式の第４音声データと前記第２音声データと同一形式の第５音声データとに変換するものであって、１チャンネルまたは複数チャンネルの前記第３音声データをサンプル時系列毎に所定の規則で前記第４音声データと前記第５音声データの２系列に変換する変換手段と、前記変換手段の出力する第４音声データを入力とし、第１音声データとして前記第１記録フォーマットのデータ形式である第１音声記録データを得る第１音声処理手段と、前記変換手段の出力する第５音声データを入力とし、第２音声データとして前記第２記録フォーマットのデータ形式である第２音声記録データを得る第２音声処理手段と、前記映像記録データ、前記第１音声記録データ、前記第２音声記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、前記多重化記録データを前記記録媒体にディジタル記録するための処理を行う記録処理手段とを備え、第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも前記記録処理手段を動作させ、前記記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第２音声記録データを配置する領域を設けて記録するものである。
【００３９】
また、本発明の第４の発明は、映像データと第１音声データを記録媒体にディジタル記録する第１記録フォーマットをもとにビットレートを増加させて第２音声データをも記録可能とした第２記録フォーマットで記録する記録再生装置であって、前記映像データを入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である映像記録データを得る映像処理手段と、第３音声データを入力とし、これを前記第１音声データと同一形式の第４音声データと前記第２音声データと同一形式の第５音声データとに変換するものであって、１チャンネルまたは複数チャンネルの前記第３音声データをサンプル時系列毎に所定の規則で前記第４音声データと前記第５音声データの２系列に変換する変換手段と、前記第４音声データと前記第１音声データから一方を選択する第１選択手段と、前記第５音声データと前記第２音声データから一方を選択する第２選択手段と、前記第１選択手段の出力を入力とし前記第１記録フォーマットのデータ形式である第１音声記録データを得る第１音声処理手段と、前記第２選択手段の出力を入力とし前記第２記録フォーマットのデータ形式である第２音声記録データを得る第２音声処理手段と、前記映像記録データ、前記第１音声記録データ、前記第２音声記録データを多重化して多重化記録データを得る多重化手段と、前記多重化記録データを前記記録媒体にディジタル記録するための処理を行う記録処理手段とを備え、第２記録フォーマットと第１記録フォーマットのビットレートの比に相当する値をＮ（Ｎ＞１）とするとき、第１記録フォーマットでの記録処理速度のＮ倍で少なくとも前記記録処理手段を動作させ、前記記録媒体の記録トラックにおいて第１記録フォーマットの所定のエディットギャップ相当位置に第２音声記録データを配置する領域を設けて記録するものである。
【００４０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による記録再生装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、第１データを映像データ、第２データ（または第１音声データ）をチャンネル１からチャンネル４までの４チャンネルの音声データ、第３データ（または第２音声データ）をチャンネル５からチャンネル８までの４チャンネルの音声データとしたものである。
【００４２】
図１は、記録再生装置として、走査線数１１２５本、有効走査線数１０８０本、フィールド周波数５９．９４ＨｚのＨＤＴＶ方式の映像信号（以下、ＨＤＴＶ信号と称す）を、８チャンネル分の音声信号とともに記録再生を行うディジタルＶＴＲの構成を示したブロック図である。
【００４３】
図１において、図８で示す従来例と同一の符号を付加したブロックは、従来例と同一の動作を行うものである。また、ドラム上のヘッド配置は図１０と同一、テープ上のトラックパターンも図１１と同一で、１フィールド期間は４チャンネル３セグメント、合計１２トラックで構成される。
【００４４】
本実施の形態においては、従来例とほぼ同じブロック構成を用いながら、従来フォーマットにおけるエディットギャップ部を拡大し、そこに追加した音声チャンネルのデータを記録するものである。図２に、従来のテープフォーマット（本発明における第１記録フォーマット）と本発明によるテープフォーマット（本発明における第２記録フォーマット）の違いを示す。図２において、記号Ｇを記した部分はエディットギャップ部を示す。本発明においては、テープ上に記録する記録信号のビットレートを上げて記録し、記録ビットレートを上げる、すなわちトラック方向の記録密度を上げることによって、各データ領域の面積を、データ量などはそのままで縮小することによって拡大したオーディオセクタ４とビデオセクタ２の間のエディットギャップ部に、新たに追加した４チャンネル分の音声データ（本発明における第３データまたは第２音声データ）のセクタを配置している。
【００４５】
以下、図１を用いて詳しく説明する。
