DE4330040C2 - Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung zum Aufnehmen und/oder Wiedergeben von Bilddaten, die gemäß unterschiedlicher Komprimierverfahren komprimiert sind - Google Patents
Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung zum Aufnehmen und/oder Wiedergeben von Bilddaten, die gemäß unterschiedlicher Komprimierverfahren komprimiert sindInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und auf ein
Verfahren zum Aufnehmen und/oder Wiedergeben von Bilddaten nach den
Ansprüchen 1 und 6.
Verbesserungen der Fernsehempfänger und Verbesserungen der Rundfunksy
steme sind in verschiedenen Ländern durch verschiedene Organisationen und
verschiedene Unternehmen gemacht worden, nachdem das bestehende NTSC
Farbfernsehen-Rundfunksystem im Jahre 1954 in den USA gestartet wurde.
In der jüngsten Zeit haben die Forschung und die Entwicklung des HDTV-
Systems eine praktische Anwendung als ein neues Rundfunksystem erfahren,
dem das Ziel zugrunde liegt, eine hohe Bildqualität und ein Hochdefinitions
bild bzw. ein Hochauflösungsbild zu erhalten. In Japan hat NHK (Nippon
Hoso Kyokai) ein System Narrow MUSE (multiple sub-Nyquist sampling
encoding) vorgeschlagen und führt nun Testsendungen
durch. Auch in den USA werden neue Systeme für das HDTV-System
unter der Bezeichnung ATV-System (Advanced Television) geprüft.
Das "Journal of the Institute of Television Engineers of Japan" (siehe 1992,
Band 46, Nr. 3, S. 276-283) hat bereits das genannte ATV-System unter
dem Titel "EDTV and ATV, Trends in the U. S. and European Countries"
beschrieben. Gegenwärtig werden sechs verschiedene Systeme als ATV-
Systeme vorgeschlagen. Von den genannten sechs Systemen beziehen sich
vier Systeme auf Digitalrundfunksysteme, in denen Bilddaten in einen varia
blen Längencode in einem hocheffizienten Codierverfahren umgewandelt und
dann übertragen werden.
Ein herkömmliches System, das als DigiCipher bezeichnet wird, ist von dem
Unternehmen GI (General Instrument) als eines der erwähnten vier Systeme
vorgeschlagen worden, das unten beschrieben wird (IEEE Transactions On Broadcasting, Vol. 36,
No. 4, December 1990, P. 245-254). Da ein HDTV-Signal
eine Informationsmenge hat, die um ein Vielfaches größer ist als die Infor
mationsmenge eines bestehenden TV-Signals, muß das Rundfunksystem eine
Redundanz von dem Originalsignal entfernen und das HDTV-Signal über
tragen, um ein Rundfunkband effektiv zu benutzen. Das DigiCipher-System
ist ein Hybridsystem, das ein DCT (diskrete Cosinus-Transformation)-Ver
fahren und ein Bewegungskompensations-Vorhersagecodeverfahren verwendet.
Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen zeigt in Blockschaltdarstellung eine
Codierschaltung des DigiCipher-Systems. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein
Eingangsanschluß 90 bereitgestellt, dem digitale Bilddaten a zugeführt wer
den. Die digitalen Bilddaten a werden einem Differenzrechner (oder Sub
trahierer) 91 zugeführt, der eine Differenz zwischen den digitalen Bilddaten
a und Bilddaten b eines vorhergehenden Bildes berechnet, das zuvor nach
dem Bewegungskompensations-Vorhersagecodierverfahren
bearbeitet worden ist. Differenzdaten von der Differenzrecheneinheit 91
werden einer DCT-Schaltung 92 zugeführt, in der sie nach Art eines
DCT (diskrete Cosinus Transformation)-Verfahrens bearbeitet werden.
