專利名稱：高清晰度數(shù)字盒式錄像機(jī)的三重糾錯(cuò)編碼方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及糾錯(cuò)編碼方法和設(shè)備，特別涉及增強(qiáng)對(duì)于以高壓縮率壓縮的數(shù)據(jù)使用內(nèi)糾錯(cuò)碼和外糾錯(cuò)碼的系統(tǒng)的糾錯(cuò)能力的三重糾錯(cuò)編碼方法和設(shè)備。
高清晰度數(shù)字盒式錄像機(jī)(HD-DVCR)是使用了用于信道編碼的內(nèi)糾錯(cuò)碼和外糾錯(cuò)碼的系統(tǒng)。HD-DVCR可以記制和重放采用美國(guó)A-TV(先進(jìn)電視)制式的信號(hào)。HD-DVCR被用作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，在該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中可以存儲(chǔ)按MPEG Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)壓縮的數(shù)據(jù)，并從其重放所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。HD-DVCR使用與SD-DVC(標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字?jǐn)z錄一體機(jī))相同的記錄格式和信道處理部分。例如，對(duì)525/60系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，HD-DVCR采用把一幀數(shù)據(jù)記錄在10個(gè)磁道上的10段記錄格式，和采用對(duì)壓縮數(shù)據(jù)糾錯(cuò)的內(nèi)糾錯(cuò)碼和外糾錯(cuò)碼。
然而，由于HD-DVCR運(yùn)用了按照MPEG Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的可變長(zhǎng)度編碼，因此與SD-DVC提供的約1/5壓縮率相比，它提供了更高的壓縮率。因此，當(dāng)HD-DVCR和SD-DVC使用相同的糾錯(cuò)技術(shù)時(shí)，根據(jù)傳輸信道的差錯(cuò)等級(jí)，HD-DVCR提供了比SD-DVC低的畫面質(zhì)量。也就是說(shuō)，盡管SD-DVC提供了極好的畫面質(zhì)量，但HD-DVCR造成畫面質(zhì)量的嚴(yán)重降低并使畫面不能恢復(fù)。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種除了內(nèi)糾錯(cuò)碼和外糾錯(cuò)碼之外還采用附加糾錯(cuò)碼來(lái)增強(qiáng)糾錯(cuò)能力的糾錯(cuò)方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種實(shí)施上述三重糾錯(cuò)方法的設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種供在若干磁道上分散地記錄一幀數(shù)據(jù)的記錄/重放設(shè)備使用的糾錯(cuò)方法，所述糾錯(cuò)方法包括以下步驟(a)把接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成各具有預(yù)定長(zhǎng)度的同步塊；(b)運(yùn)用步驟(a)中存儲(chǔ)的同步塊交錯(cuò)每幀中被分配在不同磁道上的同步塊數(shù)據(jù)，對(duì)交錯(cuò)的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)編碼；(c)對(duì)糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)執(zhí)行內(nèi)糾錯(cuò)編碼和外糾錯(cuò)編碼。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一個(gè)目的，本發(fā)明提供了一種用于在若干磁道上分散記錄一幀數(shù)據(jù)的記錄/重放設(shè)備，該記錄/重放設(shè)備包括