【００４６】
図１において、入力端子１０３０には、ＡＥＳ／ＥＢＵで規定されたディジタル音声信号のチャンネル１とチャンネル２の音声信号が入力され、入力端子１０３１には、チャンネル３およびチャンネル４のディジタル音声信号が入力される。また、同様に、入力端子１０には、チャンネル５とチャンネル６のディジタル音声信号が入力され、入力端子１１には、チャンネル７およびチャンネル８のディジタル音声信号が入力される。ここで、音声信号のサンプリング周波数は４８ｋＨｚであるとする。
【００４７】
一方、入力端子１０４０には、ＨＤＴＶ信号が入力され、入力処理手段１００４で、入力から映像信号が取り出され、圧縮符号化手段１００５において、少なくともＤＣＴを用いた高能率符号化が行われて、データ量が約１／４に圧縮された映像符号化データを得る。映像符号化データは、外符号付加手段７において、誤り訂正のために外符号パリティが付加されて映像データ１３となり、多重化手段５に送られる。
【００４８】
また、フォーマット識別信号付加手段６において、オーディオセクタ数、音声チャンネル数等を識別するためのフォーマット識別信号を付加する。フォーマット識別信号は、映像信号として扱うが圧縮処理を行わずに、映像符号化データ中に挿入される。
【００４９】
一方、入力処理手段１０００，１００１においては、記録すべき音声データが取り出され、シャフリング手段１００２において、それぞれのチャンネル毎でシャフリング処理が行われる。シャフリングされた音声データには、外符号付加手段１００３において外符号が付加されて音声データ１０３２となる。シャフリング手段１００２におけるシャフリング方法および外符号付加手段１００３の動作は従来例と同一である。外符号パリティが付加された音声データ１０３２は、多重化手段５に送られる。
【００５０】
次に、入力処理手段１，２においては、チャンネル５からチャンネル８の記録すべき音声データが取り出され、シャフリング手段３において、それぞれのチャンネル毎でシャフリング処理が行われる。シャフリングされた音声データには、外符号付加手段４において外符号パリティが付加される。入力処理手段１，２、外符号付加手段４の動作は、それぞれ、入力処理手段１０００，１００１、外符号付加手段１００３と同一とする。シャフリング手段３のシャフリング方法は、簡単のためシャフリング手段１００２と同一としても良いし、異なるシャフリング方法を用いても良い。
【００５１】
次に、多重化手段５では、音声データ１０３２と映像データ１３と音声データ１２とを時間軸上で多重化する。多重化された映像データと音声データは、それぞれ記録されるヘッドに対応するチャンネル毎に分割され、ＩＤ付加手段８においてＩＤ番号が付加される。付加されるＩＤ番号の定義は、従来例の図１３において説明したものと同一とする。
【００５２】
次に、ＩＤ付加手段８においてオーディオセクタに付加するＩＤ番号について説明する。図４に付加するＩＤ番号のうちのブロック番号の値を示す。図４に示すように、オーディオセクタ１からオーディオセクタ４については、従来例の図１４で示したＩＤ番号と同一の番号を付ける。つまり、ＩＤ番号のうちブロック番号は、180hから183hまたは1C0hから1C3hとなる。一方、オーディオセクタ５からオーディオセクタ８については、従来例の図１４で示したＩＤ番号と異なる番号を付ける。つまり、ＩＤ番号のうちブロック番号は、1A0hから1A3hまたは1E0hから1E3hとなる。同一ブロック番号を付加したブロックは、セクタ番号で区別する。
【００５３】
次に、ＩＤ付加手段８の出力には、内符号付加手段１００９において内符号パリティが付加される。内符号ブロックの構成は図１５に示したものと同一であり、２バイトのＩＤ部と８５バイトのデータ部に対し、８バイトの内符号パリティが付加される。内符号パリティを付加した後、同期信号付加手段１０１０において、２バイトの同期信号を先頭に付加し、図１５に示すような、同期ブロックを構成する。同期信号付加手段１０１０の出力は、変調手段１０１１において8-14変調され、変調された記録信号１４がテープ上に記録される。記録する音声データ量を増加させたため、記録信号のビットレートは増加するが、音声データのデータ量は映像データに比べて大幅に少ないため、記録信号のビットレートは従来フォーマットに比べて数パーセント程度増加するのみとなる。また、ビットレートが増加した分だけ、多重化手段５、ＩＤ付加手段８、内符号付加手段１００９、同期信号付加手段１０１０、変調手段１０１１の動作周波数が、従来例に比べて増加する。
【００５４】
テープ上には、図３に示すようなフォーマットで、２個のビデオセクタ（ビデオセクタ１，２）と、８個のオーディオセクタ（オーディオセクタ１〜８）が構成される。図３で、Ａ１と示した部分にはチャンネル１の音声データが独立して記録され、同様に、Ａ２にチャンネル２、Ａ３にチャンネル３、Ａ４にチャンネル４、Ａ５にチャンネル５、Ａ６にチャンネル６、Ａ７にチャンネル７、Ａ８にチャンネル８が記録される。
【００５５】