Die so von der DCT-Schaltung 92 verarbeiteten Daten werden einer
Quantisierungsschaltung 93 zugeführt, in der die Daten einem adaptiven
Quantisierverfahren unterzogen werden. Die Daten von der Quantisier
schaltung 93 werden einer Variabellängencodier Schaltung (VLC) 94
zugeführt, in der sie dem Variabellängencodierverfahren unterworfen
werden. Dann werden die Daten, die auf diese Weise von der Variabel
längencodier Schaltung 94 verarbeitet worden sind, einem Puffer 95
zugeführt, in dem die Daten in ihrer Bitrate geglättet werden. Dann
wird ein Variabellängencode einer konstanten Bitrate von einem Aus
gabeanschluß 96 ausgegeben. Die Bilddaten b sind vorhergesagte Bild
daten, die durch eine inverse Quantisier-Schaltung 97 gebildet werden,
durch eine Invers-Diskret-Kosinus-Transformations-Schaltung 98, einen
Addierer 99, eine Rahmenverzögerungsschaltung 100, eine Bewegungskom
pensationsschaltung 104, eine Bewegungsvektorerfassungsschaltung 103 und
durch Schalter-Schaltungen 101, 102. Die Bewegungsvektorerfassungs
schaltung 103 erfaßt einen Bewegungsvektor von Bilddaten, die in den
Eingang 90 eingegeben wurden, und das letzte Rahmenbild, das von der
Rahmenverzögerungsschaltung 100 ausgegeben wurde, und die vorherge
sagten Bilddaten werden durch die Bewegungskompensationsschaltung 104
basierend auf dem Bewegungsvektor gebildet. Die Schalter-Schaltung 102
wird für Schalten zwischen rahmeninternem Codieren und Zwischen
rahmencodieren verwendet; die Schalter-Schaltung 101 wird zum Ein- und
Ausschalten einer Schleifenanordnung verwendet, die aus dem Addierer
99, der Rahmenverzögerungsschaltung 100 und der Bewegungskompensa
tionsschaltung 104 besteht. Die Bilddaten werden in eine zweidimensio
nale Frequenzkomponente durch das DCT-Verfahren umgewandelt. Das
menschliche Sehempfinden ist hinsichtlich der Änderung einer Nieder
frequenzkomponente empfindlich, aber es ist relativ unempfindlich hin
sichtlich, der Änderung einer Hochfrequenzkomponente. Daher kann
durch effektives Benutzen derartiger visueller Charakteristiken des Men
schen die Codemenge durch das adaptive Quantisierverfahren reduziert
werden, wobei verschiedene Quantisierbitzahlen unterschiedlichen Frequen
zen zugeordnet werden, indem bei Bearbeiten einer Niederfrequenzkom
ponente der Bilddaten nach der DCT-Art eine lange Bitlänge gegeben ist
und beim Bearbeiten einer hohen Frequenzkomponente eine kurze
Bitlänge gegeben ist. Bei dem Variabellängencodierverfahren wird eine
Frequenzkomponente, die auf eine zweidimensionale Quantisierweise
verarbeitet worden ist, in eine eindimensionale Datenreihe neu angeord
net durch eine vorbestimmte Methode, um eine Null-Lauflänge (Kom
bination der Zahl aufeinanderfolgender Nullen und der Werte der Nicht
nullen) zu erstellen, welche dann auf eine zweidimensionale Huffman-
Codierweise verarbeitet werden. Bei dem Huffman-Codierverfahren
kann die Codemenge erheblich reduziert werden, indem Codewörter mit
Codelängen entsprechend der Frequenz jeder Null-Lauflänge zugeteilt
werden.
Obwohl die Datenmenge der Bilddaten erheblich komprimiert werden
kann wie zuvor beschrieben, tritt ein Problem einer Fehlerausbreitung
auf, wenn die Bilddaten bei den derzeitigen Rundfunksystemen über
tragen werden, da der Ausgabecode die Codedaten mit variabler Länge
darstellt. Daher werden die Bilddaten, die mit variabler Länge codiert
worden sind, nach einer Fehlerkorrektur-Codierweise verarbeitet. In
diesem Fall werden Bilddaten, die mit variabler Länge codiert worden
sind, digitale Audiodaten und zusätzliche Information zugefügt und dann
HF-moduliert durch ein 16 QAM (Quadraturamplitudenmodulation) oder
ein 32 QAM-System für den Rundfunk.
