專利名稱：數(shù)字圖像信號的輸入輸出電路、記錄裝置和重放裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及裝置間的信號收發(fā)技術及錄放技術，特別是涉及接收用同軸電纜、光纜、電話線路、衛(wèi)星發(fā)送等傳送裝置傳送來的電影、節(jié)目等的數(shù)字信息信號，再把所收到的信號在裝置之間進行收發(fā)的數(shù)字圖像信號的輸出電路、記錄裝置和重放裝置。
例如日本公開專利JP-A-1-258255(US5,065,259)中記載著有關的數(shù)字圖像信號的錄放裝置。
作為對圖像信號的高效率數(shù)字壓縮方式，例如稱之為MPEG-2的ITU-T Draft Rec.H.262標準是公知的。作為用MPEG-2壓縮的圖像信號、聲音信號等的傳送標準，MPEG-2系統(tǒng)工作計劃(SystemWorking Draft)也是公知的。
在上述的標準之中表示著把節(jié)目壓縮后進行數(shù)字發(fā)送的技術，因為用這種壓縮方式時能大幅度提高壓縮率，所以與原來的模擬發(fā)送相比，用同一傳送信道可以發(fā)送4-8倍的節(jié)目。因此，例如把同樣的2小時的電影可以每30分鐘的時間輪換地反復發(fā)送，在美國已經(jīng)開始了稱之為＂近視頻特需＂(Near Video On-Demand)的數(shù)字衛(wèi)星業(yè)務。但是，因為不能在一天中用近視頻特需發(fā)送全部節(jié)目，所以，和原來一樣，需要先把發(fā)送信號進行錄像，進行時間變換再在自己合適的時間進行重放。
作為這種先作數(shù)字壓縮，再錄放數(shù)字發(fā)送的節(jié)目的方法是把所收到的數(shù)字信號擴展，再變換成模擬信號之后用原來的信號擴展，再變換成模擬信號之后用原來的模擬VTR進行記錄。但是，先變換成模擬信號再用模擬VTR錄像就使所得到的數(shù)字信號的信噪比(S/N)變壞。
上述的JP-A-1-258255中揭示了把輸入的模擬圖像信號進行A/D變換，再進行比特簡化之后進行數(shù)字記錄的技術。但是，在數(shù)字發(fā)送的情況下，因為已經(jīng)進行了高效率的數(shù)字壓縮，把它擴展之后，再用上述公開專利所記載的方法進行數(shù)字記錄，所以，達不到充分的壓縮效率，同時存在的問題是每個VTR都使用發(fā)射臺所用的高效率的數(shù)字壓縮器，所以成本很高。
雖然希望把數(shù)字發(fā)送的信號原樣進行數(shù)字記錄，但是，關于用上述的例如MPEG標準壓縮信號、再用數(shù)據(jù)包的傳送格式傳送該壓縮信號，然后記錄所傳送的數(shù)字信號的技術，迄今還未有披露。
日本公開專利JP5-174496中記錄了用旋轉(zhuǎn)磁頭把數(shù)字壓縮圖像信號記錄在磁帶上的數(shù)字信號記錄裝置。但是，并未對傳送速率和種類不同的記錄信號作相應的考慮。
本發(fā)明的目的是提供一種能高效率錄放用MPEG標準壓縮、傳送的信號的裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種廉價的數(shù)字發(fā)送的接收裝置和錄放裝置的接口電路。
本發(fā)明的其他目的是提供一種也能對應于傳送速率或記錄信號形式不同的情況的數(shù)字信號的輸入輸出電路。
按照本發(fā)明特征，提供一種按照規(guī)定頻率的同步時鐘間斷地輸入或輸出數(shù)據(jù)包形式的數(shù)字壓縮圖像信號的數(shù)字圖像信號輸入輸出電路。在該輸入輸出電路中，所述同步時鐘的頻率被設定為圖像信號的幀頻或場頻或錄放裝置的旋轉(zhuǎn)磁頭轉(zhuǎn)數(shù)的整數(shù)倍。
按照本發(fā)明的其他特征，提供一種對例如記錄載體那樣的數(shù)據(jù)存儲裝置以數(shù)據(jù)包形式間斷地輸出包含有時間基準參考值的數(shù)字壓縮圖像信號的輸出電路。在該輸出電路中包含從作為有時間基準參考值的前述信號的數(shù)字壓縮圖像信號中檢測出上述時間基準參考值的檢測裝置、產(chǎn)生與所檢出的時間基準考慮值相應同步的時鐘信號的時鐘信號發(fā)生裝置、根據(jù)所產(chǎn)生的時鐘信號把定義為表示所傳送來的數(shù)據(jù)包的相對時間的信息的時間基準參考值附加于該數(shù)據(jù)包上的裝置以及輸出附加了時間基準參考值的數(shù)字壓縮圖像信號的數(shù)據(jù)包的裝置。
另外，按照本發(fā)明的其他形態(tài)，提供一種把含有時間基準參考值的數(shù)字壓縮圖像信號中數(shù)據(jù)包形式的間斷信號，即包含該數(shù)據(jù)包的時間基準參考值的輸入信號用旋轉(zhuǎn)磁頭錄在磁記錄載體上的記錄裝置。該記錄裝置包括產(chǎn)生與時間基準參考值相位同步的旋轉(zhuǎn)磁頭的旋轉(zhuǎn)控制基準信號的信號發(fā)生裝置和控制旋轉(zhuǎn)磁頭旋轉(zhuǎn)的控制裝置，并根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)控制信號進行所述旋轉(zhuǎn)磁頭的旋轉(zhuǎn)控制。
按照本發(fā)明的再一個形態(tài)，提供一種把包含時間基準參考值的數(shù)字壓縮圖像信號也就是數(shù)據(jù)包形式的間斷信號，即包含該數(shù)據(jù)包的時間基準參考值的輸入信號用與所述時間基準參考值相位同步的旋轉(zhuǎn)磁頭記錄在磁記錄載體上的信號進行重放的裝置。該重放裝置包括重放所記錄的信號的重放裝置、本機振蕩器、使之與被重放的信號中所包含的時間基準參考值相吻合并根據(jù)本機振蕩器的輸出信號輸出所重放的數(shù)據(jù)包信號的時間軸調(diào)整裝置、本機振蕩器輸出信號的分頻電路以及旋轉(zhuǎn)磁頭的旋轉(zhuǎn)控制裝置。根據(jù)上述的分頻電路的輸出信號進行上述的旋轉(zhuǎn)控制。
關于上述構成的裝置的動作，是檢測出數(shù)字壓縮信號中所含的時間基準參考值，再產(chǎn)生與時間基準參考值相位同步的時鐘信號，從而可以得到與數(shù)字壓縮信號相位同步的時鐘信號。把用該時鐘信號產(chǎn)生的時刻信息即時間基準參考值附加在信號數(shù)據(jù)包上，就可以把與數(shù)字壓縮信號同步的時間基準參考值附加在信號數(shù)據(jù)包上。
另外，當記錄該信號時，先產(chǎn)生與附加在該信號中的時間基準參考值相位同步的旋轉(zhuǎn)控制基準信號，再根據(jù)該信號進行旋轉(zhuǎn)磁頭的旋轉(zhuǎn)控制，就能進行與數(shù)字信號同步的記錄。
當重放這樣地記錄的信號時，按照本機振蕩器所作得的時鐘信號來調(diào)整重放信號的時間軸，就能確實地復原數(shù)據(jù)包信號的時間間隔，并且，用該時鐘信號來控制旋轉(zhuǎn)磁頭的旋轉(zhuǎn)，不會出現(xiàn)重放信號和輸出信號的過大和不足的情況，所以可以實現(xiàn)數(shù)字信號的穩(wěn)定的重放。
從下面結合附圖對本發(fā)明的實施例的說明，可以更清楚地理解本發(fā)明的其他目的、特點和優(yōu)點。
附圖簡要說明

圖1是按照本發(fā)明的數(shù)字發(fā)送系統(tǒng)和模擬發(fā)送系統(tǒng)的方框圖。
圖2是表示本發(fā)明中的節(jié)目配置中心的一個實施例的方框圖。
圖3是表示本發(fā)明中的發(fā)送處理裝置的一實施例的方框圖。
圖4是表示本發(fā)明中的接收機譯碼器的一個實施例的方框圖。
圖5是表示本發(fā)明中的接收機譯碼器的一個實施例的方框圖。
圖6是表示本實施例中的VTR的一個實施例的方框圖。
圖7是本發(fā)明中的信號波形圖。
圖8是本發(fā)明中的信號波形圖。
圖9是表示本發(fā)明中的時刻信息附加電路一實施例的方框圖。
圖10是本發(fā)明中的信號波形圖。
圖11是表示本發(fā)明中的時間軸調(diào)整電路的一個實施例的方框圖。
圖12是表示本發(fā)明中的時鐘復原電路的一個實施例的方框圖。
圖13是本發(fā)明中的時間基準參考值用時鐘生成電路的方框圖。
圖14是本發(fā)明中時間基準參考值附加方式的方框圖。
圖15是本發(fā)明中的記錄控制方式的方框圖。
圖16是本發(fā)明中的重放控制方式的方框圖。
圖17是本發(fā)明中的接收機譯碼器和VTR的方框圖。
圖18是本發(fā)明中的記錄控制方式的方框圖。
圖19是表示本發(fā)明其他實施例的數(shù)字信號錄放裝置的結構圖。
圖20是1條磁跡的記錄圖形。
圖21A和21B是各區(qū)域的信息組結構圖。
圖22是ID信息121的結構圖。
圖23是數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1007中的1條磁跡的數(shù)據(jù)結構圖。
圖24是數(shù)據(jù)記錄區(qū)域7的ID數(shù)據(jù)34的結構圖。
圖25是把數(shù)據(jù)包形式傳送的數(shù)字壓縮圖像信號記錄在數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1041上時的信息組的結構圖。
圖26是把數(shù)據(jù)包1071的長度取為144字節(jié)時的信息組的結構圖。
圖27是圖25或圖26的數(shù)據(jù)包1071的結構圖。
圖28是輸入輸出電路1107的結構圖。
圖29是輸入輸出電路的時序圖。
圖30是圖19的數(shù)字信號錄放裝置和數(shù)字發(fā)送接收裝置，其他數(shù)字信號錄放裝置的連接圖。
作為本發(fā)明的一個實施例，用圖1來說明使用衛(wèi)星的圖像分配業(yè)務。圖1中，10是軟件供給公司，20是操作中心，30是節(jié)目分配中心，31是發(fā)送裝置，35是現(xiàn)有的發(fā)射臺，36是發(fā)送裝置，40是分配信號用的衛(wèi)星，50是入網(wǎng)住戶，51是接收裝置，52是接收機譯碼器，53是VTR，54是電視接收機，55是電話機，56是接收裝置。
圖像分配業(yè)務由運營操作中心20的操作人員來進行。操作中心與軟件供給公司10簽約，由軟件供給公司10向節(jié)目分配中心30提供必要的軟件。在圖1所示的實施例中，雖然只表示了1個軟件供給公司10，但通常由多個軟件供給公司提供軟件。
節(jié)目分配中心30用中心所設置的發(fā)送裝置31向衛(wèi)星40發(fā)送電波，衛(wèi)星40接收該電波，并把電波發(fā)送到入網(wǎng)用戶50，接收裝置51接收所發(fā)送的電波。在圖1所示的實施例中，雖然只示出了1個入網(wǎng)用戶50，但實際上有多外入網(wǎng)用戶。
接收裝置51所收到的電波被輸入到接收機譯碼器52，接收機譯碼器52選擇出所選定信道的軟件。根據(jù)需要把選定的軟件記錄在VTR53上。由VTR53記錄、而在好的時間播放的信號再返回到接收機譯碼器52，復原為原來的圖像信號之后輸出到電視接收機54。不進行記錄再想看原樣圖像的情況下，不經(jīng)VTR53直接復原為原來的圖像之后，再輸出到電視接收機。
入網(wǎng)者也可以用電話機55把自己想看的軟件向操作中心20提出發(fā)送要求。操作中心20也可以通過電話線路從接收機譯碼器52調(diào)查入網(wǎng)用戶50的接收視聽狀況，并核對視聽情況進行計費。