ビデオセクタとオーディオセクタの間および各オーディオセクタ間には、エディットギャップが設けられている。８個のオーディオセクタのうちの、オーディオセクタ１からオーディオセクタ４までの前半の４個は、従来例で示した図１２のフォーマットと同一のチャンネル配置となり、チャンネル１からチャンネル４までの音声データが記録される。また、オーディオセクタ５からオーディオセクタ８までの後半の４個のオーディオセクタには、チャンネル５からチャンネル８までの音声データが記録される。図３に示すように、セグメント単位で、音声チャンネルの各オーディオセクタへの配置を変えることで、テープ上の長手方向に欠陥が発生した場合に特定のチャンネルにエラーが集中することを防止している。各オーディオセクタには、４個の同期ブロックが配置され、各ビデオセクタには２５６個の同期ブロックが配置される。また、既に説明を行ったように、オーディオセクタ１からオーディオセクタ４までの同期ブロックに付加されたＩＤ番号は、従来例と全く同一となる。また、オーディオセクタ５からオーディオセクタ８までの同期ブロックは新たなものであるので、これに付加されるＩＤ番号は、従来例と異なる番号となる。
【００５６】
なお、本発明における映像処理手段は、入力処理手段１００４、圧縮符号化手段１００５、フォーマット識別信号付加手段６、外符号付加手段７によって構成される。また、本発明における第１音声処理手段は、入力処理手段１０００、入力処理手段１００１、シャフリング手段１００２、外符号付加手段１００３で構成され、第２音声処理手段は、入力処理手段１、入力処理手段２、シャフリング手段３、外符号付加手段４で構成される。また、記録手段は、ＩＤ付加手段８、内符号付加手段１００９、同期信号付加手段１０１０、変調手段１０１１で構成される。
【００５７】
以上のような構成で図３に示すテープフォーマットで記録されたテープを、図８に示すような従来の構成のＶＴＲで再生した場合、オーディオセクタ１からオーディオセクタ４に記録されているチャンネル１からチャンネル４までの音声データは、同期ブロックに付加されたＩＤ番号が同一であるため、そのまま再生することが可能である。一方、ＩＤ番号が異なるチャンネル５からチャンネル８の音声データは、ＩＤ番号が異なるためエラーとして扱われ無視される。以上の理由により、８チャンネル分の音声データが記録されているテープのうち、４チャンネル分の音声データを再生することができ、フォーマットの下位互換が保たれる。図３のテープフォーマットは、図１２のテープフォーマットに比べてデータ量が数パーセント程度増加しているため、図３のテープフォーマットで記録されたテープを従来のＶＴＲで再生した場合、テープから再生される再生信号の周波数が数パーセント増加するが、±５０倍速程度までの高速再生やテープ再生速度を１５％程度変えて再生するプログラム再生のために、予め余裕を持っているので、この程度の増加であれば下位互換再生上の問題は生じない。
【００５８】
また、逆に、図１２に示すテープフォーマットで記録されたテープを、図１に示すような本発明におけるＶＴＲで再生した場合、オーディオセクタ１から、オーディオセクタ４に記録されているチャンネル１からチャンネル４までの音声データは、ＩＤ番号が同一であるためそのまま再生することが可能であり、フォーマットの上位互換が保たれる。
【００５９】
なお、多重化手段５の位置は、本実施の形態のブロック構成に限定されるものではなく、外符号付加手段４、外符号付加手段１００３、外符号付加手段７等と共用化する構成も可能である。
【００６０】
また、本実施の形態において第１記録フォーマットの第１音声データ、すなわちチャンネル１からチャンネル４の音声データの形式と、第２記録フォーマットの第２音声データ、すなわちチャンネル５からチャンネル８の音声データの形式とを同一とすることにより、ほとんどのハードウエア構成を共用化でき、コストダウンや設計期間の短縮化が可能となる。また、実際のハードウエア構成において、各ブロックの動作周波数を上げて、時分割で第１音声データと第２音声データを共通のブロックで処理してもよいことはいうまでもなく、シャフリング手段３とシャフリング手段１００２、外符号付加手段４と外符号付加手段１００３を共用化することができる。
【００６１】
また、本発明におけるエディットギャップの記録余裕は、映像、音声データの多チャンネル間の編集余裕であるエディットギャップのみならず、トラックの端を含むものである。また、本実施の形態においては、オーディオセクタ４とビデオセクタ２の間のエディットギャップ部に増加した音声データを挿入したが、この部分に限らず、例えば、ビデオセクタ１とオーディオセクタ１の間に挿入してもよい。また、増加した４セクタ分を連続して挿入するのではなく、各オーディオセクタ間のエディットギャップ部に１セクタずつ増加した音声セクタを挿入してもよい。また、ビデオセクタ１の手前やビデオセクタ２の後ろに配置してもよい。
【００６２】
また、本実施の形態においては、テープフォーマットを識別するために映像符号化データ中にフォーマット識別信号を挿入したが、これ以外にも各種の多重化方法が考えられ、例えば音声データ中に挿入しても良い。また、フォーマット識別信号が無い場合でも、ＩＤ番号を検出することでテープフォーマットの識別が可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態においては、８チャンネルの音声データを記録するとしたが、８チャンネルに限定するものではなく、６チャンネルや１０チャンネルや１２チャンネル等、４チャンネルよりも多くのチャンネルの音声を記録するものであればよい。