Wenn dieses zuvor genannte System Wirklichkeit wird, wird es dafür
erforderlich, eine Vorrichtung zu entwickeln, die solche Bilddaten auf einem
Aufnahmemedium aufnehmen kann. Gegenwärtig jedoch, um ATV-Bilddaten
aufzunehmen, müssen die Bilddaten, die von dem ATV-Empfänger kom
primiert und codiert worden sind, in die ursprünglichen Bilddaten zurückge
wandelt werden, und die wiederhergestellten Bilddaten müssen noch einmal
von der Aufnahmevorrichtung komprimiert werden, wobei danach diese
komprimierten Bilddaten von der Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung,
wie beispielsweise einem digitalen Videobandrekorder (VTR) oder einer
ähnlichen Vorrichtung, aufgenommen und/oder wiedergegeben werden müs
sen. Außerdem benötigt ein solcher VTR-Rekorder, der sowohl HDTV-
Studiosignale und ATV-Signale aufnehmen und/oder reproduzieren kann, zwei
Decoder und zwei Expandier- vorrichtungen für das Rundfunksystem und das
Aufnahme- und Wiedergabesystem. Damit besteht das Problem, daß der
Schaltungsumfang eines solchen VTR-Rekorders vergrößert wird.
Aus DE 40 14 744 A1 ist ein System und Gerät zur Digital-Videosignalauf
nahme bekannt, das in einer Normal-Aufnahmebetriebsart und in einer Lang-
Aufnahmebetriebsart betreibbar ist. In Abhängigkeit der gewünschten Be
triebsart wird ein dem Gerät zugeführtes Signal entweder einer ersten
Datenkomprimiereinrichtung oder einer zweiten Datenkomprimiereinrichtung
zugeführt, wobei die beiden Datenkomprimiereinrichtungen das zugeführte
Videosignal auf unterschiedliche Datenrahmen komprimieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Ver
fahren zum Aufnehmen und/oder Wiedergeben von Bilddaten, die gemäß
unterschiedlicher Komprimierverfahren komprimiert sind, zu schaffen, wobei
die Vorrichtung schaltungstechnisch in einfacher Weise realisiert ist und
wobei das Verfahren dementsprechend in einfacher Weise strukturiert ist.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein
Verfahren gemäß Anspruch 6 gelöst.
Erfindungsgemäß lassen sich unterschiedlich strukturierte Bilddaten wie
beispielsweise HDTV (high definition television)-Daten und herkömmliche
Rundfunkdaten verarbeiten. Dennoch weist die erfindungsgemäße Vorrichtung
lediglich eine Fehlercodiereinrichtung und lediglich eine Fehlerdecodierein
richtung auf.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der
Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen dieselben oder
ähnliche Teile in den Darstellungen bezeichnen.