接收裝置56接收由現(xiàn)有發(fā)射臺35用發(fā)送裝置36發(fā)送的電波，并把收到的信號輸入到VTR53進行記錄。VTR53放出的信號可以輸入到電視接收機54供視聽。當然，不必用VTR53記錄的情況下，來自接收裝置56的信號直接輸入到電視接收機54，能原樣視聽。
圖2是表示節(jié)目分配中心30的細節(jié)的實施例的方框圖。圖2中，100是從軟件供給公司10送來的軟件的輸入裝置，101是來自操作中心20的送出節(jié)目等的控制信號的輸入裝置，115是存儲載體的供給裝置，160～163是存儲中間裝置，170～173是比特壓縮裝置，180是發(fā)送處理裝置，190是節(jié)目控制裝置，191是節(jié)目導播發(fā)生裝置。
在圖2所示的實施例中，表示的從圖1所示的軟件供給公司10用存儲載體進行發(fā)送的情況。這種情況下，端子100只不過是表示向節(jié)目分配中心30的存儲載體的接受窗口，所接受的存儲載體保存在存儲載體供給裝置115中，同時在節(jié)目控制裝置190的控制下把存儲載體供給存儲中間裝置160～163，由存儲中間裝置重放的信號分別輸入到比特壓縮裝置170～173，并按MPEG-2標準等進行比特壓縮后，把該輸出信號輸入到發(fā)送處理裝置180。
操作中心20通過輸入裝置101把發(fā)送節(jié)目等的控制信號輸入到節(jié)目控制裝置190，來自節(jié)目控制裝置190的節(jié)目發(fā)送控制信號被輸入到存儲載體供給裝置115、存儲中間裝置160～163以及發(fā)送處理裝置180。如上所述，根據(jù)這個控制信號，把存儲載體供給裝置115內(nèi)的存儲載體供給存儲中間裝置160～163，來控制存儲中間裝置160～163的軟件重放、停止等。
緊隨來自節(jié)目控制裝190的信息之后，節(jié)目導播發(fā)生裝置191產(chǎn)生由節(jié)目分配中心30分配給入網(wǎng)用戶50的節(jié)目的導播信息，并輸入到發(fā)送處理裝置180。在發(fā)送處理裝置180進行遵照例如上述的MPEG傳送標準的傳送的信號處理。經(jīng)發(fā)送處理的信號被送到傳送裝置31，由傳送裝置31向衛(wèi)星40輸出。
圖3是表示發(fā)送處理裝置180內(nèi)的信號處理一例的方框圖。在圖3中，170a～173a、190a、191a分別是輸入端，170b～173b、31a分別是輸出端，181～184是加密裝置，185是時分多路復用裝置，186是糾錯碼附加裝置，187是調(diào)制裝置。
圖3中，來自比特壓縮裝置170～173的信號分別經(jīng)輸入端170a～173a輸入到加密裝置181～184，在加密裝置181～184把輸入的這個節(jié)目根據(jù)需要予以加密。這種加密可以只對圖像信號加密、只對聲音信號加密或者兩者都進行加密也可以。把經(jīng)過加密的信號輸入到時分多路復用裝置185。輸入端190a是來自節(jié)目控制裝置190的信號的輸入端，它把各節(jié)目的視聽權控制信號輸入到時分多路復用裝置185。這個信號由表示各入網(wǎng)用戶是否具有所發(fā)送的信號的視聽權的信號構成。而且，來自節(jié)目導播發(fā)生裝置191的節(jié)目導播信號也經(jīng)輸入端191a被輸入到時分多路復用裝置185。各信號都按規(guī)定形式做成數(shù)據(jù)包，并沿時間軸壓縮形成多路復用。在本實施例中，省略了對視聽權控制信號、節(jié)目導播信號的加密裝置，但對這些信號也可以進行加密處理。
從輸入端190a輸入各節(jié)目的速率控制信息。這些信息是例如從比特壓縮裝置170輸入的節(jié)目用4～8Mbps的速率范圍進行比特壓縮，從比特壓縮裝置171輸入的節(jié)目以2～6Mbps速率范圍進行比特壓縮等的信息。根據(jù)這樣的信息，時分多路復用裝置185對比特壓縮裝置170～173的比特速率進行控制。從時分多路復用裝置185經(jīng)輸出端170b～173b把控制信號輸出到比特壓縮裝置170～173。這樣，經(jīng)時分多路復用處理后的信號速率就是把各節(jié)目的比特速率控制在一定速率以下。
時分多路復用裝置185的輸出信號被輸入到糾錯碼附加裝置186，在這里，用例如圖1所示的衛(wèi)星線路、未圖示的CATV線路、電話線路等來附加糾正由于噪聲而產(chǎn)生的傳送誤差的糾錯碼。糾錯碼裝置的輸出信號被送到調(diào)制裝置187，在圖3所示的實施例的情況下，四個信道的節(jié)目被調(diào)制在單個載波上，構成為一個傳送信道，被調(diào)制在單一載波上的信號經(jīng)輸出端31a輸出到發(fā)送裝置31。
圖2所示的實施例中，設有4個存儲中間裝置，所表示的是可以把四個節(jié)目輸入傳送處理裝置180的實施例，但也可以設置多個存儲中間裝置，把更多的節(jié)目進行時分多路復用。
圖2所示的實施例中，雖然表示的是一種發(fā)送信道的處理，但也可以由存儲中間裝置160～163、比特壓縮裝置170～173，發(fā)送處理裝置180的多個組合來發(fā)送多個傳送信道的信號。
在此，把如上所述多個節(jié)目進行時分多路復用由單一載波調(diào)制的信號稱之為傳送信道，把多個節(jié)目的各個節(jié)目單獨稱之為信道。
圖4中表示的是在入網(wǎng)的用戶50(圖1)中的接收機譯碼器的具體結構，圖4中，200是來自接收裝置51的信號的輸入端，201是向操作中心點播軟件的信號和用來交換通知收費發(fā)送的接收狀況的信號的信號的輸入端，202是被復原了的信號的輸出端，203是和VTR的信號輸入輸出端，205是來自圖1所示的接收裝置56的信號的輸入端，210是調(diào)諧器，220是糾錯電路，230是節(jié)目分配電路，240是轉(zhuǎn)換電路，250是解密電路，260是為進行比特擴展的譯碼電路，270是信號的輸出處理電路，280是控制電路，290是接口電路。
接收到來自衛(wèi)星40的信號的接收裝置51經(jīng)輸入端200把接收信號輸入到調(diào)諧器210，調(diào)諧器210從收到的信號中根據(jù)控制電路280的控制信號選擇要看的節(jié)目的傳送信道的信號，把調(diào)制裝置187調(diào)制的信號解調(diào)之后輸出到糾錯電路220，糾錯電路220根據(jù)用糾錯碼附加裝置186(圖3)所附加的糾錯碼糾正主要在線路中產(chǎn)生的差錯。經(jīng)過糾錯的信號被輸入到節(jié)目分配電路230，節(jié)目分配電路230從時分多路復用裝置185在一個傳送信道上進行時分多路復用的多個節(jié)目中，根據(jù)來自控制電路280的控制信號選擇并輸出所要的節(jié)目。
節(jié)目分配電路230的輸出信號輸入到轉(zhuǎn)換電路240和接口電路290，進而經(jīng)端子203輸入到VTR53。VTR53記錄所輸入的數(shù)字比特串，重放時，以與所輸入的比特串同樣的形態(tài)經(jīng)端子203輸入到接口電路290。接口電路290的輸出信號被輸入到轉(zhuǎn)換電路240，轉(zhuǎn)換電路240根據(jù)來自控制電路280的控制信號，在復原收到的信號時選擇并輸出來自節(jié)目分配電路230的信號，選擇輸出VTR53的重放輸出信號時，選擇輸出來自接口電路290的信號。
轉(zhuǎn)換電路240的輸出信號被輸入到解密電路250。解密電路250把由加密裝置181～184(圖3)加密的信號進行譯碼。從解密電路250輸出的經(jīng)解密的信號被輸入到譯碼電路260，對由圖2所示的比特壓縮裝置160～163所施加的比特壓縮進行譯碼擴展。
經(jīng)譯碼電路260比特擴展的信號的亮度信號和2個色差信號構成的分量信號都輸入到輸出處理電路270，在輸出處理電路270把輸入的2個個色差信號進行直角2相調(diào)制，變換成為載波色信號，把所得到的載波色信號和亮度信號輸出去，經(jīng)輸出端202把輸出信號送到電視接收機54。在電視接收機54只有復合輸入端子的情況下，輸出處理電路270也可以把亮度信號和載波色信號加起來輸出復合信號。另外也可以把由亮度信號與載波色信號構成的信號和復合信號都輸出去。
根據(jù)需要，用VTR53來記錄從輸入端205輸入的來自接收裝置56的信號，把重放信號輸出到電視接收機54。在不記錄在VTR53上的情況下，輸入信號或與輸入同等的信號被輸出到電視接收機54。在圖4所示的實施例中，因為把解密前的信號記錄在VTR上，向VTR53的記錄時，不必解密，所以記錄時不收費，可以在重放時進行計費。
圖5是圖1所示的接收機譯碼器其他具體的實施例，圖5與圖4所示的實施例有一部分相同，其共同的部分注以同樣的符號，省略了它的詳細說明。
相對圖4所示的實施例而言，圖5所示的實施例把轉(zhuǎn)換電路240移到了解密電路250之后。即把解密電路250的輸出信號輸入到VTR53和轉(zhuǎn)換電路240，VTR53的輸出信號輸入到轉(zhuǎn)換電路240。轉(zhuǎn)換電路240的輸出信號再輸入到譯碼電路260。
在圖5所示的實施例中，是記錄由解密電路250解密的信號的情況。這種情況下，因為經(jīng)解密的信號記錄在VTR53上，所以在記錄時進行解密計費處理，重放時不進行計費處理就可重放。
在圖5所示的實施例中，是把解密電路250設置在節(jié)目分配電路230的后面，也可以先進行解密之后，再進分節(jié)目分配處理。
圖6是表示VTR53的一個實施例的方框圖。在圖6中，300是來自圖1所示的接收機譯碼器52的信號的輸入輸出端，302是來自圖1所示的接收裝置55的輸入端，302是來自圖1所示的接收裝置56的信號的輸入端，303是其輸出端，305是接口電路，311是奇偶碼附加電路，312是調(diào)制電路，320是磁帶傳送系統(tǒng)，330是解調(diào)電路，331是糾錯電路，340是模擬圖像信號記錄處理電路，350是模擬輸入信號重放處理電路，360是模擬聲音信號記錄處理電路，370是模擬聲音信號重放處理電路。
從輸入端300輸入的信號經(jīng)接口電路305輸入到奇偶碼附加電路311。在奇偶碼附加電路311用來附加糾正由磁帶傳送系統(tǒng)320產(chǎn)生的誤差的奇偶碼。奇偶碼附加電路311的輸出信號被輸入到調(diào)制電路312。在調(diào)制電路312，把數(shù)字信號調(diào)制為適合于磁帶傳送320的形狀，作為調(diào)制方式，有公知的NRZ，NRZI、8-10變換、MFM、 M2等方式。經(jīng)調(diào)制的信號被輸入到磁帶傳送系統(tǒng)320，并記錄到磁帶上。
重放時，重放出的信號被輸入到解調(diào)電路330，進行對應于調(diào)制電路312的解調(diào)。解調(diào)電路330的輸出信號輸入到糾錯電路331，根據(jù)用奇偶碼附加電路311所附加的奇偶碼糾正在磁帶傳送系統(tǒng)320產(chǎn)生的誤差。糾錯電路331的輸出信號輸入到接口電路305，被變換成為與輸入端300所輸入的信號相同形式的信號之后，從輸入端300輸出出去。從端子300輸出的信號被輸入到圖1所示的接收機譯碼器52。