【００６４】
また、本実施の形態においては、第１データを映像信号データ、第２データをチャンネル１からチャンネル４までの音声データ、第３データをチャンネル５からチャンネル８までの音声データとしたものであるとしたが、これらに限定するものではない。すなわち第２データ、第３データを音声以外のデータ、例えば記録されている信号の属性等を表すメタデータ（meta data）としてもよいし、第２データを音声データ、第３データをメタデータとしてもよいことはいうまでもない。
【００６５】
また、本実施の形態において、第１記録フォーマットは、第１データと第２データを記録媒体にディジタル記録するとしたが、更に多くのデータを記録するものであってもよく、この場合、第２記録フォーマットは第１記録フォーマットのビットレートを上げてさらにデータを追加して記録するものとなる。
【００６６】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２による記録再生装置の構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態においては、９６ｋＨｚでサンプリングされた４チャンネルの音声信号を記録再生可能な記録再生装置の構成の一例を示している。
【００６７】
図５において、図１で示す実施の形態１と同一の符号を付加したブロックは実施の形態１と同一の動作を行うものであり、また、図８で示す従来例と同一の符号を付加したブロックは、従来例と同一の動作を行うものであり、そのブロックの説明を省略する。
【００６８】
本実施の形態では、実施の形態１に対して、９６ｋＨｚ、２０ビットの１チャンネルの音声信号を４８ｋＨｚ、２０ビットの２チャンネルの音声信号に変換する変換手段を４個追加した構成となっている。
【００６９】
本実施の形態においては、従来例とほぼ同じブロック構成を用いながら、従来フォーマットにおけるエディットギャップ部を拡大し、そこに増加した音声データを記録するものである。本実施の形態におけるテープフォーマットは、実施の形態１で説明したテープフォーマットとデータ形式は同じであるため、実施の形態１で説明したものと同一の図２を用いて、従来のテープフォーマットと本実施の形態におけるテープフォーマットの違いを示す。本発明においては、テープ上に記録する記録信号のビットレートを上げて記録し、記録ビットレートを上げる、すなわちトラック方向の記録密度を上げることによって、各データ領域の面積を、データ量などはそのままで縮小することによって拡大したオーディオセクタ４とビデオセクタ２の間のエディットギャップ部に、音声データのセクタを４個配置し、９６ｋＨｚの周波数でサンプリングされた音声データを２分割して、従来フォーマットによるオーディオセクタと新しく追加したオーディオセクタに記録するものである。
【００７０】
本実施の形態においても、ドラム上のヘッド配置は図１０と同一、テープ上のトラックパターンも図１１と同一で、１フィールド期間は４チャンネル３セグメント、合計１２トラックで構成される。
【００７１】
図５において、入力端子４０には、サンプリング周波数９６ｋＨｚのクロックでサンプリングされたチャンネル１のディジタル音声信号が入力される。入力端子４１には、サンプリング周波数９６ｋＨｚのクロックでサンプリングされたチャンネル２のディジタル音声信号が入力される。同様に、入力端子４２には、サンプリング周波数９６ｋＨｚのクロックでサンプリングされたチャンネル３のディジタル音声信号が入力される。入力端子４３には、サンプリング周波数９６ｋＨｚのクロックでサンプリングされたチャンネル４のディジタル音声信号が入力される。入力される音声信号のビット数は２０ビットとする。
【００７２】
入力処理手段３２、入力処理手段３３、入力処理手段３４、入力処理手段３５において、それぞれのチャンネルの記録すべき音声データが取り出される。取り出されたチャンネル１の音声データは、変換手段２４において時系列順に２系列に分割される。すなわち、入力順に偶数番目のサンプルの系列と奇数番目のサンプルの系列の２系列に分割される。そして、偶数番目のサンプルをシャフリング手段１００２へ、奇数番目のサンプルをシャフリング手段２８へ出力する。同様に、変換手段２５は、チャンネル２の音声データを２系列に分割し、変換手段２６は、チャンネル３の音声データを２系列に分割し、変換手段２７は、チャンネル４の音声データを２系列に分割し、それぞれシャフリング手段１００２およびシャフリング手段２８に送る。
【００７３】
一方、入力端子１０４０には、ＨＤＴＶ信号が入力される。映像信号の処理は、実施の形態１で説明したものと同一であるが、フォーマット識別信号付加手段３２において付加するフォーマット識別信号は、オーディオセクタ数、音声チャンネル数、音声サンプリング周波数等の情報を含むものとする。符号化映像データには外符号が付加され映像データ４７となり、多重化手段３０に送られる。
【００７４】
次に、音声データは、シャフリング手段１００２において、それぞれのチャンネル毎でシャフリング処理が行われ、外符号付加手段１００３において外符号が付加され、音声データ４５となる。シャフリング手段１００２におけるシャフリング方法および外符号付加手段１００３の動作は従来例と同一である。外符号パリティが付加された音声データ４５は、多重化手段３０に送られる。