Es zeigen
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Schaltungsanordnung einer Codierschaltung
eines herkömmlichen Fernsehsystems;
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Schaltungsanordnung eines digitalen
Videobandrekorders (digitaler VTR) nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer grundlegenden Schaltungsanordnung
eines ATV-Systemempfängers (advanced television), der mit der
Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung (digitaler VTR)
nach Fig. 2 verbunden werden kann;
Fig. 4 ein Diagramm, das eine Anordnung eines Fehlerkorrekturblocks
zeigt, der zur Erklärung des Betriebes der vorliegenden Erfin
dung benutzt wird;
Fig. 5 ein Blockdiagramm einer Aufnahme- und/oder Wiedergabevor
richtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 6 ein Blockdiagramm einer Aufnahme- und/oder Wiedergabevor
richtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 7 ein Blockdiagramm der Aufnahme- und/oder Wiedergabevor
richtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 8 ein Diagramm, das einen Aufnahmebetrieb der weiteren Ausfüh
rungsform nach Fig. 7 darstellt;
Fig. 9 ein Diagramm, das eine Schaltungsanordnung einer Bilddaten
wiedergabevorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 10 ein Blockdiagramm, das eine Schaltungsanordnung eines Rund
funksystemempfängers entsprechend der weiteren Ausführungs
form nach Fig. 9 zeigt;
Fig. 11 ein Diagramm, das ein Datenformat gemäß einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 12 ein Blockdiagramm, das eine Schaltungsanordnung einer Fehler
korrekturcodier-Schaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 13 ein Diagramm, das ein Datenformat gemäß einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 14 ein Blockdiagramm, das eine Schaltungsanordnung einer weiteren
Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 15
und 16 sind Zeitdiagramme, die Funktionen des Blockdiagramms in Fig.
14 angeben.
Die vorliegende Erfindung wird nun detailliert anhand der Zeichnungen
beschrieben.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Schaltungsanordnung Beines digitalen
Videobandrekorders gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist ein Eingabeanschluß 9 vorgesehen, dem
hochkomprimierte Bilddaten zugeführt werden. Niedrig komprimierte
Bilddaten des Basisbandes, wie beispielsweise RGB-Daten oder Lumines
zenz- und Farbdifferenzdaten, werden einem Eingabeanschluß 11 zuge
führt. Die mit variabler Länge codierten und hochkomprimierten Bild
daten werden an einem Ausgabeanschluß 10 ausgegeben. Die ursprüng
lichen Bilddaten des Basisbandes wie beispielsweise RGB-Daten oder
Lumineszenz- und Farbdifferenzdaten werden an einem Ausgabeanschluß
12 ausgegeben. Der digitale Videobandrekorder gemäß der vorliegenden
Erfindung weist ferner eine Bilddatenkomprimierschaltung 13 auf, eine
Bilddatenexpandierschaltung 14, eine Auswahlschaltung 15, eine Fehler
korrekturcodier Schaltung (oder eine ECC-Codierschaltung), eine Fehler
korrekturdecodier Schaltung (oder eine ECC-Decodierschaltung) 17, eine
Aufnahme- und/oder Wiedergabeverarbeitungsschaltung 18, einen Magnet
kopf 19 und ein Magnetband 20.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können ein
ursprüngliches Bildsignal, das eine gewöhnliche feste Bitlänge hat, und
die hochkomprimierten Bilddaten, komprimiert mit einer hohen Kom
primierrate, wie beispielsweise ATV-Systemdaten oder ähnliche Daten,
von demselben System aufgenommen und/oder wiedergegeben
werden. Wenn die Originalbilddaten aufgenommen werden, wie in Fig. 2
gezeigt, werden die Originalbilddaten in den Eingabeanschluß 11 eingege
ben und dann der Bilddatenkomprimierschaltung 13 zugeführt, in der die
Daten zu einem komprimierten Code komprimiert werden. Der hochkom
primierte Variabellängencode wird durch die Schalter Schaltung 15 ausge
wählt und dann der ECC-Codierschaltung 16 zugeführt, in der er mit
einer Fehlerkorrekturparität für Videobandrekorder addiert wird. Dann
werden die Daten der Codezeile von der ECC-Codierschaltung 16 von
der Aufnahme- und/oder Wiedergabeschaltung 18 umgewandelt in ein
VTR-Aufnahmesignal und dann in den Magnetkopf 19 eingegeben,
wodurch die Bilddaten magnetisch auf dem Magnetband 20 aufgenommen
werden.
Da die hochkomprimierten Bilddaten, die schon einer Codierverarbeitung
unterzogen worden sind, nicht zu komprimieren sind, werden unterdessen
derartige Bilddaten nicht durch die Bilddatenkomprimierschaltung 13
verarbeitet und werden daher in diesen digitalen Videobandrekorder
durch die Schalter Schaltung 15 von dem Eingabeanschluß 9 eingegeben.