如圖6所實施例所示，在VTR53內(nèi)部不要圖2所示的那種比特壓縮裝置170～173，這樣可以實現(xiàn)電路規(guī)模小的數(shù)字信號記錄VTR。另外，各VTR內(nèi)部不必具有比特壓縮裝置，而是在節(jié)目分配中心30可以有比特壓縮裝置，雖然在中心30電路規(guī)模變大，價格也高，但是可以使用高性能的比特壓縮裝置，相應地使比特壓縮率也變大，從而能減低發(fā)送數(shù)字信號的比特速率。因此，入網(wǎng)用戶所使用的VTR53可以高畫面質(zhì)量、低價格、長時間的錄像。
從端子302輸入來自接收裝置56的模擬信號，并輸入到模擬圖像記錄處理電路340和模擬聲音信號處理電路360。在此，進行VHS規(guī)格、β規(guī)格、8mmVTR規(guī)格等的信號處理。經(jīng)處理的信號被輸入到磁帶傳送系統(tǒng)320。在磁帶傳送系統(tǒng)320，與原來的VTR一樣，按照各自的格式記錄信號。
重放時，由磁帶傳送系統(tǒng)320重放的信號輸入到模擬圖像信號重放處理電路350和模擬聲音信號重放電路370，分別進行與模擬圖像信號記錄處理電路340和模擬聲音信號記錄處理電路相對應的重放信號處理。重放出的信號經(jīng)適宜的輸出端303輸入到圖1所示的電視接收機54。這樣，就可以用同一的磁帶傳送系統(tǒng)來記錄數(shù)字發(fā)送和原來的模擬發(fā)送。
圖7是表示圖2的實施例中由發(fā)送裝置31輸出的信號(或由圖3所示的輸出端31a的輸出信號)的一例的模式圖。在圖7所示的實施例中，與圖2所示的實施例一樣，表示的也是用1個傳送信道傳送4個節(jié)目的情況。而且，表示的是傳送信道是從(1)到(n)的η個傳送信道的情況。在圖7中，V1，V2，V3，V4分別是4個節(jié)目的圖像信號，A1，A2，A3，A4分別是4個節(jié)目的聲音信號，PG是表示節(jié)目導播信息的信號，VECM、AECM分別是表示視聽權關系的控制信號。而且，各個信號代表構成為1個數(shù)據(jù)包的信號。
在圖2的實施例中，一般4個節(jié)目的傳送速率各不相同，而且在瞬時見到的情況下，數(shù)據(jù)量時多時少，為了高效率地控制數(shù)據(jù)量，像圖7所示的那樣，把各信息作成數(shù)據(jù)包進行時分多路復用。關于數(shù)據(jù)包內(nèi)的信號詳情，在上述的傳送標準中有所記載。在圖7所示的模式圖中雖未詳細予以表示，但是如用圖3說明的那樣，根據(jù)需要用加密裝置181～184對各數(shù)據(jù)包內(nèi)的信號進行加密，用糾錯碼附加裝置186附加糾錯碼，用時分多路復用裝置185來附加同步信號之類的題頭信息。
圖4、圖5所示的實施例中，從輸入端200輸入圖7的(1)…(n)所示的信號，調(diào)諧器210把其中之一個傳送信道的信號選擇出來。在這里，圖7(1)作為選定的信道，糾錯電路220對圖7(1)所示的信號進行糾錯，之后輸入到節(jié)目分配電路230。在節(jié)目分配電路230選定經(jīng)時分多路復用的4個節(jié)目中下標為1所示的節(jié)目。這時，節(jié)目導播信息PG、視聽權控制信號VECM、 AECM與圖像信號V1和聲音信號A1同時分離輸出。圖8(2)表示該節(jié)目分配后的信號，圖8(1)是重復圖7(1)的信道。
圖4、圖5所示的實施例中，轉(zhuǎn)換電路240是最初說明的直接選擇來自調(diào)諧器210的信號，而不是VTR53的重放信號的情況。圖8(2)所示的經(jīng)節(jié)目分配的信號用解密電路250進行解密，這是根據(jù)圖8(2所示的視聽權控制信號VECM、AECM信號進行的。也就是說，在入網(wǎng)用戶現(xiàn)在有選定節(jié)目的視聽權的情況下對密碼譯碼，在沒有視聽權的情況下不進行解密，指明無視聽權，并從輸出端202輸出表示獲得視聽權方法的信息。該信息的輸出就稱之為＂屏幕顯示＂(OSD)，輸出處理電路270把該信息加在圖像信號上輸出。
經(jīng)解密過的信號被輸入到譯碼電路260，譯碼電路260對應于圖2所示的比特壓縮裝置170～173，根據(jù)例如MPEG-2標準對輸入的信號譯碼。在用MPEG標準對壓縮的信號譯碼的情況下，所發(fā)送的信號必須和譯碼數(shù)據(jù)同步，例如在發(fā)送的信號與譯碼數(shù)據(jù)不同步的情況下，譯碼速度比發(fā)送速度快的情況下就構成數(shù)據(jù)不足不能譯碼的原因。因此，要用MPEG標準把稱之為PCR或SCR的時間基準參考值附加在數(shù)據(jù)包中。在譯碼時以這個時間基準參考值為基準復原譯碼用的時鐘信號。關于這一點，例如＂MPEG-2系統(tǒng)工作草案＂(MPEG-2Systems Working Draft)(ISO/IEC/JTC1/SC29/WG11 No.601MPEG93/November，1993)，pp.20～25中有所記載。所以，數(shù)據(jù)包的到達時刻是不能移動的。
因此，為了把圖8(2)所示的選信號記錄在VTR53上，必須采取可以把所輸入的數(shù)據(jù)包的時間間隔維持原樣進行重放的措施。
接口電路290輸入對應于圖8(2)的信號。作為一個例子，圖2的發(fā)送裝置31所輸出的信號的信號速率取為40Mb/s，其中為進行糾錯來分配可變長代碼的7/6的信息，對于由比特壓縮裝置壓縮的數(shù)據(jù)包130個字節(jié)加上17字節(jié)的題頭信息。這種情況下，用圖5、圖6所示的糾錯電路220糾錯后，在除去傳送所必要的題頭信息的狀態(tài)下，就成為大約30Mb/s，如下式所示。
40×(6/7)×(130/147)＝30.3……(1)如圖8(2)所示，既有數(shù)據(jù)包連續(xù)存在的部分，又有間隔幾個數(shù)據(jù)包的部分。為了保持這個信號的時間間隔原樣記錄在VTR53上，必須進行比(1)式所示速率更高的速率的記錄。如圖8(2)所示，因為還存在不發(fā)送數(shù)據(jù)包的期間，所以如果擠緊地記錄數(shù)據(jù)包，在重放時能恢復原來的時間間隔的話，就可以相對于式(1)所示值減小記錄速率。圖8(3)表示從圖5、圖6中的接口電路290輸出到VTR53的信號，該信號能在記錄時擠緊地記錄數(shù)據(jù)包，在重放時能恢復原來的時間間隔。
在圖5所示的實施例中，圖8(3)表示從節(jié)目分配電路230輸入到接口電路290的信號，在圖6所示的實施例中，圖8(3)表示從解密電路250輸入到接口電路290的信號。接口電路290對所輸入的信號附加表示數(shù)據(jù)包到來時的時刻的信息(時間基準參考值)作為題頭信息。還可以根據(jù)需要附加時間基準參考值以外的信息作為題頭信息。而且，為了對圖8(2)所示的接口電路290的輸入信號附加時間基準參考值等的題頭信息，必須提高數(shù)據(jù)包的傳送速率，圖8(3)表示了這種情況。即對圖8(2)所示的一個數(shù)據(jù)包的傳送時間而言，圖8(3)則以更短的時間傳送1個數(shù)據(jù)包。
圖9表示附加時間基準參考值電路的一個實施例。其中400是為進行時間基準參考值計數(shù)的時鐘信號輸入端，401是圖8(2)所示的數(shù)據(jù)包信號輸入端，402是附加了時間基準參考值后的信號的輸出端，410是計數(shù)電路，411是鎖存電路，420是存儲器，430是數(shù)據(jù)包前端檢測電路，431是存儲器控制電路，440是多路復用電路，450是延遲電路。
圖8(2)所示的數(shù)據(jù)包信號從輸入端401輸入，并輸入到存儲器420和數(shù)據(jù)包前端檢測電路430。數(shù)據(jù)包前端檢測電路430檢測出所輸入的信號的數(shù)據(jù)包的前端，該檢出信號被輸入到鎖存電路411、控制電路430和延遲電路450。另一方面，從輸入端400輸入的時鐘信號輸入到計數(shù)電路410，對時鐘信號進行連續(xù)計數(shù)。計數(shù)電路的輸出信號輸入到鎖存電路410，鎖存電路411把所輸入的計數(shù)值鎖存在來自數(shù)據(jù)包前端檢測電路430的數(shù)據(jù)包前端信號中，并把所鎖存的計數(shù)值輸入到多路復用電路440，該計數(shù)值就成了數(shù)據(jù)包的時間基準參考值。
根據(jù)輸入到控制電路431的數(shù)據(jù)包前端檢出信號制作存儲器420的控制信號。存儲器420的寫入時鐘使用由輸入端404輸入的時鐘信號。這是用使之與輸入端401輸入的數(shù)據(jù)包信號頻率一致的信號。存儲器420的讀出時鐘是采用由輸入端403輸入的時鐘信號，該時鐘信號頻率選擇為比從輸入端404輸入的寫入時鐘頻率更高的頻率。作為一個例子，從(1)式得到的寫入時鐘的頻率為30.3MHz的情況情況讀出時鐘頻率取作49.15MHz。該讀出時鐘就成了從圖5、圖6所示的端子203向VTR53送出的信號的總線時鐘頻率。這時，作為從輸入端400所輸入的計數(shù)電路410的時鐘信號，即時間基準參考值用的時鐘信號頻率就取為與例如從端子403輸入的時鐘信號頻率相同的頻率。這種情況下，可以使用時間基準參考值用的時鐘信號和從端子403輸入的總線時鐘信號同一的時鐘信號頻率。但這并不是把時間基準參考值用的時鐘頻率限定為與總線時鐘信號頻率為同一頻率。
數(shù)據(jù)包被輸入到存儲器420之后，在規(guī)定的時間之后從存儲器中讀出。因為對于寫入時鐘信號頻率來說，讀出時鐘信號的頻率設定得更高，所以，如圖8(2)、(3)所示，可以把輸出數(shù)據(jù)包的傳送時間作得比輸入數(shù)據(jù)包信號的傳送時間更短。因此，既使在傳送連續(xù)數(shù)據(jù)包的部分，也能得到如圖8(3)所示的附加包含時間基準參考值信息的題頭信息的期間。存儲器420的輸出信號被輸入到多路復用電路440。
延遲電路450延遲數(shù)據(jù)包前端檢出信號，與存儲器420輸出的數(shù)據(jù)包合在一起輸出表示附加時間基準參考值位置的門信號，這個門信號被輸入到多路復用電路440，多路復用電路440根據(jù)門信號加上來自鎖存電路411的時間基準參考值信息，從端子402輸出圖8(3)所示的信號。
圖8(3)所示的信號經(jīng)圖5、圖6所示的端子203輸入到VTR53，圖10(1)表示的是相當于圖8(3)的信號，表示分別輸出P1，P2，…的數(shù)據(jù)包信號。如圖6所示，用VTR53，經(jīng)過端子300、接口電路305把圖10(1)所示的數(shù)據(jù)包信號P4，P5，…輸入到奇偶碼附加電路311。奇偶碼附加電路311具有至少為1條磁跡上所記錄的信號容量的存儲器(未圖示)，該存儲器存儲數(shù)據(jù)包信號P4，P5，…。如圖10(2)所示，在擠緊的狀態(tài)下，從奇偶碼附加電路311輸出數(shù)據(jù)包信號。如用圖8說明的那樣，在圖10(1)所示的輸入信號的數(shù)據(jù)包間存在間隙，但如圖10(2)所示，由于在擠緊狀態(tài)下數(shù)據(jù)包信號之間的間隔被輸出，所以，其輸出信號的速率可以比輸入的數(shù)據(jù)包信號的速率更低，從而可以降低磁帶傳送系統(tǒng)320中的記錄速度。在圖10中，輸入信號(1)和輸出信號2是延遲1條磁跡期間再輸出，但這僅是為了表示方便，并不限定為1條磁跡的延遲期間，可以延遲信號處理所需要的時間。