一轉(zhuǎn)換編解碼器(trans-codec)，把接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成各具有預(yù)定長(zhǎng)度的同步塊和把同步塊轉(zhuǎn)換成接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)所具有的格式；糾錯(cuò)裝置，運(yùn)用轉(zhuǎn)換編解碼器供給的同步塊來(lái)交錯(cuò)每幀中被分配在不同磁道上的同步塊數(shù)據(jù)并對(duì)交錯(cuò)的數(shù)據(jù)執(zhí)行幀糾錯(cuò)編碼，以及糾錯(cuò)解碼和解交錯(cuò)幀糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)；一個(gè)糾錯(cuò)編解碼器，對(duì)幀糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)執(zhí)行內(nèi)碼/外碼糾錯(cuò)編碼，和對(duì)內(nèi)碼/外碼糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)執(zhí)行內(nèi)碼/外碼糾錯(cuò)解碼；和一個(gè)記錄/重放單元，把糾錯(cuò)編解碼器供給的數(shù)據(jù)記錄在記錄媒體上，和把記錄在記錄媒體上的數(shù)據(jù)供給糾錯(cuò)編解碼器。
圖1是示出采用按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的幀糾錯(cuò)的HD-DVCR的一部分的方框圖；圖2是圖1所示的幀糾錯(cuò)編解碼器的詳細(xì)方框圖；圖3是用于解釋在圖2所示的主存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的一幀數(shù)據(jù)的圖；圖4是用于解釋幀、磁道、總線允許信號(hào)Busenb、數(shù)據(jù)和時(shí)鐘的關(guān)系的時(shí)序圖；圖5是用于解釋圖2所示的ECC芯26的工作的示意圖；圖6A至圖6H是用于解釋圖2所示的幀糾錯(cuò)編解碼器20的工作的時(shí)序圖；圖7示出了執(zhí)行幀糾錯(cuò)編碼之后關(guān)于主存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)映像；圖8示出了本發(fā)明的HD-DVCR中的磁道格式。
下面參照


本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
參見(jiàn)圖1，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的HD-DVCR包含一個(gè)轉(zhuǎn)換編解碼器10，一個(gè)幀糾錯(cuò)編解碼器20和一個(gè)SD-DVC信道系統(tǒng)30。SD-DVC信道系統(tǒng)30包含一個(gè)內(nèi)/外糾錯(cuò)編解碼器31、一個(gè)數(shù)字調(diào)制解調(diào)器32和一個(gè)記錄/重放單元33。
當(dāng)圖1的設(shè)備執(zhí)行記錄操作時(shí)，轉(zhuǎn)換編解碼器10接收按照MPEG Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)的壓縮和編碼的數(shù)據(jù)流，即，含有程序的數(shù)據(jù)流，并把接收的數(shù)據(jù)流整理為各具有188字節(jié)數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)包。然后，轉(zhuǎn)換編解碼器10把兩個(gè)包轉(zhuǎn)換成同步塊格式。具體地說(shuō)，轉(zhuǎn)換編解碼器10消除每個(gè)包中含有的1字節(jié)同步信號(hào)，并把含有包信息的3字節(jié)的時(shí)間標(biāo)記附加字頭加到每個(gè)包的前端。因此，轉(zhuǎn)換編解碼器10使用形成5個(gè)同步塊的兩個(gè)包，并把含有同步塊信息的1字節(jié)同步塊附加字頭加到每個(gè)同步塊的前端。因此，5個(gè)同步塊具有總數(shù)為385字節(jié)的數(shù)據(jù)，而每個(gè)同步塊的數(shù)據(jù)變?yōu)?7字節(jié)。由轉(zhuǎn)換編解碼器10變化成同步塊格式的形式的數(shù)據(jù)被提供給幀糾錯(cuò)編解碼器20。