Dann werden die vorgenannten Bilddaten von der Schalter Schaltung 15
zu der ECC-Codierschaltung 16 zugeführt, in der sie mit der VTR-
Fehlerkorrekturparität addiert werden und dann von der Aufnahme-
und/oder Wiedergabeverarbeitungsschaltung 18 aufgenommen werden.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine grundsätzliche Schaltungsanord
nung eines ATV-Systemempfängers zeigt, der an die Aufnahme- und/oder
Wiedergabevorrichtung nach Fig. 2 angeschlossen werden kann. Wie in
Fig. 3 dargestellt, weist der ATV-Systemempfänger eine Antenne 1 auf,
die ATV-Rundfunkradiowellen empfängt, eine HF-(Radiofrequenz)-Erfas
sungsschaltung 2, die das HF-modulierte Signal wiederherstellt, das an
der Antenne 1 empfangen wurde, in ein Basisbandsignal, einen Ausgabe-
und einen Eingabeanschluß 7, 8, von und zu dem das komprimierte,
codierte ATV-Basisbandsignal, das heißt das mit variabler Länge codierte
Bildsignal ausgegeben und eingegeben wird. Eine Schalter Schaltung 3
zum Schalten der Eingabe des komprimierten Bildsignals, eine Fehler
korrekturdecodierschaltung 4, die einen Fehler korrigiert oder markiert
bzw. verdeckt (conceal), der in dem Bildsignal durch ein Übertragungs
system durch eine Fehlerkorrekturinformation bewirkt worden ist, die in
dem ATV-Basisband-Signal enthalten ist, eine Bilddatenexpandierschaltung,
die das Bildsignal expandiert, das durch eine komprimierte Codeme
thode des ATV-Systems komprimiert ist, um ein ursprüngliches Bildsignal
bereitzustellen und einen Anzeigemonitor 6, der die Bilddaten als ein
Bild darauf anzeigt.
Die hochkomprimierten Bilddaten, die von dem Ausgabeanschluß 10,
gezeigt in Fig. 2, ausgegeben werden, können dem Eingabeanschluß 8,
gezeigt in Fig. 3, zugefügt werden. Die hochkomprimierten Bilddaten von
dem Ausgabeanschluß 7, gezeigt in Fig. 3, können dem Eingabeanschluß
9 nach Fig. 2 zugeführt werden. Weiterhin können die Schalter-Schaltun
gen 15 und 3, gezeigt in den Fig. 2 und 3, manuell in Abhängigkeit
eines Signals bedient werden, das aufgenommen und/oder wiedergegeben
oder angezeigt wird.
Die komprimierte und codierte Bilddateneingabe und/oder -ausgabe von
dem digitalen VTR dieser Ausführungsform enthält die Fehlerkorrek
turparität, die gemäß dem entsprechenden Codiersystem vorgesehen ist.
Im Fall des in Fig. 3 dargestellten ATV-Systemempfängers werden die
Bilddaten, die die ATV-Fehlerkorrekturparität enthalten, weiterhin der
VTR-Fehlerkorrekturcodierverarbeitung unterworfen und dann durch den
VTR aufgenommen. Fig. 4 zeigt eine Anordnung eines Fehlerkorrek
turblocks (ECC-Block), der in der Fehlerkorrekturcodierverarbeitung
benutzt wird. Im allgemeinen weist ein FCC-Block, wie in Fig. 4 darge
stellt, Synchronisationsblocks einer vorbestimmten Anzahl auf und ein
Synchronisationsblock besteht aus Bilddaten, aus einer Parität (Parität 1)
für derartige Bilddaten, ID-(Identifikation)-Daten ID, das sind Identifika
tionsinformationen, die zur Identifikation der Position der Bilddaten auf
dem Bild benutzt werden, und Synchronisationsdaten SYNC, die zur
Erfassung einer Startposition eines jeden Synchronisationsblocks verwendet
werden. In dieser Ausführungsform enthalten die ID-Daten ID weiterhin
Daten, die benutzt werden, um die Art der aufgenommenen Bilddaten zu
identifizieren. Daher kann bei dem Wiedergeben durch die vorgenannten
Daten bestimmt werden, ob die aufgenommen Bilddaten Daten darstellen,
die von dem Rundfunksystem, wie beispielsweise ATV-System oder ähn
lichen Systemen, komprimiert worden sind oder Daten, die von dem
VTR komprimiert worden sind.