【００７５】
音声データ４５は、サンプリング周波数９６ｋＨｚでサンプリングされている音声信号を、周波数４８ｋＨｚのクロックでサブサンプリングしたものと同一で、シャフリング手段１００２でのシャフリング方法を同一としておくことで、あたかも４８ｋＨｚでサンプリングされた音声信号として扱うことができる。
【００７６】
一方、２系列に分割されたチャンネル１からチャンネル４の音声データのうち、奇数番目の系列の音声信号は、シャフリング手段２８において、それぞれのチャンネル毎でシャフリング処理が行われ、外符号付加手段２９において外符号が付加され、音声データ４４となる。外符号付加手段２９の動作は、外符号付加手段１００３と同一の動作とする。また、シャフリング手段２８のシャフリング方法は、シャフリング手段１００２と同一とすればハードウエア構成が簡単となるが、シャフリング手段１００２と異なるシャフリング方法を用いても良い。
【００７７】
次に、多重化手段３０では、音声データ４５と映像データ４７と音声データ４４を多重化する。
【００７８】
多重化された映像データと音声データは、それぞれ記録されるヘッドに対応するチャンネル毎に分割され、ＩＤ付加手段３１においてＩＤ番号を付加される。付加されるＩＤ番号の定義は、従来例の図１３において説明したものと同一とする。
【００７９】
次に、ＩＤ付加手段３１においてオーディオセクタに付加するＩＤ番号について説明する。付加するＩＤ番号のうちのブロック番号の値は、実施の形態１で示した図４と同一とする。図４に示すように、オーディオセクタ１からオーディオセクタ４については、従来例の図１４で示したＩＤ番号と同一の番号を付ける。つまり、ＩＤ番号のうちブロック番号は、180hから183h、1C0hから1C3hとなる。一方、オーディオセクタ５からオーディオセクタ８については、従来例の図１４で示したＩＤ番号と異なる番号を付ける。つまり、ＩＤ番号のうちブロック番号は、1A0hから1A3h、1E0hから1E3hとなる。同一ブロック番号を付加したブロックは、セクタ番号で区別する。なお、オーディオセクタ５からオーディオセクタ８までのＩＤ番号は、実施の形態１で説明した値と同一としたが上記に限定するものではなく、別の番号にしてもよい。
【００８０】
内符号付加手段１００９以降の動作は実施の形態１と同一なのでここでは省略するが、変調された記録信号４６がテープに記録される。
【００８１】
テープ上には、図６に示すようなフォーマットで、２個のビデオセクタと、８個のオーディオセクタが構成され、８個のオーディオセクタのうちの、オーディオセクタ１からオーディオセクタ４までの前半の４個は、チャンネル１からチャンネル４までの音声データのうち偶数番目の音声データが記録される。また、オーディオセクタ５からオーディオセクタ８までの後半の４個のオーディオセクタには、チャンネル１からチャンネル４までの音声データのうち奇数番目の音声データが記録される。また、図６に示すように、セグメント単位で音声チャンネルの各オーディオセクタへの配置を変えている。
【００８２】
なお、本発明における映像処理手段は、入力処理手段１００４、圧縮符号化手段１００５、フォーマット識別信号付加手段３２、外符号付加手段７によって構成され、第１音声処理手段は、シャフリング手段１００２、外符号付加手段１００３で構成され、第２音声処理手段は、シャフリング手段２８、外符号付加手段２９で構成される。また、記録手段は、ＩＤ付加手段３１、内符号付加手段１００９、同期信号付加手段１０１０、変調手段１０１１で構成される。記録手段の動作周波数は、従来例とくらべて、記録ビットレートが上昇した分だけ増加する。
【００８３】
以上のような構成で図６に示すテープフォーマットで記録されたテープを図８に示すような従来の構成のＶＴＲで再生した場合、オーディオセクタ１からオーディオセクタ４に記録されているチャンネル１からチャンネル４までの音声データは、ＩＤ番号が同一であるため、そのまま再生することが可能であり、あたかも４８ｋＨｚでサンプリングされた音声データとして、４８ｋＨｚのクロック周波数で再生される。
【００８４】
実際に、テープ上に記録されているデータは、９６ｋＨｚでサンプリングされたものであるが、あたかも４８ｋＨｚでサンプリングされた２チャンネルの音声データとして扱うことで、若干の音質劣化を生ずる可能性はあるものの音声を再生することが可能となる。すなわち、テープ上に記録されている音声データの周波数が、２４ｋＨｚ以上の成分を持っていれば、折り返しとなり再生音声の音質は劣化するが、２４ｋＨｚ以上の成分を持っていない場合は、音質の劣化は生じないため、ある程度のフォーマットの下位互換が保たれる。図６のテープフォーマットは、図１２のテープフォーマットに比べてデータ量が数パーセント程度増加しているため、図６のテープフォーマットで記録されたテープを従来のＶＴＲで再生した場合、テープから再生される再生信号の周波数が数パーセント増加するが、±５０倍速程度までの高速再生やテープ再生速度を１５％程度変えて再生するプログラム再生のために、予め余裕を持っているので、この程度の増加であれば下位互換再生上の問題は生じない。
【００８５】