幀糾錯(cuò)編解碼器20以幀為單位執(zhí)行把為幀糾錯(cuò)碼的奇偶校驗(yàn)插入轉(zhuǎn)換編解碼器10提供的數(shù)據(jù)中的操作。已插入奇偶校驗(yàn)的數(shù)據(jù)被送給SD-DVC信道系統(tǒng)30。SD-DVC信道系統(tǒng)30中的內(nèi)/外糾錯(cuò)編解碼器31對(duì)幀糾錯(cuò)編解碼器20供給的數(shù)據(jù)執(zhí)行內(nèi)碼糾錯(cuò)編碼和外碼糾錯(cuò)編碼。即，內(nèi)/外糾錯(cuò)編解碼器31把為內(nèi)糾錯(cuò)碼的內(nèi)奇偶校驗(yàn)和為外糾錯(cuò)碼的外奇偶校驗(yàn)插入從幀糾錯(cuò)編解碼器20接收的數(shù)據(jù)中。數(shù)字調(diào)制解調(diào)器32對(duì)內(nèi)/外糾錯(cuò)編解碼器31供給的數(shù)據(jù)執(zhí)行數(shù)字調(diào)制。記錄/重放單元33在作為記錄媒體的磁帶上記錄數(shù)字調(diào)制解調(diào)器32供給的數(shù)據(jù)。
當(dāng)圖1的設(shè)備執(zhí)行重放操作時(shí)，構(gòu)成圖1設(shè)備的部件執(zhí)行與上述記錄操作相反的信號(hào)處理。
圖2是圖1所示的幀糾錯(cuò)編解碼器20的具體方框圖。圖2所示的幀糾錯(cuò)編解碼器20具體結(jié)構(gòu)和操作將參照?qǐng)D3至圖7說(shuō)明。
圖3示出了在圖2所示的幀糾錯(cuò)編解碼器2的主存儲(chǔ)器24中存儲(chǔ)的一幀數(shù)據(jù)。在圖3中，字符T代表構(gòu)成一幀的10個(gè)磁道的磁道數(shù)量，其范圍為0至9。當(dāng)磁道對(duì)數(shù)目Trp為0至4的數(shù)值時(shí)，偶數(shù)磁道的磁道數(shù)為Trp*2，奇數(shù)磁通的磁道教為Trp*2+1。字符S代表每個(gè)磁道中的同步塊數(shù)目，其范圍為21至155；字符B代表每個(gè)同步塊中的字節(jié)位置數(shù)目，其范圍為6至81。
圖4是用于解釋幀、磁道總線允許信號(hào)Busenb、數(shù)據(jù)和時(shí)鐘的關(guān)系的時(shí)序圖。在圖4中，幀脈沖信號(hào)的周期對(duì)應(yīng)于每一幀，磁道脈中信號(hào)中的高電平或低電平對(duì)應(yīng)于一磁道。
轉(zhuǎn)換編解碼器10輸出的同步塊數(shù)據(jù)以8比特?cái)?shù)據(jù)的形式提供給幀糾錯(cuò)編解碼器20。在圖4中，轉(zhuǎn)換編解碼器10供給的數(shù)據(jù)被表示為有效數(shù)據(jù)。圖2所示的第一緩沖器21接收轉(zhuǎn)換編解碼器10輸出的同步塊數(shù)據(jù)，把接收的同步塊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成16比特?cái)?shù)據(jù)形式并向第一暫時(shí)存儲(chǔ)器22A輸出轉(zhuǎn)換的結(jié)果。特別是，在總線允許信號(hào)Busenb處于高電平時(shí)的時(shí)間期間，轉(zhuǎn)換編解碼器10輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)第一緩沖器21送給第一暫時(shí)存儲(chǔ)器22A 。第一暫時(shí)存儲(chǔ)器22A暫時(shí)存儲(chǔ)第一緩中器21輸出的用于定時(shí)控制的數(shù)據(jù)并向第一開(kāi)關(guān)23輸出存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)從第一暫時(shí)存儲(chǔ)器22A輸出到第一開(kāi)關(guān)23時(shí)，在控制器28的控制下第一開(kāi)關(guān)23的可動(dòng)觸點(diǎn)順序地和交替地連接(接觸)固定觸點(diǎn)b和c。在可動(dòng)觸點(diǎn)接觸固定觸點(diǎn)b的時(shí)間期間，第一暫時(shí)存儲(chǔ)器22A供給的數(shù)據(jù)送給主存儲(chǔ)器24。同時(shí)，在可動(dòng)觸點(diǎn)接觸固定觸點(diǎn)c的時(shí)間期間，主存儲(chǔ)器24存儲(chǔ)的幀糾錯(cuò)編碼數(shù)據(jù)送給第四暫時(shí)存儲(chǔ)器22D。
在這個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)器22A至22D暫時(shí)存儲(chǔ)從開(kāi)關(guān)23和25以及用于定時(shí)控制的ECC芯26輸出并由SRAM執(zhí)行的數(shù)據(jù)。主存儲(chǔ)器24具有各存儲(chǔ)一幀數(shù)據(jù)的3個(gè)存儲(chǔ)區(qū)，并使用與每幀對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)以順序地和循環(huán)地執(zhí)行從第一暫時(shí)存儲(chǔ)器22A接收的相應(yīng)幀的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)操作、和幀糾錯(cuò)的數(shù)據(jù)輸入及輸出操作、以及向第四暫時(shí)存儲(chǔ)器22D輸出幀糾錯(cuò)編碼數(shù)據(jù)的操作。