Wenn die hochkomprimierten Bilddaten eingegeben werden, können
Bilddaten, die der Fehlerkorrekturdecodierverarbeitung des Rundfunksy
stems unterzogen worden sind, als das Eingabesignal verwendet werden.
In dieser Ausführungsform wird ein Signal, das eine Sendesystemfehler
korrekturparität enthält, das noch nicht fehlerkorrigiert worden ist, als
das Eingabesignal verwendet. Der Grund hierfür liegt darin, daß, wenn
ein nicht korrigierbarer Fehler während der Übertragung des Bildsignales
auftritt, die Fehlerkorrekturdecodierung durch angemessene Methoden
geändert werden muß. Wenn ein solches Signal von dem VTR aufgenom
men wird, müssen Daten, wie beispielsweise eine Fehlerkorrekturkenn
zeichnung (flag) oder ähnliches, die zum Identifizieren einer Fehlermar
kierung zwischen dem ATV-Systemempfänger und dem VTR ausgetauscht
werden, was auch eine Schaltung für eine solche Verarbeitung erfordert.
Eine solche Verarbeitung kann keinerlei Vorteil für das Bearbeiten des
Aufnehmens und/oder des Wiedergebens durch den VTR darstellen.
Bei der Wiedergabe wird das Bildsignal von dem Magnetband 20 durch
den Magnetkopf 19 abgespielt. Dann wird das wiedergegebene Bildsignal
der Aufnahme- und/oder Wiedergabeverarbeitungsschaltung 18 zugeführt
und dabei in einem Playback Betrieb verarbeitet. Das auf diese Weise
von der Aufnahme- und/oder Wiedergabeverarbeitungsschaltung 18 ver
arbeitete Signal wird der ECC-Decodierschaltung 17 zugeführt, in der es
fehlerkorrigiert und/oder fehlermarkiert für den VTR wird. Das auf diese
Weise von der ECC-Decodierschaltung 17 verarbeitete Signal wird von
dem Ausgabeanschluß 10 ausgegeben und auch in die Bilddatenexpandier
schaltung 14 eingegeben, in der es verarbeitet wird, um die ursprüng
lichen Bilddaten von den komprimierten Bilddaten zu decodieren.
Gemäß dem digitalen VTR einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung können neben den ursprünglichen Bilddaten die hochkom
primierten Bilddaten, die demgemäß in einigen geeigneten Sendesystemen,
wie beispielsweise dem ATV-Systemen oder ähnlichen Systemen, kom
primiert codiert übertragen werden, effizient aufgenommen und/oder
reproduziert werden. Dies bedeutet, daß, wenn die Bilddaten in Form
hochkomprimierter Bilddaten aufgenommen werden, Bilddaten durch den
VTR ohne die Rundfunksystemfehlerkorrektur-Decodiervorrichtung und
ohne die Bilddatenexpandierverarbeitungsschaltung verarbeitet werden kön
nen.