重放時，從磁帶傳送系統(tǒng)320重放的信號經(jīng)解調(diào)電路330輸入糾錯電路331，輸入糾電路331的信號和圖10(2)同樣，是擠緊數(shù)據(jù)包信號P1，P2…狀態(tài)的信號。圖10(3)表示重放出來的糾錯電路的輸入信號。在糾錯電路331中也有相當于1條磁跡期間的信號容量的存儲器(未圖示)，圖10(3)所示的輸入信號被輸入到糾錯電路331內(nèi)的存儲器。圖11是把重放數(shù)據(jù)包信號P1、P2…的間隔復原的時間軸調(diào)電路的一個實施例的方框圖。圖10(4)是把重放數(shù)據(jù)包信號P1、P2…的間隔復原后的信號。
圖11中，510是糾錯電路331內(nèi)的存儲器，500是存儲器510的輸入端，520是存儲器，501是存儲器520的讀出時鐘的輸入端，502是存儲器520的寫入時鐘輸入端，503是經(jīng)時間軸調(diào)整的信號的輸出端，551是計數(shù)電路，504是計數(shù)電路551的時鐘信號輸入端，530是時間基準參考值門電路，540是控制電路，550是時間基準值讀取電路，552是一致性檢測電路，560是裝在糾錯電路331內(nèi)的電路塊，570是裝在接口電路305內(nèi)的電路塊。
從圖11所示的輸入端500輸入的圖10(3)所示的重放信號輸入到存儲器510。存儲器510輸出給每個數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包信號P1、P2…被輸入到存儲器520和時間基準參考值讀取電路550。根據(jù)來自控制電路540的控制信號來進行存儲器510的讀取控制，存儲器520的寫入讀取控制。來自控制電路540的控制信號也輸入到時間基準參考值讀取電路550，輸出表示對來自存儲器510信號的時間基準參考值信號的位置的信號，讀取正確位置的時間基準參考值信號。所讀取的時間基準參考值信號被輸入到一致性檢測電路552。
從輸入端504輸入與圖9所示的輸入端400輸入的信號同頻率的時鐘信號，其輸入到計數(shù)電路551，計數(shù)電路551對所輸入的時鐘信號進行計數(shù)，把計數(shù)值輸出到一致性檢測電路552。在一致性檢測電路552，當所輸入的2個信號一致的情況下，輸出一致信號，并把一致信號輸入到控制電路540。
控制電路540根據(jù)一致信號從存儲器520讀出數(shù)據(jù)包信號，圖10(4)表示了所讀出的信號，這種讀取是根據(jù)從輸入端501輸入的讀出時鐘進行的。同時，從存儲器510輸入新的數(shù)據(jù)包，并根據(jù)從輸入端502所輸入的寫入時鐘寫入到存儲器520。從輸入端501輸入的時鐘信號頻率可以根據(jù)圖5、圖6所示的端子203和VTR53間的信號速率來決定。
來自存儲器520的經(jīng)時間調(diào)整過的數(shù)據(jù)包信號P1、P2…被輸入到時間基準參考值門電路530，時間基準參考值門電路530根據(jù)需要選通時間基準參考值信號，例如把基準參考值全部固定為＂0＂電平或＂1＂電平。如圖10(5)所示，校正為與由圖7所示的端子300輸入的圖10(1)所示的信號相同時間間隔的信號從輸出端503輸出去。
按照上述方式，從圖5、圖6所示的輸入端把與圖8(3)所示的相同數(shù)據(jù)包間隔的信號輸入到接口電路290，接口電路290根據(jù)需要除去題頭信息，輸入給開關電路240。這樣就可以把與來自調(diào)諧器21的信號相同的由開關電路240的其他輸入端輸入的信號復原。
因為像圖7所示的那樣用記錄數(shù)字信號的VTR充分進行糾錯。所以既使反復轉(zhuǎn)錄也不會使圖像質(zhì)量劣化。但是，另一方面，反復進行圖像質(zhì)量不劣化的轉(zhuǎn)錄時，恐怕就不能充分保守住著作者的權利，為避免發(fā)生這種情況，本發(fā)明了不能轉(zhuǎn)錄的技術。
如圖11所示，由存儲器520輸出的經(jīng)過時間調(diào)整的數(shù)據(jù)包信號P1，P2，…被輸入到時間基準參考值門電路530，如上所述，時間基準參考值門電路530把對應于圖8(3)所示的時間基準參考值期間的信號取為全部是＂0＂電平或＂1＂電平。這樣，來自圖7所示的接口電路305的輸出信號的數(shù)據(jù)包信號P1，P2，……中就沒有表示數(shù)據(jù)包間的時間間隔的信息。因此，在把由端子300輸出的信號輸入圖7所示的VTR進行記錄時，即使重放圖10(3)所示信號、讀取包含在各數(shù)據(jù)包中的時間基準值位置的信號，由于不表示數(shù)據(jù)包的時間間隔，所以，不能恢復為原來的時間間隔。在對應于時間基準參考值位置的信號全都是＂0＂電平或＂1＂電平的情況下，在用圖11所示的電路讀出一個數(shù)據(jù)包之后，下一個數(shù)據(jù)包讀出是在對應于時間基準參考值的比特數(shù)的時間之后，通常時間基準參考值的比特數(shù)被設定得使其用比特數(shù)表示的期間比1條磁跡期間更長，從存儲器510讀出全部數(shù)據(jù)包信號之前就把下一條磁跡的信號寫入存儲器510，所以已經(jīng)不可能輸出與輸入信號相對應的信號。這樣，可以禁止轉(zhuǎn)錄。
上面的描述中是把與時間基準參考值相對應的位置的信號全部作成為″0＂電平″1＂電平情況的例子，但是也可以用圖11所示的時間基準參考值門電路530來改變時間基準參考值位置信號的至少1個比特的信號。這樣，既使用下一個VTR來記錄重放信號，也已經(jīng)不可能把數(shù)據(jù)包位置復原為本來的位置，所以就能禁止轉(zhuǎn)錄。
下面來說明高精度地復原上述那樣重放出的信號的技術。用上述的MPEG2標準，來擴展被壓縮的圖像，把復原系統(tǒng)的時鐘精度定為27MHz±30ppm以內(nèi)。為實現(xiàn)這種精度，如上所述，使用時間基準參考值SCR來復原系統(tǒng)時鐘。在數(shù)字發(fā)送的情況下，圖1所示的節(jié)目分配中心30中的時鐘精度定為±3ppm以內(nèi)。在接收裝置51、接收機譯碼器52收到的信號不經(jīng)過VTR53而直接用譯碼電路260來復原的情況下，為了像上述那樣使用時間基準參考值SCR來復原系統(tǒng)時鐘，系統(tǒng)時鐘的精度可以達到大體與節(jié)目分配中心30中的時鐘精度相等的精度。
圖12中表示的是根據(jù)時間基準參考值SCR復原系統(tǒng)時鐘的電路的方框圖。在圖12中，600是所收到的信號的輸入端，601是系統(tǒng)時鐘的輸出端，610是時間基準參考值SCR的檢出電路，620是減法電路，630是DA變換電路，631是低通濾波器(下稱LPF)，632是電壓控制振蕩器(下稱VCO)，640是計數(shù)器電路。
作為從輸入端600輸入的接收信號是用圖4、圖5所示的糾錯電路220糾錯后的信號，輸入譯碼電路260譯碼前的信號，所輸入的信號是與圖8(1)或圖8(2)相對應的信號。在輸入由節(jié)目分配電路230進行節(jié)目分配前的信號的情況下，在參考值檢出電路610內(nèi)進行與節(jié)目分配電路230同樣的處理，檢出并輸出在規(guī)定的數(shù)據(jù)包內(nèi)所包含的時間基準參考值SCR，所檢出的參考值SCR被送到減法電路620和計數(shù)器電路640，計數(shù)器電路640把參考值SCR的值設定為計數(shù)器的初始值。從端子601輸出的系統(tǒng)時鐘被輸入到計數(shù)器電路640，從所設定的參考值SCR的值開始對系統(tǒng)時鐘計數(shù)。把計數(shù)器的計數(shù)值輸入到減法電路620，輸出參考值輸入時的計數(shù)值和參考值SCR的差值，并輸入到DA變換電路630。DA變換電路630把所輸入的差值變換成為模擬信號，把該模擬信號輸出到LPF631。LPF631把所輸入的模擬信號平滑處理，然后輸入到VCO632。VCO632根據(jù)所輸入的信號控制振蕩頻率，VCO632的輸出信號作為系統(tǒng)時鐘從輸出端601輸出。
圖12所示的電路構成所謂負反饋電路，對參考值SCR的時間間隔來說，系統(tǒng)時鐘頻率高的情況下，減法電路620輸出負值，反之在系統(tǒng)時鐘頻率低的情況下，減法電路620輸出正值，把VCO632的振蕩頻率控制得為一定的值。這樣可以使接收機方即接收機譯碼器52的系統(tǒng)時鐘頻率與發(fā)送方即節(jié)目分配中心30的系統(tǒng)時鐘頻率相等，這就能使系統(tǒng)時間的精度控制在大約±3ppm之內(nèi)。
下面說明既使在使用由VTR53重放的信號的情況下也能高精度地復原的技術。這種情況下，精度由節(jié)目分配中心30內(nèi)的時鐘精度、圖9所示的時間基準參考值附加電路中的時間基準參考值的精度以及圖11所示的時間軸調(diào)整電路的時鐘精度來決定。在各自獨立作成時鐘信號的情況下，必須把合計精度作到±30ppm之內(nèi)。這種情況下，由于節(jié)目分配中心30中的時鐘的精度是±3ppm，所以，圖9所示的時間基準參考值附加電路中的時間基準參考值的精度和圖11所示的時間軸調(diào)整電路的時鐘精度都必須在±13ppm之內(nèi)，為了維持這個精度，必須用高精度的晶體振蕩器。
圖13所示的是提高圖9所示的時間基準參考值附加電路中的時間基準參考值的精度的技術，在圖13中，650是圖12所示的時鐘復原電路，660是PLL電路，602是系統(tǒng)時鐘的輸入端，603是時鐘信號輸出端，661，665是分頻電路，662是相位比較電路，663是LPF，664是VCO。
從輸出端601輸出的系統(tǒng)時鐘信號經(jīng)輸入端602輸入到PLL電路660。由輸入端602輸入的系統(tǒng)時鐘信號由分頻電路661分頻為規(guī)定的頻率，經(jīng)分頻的信號被輸入到相位比較電路662。分頻電路665把VCO664的振蕩頻率分頻，使之與分頻電路661的輸出信號頻率相等。相位比較電路662比較所輸入的2個信號的相位，把其相位誤差信號輸入到LPF663，把LPF663的輸出信號輸入到VCO664，以控制VCO664的振蕩頻率。該PLL電路660構成所謂負反饋電路，在VCO664的振蕩頻率相對比由輸入端602輸入的系統(tǒng)時鐘頻率更高的情況下，反饋使其振蕩頻率下降，在頻率相對較低的情況下，則反饋使其振蕩頻率上升。這樣，VCO664的振蕩頻率就對于系統(tǒng)時鐘鎖相。因此，由輸出端603輸出的時鐘信號頻率的精度就能控制得與輸入的系統(tǒng)時鐘信號的精度大體相等。誤差在±3ppm以內(nèi)。
這樣，時間基準參考值的精度就能符合節(jié)目分配中心30中的時鐘精度，因為其精度是±3ppm，所以時間軸調(diào)整電路的時鐘精度可以作到±27ppm以內(nèi)，與使用獨立的時鐘信號的情況相比，可容許2倍的誤差，從而可以容易地進行振蕩器的設計。
并且，時鐘復原電路650對譯碼電路260是必要的，也能兼用譯碼電路260所含有的時鐘還原電路，為了附加時間基準參考值信號，也可以獨立地設計。
圖13所示的實施例中，在系統(tǒng)時鐘頻率是27MHz、時間基準參考值頻率是49.152MHz的場合，可以將分頻電路661的分頻比設為1125分之一，將分頻電路665的分頻比設為2048分之一。在該場合，輸入給相位比較電路662的信號頻率共同變成24KHz。