控制器28使用關(guān)于幀糾錯(cuò)編解碼器20的數(shù)據(jù)輸入和輸出操作的9MHz的時(shí)鐘信號(hào)，和使用用于內(nèi)部數(shù)據(jù)傳遞和處理操作的9MHz和27MHz的時(shí)鐘信號(hào)。這是因?yàn)殛P(guān)于主存儲(chǔ)器24的數(shù)據(jù)輸入和輸出以及一幀單元的糾錯(cuò)編碼應(yīng)該在關(guān)于每幀的預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成。換句話說(shuō)，關(guān)于整個(gè)數(shù)據(jù)的交錯(cuò)操作、碼字生成操作和在主存儲(chǔ)器24中存儲(chǔ)生成的碼字的操作應(yīng)該在給定時(shí)間期間在幀內(nèi)執(zhí)行。在該實(shí)施例中，主存儲(chǔ)區(qū)24作為提供短時(shí)間的可寫/可讀短脈沖串模式的同步DRAM來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而，主存儲(chǔ)器24可以作為快頁(yè)(FP)DRAM或Rambus DRAM來(lái)實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)與一幀對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔經(jīng)過(guò)時(shí)，一幀的整個(gè)數(shù)據(jù)就存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器24的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)中。然后，在控制器28的控制下，主存儲(chǔ)器24根據(jù)預(yù)定的交錯(cuò)方案選擇存儲(chǔ)的一幀視頻數(shù)據(jù)。主存儲(chǔ)器24向第一開(kāi)關(guān)23輸出作為信息字的所選擇視頻數(shù)據(jù)。
在圖4所示的總線允許信號(hào)為低電平的時(shí)間期間，幀糾錯(cuò)編解碼器20處理用于幀糾錯(cuò)編碼的由轉(zhuǎn)換編解碼器10供給的數(shù)據(jù)。為此，在控制器28的控制下，第一開(kāi)關(guān)23的可動(dòng)觸點(diǎn)接觸固定觸點(diǎn)a，第二開(kāi)關(guān)25的可動(dòng)觸點(diǎn)順序地和交替地接觸固定觸點(diǎn)d或c。因此，主存儲(chǔ)器24輸出的信息字通過(guò)第一和第二開(kāi)關(guān)23和25以及第二暫時(shí)存儲(chǔ)器22B，然后加給ECC芯26。ECC芯26輸出的數(shù)據(jù)依次通過(guò)第三暫時(shí)存儲(chǔ)器22C和開(kāi)關(guān)25及23，然后存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器24中。
圖5是用于解釋圖2所示的ECC芯26工作的示意圖。ECC芯26運(yùn)用廣泛地用作糾錯(cuò)碼的里德-所羅門碼(R-S碼)并執(zhí)行關(guān)于第二暫時(shí)存儲(chǔ)器22B供給的信息字的幀糾錯(cuò)編碼。在該實(shí)施例中，ECC芯26使用(135,125)R-S代碼，其中關(guān)于每幀的糾錯(cuò)編碼代碼的生成多項(xiàng)式被給定為g(X)=X8+X4+X3+X2+1。如果數(shù)據(jù)多項(xiàng)式被給定為D(X)=D124X124+D123X123+D122X122+…+D1X+D0，則用g(X)除X10D(X)得到的余項(xiàng)由下式(1)表示。P(X)=K9X9+K8X8+K7X7+K6X6+K5X5+K4X4+K3X3+K2X2+K1X+K0…(1)公式(1)中的系數(shù)K9、K8、K7、K6、K5、K4、K3、K2、K1和K0是用于幀糾錯(cuò)的奇偶校驗(yàn)。因而，碼字多項(xiàng)式被表示為CW=D124X124+D123X123+D122X122+…+D1X+D0+K9X9+K8X8+K7X7+K6X6+K5X5+K4X4+K3X3+K2X2+K1X+K0。