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm einer Schaltungsanordnung des digitalen
Rekorders VTR gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. Wie in Fig. 5 gezeigt, weist der digitale VTR der ersten
Ausführungsform, gezeigt in Fig. 2, weiterhin eine HF-Erfassungsschaltung
33 auf, eine HF-Modulationsschaltung 32 und eine Mischerschaltung 31,
womit ein hochkomprimiertes Bildsignal des Rundfunksystems in einen
HF-Fernsehsignaleingabeanschluß 34 eingegeben werden kann und von
einem HF-Fernsehsignalausgabeanschluß 30 in der Form des HF-Signals
ausgegeben werden kann, wobei es damit aufgenommen und/oder wie
dergegeben wird.
Bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann, da dieser
digitale VTR die HF-Erfassungsschaltung 33 und die HF-Modulations
schaltung 32 zusätzlich zu den Merkmalen des digitalen VTR der zweiten
Ausführungsform, gezeigt in Fig. 2, aufweist, ein Programm auf einem
unterschiedlichen Kanal aufgenommen werden, während das ATV-System-
HF-Signal von dem Ausgabeanschluß 30 auf den Display-Monitor 6,
gezeigt in Fig. 3, angezeigt wird.
Fig. 6 zeigt in Blockform eine Schaltungsanordnung des Rekorders VTR,
gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie
in Fig. 6 gezeigt, weist dieser VTR einen Eingabeanschluß 40 auf, dem
HF-modulierte, hochkomprimierte, codierte Bilddaten des Rundfunksy
stems zugeführt werden, einen HF-Ausgabeanschluß 41 auf, von dem
wiedergegebene, hochkomprimierte Bilddaten ausgegeben werden. HF-
Erfassungsschaltungen 42, 43, eine Multiplexschaltung 44 zum Multiplexen
einer Vielzahl von mit variabler Länge codierten Bilddaten niedriger
Bitrate als Bilddaten einer hohen Bitrate, eine VTR-Aufnahme- und/oder
Wiedergabeschaltung 45, eine Auswahlschaltung 46 zum selektiven Ex
trahieren von Bilddaten aus einer Vielzahl von Bilddaten, die gemul
tiplext in den Daten hoher Bitrate sind, eine HF-Modulationsschaltung 47
zum HF-Modulieren der komprimierten, codierten Bilddaten und eine
Mischerschaltung 48 zum Mischen eines HF-Signals eines wiedergegebe
nen Bildes in das eingegebene HF-Signal.
Der VTR dieser Ausführungsform hat eine Komprimierfunktion, um die
HDTV-Bilddaten zu komprimieren, so daß, wenn eine Aufnahmebitrate
eingegebener, Bilddaten auf n-mal (n ist eine ganze Zahl 2 oder mehr)
oder mehr der Durchschnittsbitrate der Bilddaten, die in dem Rundfunk
system übertragen worden sind, gesetzt wird, Daten einer Vielzahl von
Kanälen gleichzeitig aufgenommen werden können.
Als eine Spezifikation eines VTR, der die HDTV-Bilddaten aufnehmen
und/oder wiedergeben kann, wird ein VTR einer solchen Spezifikation
betrachtet, daß das gewöhnliche Basisband-HD-Signal (Hochauflösung)
komprimiert wird und dann aufgenommen und/oder wiedergegeben wird
mit einer Bitrate von ungefähr 50 Mbits pro Sekunde. Das ATV-System
bildsignal wird unterdessen mit einer Bitrate von ungefähr 25 Mbits pro
Sekunde übertragen. Daher kann dieser VTR Zwei-Kanal-ATV-System
bilddaten gleichzeitig aufnehmen. Bei dieser Ausführungsform wird die
zuvor genannte Aufnahmebitrate als 2 (n = 2) ausgewählt.
Wie weiter in Fig. 6 dargestellt ist, werden Bildsignale zweier verschiede
ner Kanäle von dem HF-Signal erfaßt, dem Eingabeanschluß 40 von den
HF-Erfassungsschaltungen 42 und 43 zugeführt. Die zwei hochkomprimier
ten, codierten Bilddaten, die auf diese Weise erfaßt sind, werden von der
Multiplexschaltung 44 im Zeitmultiplex (TDM) gemultiplext.