また、逆の場合、図１２に示すテープフォーマットで記録されたテープを図５に示すような本実施の形態によるＶＴＲで再生した場合、フォーマット識別信号が記録されているかどうかにより、オーディオセクタの数が判定できる。オーディオセクタの数が４個の場合、テープ上に記録されている音声のサンプリング周波数は４８ｋＨｚのみであり、オーディオセクタ１からオーディオセクタ４に記録されているチャンネル１からチャンネル４までの音声データは、ＩＤ番号が同一であるためそのまま再生することが可能であり、４８ｋＨｚでサンプリングされた音声信号（サブサンプルされた音声信号）として再生でき、フォーマットの上位互換が保たれる。
【００８６】
また、本実施の形態におけるＶＴＲで記録されたテープで、テープ上に記録されている音声のサンプリング周波数を判別するためには、フォーマット識別信号を検出することで簡単に判別できる。本実施の形態においては、フォーマット識別信号は、映像符号化データに非圧縮データとして挿入するとしたが、音声データの中には、補助データ用の領域が確保されているため、補助データとして音声データにフォーマット識別信号を挿入することで、さらに確実なフォーマット判定が可能となる。
【００８７】
また、多重化手段３０の位置は、本実施の形態のブロック構成に限定されるものではなく、外符号付加手段２９、外符号付加手段１００３、外符号付加手段７等と共用化する構成も可能である。
【００８８】
また、本実施の形態において第１記録フォーマットの第１音声データ形式と第２記録フォーマットの第２音声データ形式を同一とすることにより、ほとんどのハードウエア構成を共用化でき、コストダウンや設計期間の短縮化が可能となる。また、実際のハードウエア構成において、各ブロックの動作周波数を上げて、時分割で第１音声データと第２音声データを共通のブロックで処理してもよいことはいうまでもなく、シャフリング手段２８とシャフリング手段１００２、外符号付加手段２９と外符号付加手段１００３を共用化することができる。
【００８９】
また、本実施の形態において、オーディオセクタ４とビデオセクタ２の間のエディットギャップ部に増加した音声データを挿入したが、この部分に限らず、例えば、ビデオセクタ１とオーディオセクタ１の間に挿入してもよい。また、増加した４セクタ分を連続して挿入するのではなく、各オーディオセクタ間のエディットギャップ部に１セクタずつ増加した音声セクタを挿入してもよい。また、ビデオセクタ１の手前やビデオセクタ２の後ろに配置してもよい。
【００９０】
また、本実施の形態においては、テープフォーマットを識別するためにフォーマット識別信号を挿入したが、フォーマット識別信号が無い場合でも、ＩＤ番号を検出することでテープフォーマットの識別が可能となる。
【００９１】
また、本実施の形態においては、第１音声データのビット数Ａ＝２０、第１音声データのサンプリング周波数Ｆ１＝４８ｋＨｚ、第１音声データのチャンネル数Ｌ＝４、第２音声データのビット数Ｂ＝２０、第２音声データのサンプリング周波数Ｆ２＝４８ｋＨｚ、第２音声データのチャンネル数Ｍ＝４、第３音声データのビット数Ｃ＝２０、第３音声データのサンプリング周波数Ｆ３＝９６ｋＨｚ、第３音声データのチャンネル数Ｎ＝４の場合について述べたが、これに限定されるものではない。すなわち、Ｆ１×Ｌ×Ａ＋Ｆ２×Ｍ×Ｂ＝Ｆ３×Ｎ×Ｃ（以下、式（１））を概略満たすようにサンプリング周波数とチャンネル数を選択すれば、記録媒体上に、データ量の過不足なく音声セクタを構成することができ、記録媒体を有効に利用できる。
【００９２】
また、さらに、本実施の形態においては、Ｌ＝Ｍ＝Ｎ＝４チャンネル、Ａ＝Ｂ＝Ｃ＝２０ビットの場合について説明したがこれに限定されるものではない。すなわち、式（１）において、Ｌ＝Ｍ＝Ｎ、Ａ＝Ｂ＝Ｃ（以下、式（２））を満たす値とすれば、第３音声データの各チャンネルが記録媒体上の各オーディオセクタに独立して記録され、音声セクタ内でチャンネルが混ざることがなく、記録媒体上で、音声チャンネル毎の独立編集が可能となる。
【００９３】
（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３による記録再生装置の構成の一例を示すブロック図である。
【００９４】
図７は、ＨＤＴＶ信号を、４８ｋＨｚのサンプリング周波数でサンプリングされた８チャンネル分の音声信号あるいは９６ｋＨｚのサンプリング周波数でサンプリングされた４チャンネルの音声データとともに記録再生を行うディジタルＶＴＲの構成を示したブロック図である。
【００９５】
本実施の形態においては、実施の形態１と実施の形態２とを組み合わせ、第１音声処理手段と第２音声処理手段の前段にそれぞれ選択手段を設けた構成となっている。
【００９６】
本実施の形態においても、実施の形態１および実施の形態２で説明したように、従来例とほぼ同じブロック構成を用いながら、従来フォーマットにおけるエディットギャップ部を拡大し、そこに増加した音声データを記録するものであり、テープフォーマットは図２で説明したものと同等である。
【００９７】
図７において、図１で示す実施の形態１あるいは図５で示す実施の形態２と同一の符号を付加したブロックは実施の形態１あるいは実施の形態２と同一の動作を行うものであり、また、図８で示す従来例と同一の符号を付加したブロックは、従来例と同一の動作を行うものであるので詳しい説明は省略する。