每個(gè)同步塊數(shù)與碼字之間的關(guān)系在圖5中示出，并由下式(2)定義。CW=Σi=0134R(i)Xi{R(i)=D(i-10),i=10...134----(2)R(i)=K(i),i=0...9]]>在圖5中，同步塊數(shù)對(duì)應(yīng)于視頻數(shù)據(jù)的同步塊，其范圍為21至155。D0至D124是從同步塊選擇的視頻數(shù)據(jù)的信息字，K0至K9是與D0至D124對(duì)應(yīng)的奇偶校驗(yàn)。信息字和對(duì)應(yīng)的奇偶校驗(yàn)構(gòu)成碼字。通過(guò)使用關(guān)于同步塊數(shù)據(jù)的R-S碼來(lái)獲得碼字。
圖6A至圖6H是用于解釋圖2所示的幀糾錯(cuò)編解碼器20工作的時(shí)序圖。參見(jiàn)圖6A，當(dāng)使用9MHz的總線允許信號(hào)Busenb時(shí)，控制器28生成84個(gè)時(shí)鐘脈沖；當(dāng)使用27MHz的總線允許信號(hào)Busenb時(shí)，控制器28生成252個(gè)時(shí)鐘脈沖。如圖6B所示，在控制器28的控制下，為關(guān)于主存儲(chǔ)器24的第(N-1)幀中包含的同步塊數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)編碼分配從總線允許信號(hào)Busenb的高電平時(shí)間起點(diǎn)到低電平段中126個(gè)時(shí)鐘脈沖的時(shí)間間隔。在總線允許信號(hào)Busenb的低電平段的剩余126個(gè)時(shí)鐘脈中中，前63個(gè)時(shí)鐘脈中被分配有用于存儲(chǔ)主存儲(chǔ)器24中第一暫時(shí)存儲(chǔ)器22A輸出的第N幀同步塊數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔(圖6C)；剩下的63個(gè)時(shí)鐘脈中被分配有用于把主存儲(chǔ)器24中存儲(chǔ)的第(N-2)幀的糾錯(cuò)編碼數(shù)據(jù)輸出到第四暫時(shí)存儲(chǔ)器22D的時(shí)間間隔(圖6D)。在一幀的幀糾錯(cuò)編碼的時(shí)間間隔期間，主存儲(chǔ)器24根據(jù)預(yù)定的交錯(cuò)方案讀出作為1 25字節(jié)信息字的存儲(chǔ)的第(N-1)幀視頻數(shù)據(jù)。信息字經(jīng)開(kāi)關(guān)23和25被存儲(chǔ)在第二暫時(shí)存儲(chǔ)器22B中(圖6E)。第二暫時(shí)存儲(chǔ)器22B中存儲(chǔ)的信息字被稍微延遲，然后加給ECC芯26(圖6F)。如參照?qǐng)D5所述的ECC芯26執(zhí)行幀糾錯(cuò)編碼操作。由此獲得的135字節(jié)碼字被存儲(chǔ)在第三暫時(shí)存儲(chǔ)器22C中(圖6G)。在幀糾錯(cuò)編碼的下一個(gè)時(shí)間間隔期間，第三暫時(shí)存儲(chǔ)器22C向第二開(kāi)關(guān)25供給ECC芯26生成的碼字。該碼字依次經(jīng)開(kāi)關(guān)25和23存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器24中(圖6H)。為了對(duì)所有10個(gè)磁道的數(shù)據(jù)經(jīng)進(jìn)行幀糾錯(cuò)編碼，重復(fù)執(zhí)行上述過(guò)程。因此，一幀，即，總共10個(gè)磁道的視頻數(shù)據(jù)以奇偶校驗(yàn)被分散在10個(gè)磁道中的碼字的形式被存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器24中。
當(dāng)完成關(guān)于一幀的幀糾錯(cuò)編碼時(shí)，存在關(guān)于一幀的所有視頻數(shù)據(jù)的760個(gè)碼字。假定n代表0至759的碼字編號(hào)，i代表關(guān)于每個(gè)碼字的字節(jié)的索引(index)，76是每磁道的碼字?jǐn)?shù)，則根據(jù)預(yù)定交錯(cuò)方案，用下式(3)表達(dá)幀糾錯(cuò)編碼之前的B、S和T與幀糾錯(cuò)編碼塊中字節(jié)的索引i的關(guān)系。
B=(n-i)mod(76)+6S=i+21T=(n*div(76)+1*7)mod(10)…(3)在這里，div(.)是除法算子，mod(.)是模數(shù)算子。