在時間基準參考值頻率為與此不同值時，通過變化分頻電路661、662的分頻比能對應。并且，在設時間基準參考值頻率為27MHz的場合，理所當然可以不要PLL電路660，而將輸出端子601輸出的系統(tǒng)時鐘信號作為時間基準參考值用的時鐘信號。
在圖9，時間基準參考值頻率、總線時鐘頻率共同為49.152MHz時，通過從端子400、403輸出在圖13所示的實施例發(fā)生的49.152MHz的時鐘信號，能將時間基準參考值頻率精度設定在節(jié)目分配信號發(fā)射機30的系統(tǒng)精度±3ppm以內(nèi)。
并且，在設時間基準參考值頻率為27MHz、總線時鐘頻率為49.152MHz的場合，PLL電路660可以不要，將端子601輸出的系統(tǒng)時鐘信號作為時間基準參考值時鐘信號從端子400輸入，由于總線時鐘頻率可以是遠高于±100ppm左右的精度，所以能用本機振蕩器。圖14表示該場合的時間基準參考值附加時間的構成。在此，670是按上述49.152MHz振蕩的本機振蕩器。
然后，如圖13所示那樣制成時間基準參考值信號的圖11表示時間軸調(diào)整電路的時鐘信號精度。從端子504輸入的時間基準參考值用的時鐘信號和從端子501輸入的時鐘信號的頻率彼此相等，例如在49.152MHz的場合，可以輸入一同等于49.152MHz的本機振蕩器的時鐘信號。這時時鐘信號的精度，如已經(jīng)敘述過的那樣，必需設在±27ppm以內(nèi)。
總線時鐘頻率和時間基準參考值信號頻率不同時，從端子504輸入的時間基準參考值時鐘信號的精度必需設在±27ppm以內(nèi)，但從端子502輸入的總線時鐘信號的精度可以是±100ppm左右，這時那一個時鐘信號都可以用本機振蕩器作成。若與上述例相對應，則是將時間基準參考值信號頻率設為27MHz、將總線時鐘頻率設為49.152MHz。
重新表示使VTR53穩(wěn)定地動作的技術。為了使VTR53穩(wěn)定地動作，必需使圖6所示端子300輸入的數(shù)據(jù)速率(相當于時間基準參考值頻率)和磁帶傳送系統(tǒng)320所包含的旋轉(zhuǎn)磁鼓(未圖示)的轉(zhuǎn)速關系與重放時從端子300輸入的數(shù)據(jù)速率(相當于時間基準參考值頻率)和旋轉(zhuǎn)磁鼓的轉(zhuǎn)速的關系一致。圖15表示實現(xiàn)該關系的實施例。
在圖15中，600是與由圖6所示的接口電路305接收的圖8(3)相對應的信號輸入端子，611是時間基準參考值讀出電路，621是減法電路，635是DA變換器，636是LPF，637是VCO，641是計數(shù)器電路，651是時鐘復原電路，710是轉(zhuǎn)換電路，720是分頻電路，730是伺服電路，740是時間基準參考值時鐘的本機振蕩器。
首先說明記錄時的動作。記錄時轉(zhuǎn)換電路710選擇從VCO637輸出的信號并輸出。圖15所示的時鐘復原電路651能以與圖12所示的時鐘復原電路650同樣的結構實現(xiàn)。在時鐘復原電路651中，從端子600輸入的信號中用時間基準參考值讀出電路611讀出各數(shù)據(jù)包的時間基準參考值，該輸出信號輸入到減法電路、計數(shù)器。以后的動作與時鐘復原電路650的動作相同，輸出與在輸入VCO637的輸出信號的數(shù)據(jù)包信號上附加時間基準參考值的同步信號。與從時鐘復原電路651輸出的時間基準參考值信號同步的時鐘信號被輸入到轉(zhuǎn)換電路710。記錄時選擇VCO637來的信號并從轉(zhuǎn)換電路710輸出。轉(zhuǎn)換電路710的輸出信號輸入給分頻電路720，以規(guī)定的分頻比分頻后輸入給伺服電路730。在伺服電路730中控制旋轉(zhuǎn)以便使旋轉(zhuǎn)磁鼓的相位與分頻電路720輸入的信號同步。
然后，說明重放時的動作。重放時選擇輸入給轉(zhuǎn)換電路720的時間基準參考值時鐘用的本機振蕩器740的輸出信號并輸出，用分頻電路720分頻該輸出信號，輸入到伺服電路730。用伺服電路730控制旋轉(zhuǎn)磁鼓以便與輸入的基準信號的相位同步。
記錄時根據(jù)與時間基準參考值信號同步的時鐘信號控制旋轉(zhuǎn)磁鼓的旋轉(zhuǎn)，由于重放時控制重放的數(shù)據(jù)以便使旋轉(zhuǎn)磁鼓的旋轉(zhuǎn)與輸出控制的時間基準參考值信號用時鐘信號的相位鎖定，所以重放時從磁帶傳送系統(tǒng)輸出的數(shù)據(jù)與從接口輸出的數(shù)據(jù)可理解為同步，在途中數(shù)據(jù)不會過分和不足。
在圖15所示的實施例中通過使時鐘與記錄時輸入的時間基準參考值同步，表示使輸入數(shù)據(jù)速率(相當于時間基準參考值頻率)和磁帶輸送系統(tǒng)320所含的旋轉(zhuǎn)磁鼓(未圖示)的轉(zhuǎn)速關系與重放時從端子300輸出的數(shù)據(jù)速率(相當于時間基準參考值頻率)和旋轉(zhuǎn)磁鼓的轉(zhuǎn)速關系一致的技術，但重放時進行磁鼓旋轉(zhuǎn)控制，也可能使上述關系一致。圖16表示該場合的實施例。
圖16中，一部分與圖15所示的實施例相同，其共同部分用同一符號表示。750～752是分頻電路，760是選擇電路，770是控制電路。
記錄時，將重放時時間基準參考值用本機振蕩器740的輸出信號輸入給分頻電路751，以規(guī)定的分頻比分頻，選擇電路760選擇分頻電路751的輸出信號并輸出。選擇電路760的輸出信號被輸入給伺服電路，控制旋轉(zhuǎn)磁鼓使其與基準信號相位同步。
重放時，本機振蕩器740的輸出信號被輸入至分頻電路750～752。設定分頻電路750的分頻比小于分頻電路751的分頻比，而分頻電路752的分頻比則較大。因而，各分頻電路輸出信號的頻率對于分頻電路751來說，分頻電路750的輸出信號變高，而分頻電路752的輸出信號變低。各輸出信號被輸入至選擇電路760，根據(jù)控制電路770來的控制信號進行選擇并輸出。選擇電路760的輸出信號被輸入至伺服電路730。存儲器510是圖11所示的存儲器，從控制寫入讀出的控制電路770輸出選擇電路760的選擇控制信號。
附加輸入到VTR53的圖8(3)所示的信號的時間基準參考值信號的時鐘信號頻率與本機振蕩器740的振蕩頻率幾乎相等，但在晶體精度方面不同。因而，用規(guī)定的分頻電路751對記錄時本機振蕩器740的輸出時鐘進行分頻，即使制成旋轉(zhuǎn)磁鼓的基準信號，由于邊觀察重放時時間基準參考值邊從存儲器510輸出數(shù)據(jù)，所以由磁帶傳送系統(tǒng)320所含的磁鼓重放，使輸入給存儲器510的數(shù)據(jù)與存儲器510輸出的數(shù)據(jù)量在上述精度內(nèi)不一致，經(jīng)過某時間后，產(chǎn)生數(shù)據(jù)的過分與不足。因此，用控制電路770監(jiān)視數(shù)據(jù)的過分與不足，數(shù)據(jù)不足時對分頻電路750的輸出信號進行選擇后輸出，使磁鼓的旋轉(zhuǎn)頻率變高。相反，在數(shù)據(jù)增加的場合選擇分頻電路752的輸出信號并進行控制，使磁鼓的轉(zhuǎn)速變低。判斷沒有過分與不足時選擇與記錄時相同的分頻比的分頻電路751的輸出信號。
如以上說明那樣，通過使用本發(fā)明，能使壓縮信號穩(wěn)定地錄放圖像。
圖17是表示時間基準參考值時鐘和總線時鐘不同時接收機譯碼器52和VTR53全體的方框圖。接收機譯碼器52是將圖5所示的實施例表示為基礎，但也可以設圖4所示的實施例為基礎，使轉(zhuǎn)換電路240的輸出信號在密碼解讀時都相同。接收譯碼器電路290將圖14所示的實施例表示為基礎。在此，用調(diào)制過的信號對接收機譯碼器52和VTR53間的連接進行連接。800、810是為此目的的調(diào)制解調(diào)電路。因而，從圖14所示的端子402輸出的信號用調(diào)制解調(diào)電路800調(diào)制，通過端子203從接收機譯碼器52輸出，通過端子300輸入給VTR53。
VTR53按照圖6所示的實施例。從端子300輸入的信號輸入給接收機譯碼器電路305。接收機譯碼器電路305按照圖15所示的實施例。在此由于輸入調(diào)制過的信號，所以從端子300的輸入信號被輸入到調(diào)制解調(diào)電路810后被解調(diào)。解調(diào)過的信號被輸入到時鐘復原電路651、奇偶碼附加電路311。在奇偶碼附加電路311和調(diào)制電路312中根據(jù)由時鐘復原電路651復原過的時鐘信號進行信號處理。830是圖6所示的磁帶傳送系統(tǒng)320內(nèi)的磁帶傳送部。
圖17的本機振蕩器740是時間基準參考值用時鐘，用該時間基準參考值用時鐘對重放時的解調(diào)信號電路330、糾錯電路331的信號處理進行信號處理。820表示總線時鐘用的本機振蕩器。
圖17所示的實施例是將VTR53的接口電路和磁帶傳送系統(tǒng)320電路的一部分按照圖15所示的實施例，但圖18表示另外實施例。圖18所示的實施例使輸入信號的時間基準參考值與等于時間基準參考值時鐘頻率的振蕩頻率的本機振蕩器740的頻率相比較，與時鐘基準參考值合并并對旋轉(zhuǎn)的磁鼓進行旋轉(zhuǎn)控制。由此，能產(chǎn)生和圖15所示的實施例的同樣效果。圖18中，721是分頻電路，851是減法電路，852是計數(shù)器電路。
從端子600輸入的信號用時間基準參考值讀出回路611讀出時間基準參考值。讀出的時間基準參考值被輸入到減法電路851和計數(shù)器電路852。從本機振蕩器740輸出和時間基準參考值時鐘相等頻率的時鐘信號，并被輸入到計數(shù)器電路852和分頻電路721。計數(shù)器電路852用輸入的時間基準參考值對計數(shù)值進行置位，對輸入的時鐘信號進行計數(shù)。計數(shù)器包括852的輸出信號被輸入至減法電路851并讀取和時間基準參考值信號的差，將該差輸入到分頻電路721。分頻電路721對從本機振蕩器740來的時鐘信號進行分頻，制成伺服電路730的基準信號。這時，在減法電路851提供差分時，根據(jù)該差分微調(diào)分頻電路的分頻比，使給與伺服電路730的基準信號與輸入的時間基準參考值信號同步。
根據(jù)以上所述，能與輸入的時間在準參考值同步地對旋轉(zhuǎn)磁鼓的旋轉(zhuǎn)進行控制，因而能夠穩(wěn)定地進行VTR53的記錄。在上述實施例中，數(shù)字信號由VTR裝置實行，但并不限于這種裝置，接收機譯碼器電路的輸出能輸入到包含存儲器以外的其它類數(shù)據(jù)存儲裝置，進行數(shù)據(jù)存儲。
若根據(jù)上述實施例，能間歇地以數(shù)據(jù)包形式傳送數(shù)字壓縮圖象信號。并且，對該信號能穩(wěn)定地記錄、重放、還原原來數(shù)據(jù)包信號的時間間隔。
然后，參照圖19～圖30說明其它實施例。該實施例的在接收的數(shù)據(jù)包上附加時間基準參考值用的時鐘信號和用于發(fā)送數(shù)據(jù)包的時鐘信號，兩者的頻率是相同的。