【００９８】
また、ドラム上のヘッド配置は図１０と同一、テープ上のトラックパターンも図１１と同一で、１フィールド期間は４チャンネル３セグメント、合計１２トラックで構成される。
【００９９】
入力端子１０４０には、ＨＤＴＶ信号が入力される。映像信号の処理は、実施の形態１および実施の形態２で説明したものと同一であるが、フォーマット識別信号付加手段５４において付加するフォーマット識別信号は、オーディオセクタ数、音声チャンネル数、音声サンプリング周波数等の情報を含む。具体的には音声サンプリング周波数が４８ｋＨｚか９６ｋＨｚかの情報および音声チャンネル数が４チャンネルか８チャンネルかの情報を必ず含むものとする。
【０１００】
一方、図７において、入力端子１０３０には、チャンネル１とチャンネル２のディジタル音声信号が入力され、入力端子１０３１には、チャンネル３およびチャンネル４のディジタル音声信号が入力され、入力端子１０には、チャンネル５とチャンネル６のディジタル音声信号が入力され、入力端子１１には、チャンネル７およびチャンネル８のディジタル音声信号が入力される。
【０１０１】
入力端子１０３０，１０３１、入力端子１０，１１に入力される音声信号のサンプリング周波数は４８ｋＨｚ、ビット数は２０ビットとする。
【０１０２】
次に入力処理手段１０００，１００１、入力処理手段１，２において記録すべき音声データが取り出される。
【０１０３】
次に、図７において、入力端子４０には、サンプリング周波数９６ｋＨｚのクロックでサンプリングされたチャンネル１のディジタル音声信号が入力され、入力処理手段３２で記録すべき音声データが取り出される。同様に、入力端子４１には、サンプリング周波数９６ｋＨｚのクロックでサンプリングされたチャンネル２のディジタル音声信号が入力され、入力処理手段３３で記録すべき音声データが取り出される。同様に、入力端子４２には、サンプリング周波数９６ｋＨｚのクロックでサンプリングされたチャンネル３のディジタル音声信号が入力され、入力処理手段３４で記録すべき音声データが取り出される。同様に、入力端子４３には、サンプリング周波数９６ｋＨｚのクロックでサンプリングされたチャンネル４のディジタル音声信号が入力され、入力処理手段３５で記録すべき音声データが取り出される。
【０１０４】
入力処理手段３２から出力されるチャンネル１の音声データは、変換手段２４において時系列順に２系列に分割される。すなわち、入力順に偶数番目のサンプルの系列と奇数番目のサンプルの系列の２系列に分割される。そして、偶数番目のサンプルを選択手段５１へ、奇数番目のサンプルを変換手段５０へ出力する。同様に、変換手段２５は、入力処理手段３３から出力されるチャンネル２の音声データを２系列に分割し、変換手段２６は、入力処理手段３４から出力されるチャンネル３の音声データを２系列に分割し、変換手段２７は、入力処理手段３５から出力されるチャンネル４の音声データを２系列に分割し、分割された音声データはそれぞれ、選択手段５０または選択手段５１へ送られる。選択手段５０では、入力処理手段１、入力処理手段２の出力と変換手段２４、変換手段２５、変換手段２６、変換手段２７の出力の一方を選択し、シャフリング手段５２へ出力する。選択手段５１では、入力処理手段１０００、入力処理手段１００１の出力と変換手段２４、変換手段２５、変換手段２６、変換手段２７の出力の一方を選択し、シャフリング手段１００２へ出力する。
【０１０５】
選択手段５０、選択手段５１で、入力処理手段１、入力処理手段２、入力処理手段１０００、入力処理手段１００１の出力が選択された場合、テープ上には、４８ｋＨｚサンプリングで８チャンネルの音声データが記録される。一方、選択手段５０、選択手段５１で、変換手段２４、変換手段２５、変換手段２６、変換手段２７の出力が選択された場合、テープ上には、９６ｋＨｚサンプリングで４チャンネルの音声データが記録される。
【０１０６】
シャフリング手段５２の出力する音声データには外符号付加手段５３で外符号パリティが付加されて音声データ６０となり、多重化手段５５へ送られる。同様に、シャフリング手段１００２の出力する音声データには外符号付加手段１００３で外符号パリティが付加されて音声データ６１となり、多重化手段５５へ送られる。
【０１０７】
シャフリング手段５２のシャフリング方法は、選択手段５０の選択結果にかかわらず同一シャフリング方法とすればハードウエア構成が簡単となる。
【０１０８】
一方、圧縮符号化手段１００５が出力する映像符号化データは、外符号付加手段７において、誤り訂正のために外符号パリティが付加されて映像データ６２となり、多重化手段５５に送られる。
【０１０９】
次に、多重化手段５５では、音声データ６１と映像データ６２と音声データ６０を多重化する。多重化された映像データと音声データには、ＩＤ付加手段５６においてＩＤ番号が付加される。ＩＤ番号は、実施の形態１および実施の形態２で説明したものと同一の値を付加する。
【０１１０】
内符号付加手段１００９以降の処理は、実施の形態１および実施の形態２で説明したものと同一であるため、説明を省略する。
【０１１１】