根據(jù)公式(3)所示的關(guān)系，根據(jù)預(yù)定交錯(cuò)方案，碼字?jǐn)?shù)在10個(gè)磁道上順序增加，同步塊數(shù)和字節(jié)位置也順序增加。然而，上述順序增加并不限定本發(fā)明。因此，如果碼字?jǐn)?shù)、同步塊數(shù)和字節(jié)位置在一幀上分配，則它們可以以不同的形式變化。例如，同步塊數(shù)和字節(jié)位置可以順序地減少或以不同形式改變。
圖7示出了執(zhí)行幀糾錯(cuò)編碼之后的關(guān)于主存儲(chǔ)器24的存儲(chǔ)映像。參見(jiàn)圖7，主存儲(chǔ)器24具有3幀的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量，其中每幀由10個(gè)磁道組成。每個(gè)磁道由10個(gè)字節(jié)的奇偶校驗(yàn)、125個(gè)字節(jié)(sb0至sb124)的信息字和38個(gè)碼字組成。由于第一緩中器21把轉(zhuǎn)換編解碼器10接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成16-比特?cái)?shù)據(jù)形式并輸出該結(jié)果，因此與每個(gè)磁道對(duì)應(yīng)的碼字?jǐn)?shù)目是38。因此，當(dāng)?shù)谝痪彌_器21不改變接收數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)并將其提供給第一暫時(shí)存儲(chǔ)器22A時(shí)，與每個(gè)磁道對(duì)應(yīng)的碼字?jǐn)?shù)變成76。
ECC芯26生成的碼字被存儲(chǔ)在第三暫時(shí)存儲(chǔ)器22C中。暫時(shí)存儲(chǔ)器22C存儲(chǔ)的碼字中用于幀糾錯(cuò)的奇偶校驗(yàn)經(jīng)開(kāi)關(guān)23和25存儲(chǔ)在主存儲(chǔ)器24中。在控制器28的控制下，第一開(kāi)關(guān)23的可動(dòng)觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)c接觸，從主存儲(chǔ)器24讀出的幀糾編碼數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第四暫時(shí)存儲(chǔ)器22D中。第四暫時(shí)存儲(chǔ)器22D存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)輸入第二緩沖器27。第二緩中器27把輸入數(shù)據(jù)比特變換成適于傳送到SD-DVC信道系統(tǒng)30的形式。這里，存儲(chǔ)器22B至22D、ECC芯26和第二緩中器27在9MHz時(shí)鐘下工作。第二緩中器27向SD-DVC信道系統(tǒng)30輸出接收的數(shù)據(jù)。
SD-DVC信道系統(tǒng)30的內(nèi)/外糾錯(cuò)編解碼器31執(zhí)行糾錯(cuò)編碼，用于把內(nèi)糾錯(cuò)碼和外糾錯(cuò)碼插入到已經(jīng)以幀為單位糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)中，然后進(jìn)行數(shù)字解調(diào)以便在記錄媒體如磁帶上記錄。因此，將圖8中所示的格式記錄在磁帶上。
圖8示出了本發(fā)明的HD-DVCR的磁道格式。參見(jiàn)圖8，每個(gè)磁道包含插入和磁道信息(ITI)區(qū)、音頻區(qū)、視頻區(qū)和子代碼區(qū)。音頻區(qū)包含由9個(gè)同步塊組成的音頻數(shù)據(jù)、由用于音頻數(shù)據(jù)的5個(gè)同步塊組成的外碼糾錯(cuò)碼區(qū)ECC2。視頻數(shù)據(jù)包含由2個(gè)同步塊組成的視頻輔助數(shù)據(jù)VAUX、本發(fā)明的幀糾錯(cuò)碼、由125個(gè)同步塊組成的視頻數(shù)據(jù)、由一個(gè)同步塊組成的VAUX數(shù)據(jù)和用于視頻數(shù)據(jù)的外碼糾錯(cuò)碼ECC2。除了增加的幀糾錯(cuò)碼ECC3外，上述的磁道格式與普通的SD-DVC中定義的磁道格式相同。
在上述HD-DVCR的重放時(shí)間，通過(guò)與記錄操作相反的過(guò)程執(zhí)行數(shù)據(jù)糾錯(cuò)解碼操作。具體地，幀糾錯(cuò)編解碼器20利用主存儲(chǔ)器24中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)包含的奇偶校驗(yàn)形成信息字。主存儲(chǔ)器24運(yùn)用參照上述公式(3)描述的交錯(cuò)方案，從而以幀糾錯(cuò)編碼之前的形式重新排列數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換編解碼器10格式轉(zhuǎn)換以包為單位的幀糾錯(cuò)解碼的同步塊數(shù)據(jù)并輸出其結(jié)果。