圖19是數(shù)字信號記錄重放裝置的結構。1100是旋轉(zhuǎn)磁頭，1101是主導軸，1102是進行記錄時的記錄信號生成和重放時的重放信號解調(diào)的錄放信號處理電路，1104是進行記錄重放模式等的控制電路例如微處理機那樣的控制電路，1105是生成作為旋轉(zhuǎn)磁頭1100的旋轉(zhuǎn)等的基準的定時信號的定時生成電路，1106是控制旋轉(zhuǎn)磁頭和磁帶傳送速度的伺服電路，1107是進行記錄信號的輸入式重放信號輸出的輸出電路，1109是生成記錄時基準時鐘的電壓控制振蕩電路(VCO)，1110是生成重放時基準時鐘的振蕩電路，1111是磁帶，1112是模擬圖象信號的錄放電路。
記錄時，從輸入輸出端子1108以任意的時間間隔輸入數(shù)據(jù)包形式的記錄數(shù)據(jù)。從輸入輸出端子1108輸出的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)的一部分通過輸入輸出電路1107輸入到控制電路1104。在控制電路1104中，通過在數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)上附加著的信息或除數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)以外送來的信息，檢測數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)的種類、最大傳送速度等，根據(jù)檢測結果判斷記錄模式，設定錄放信號處理電路1102和伺服電路1106的動作模式。輸入輸出電路1107檢測記錄的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)，輸出給錄放信號處理電路1102。錄放信號處理電路1102根據(jù)控制電路1104判斷過的記錄模式，判斷1個磁道記錄的數(shù)據(jù)包數(shù)，進行糾錯符號、ID信息、子代碼等的生成，生成記錄信號并用旋轉(zhuǎn)磁頭1100記錄在磁帶1111上。
重放時，首先以任意的重放模式進行重放動作，用錄放信號處理電路1102檢測ID信息。而且，控制電路1104判斷是由哪種模式記錄的，再設定錄放信號處理電路1104和伺服電路1106的動作模式并進行重放。錄放信號處理電路1104根據(jù)旋轉(zhuǎn)磁頭1100重放的重放信號進行同步信號的檢測、檢錯糾錯等，重放數(shù)據(jù)、子代碼等并輸出給輸入輸出電路1107。輸出輸入電路1107將由定時生成電路1105生成的定時作為基準并將數(shù)據(jù)從輸入輸出端子1108輸出。
記錄時，根據(jù)由輸入輸出端子1108輸入的記錄數(shù)據(jù)速率控制VCO1109，生成記錄重放裝置的動作基準時鐘；重放時，將由振蕩電路1110振蕩的時鐘作為動作基準時鐘而使用。
并且，在進行模擬圖象信號的記錄重放時，記錄時用模擬錄放電路1112對從輸入端1113輸入的模擬圖象信號進行規(guī)定的處理，再由旋轉(zhuǎn)磁頭1100記錄在磁帶1111上；重放時，用錄放電路1112對由旋轉(zhuǎn)磁頭1111再重放的圖象信號進行規(guī)定的處理后，由輸出端1114輸出。還有，模擬記錄用的磁頭也可以兼用于數(shù)字記錄用的磁頭，也可以獨立地設置。
圖20表示1磁跡的記錄圖形。參照數(shù)字1003是聲音信號等的附加信息記錄區(qū)域，1007是記錄數(shù)字壓縮圖象信號的數(shù)據(jù)記錄區(qū)域，1012是記錄時間信息、程序信息等的子代碼的子代碼記錄區(qū)域，1002、1006和1011分別是記錄區(qū)域的題頭信息組，1004、1008和1113分別是記錄區(qū)域的終端信息組，1005和1009分別是記錄區(qū)域間的間隙，1001和1014是磁跡端的界限。這樣，通過在各記錄區(qū)域上設置終端信息組、題頭信息組和間隙，使各個區(qū)域能獨立地進行后期錄音。不用說，也可以在記錄區(qū)域1003和1007上記錄數(shù)字壓縮圖象信號、聲音信號以外的數(shù)字信號。
圖21A、圖21B表示各區(qū)域的信息組結構。圖21A表示附加信息記錄區(qū)域1003和數(shù)據(jù)記錄區(qū)域007的信息組結構。參照數(shù)字1020是同步信號，1021是ID信息，1022是圖象信號或附加信息數(shù)據(jù)，1023表示用于第1檢錯糾錯的奇偶碼(C1奇偶碼)。同步信息1020由2個字節(jié)、ID信息2012由4個字節(jié)、數(shù)據(jù)1022由195個字節(jié)、奇偶碼1023由9個字節(jié)構成，1個信息組由210字節(jié)構成。圖21B表示子代碼記錄區(qū)域1012信息組結構。在子代碼記錄區(qū)域的信息組中，同步信號1020和ID信息1021和圖21A相同，數(shù)據(jù)1022由24個字節(jié)、奇偶碼1023由5個字節(jié)構成，1個信息組由圖21A的信息組的1/6即35個字節(jié)構成。這樣，1個信息組的字節(jié)數(shù)也變?yōu)檎麛?shù)比，通過在全部區(qū)域內(nèi)使同步信號1011和ID信息1012的結構相同，就能用同一電路處理記錄時信息組的生成和記錄時的同步信號、ID信息的檢測等的處理。
圖22是ID信息1021的結構。1031表示區(qū)域代碼，1032表示磁跡地址，1033表示1磁跡內(nèi)的信息組地址，1034表示ID數(shù)據(jù)，1035表示用于檢測區(qū)域代碼1031、磁跡地址1032、信息組地址1033和ID數(shù)據(jù)1034的錯誤的奇偶碼。區(qū)域代碼1031是用于進行各區(qū)域的識別。例如，在數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1007中設＂00＂，在附加信息記錄區(qū)域1003中設＂10＂，在子代碼記錄區(qū)域1012中，設＂11＂。并且，在數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1007等中，分配多個種類代碼，例如＂00＂和＂01＂，也可以進行可變速重放用數(shù)據(jù)等不同的數(shù)據(jù)的識別。磁跡地址1032是用于進行磁跡識別的地址，例如用1個磁跡或2個磁跡單位使地址變化。這時，能用6位地址識別64個磁跡或128個磁跡。信息組地址1033是用于識別各記錄區(qū)域的信息組的地址。例如，在數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1007設0～157，在附加信息記錄區(qū)域1003設0～13，在子代碼記錄區(qū)域設0～17磁跡地址1032為了進行后述的第3糾錯符號的識別，例如，要做到用12或其倍數(shù)的磁跡單位重復。
C1奇偶碼1023例如數(shù)據(jù)1022和ID信息1021中的區(qū)域代碼1031、磁跡地址1032可附加信息組地址。由此，能使重放時信息組地址等的檢測能力提高。
圖23表示數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1007的1個磁跡數(shù)據(jù)的結構。還有，省略了同步信息1020和ID信息1021。數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1002由158信息組構成，在最初的139信息組上記錄數(shù)據(jù)1041，在下面14個信息組上記錄第3糾錯符號(C3奇偶碼)1044，在最后的5個信息組上記錄第2糾錯符號(C2奇偶碼)1043。
C2奇偶碼1032對于在磁跡單位139字節(jié)的數(shù)據(jù)和14字節(jié)的C3奇偶碼附加5字節(jié)的C2奇偶碼。并且C3奇偶碼1044例如在12磁跡單位將139信息組的數(shù)據(jù)分割成2部分即偶數(shù)信息組和奇數(shù)信息組，并分別附加7字節(jié)的奇偶碼。糾錯符號例如可以用里得索羅門代碼。
圖24表示數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1007的ID數(shù)據(jù)1034的結構。ID1034例如由4信息組的4字節(jié)構成1個信息。并且，通過多次重復記錄該信息，使重放時的檢測能力提高。4信息組的數(shù)據(jù)由ID-1～6的6種數(shù)據(jù)組成。
ID-1規(guī)定著數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1007的記錄形式。即通過變更ID-1的值，能對應多數(shù)種類的形式。例如，在記錄數(shù)據(jù)包形式的數(shù)字壓縮圖象信號，設ID-1為1。
ID-2規(guī)定著記錄模式即最大記錄容量。在本實施例中，用4磁頭的旋轉(zhuǎn)磁頭、在轉(zhuǎn)速1800rpm進行2通道記錄時，能記錄約25Mbps的數(shù)據(jù)。在此，若在2次中有一次(1轉(zhuǎn)為2磁跡)進行記錄則記錄容量變?yōu)榧s12.5Mbps。同樣，若在4次中有一次進行記錄，則記錄變?yōu)榧s6.25Mbps。這時，若使磁帶傳送速度變?yōu)?/2或1/4，則磁帶上的磁跡圖形變成幾乎相同。同樣，能將最大記錄容量變成25Mbps的1/n(n為正整數(shù))。記錄時，識別記錄數(shù)據(jù)的傳送速率，設定最適宜記錄模式后進行記錄。那么，在ID-2上用哪樣的模式進行記錄呢。例如，在25Mbps時設＂1＂，在12.5Mbps時設＂2＂，在6.25Mbps時設″3＂等。
ID-3規(guī)定著時間軸壓縮模式，即規(guī)定著記錄時的時間軸壓縮率。這時與將數(shù)字信號進行時間軸壓縮后短時間傳送，記錄該值后進行時間軸伸長后重放的方式相對應的。例如，時間軸不壓縮時設＂1＂，時間軸壓縮率為2倍時設＂2＂，時間軸壓縮率為4倍時設＂3＂等。
ID-4規(guī)定著同時記錄數(shù)據(jù)的通道。例如，在記錄模式1，能將12.5Mbps的數(shù)據(jù)進行2通道記錄。
ID-5規(guī)定著1個磁跡記錄的數(shù)據(jù)包數(shù)，ID-6規(guī)定著記錄的數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包長度。用數(shù)據(jù)包單位控制個磁跡記錄的數(shù)據(jù)量，通過記錄已記錄過的數(shù)，能與任意的傳送速率相對應。還有，控制可以在每個磁道或多個磁跡進行。并且，通過記錄數(shù)據(jù)包的長度，能與任意長度的數(shù)據(jù)包相對應。
這樣，通過與記錄數(shù)據(jù)的傳送速率相對應地控制在記錄模式和1條磁跡上記錄的數(shù)據(jù)量，能以簡單的錄放處理進行高效率的記錄。重放時，首先檢測出ID數(shù)據(jù)1034，然后識別記錄模式也可以將重放處理電路設定在該模式上進行重放。
并且，使數(shù)據(jù)包和信息組不對應，若在ID-5記錄最后的信息組的地址、在ID-6記錄最后的數(shù)據(jù)位置，則也能控制以字節(jié)單位記錄的數(shù)據(jù)量。