なお、本発明における映像処理手段は、入力処理手段１００４、圧縮符号化手段１００５、フォーマット識別信号付加手段５４、外符号付加手段７によって構成され、第１音声処理手段は、シャフリング手段１００２、外符号付加手段１００３で構成され、第２音声処理手段は、シャフリング手段５２、外符号付加手段５３で構成される。また、記録手段は、ＩＤ付加手段５６、内符号付加手段１００９、同期信号付加手段１０１０、変調手段１０１１で構成される。
【０１１２】
なお、本実施の形態においても多重化手段５５の位置は、本実施の形態のブロック構成に限定されるものではなく、外符号付加手段５３、外符号付加手段１００３、外符号付加手段７等と共用化する構成も可能である。
【０１１３】
また、本実施の形態においても第１記録フォーマットの第１音声データ形式と第２記録フォーマットの第２音声データ形式を同一とすることにより、ほとんどのハードウエア構成を共用化でき、コストダウンや設計期間の短縮化が可能となる。また、実際のハードウエア構成において、各ブロックの動作周波数を上げて、時分割で第１音声データと第２音声データを共通のブロックで処理してもよいことはいうまでもなく、シャフリング手段５２とシャフリング手段１００２、外符号付加手段５３と外符号付加手段１００３を共用化することができる。
【０１１４】
本発明においては、サンプリング周波数やチャンネル数が異なる音声データが入力された場合でも、テープ上のチャンネル毎に独立した音声セクタに音声データが記録される。このため、チャンネル毎に独立して編集作業を行うことが可能となり、番組制作上での利便性を向上させることができる。
【０１１５】
また、フォーマット識別信号をテープ上に記録しているため、テープ再生時に記録されている音声データフォーマットを識別することが可能となり、テープ上で、音声フォーマットが混在した場合でも問題は生じない。
【０１１６】
また、上記各実施の形態においては、入力映像信号フォーマットは、走査線数１１２５本、有効走査線数１０８０本、フィールド周波数５９．９４HzのＨＤＴＶ方式の映像信号であるとしたが、走査線数７５０本、有効走査線数７２０本、フィールド周波数５９．９４Hzのプログレッシブ信号や、現行ＴＶ方式である走査線数５２５本のＴＶ信号であってもよい。現行ＴＶ方式の映像信号が入力された場合、圧縮符号化手段をそのまま通過させればよい。
【０１１７】
なお、上記各実施の形態の説明では、ディジタルＶＴＲにおける一例を示したが、本発明はディジタルＶＴＲに限定せず、例えば光ディスクやハードデスク等にも適応されることはいうまでもない。
【０１１８】
また、映像、音声、データの各処理手段の構成は本実施の形態に限定されるものではない。
【０１１９】
【発明の効果】
本発明によれば、従来の記録再生装置と互換性を保ちながら、より多チャンネルの音声信号やより高音質な音声信号を記録再生できる記録再生装置を実現することが可能となった。
【０１２０】
従来の記録再生装置との互換性を保っているため、市場において混乱を招くことがなく、より高音質な音声信号を記録再生できる記録再生装置を実現でき、特に、映画素材からテレシネ変換してＨＤＴＶ放送用番組制作を行う場合でも、元の素材の画質、音質を損なうことのない高性能な記録再生装置を提供することが可能となった。
【０１２１】
また、記録再生装置として、従来のＶＴＲと全く同一のドラム、ヘッド構成を用いて、ハードウエアの大部分を共用しながら若干の変更を加えるだけで、より多チャンネルの音声信号やより高音質な音声信号を記録再生できるＶＴＲを実現することができ、開発期間や開発コストを減少させることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による記録再生装置の構成を示すブロック図
【図２】同記録再生装置におけるテープフォーマットを説明するための概念図
【図３】同記録再生装置におけるテープ上の記録パターンの一例を示す図
【図４】同記録再生装置における同期ブロック毎のＩＤ番号の値を示す図
【図５】本発明の実施の形態２による記録再生装置の構成を示すブロック図
【図６】同記録再生装置におけるテープ上の記録パターンの一例を示す図
【図７】本発明の実施の形態３による記録再生装置の構成を示すブロック図
【図８】従来の記録再生装置の構成の一例を示すブロック図
【図９】同記録再生装置の音声信号の外符号ブロックの構成図
【図１０】同記録再生装置のドラム上でのヘッド配置図
【図１１】同記録再生装置のテープ上でのトラック配置を示した図
【図１２】同記録再生装置におけるテープ上での記録パターンを示す図
【図１３】同記録再生装置の同期ブロック毎に割り当てられたＩＤ番号の定義を説明した図
【図１４】同記録再生装置の同期ブロック毎のＩＤ番号の値を示す図
【図１５】同記録再生装置の同期ブロックおよび内符号ブロックの構成図
【符号の説明】
１、２、１０００、１００１  入力処理手段
３、１００２  シャフリング手段
４、１００３  外符号付加手段
５  多重化手段
６  フォーマット識別信号付加手段
７  外符号付加手段
８  ＩＤ付加手段
１００４  入力処理手段
１００５  圧縮符号化手段
１００９  内符号付加手段
１０１０  同期信号付加手段
１０１１  変調手段
【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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