在上述實(shí)施例中，暫時(shí)存儲(chǔ)器22A至22D已經(jīng)被用于數(shù)據(jù)的定時(shí)控制。然而，當(dāng)向幀糾錯(cuò)編解碼器20輸入和從幀糾錯(cuò)編解碼器20輸出的數(shù)據(jù)具有可以在一幀的時(shí)間間隔期間處理的高速據(jù)率時(shí)，不使用上述暫時(shí)存儲(chǔ)器22A至22D。
如上所述，本發(fā)明的三重糾錯(cuò)方法和設(shè)備執(zhí)行內(nèi)碼和外碼糾錯(cuò)以及附加的幀糾錯(cuò)編碼，因而改進(jìn)了高壓縮系統(tǒng)如HD-DVCR的重放期間的畫面質(zhì)量，并避免了破壞畫面。
權(quán)利要求
1．一種供在多個(gè)磁道上分散記錄一幀數(shù)據(jù)的記錄/重放設(shè)備使用的糾錯(cuò)方法，該糾錯(cuò)方法包括以下步驟(a)把接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成各具有預(yù)定長(zhǎng)度的同步塊；(b)運(yùn)用步驟(a)中存儲(chǔ)的同步塊交錯(cuò)每幀中被分配在不同磁道上的同步塊數(shù)據(jù)并對(duì)交錯(cuò)數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯(cuò)編碼；(c)對(duì)糾錯(cuò)編碼數(shù)據(jù)執(zhí)行內(nèi)糾錯(cuò)編碼和外糾錯(cuò)編碼。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)方法，其特征在于在所述的步驟(a)中，接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的兩個(gè)包被轉(zhuǎn)換成五個(gè)同步塊。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)方法，其特征在于所述的步驟(b)包括以下子步驟(b1)以幀為單位存儲(chǔ)各同步塊數(shù)據(jù)；(b2)對(duì)子步驟(b1)中存儲(chǔ)的每幀數(shù)據(jù)執(zhí)行選擇操作，以形成信息字；和(b3)對(duì)形成的信息字執(zhí)行糾錯(cuò)編碼和生成碼字。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的糾錯(cuò)方法，其特征在于步驟(b)中生成的碼字被排列在下式確定的位置中，B=(n-i)*mod(每磁道的碼字?jǐn)?shù))+(同步塊的起始字節(jié)位置數(shù))S=i+(起始同步塊數(shù))T={n*div(每磁道的碼字?jǐn)?shù))+i×7}mod(10)其中，T代表構(gòu)成一幀的10個(gè)磁道的磁道數(shù)，S代表每個(gè)磁道的同步塊數(shù)，B代表每個(gè)同步塊的字節(jié)位置數(shù)，n代表一幀的碼字?jǐn)?shù)，i代表關(guān)于每個(gè)碼字的字節(jié)的索引。
5．根據(jù)權(quán)利要求3所述的糾錯(cuò)方法，其特征在于所述的子步驟(b3)執(zhí)行糾錯(cuò)編碼以生成具有外奇偶校驗(yàn)的碼字。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)方法，其特征在于記錄/重放設(shè)備是HD-DVCR。
7．一種在多個(gè)磁道上分散記錄一幀數(shù)據(jù)的記錄/重放設(shè)備，該記錄/重放設(shè)備包括一轉(zhuǎn)換編解碼器，把接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成各具有預(yù)定長(zhǎng)度的同步塊和把同步塊轉(zhuǎn)換成接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)所具有的格式；糾錯(cuò)裝置，運(yùn)用轉(zhuǎn)換編解碼器供給的同步塊來(lái)交錯(cuò)每幀中被分配在不同磁道上的同步塊數(shù)據(jù)并對(duì)交錯(cuò)的數(shù)據(jù)執(zhí)行幀糾錯(cuò)編碼，以及糾錯(cuò)解碼并解交錯(cuò)幀糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