旋轉(zhuǎn)磁頭的轉(zhuǎn)速若和圖象信號的幀頻率相同或成規(guī)定的關系，則就能使記錄的數(shù)字圖象信號的幀頻率和記錄的磁跡相對應。在和圖象信號的幀頻率相同的場合，在兼用模擬圖象信號的記錄重放的裝置時，能使旋轉(zhuǎn)磁頭的轉(zhuǎn)速相同，能用同一的伺服電路。例如，在幀頻為30Hz時可以是1800rpm，在30/1001Hz時、1800/1001Hz、25Hz時可以是1500rpm。并且，在數(shù)字記錄的場合，由于旋轉(zhuǎn)磁頭的轉(zhuǎn)速和最大記錄速率成正比，所以也能提高轉(zhuǎn)速、提高最大記錄速率。例如，若設2倍的3600rpm、3600/1.001rpm或3600rpm能使最大記錄速率增加2倍。但是，考慮到和模擬記錄重放的互換性的場合，若太高則有問題，所以考慮5/4倍的22500rpm，2250/1.001rpm或1875rpm程度。
圖25表示在數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1041上記錄以數(shù)據(jù)包形式傳送的數(shù)字壓縮圖象信號時的信息組結構例。195字節(jié)的數(shù)據(jù)，例如由與3字節(jié)的數(shù)據(jù)相關的控制信息1024和192字節(jié)的數(shù)據(jù)包1071構成。由于使1個數(shù)據(jù)包組與1個信息組即C1的1符號系列相對應地記錄，在因磁帶上的漏失信息組等引起的區(qū)間誤差而發(fā)生以信息組單位的糾錯不能進行時，不能跨越多個誤差傳送單位的數(shù)據(jù)包。
控制信息1024是與數(shù)據(jù)的內(nèi)容、記錄時間、復制控制信息等的數(shù)據(jù)包1071相關的信息。該信息是將1個信息組的3個字節(jié)或n個信息組的3×n個字節(jié)作為1個單位記錄信息。
圖26表示將數(shù)據(jù)包1071的長度設成144個字節(jié)時的信息組的結構，此時在3信息組記錄4個數(shù)據(jù)包1071。
圖27表示圖25或圖26的數(shù)據(jù)包的結構。數(shù)據(jù)包1071例如由3個字節(jié)的時間信息1025、1個字節(jié)的數(shù)據(jù)包相關的控制信息1072和188個字節(jié)或140個字節(jié)的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)1073構成。還有，當數(shù)據(jù)包1072的數(shù)比此少時，例如在130個字節(jié)時，也可以附加空數(shù)據(jù)進行記錄或使控制信息的區(qū)域變多。
時間信息1025是傳送數(shù)據(jù)包的時間信息。即，將傳送數(shù)據(jù)包最前面時的時間或數(shù)據(jù)包間的間隔作為基準時鐘進行計數(shù)，將該數(shù)值與數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)共同記錄在數(shù)據(jù)包上，重放時由于根據(jù)該信息設定數(shù)據(jù)包間的間隔，重放時由于根據(jù)該信息設定數(shù)據(jù)包間撞隔，就能與傳送時相同的形式輸出數(shù)據(jù)。
這樣，用簡單的整數(shù)比n∶m表示1個數(shù)據(jù)包的字節(jié)數(shù)和1個信息組的記錄區(qū)域的字節(jié)數(shù)的比，若在n信息組記錄m個字節(jié)，則在數(shù)據(jù)包長度與1信息錄區(qū)域不同的場合也能高效地記錄。n及m分別是比1個數(shù)據(jù)包的字節(jié)數(shù)和1個信息組記錄區(qū)域的字節(jié)數(shù)小的值，若用10以下的整數(shù)表示就能容易地處理。還有，在1個數(shù)據(jù)包的長度比1個信息組的記錄區(qū)域長(n＞m)時也能同樣地記錄。即使不同的數(shù)據(jù)包，若時間信息等信息形成同一形式，則記錄重放處理就變得容易。數(shù)據(jù)包長度不同時的識別可以用圖25的ID-1的記錄形式或ID-6的數(shù)據(jù)包長度進行。當然，在使數(shù)據(jù)包與信息組不對應時，也可以原封不動擠緊地記錄。這時，也能適用于1個數(shù)據(jù)包有192字節(jié)以上的場合。
在n信息組記錄m個數(shù)據(jù)包的場合，若將記錄區(qū)域的信息組設成n的倍數(shù)，則就容易管理1磁跡所記錄數(shù)據(jù)包。例如，在圖26中，可以將記錄數(shù)據(jù)記錄區(qū)域1007的數(shù)據(jù)的信息組數(shù)量設成138個信息組。這時，在1條磁跡上就能記錄184個數(shù)據(jù)包。剩余的1個數(shù)據(jù)包什么也沒有記錄，但可以記錄其它信息。
圖28表示圖19a輸入輸出電路1007的結構。參考數(shù)字1300表示數(shù)據(jù)包檢測電路，1301表示時間信息確認電路，1302表示輸出控制電路，1303表示緩沖寄存器，1304表示時間控制電路。還有，從輸入輸出端子1108A輸出的數(shù)據(jù)的傳送速率、即同步時鐘的速率設成與用VC01109或振蕩電路1110發(fā)送的錄放裝置的基準時鐘相同。
記錄時，以圖29那樣的定時從輸出輸入端子1108A和1108B輸入數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)和同步時鐘。如圖29所示，依次稱為數(shù)據(jù)包i、數(shù)據(jù)包i+1、數(shù)據(jù)包i+2、數(shù)據(jù)包i+3(i為整數(shù))，并以不同的時間間隔輸入數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)1071。輸入的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)及同步時鐘再被輸入到數(shù)據(jù)包檢測電路1300，通過從輸入端1307輸入的從計時生成電路1105輸出的時鐘來進行數(shù)據(jù)包的檢測。并且，檢測了的數(shù)據(jù)包1071從輸出端1305A輸出給錄放信號處理電路1002并進行記錄。在數(shù)據(jù)包上附加并傳送的控制信號等從輸出端1306輸出給控制電路1104進行數(shù)據(jù)包種類的差別、記錄模式的決定等。各數(shù)據(jù)包上附加著的時間信息1025被輸出到時間信息確認電路1301。
在時間信息確認電路1301中，根據(jù)時間信息1025和從輸入端1207輸入的時鐘，比較計數(shù)過的數(shù)據(jù)包間的間隔。在兩者有差值時，根據(jù)從輸出端1308輸出的控制信號，控制VCO1109以便補償該差值。即，進行VCO1109的控制，以便使輸入的數(shù)據(jù)率和由VCO1109發(fā)信的基準時鐘同步。
重放時，以輸出模式用從輸入端1306B輸入的從控制電路1104來的控制信號控制輸出控制電路1302，使重放后的數(shù)據(jù)包與振蕩電路1110發(fā)出的基準時鐘同步后輸出。從輸入端1305B輸入的從錄放信號處理電路1102來的重放數(shù)據(jù)包被存儲在緩沖寄存器1303中。數(shù)據(jù)包中的時間信息1025被輸入到時間控制電路1304中。在時間控制電路1304中，根據(jù)時間信息1025和從輸入端1307輸入的時鐘，從緩沖寄存器1303讀出數(shù)據(jù)包并進行輸出定時的控制和同步時鐘的生成，圖29的定時、即用與記錄數(shù)據(jù)輸入時的定時相同的定時輸出。由此，在接收并處理數(shù)字壓縮圖象信號的譯碼裝置或其它數(shù)字信號錄放裝置等的重放數(shù)據(jù)包的裝置中，能與原封不動地處理記錄前的信號時相同的處理方式處理錄放后的信號。
這樣，若輸入輸出數(shù)據(jù)的傳送速率即同步時鐘頻率和錄放裝置的基準時鐘相同或傳送速率是基準時鐘的整數(shù)分之一的關系，則不用PLL等，也能容易地構成輸出電路。并且，基準時鐘的頻率，由于必需生成用于旋轉(zhuǎn)磁頭旋轉(zhuǎn)的基準信號，所以有必要設定成旋轉(zhuǎn)磁頭轉(zhuǎn)速的整數(shù)倍。該旋轉(zhuǎn)磁頭的轉(zhuǎn)速如前述那樣，希望與圖象信號的幀頻同步。因而，若傳送速率和旋轉(zhuǎn)磁頭的轉(zhuǎn)速或圖象信號的幀頻同步，則錄放裝置的基準時鐘的設定和構成就變得容易。當然，也可以與場頻率同步。
例如，若設定傳送率為60KHz的840倍50.4MHz，60KHz是幀頻30Hz、30/1.001Hz、25Hz和2倍場頻率全部的整數(shù)倍，即是公倍數(shù)，也是2250rpm的整數(shù)倍。由于840＝8×3×5×7，若將基準時鐘設成與傳送速率相同的50.4MHz，則能容易生成各種分頻的時鐘。當然，可以僅與特定的幀頻對應，也可以是該幀頻或場頻的整數(shù)倍。
圖30表示圖19的數(shù)字信號錄放裝置和數(shù)字發(fā)送接收機及其它數(shù)字信號錄放裝置等連接的例子。參考數(shù)字1200是圖19的數(shù)字信息記錄裝置，1201是數(shù)字發(fā)送接收機，1202是其它的數(shù)字信號錄放裝置。數(shù)字發(fā)送接收機1201接收的數(shù)字壓縮圖象信號等或其它數(shù)字信號錄放裝置1202重放數(shù)字壓縮圖象信號等從輸入輸出端1108被輸入到數(shù)字信號記錄裝置1200，并被記錄。并且，數(shù)字信號錄放裝置1200重放的數(shù)字壓縮圖象信號等從輸入輸出端1108輸出給數(shù)字發(fā)送接收機1201或其它的數(shù)字信號錄放裝置1202。在數(shù)字發(fā)送接收機1201中，從輸入的信號進行和通常的接收時同樣的處理，生成圖象信號等并輸出給電視機等。在其它數(shù)字信號錄放裝置1202中，對輸入的信號進行規(guī)定的處理并記錄。
就數(shù)字信號錄放裝置的輸入輸出電路進行過說明，但即使對于數(shù)字發(fā)送接收機1201等其它裝置的輸入輸出電路也能同樣適用。即使在數(shù)字發(fā)送接收機等中，于將傳送速率設定成幀頻的整數(shù)倍，例如就容易使圖象信號解調(diào)時的基準時鐘和傳送速率同步。
并且，在實施例中使用并用的端子進行輸出和輸入的，但也可以用獨立的端子進行輸入和輸出。
若根據(jù)本實施例，由于將同步時鐘頻率即記錄重放信號的傳送速率設定為圖象信號場頻率、幀頻或錄放裝置旋轉(zhuǎn)磁頭的轉(zhuǎn)速整數(shù)倍的頻率，所以能容易地使錄放裝置和輸入輸出信號同步；由于用規(guī)定字節(jié)數(shù)的數(shù)據(jù)包單位進行輸入輸出，所以也能與傳送速率或記錄信號的形式不同的場合相對應。
權利要求
1.一種數(shù)字圖象信號輸出電路，該電路能將含有時間基準參考值的數(shù)字壓縮圖象信號以數(shù)據(jù)包形式間歇地輸出，其特征在于，包含從上述數(shù)字圖象信號檢測上述時間基準參考值的檢測裝置(610，)；產(chǎn)生與上述檢測出的時間基準參考值的相位同步的時鐘信號的發(fā)生裝置(620～640)；根據(jù)上述產(chǎn)生的時鐘信號將上述數(shù)據(jù)包的時間基準參考值附加在該數(shù)據(jù)包上的裝置(460)；輸出附加了時間基準參考值的數(shù)據(jù)包的裝置(203)。
2.如權利要求1所述的數(shù)字圖象信號輸出電路，其特征在于，上述數(shù)字壓縮圖象信號由亮度信號和色差信號組成；還含有使上述數(shù)字壓縮圖象信號擴展的擴展電路(260)、用上述擴展電路的擴展的色差信號使彩色副載波調(diào)制的裝置(270)和根據(jù)上時鐘信號生成上述彩色副載波的裝置(270)。
3.如權利要求1所述的數(shù)字圖象信號輸出電路，其特征在于，還有本機振蕩器(670)，上述輸出裝置(203)根據(jù)該本機振蕩器的振蕩頻率輸出上述數(shù)據(jù)包。
4.如權利要求3所述的數(shù)字圖象信號輸出電路，其特征在于，上述本機振蕩器的振蕩頻率和上述時鐘信號頻率不同。
5.一種記錄裝置，能用旋轉(zhuǎn)磁頭將含有時間基準參考值的數(shù)字壓縮圖象信號、以數(shù)據(jù)包形式間斷的信號和含有該數(shù)據(jù)包的時間基準參考值的輸入信號記錄在磁記錄載體上，其特征在于，還含有產(chǎn)生與上述時間基準參考值的相位同步的上述旋轉(zhuǎn)磁頭旋轉(zhuǎn)控制基準信號的發(fā)生裝置(651～720，710)和控制上述旋轉(zhuǎn)磁頭旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)控制裝置(730)，并根據(jù)上述發(fā)生裝置產(chǎn)生的基準信號控制上述旋轉(zhuǎn)磁頭的旋轉(zhuǎn)。
6.如權利要求5所述的記錄裝置，其特征在于，上述基準信號發(fā)生裝置含有從上述輸入信號中檢測上述時間基準參考值的裝置(611)；產(chǎn)生與上述被檢測出的時間基準參考值的相位同步的時鐘的裝置(621～641)；對上述時鐘信號進行分頻的分頻電路(720)。
7.如權利要求5所述的記錄裝置，其特征在于，上述基準信號發(fā)生裝置(651，710，720)還具有從上述輸入信號檢測上述時間基準參考值的裝置(611)；本機振蕩器(740)；根據(jù)上述本機振蕩器的振蕩頻率檢測信號和上述被檢測的時間基準參考值的差的裝置(851，852)；對上述本機振蕩器的輸出信號分頻并用上述檢測的差信號調(diào)整分頻比的分頻電路(721)。
8.一種重放裝置，使含有時間基準參考值的數(shù)字壓縮圖象信號、以數(shù)據(jù)包形式間斷的信號和含有該數(shù)據(jù)包的時間基準參考值的輸入信號與時間基準參考值同步，并重放由旋轉(zhuǎn)磁頭記錄在磁記錄載體上的信號，其特征在于，還具有重放上述記錄信號的重放機構；本機振蕩器(740)；根據(jù)上述本機振蕩器的輸出信號輸出與上述重放信號所含有時間基準參考值合并后重放的數(shù)據(jù)包信號的時間軸調(diào)整機構(570)；對上述本機振蕩器的輸出信號進行分頻的分頻電路(720)；上述旋轉(zhuǎn)磁頭旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)控制機構；上述旋轉(zhuǎn)控制機構根據(jù)上述分頻電路的輸出信號控制磁頭的旋轉(zhuǎn)。
9.一種數(shù)字圖象信號的輸出方法，包含以下步驟接收至少含有包含有時鐘參考值和多個信息組的一個單位數(shù)字圖象壓縮信號的數(shù)據(jù)包的數(shù)字信號，該數(shù)字信號是固定數(shù)據(jù)長度的數(shù)據(jù)包所排列的數(shù)字信號；以數(shù)據(jù)包形式就上述多個信息組的一個抽出該接收的數(shù)字信號；檢測該抽出數(shù)據(jù)包列的數(shù)據(jù)包所含有的時鐘基準；發(fā)生與該檢測的時鐘基準的相位同步的時鐘信號；根據(jù)上述發(fā)生的時鐘信號，在每個上述數(shù)據(jù)包上附加表示相鄰數(shù)據(jù)包間隔的時間信息，輸出為了記錄/存儲用的選擇出的可編程數(shù)字圖象信號。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，根據(jù)和上述時鐘信號頻率不同的49.152MHz的振蕩頻率輸出附加上述時間信息的數(shù)據(jù)包。
11.一種數(shù)字信號的記錄重放方法，含有以下步驟，使數(shù)字信息數(shù)據(jù)包化；在每個數(shù)據(jù)包中輸入附加該數(shù)據(jù)包到達的時間信息的帶有時間信息的數(shù)據(jù)包信號；在記錄重放裝置中記錄帶有該時間信息的數(shù)據(jù)包信號；從上述記錄重放裝置重放帶有時間信息的數(shù)據(jù)包信號；使該重放的數(shù)據(jù)包信號所含有的上述時間基準參考值信息的至少一位信息變更后輸出。
12.如權利要求11所述的數(shù)字信號記錄重放方法，其特征在于，上述數(shù)字信息包含至少每個都數(shù)據(jù)包化的，比特壓縮圖象信息、比特壓縮聲音信息、視頻節(jié)目信息、可視聽信息中的一種。
13.一種數(shù)字信號的記錄重放方法，具有以下步驟分別對多個節(jié)目進行比特壓縮；分別對比特壓縮的節(jié)目進行加密；對該加密過的節(jié)目進行數(shù)據(jù)包化及時分多路復用化；用單一載波調(diào)制時分多路復用的節(jié)目；發(fā)送該調(diào)制的信號；接收該調(diào)制的信號；解調(diào)該接收的信號；譯碼該解調(diào)信號的至少一個的節(jié)目密碼；在每個解密過的數(shù)據(jù)包形式的信號數(shù)據(jù)包輸入帶有附加該數(shù)據(jù)包到達時刻信息的時間信息的數(shù)據(jù)包信號；記錄帶有時間信息的數(shù)據(jù)包；重放上述記錄的帶有時間信息的數(shù)據(jù)包；使該重放的數(shù)據(jù)包信號含有的上述時間基準參考值信息中的至少一比特信息變更后輸出。
14.一種數(shù)字信號的記錄再生裝置，能使數(shù)字信息數(shù)據(jù)包化，在每個數(shù)字包上輸入附加該數(shù)據(jù)包到達的時間信息的帶有時間信息的數(shù)據(jù)包信號，并記錄帶有該時間信息的數(shù)據(jù)包信號，其特征在于還具有從上述記錄重放裝置中使帶有該時間信息的數(shù)據(jù)包信號重放的機構；使該重放數(shù)據(jù)包信號所含有上述時間基準參考值信息的至少1比特的信息變更的機構；還輸出上述變更機構的輸出信號。
15.一種數(shù)字圖象信號輸入輸出電路，是間斷地輸入或輸出數(shù)據(jù)包形式的數(shù)字信號，其特征在于，含有以附加用數(shù)字壓縮圖象信號的幀頻或場頻整數(shù)倍的時鐘信號的周期單位表示的時間信息(time stamp)的數(shù)據(jù)包形式進行上述數(shù)字壓縮圖象信號的輸入或輸出的輸入輸出裝置。
16.如權利要求15所述的數(shù)字圖象信號輸入輸出電路，其特征在于，上述時間信息是表示上述數(shù)據(jù)包傳送時刻的信息。
17.如權利要求15所述的數(shù)字圖象信號輸入輸出電路，其特征在于，上述時鐘信號的頻率是30Hz和30/1.001Hz和25Hz的公倍數(shù)的整倍數(shù)。
18.如權利要求17所述的數(shù)字圖象信號輸入輸出電路，其特征在于，上述時鐘信號的頻率是60KHz的整倍數(shù)。
19.如權利要求18所述的數(shù)字圖象信號輸入輸出電路，其特征在于，上述時鐘信號的頻率是60KHz的840倍。
20.一種數(shù)字圖象信號記錄裝置，由旋轉(zhuǎn)磁頭在磁記錄載體上記錄或重放數(shù)字信號，其特征在于，還具有輸入以附加規(guī)定頻率的時鐘信號周期單位所表示的時間信息(time stamp)的數(shù)據(jù)包形式傳送的數(shù)字壓縮圖象信號的輸入機構；將上述旋轉(zhuǎn)磁頭的轉(zhuǎn)速設定成上述時鐘信號頻率的整數(shù)分之一的控制機構。
21.如權利要求20所述的數(shù)字圖象信號記錄裝置，其特征在于，上述時間信息是表示上述數(shù)據(jù)包傳送的時間的信息。
22.如權利要求20所述的數(shù)字圖象信號記錄裝置，其特征在于，上述時鐘信號的頻率是上述圖象信號的幀頻或場頻的整數(shù)倍。
23.如權利要求22所述的數(shù)字圖象信號記錄裝置，其特征在于，上時鐘信號的頻率是30Hz和30/1.001Hz和25Hz的公倍數(shù)的整數(shù)倍。
24.如權利要求23所述的數(shù)字圖象信號記錄裝置，其特征在于，上述時鐘信號頻率是60KHz的整數(shù)倍。
25.一種數(shù)字圖象信號重放裝置，是用旋轉(zhuǎn)磁頭從磁記錄載體上重放數(shù)字信號的，其特征在于，還具有使以附加規(guī)定頻率的時鐘信號周期單位所表示的時間信息(time stamp)的數(shù)據(jù)包形式記錄的數(shù)字壓縮圖象信號重放的重放機構；輸出機構，能發(fā)生規(guī)定頻率的基準時鐘，使用上述基準時鐘和上述時間信息，輸出和輸入時同一定時的上述數(shù)字壓縮圖象信號。
26.如權利要求25所述的數(shù)字圖象信號重放裝置，其特征在于，上述時間信息是表示上述數(shù)據(jù)包傳送時間的信息。
27.如權利要求25所述的數(shù)字圖象信號重放裝置，其特征在于，上述基準時鐘的頻率是和上述時鐘信號相同的頻率。
28.如權利要求25所述的數(shù)字圖象信號重放裝置，其特征在于，上述時鐘信號的頻率是上述圖象信號的幀頻或場頻的整數(shù)倍。
29.如權利要求28所述的數(shù)字圖象信號重放裝置，其特征在于，上述時鐘信號的頻率是30HZ和30/1.001Hz和25Hz的公倍數(shù)的整數(shù)倍。
30.如權利要求29所述的數(shù)字圖象信號重放裝置，其特征在于，上述時鐘信號的頻率是60KHz的整倍數(shù)。
31.一種數(shù)字圖象信號輸入輸出電路，能與規(guī)定頻率的同步時鐘同步并間斷地輸入或輸出數(shù)據(jù)包形式的數(shù)字信號，其特征在于，還具有以附加上述同步時鐘的周期單位所表示的時間信息(timestamp)的數(shù)據(jù)包形式進行輸入或輸出的輸入輸出機構。
32.如權利要求31所述的數(shù)字圖象信號輸入輸出電路，其特征在于，上述時間信息是表示上述數(shù)據(jù)包傳送的時間的信息。
全文摘要
一種高效且穩(wěn)定地記錄重放以數(shù)據(jù)包形式輸入的數(shù)字壓縮圖像信號的圖像信號輸入輸出電路及記錄/重放裝置。該裝置從含有時間基準參照值和數(shù)字壓縮圖像依賴的數(shù)據(jù)包信號檢測時間基準參考值，用與檢測的時間基準參考值相位同步的時鐘發(fā)生數(shù)據(jù)包的時間基準參考值，縮短附加時間基準參考值的數(shù)據(jù)包的間隔，并記錄在磁記錄載體那樣的數(shù)據(jù)存儲器元件上。重放時，根據(jù)在存儲的數(shù)據(jù)包上所附加的時間基準參考值恢復原來的數(shù)據(jù)包間隔后輸出。
文檔編號H04N7/167GK1132442SQ95120578
公開日1996年10月2日 申請日期1995年10月27日 優(yōu)先權日1994年10月28日
發(fā)明者岡本宏夫, 細川恭一, 尾鷲仁朗, 橘浩昭, 野口敬治 申請人:株式會社日立制作所