)；一個(gè)糾錯(cuò)編解碼器，對(duì)幀糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)執(zhí)行內(nèi)碼/外碼糾錯(cuò)編碼，和對(duì)內(nèi)碼/外碼糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)執(zhí)行內(nèi)碼/外碼糾錯(cuò)解碼；和一個(gè)記錄/重放單元，把糾錯(cuò)編解碼器供給的數(shù)據(jù)記錄在記錄媒體上和把記錄在記錄媒體上的數(shù)據(jù)供給糾錯(cuò)編解碼器。
8．根據(jù)權(quán)利要求7所述的記錄/重放設(shè)備，其特征在于所述的糾錯(cuò)裝置包括一個(gè)具有存儲(chǔ)多個(gè)幀的存儲(chǔ)區(qū)的存儲(chǔ)器，用于運(yùn)用一幀大小的存儲(chǔ)區(qū)順序地和循環(huán)地執(zhí)行對(duì)轉(zhuǎn)換編解碼器供給的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)操作、提供用于幀糾錯(cuò)編碼的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的操作、和向轉(zhuǎn)換編解碼器供給幀糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)的操作；一個(gè)糾錯(cuò)編碼器(ECC)芯，響應(yīng)存儲(chǔ)器提供的數(shù)據(jù)，執(zhí)行幀糾錯(cuò)編碼和解碼中的一種。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的記錄/重放設(shè)備，其特征在于所述糾錯(cuò)裝置還包括數(shù)據(jù)傳送裝置，用于向存儲(chǔ)器傳送轉(zhuǎn)換編解碼器供給的數(shù)據(jù)，以便存儲(chǔ)器可以順序地和循環(huán)地執(zhí)行這些操作。
10．根據(jù)權(quán)利要求8所述的記錄/重放設(shè)備，其特征在于所述存儲(chǔ)器由同步DRAM構(gòu)成。
11．根據(jù)權(quán)利要求7所述的記錄/重放設(shè)備，其特征在于所述糾錯(cuò)裝置還包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置，用于把存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的幀糾錯(cuò)編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可以在糾錯(cuò)編解碼器中處理的形式，并將經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)提供給糾錯(cuò)編解碼器。
12．根據(jù)權(quán)利要求7所述的記錄/重放設(shè)備，其特征在于所述的記錄/重放設(shè)備是HD-DVCR。
全文摘要
在多個(gè)磁道上分散記錄一幀數(shù)據(jù)的記錄/重放設(shè)備。包括:轉(zhuǎn)換編解碼器,把接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成同步塊和把同步塊轉(zhuǎn)換成接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的格式;幀糾錯(cuò)器,用同步塊交錯(cuò)每幀中分配在不同磁道上的同步塊數(shù)據(jù)并執(zhí)行幀糾錯(cuò)編碼,糾錯(cuò)解碼和解交錯(cuò)幀糾錯(cuò)編碼數(shù)據(jù);糾錯(cuò)編解碼器,執(zhí)行內(nèi)碼/外碼糾錯(cuò)編碼和解碼;和記錄/重放單元,把糾錯(cuò)編解碼器供給的數(shù)據(jù)記錄在記錄媒體上并把記錄的數(shù)據(jù)供給糾錯(cuò)編解碼器。本發(fā)明還執(zhí)行附加幀糾錯(cuò)編碼以改善高壓縮系統(tǒng)重放期間畫質(zhì)和避免破壞畫面。
文檔編號(hào)H04N7/26GK1208926SQ98120319
公開(kāi)日1999年2月24日 申請(qǐng)日期1998年7月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月29日
發(fā)明者金柄秀 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社