Dann wird das von der Multiplexschaltung 44 gemultiplexte Signal von
der VTR-Aufnahme- und/oder Wiedergabeverarbeitungsschaltung 45
aufgenommen und/oder wiedergegeben. Diese Verarbeitung wird von den
Schaltelementen 16 bis 20 ausgeführt in der ersten Ausführungsform,
gezeigt in Fig. 2. Die Auswahlschaltung 46 wählt ein Bilddatum aus den
wiedergegebenen Bilddaten in Abhängigkeit eines Eingabeauswahlsignals
aus, das dieser Schaltung zugeführt wird, und die HF-Modulationsschal
tung 47 moduliert die Bilddaten, die auf diese Weise ausgewählt worden
sind, um wiedergegebene Bilddaten auszugeben.
Gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die
hochkomprimierten, codierten Sendesystemdaten wie beispielsweise die
ATV-Bilddaten oder ähnliche Daten einer Vielzahl von Kanälen gleich
zeitig aufgenommen werden.
Fig. 7 zeigt eine Schaltungsanordnung des VTR gemäß einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser Ausführungs
form können Bilddaten (ursprüngliche Bilddaten und komprimierte codier
te Bilddaten), wenn der VTR eine Vielzahl von Betriebsweisen in der
mittleren Bitrate des Aufnehmens und des Wiedergebens hat, in Ab
hängigkeit der Betriebsart aufgenommen werden und dann können die
Bilddaten eines Kanals wiedergegeben werden.
Als eine Spezifikation des VTR, der die HDTV-Bilddaten aufnehmen
und/oder wiedergeben kann, wird ein VTR betrachtet, der zwei Auf
nahme- und/oder Wiedergabebetriebsarten, wie beispielsweise eine Stan
dardzeitbetriebsart, hat, in der das gewöhnliche Basisband-HD-Signal
komprimiert wird mit einer niedrigkomprimierten Rate und dann aufge
nommen und/oder wiedergegeben wird bei der Bitrate von ungefähr 50
Mbits pro Sekunde und in einer Langzeitbetriebsart, in der das hochkom
primierte Rundfunksystembildsignal wie beispielsweise das ATV-Systemsi
gnal oder ein ähnliches Signal mit der Bitrate von ungefähr 25 Mbits
pro Sekunde aufgenommen wird. Dieser VTR kann die Rundfunksystem
bilddaten, wie beispielsweise die ATV-Systembilddaten oder ähnliche
Daten, als ursprüngliche Bilddaten mit 25 Mbits pro Sekunde für eine
lange Zeitperiode aufnehmen. Dieser VTR kann auch zwei Daten mit 25
Mbits pro Sekunde multiplexen und dasselbe aufnehmen und/oder wie
dergeben, wie Bilddaten von 50 Mbits pro Sekunde im Standardzeitbe
trieb. Diese Ausführungsform hat zum Ziel, ein solches Verfahren bereit
zustellen.
Der in Fig. 7 dargestellte VTR der anderen Ausführungsform weist die
folgenden Komponenten auf: einen Eingabeanschluß 60, dem ein HF-
Signal von hochkomprimierten ATV-Systembilddaten zugeführt wird, einen
Eingabeanschluß 61, dem Originalbilddaten, wie beispielsweise HDTV-
Bilddaten und bestehende TV-Basisbandbilddaten, zugeführt werden, eine
HF-Erfassungsschaltung 62 zum Erfassen eines Bilddatums aus einer
Vielzahl von ATV-Systembilddaten, eine Bilddatenkomprimierverarbei
tungsschaltung 63, eine Aufnahmebetriebseingabeschaltung 64, eine Bild
signalschalter Schaltung 65, eine ECC-Codierschaltung 66, eine Aufnahme-
/Wiedergabeverarbeitungsschaltung 67, eine Bildaufnahmespur 68, die auf
einem magnetischen Band 70 mittels eines Kopfes 69 aufgenommen wird,
eine ECC-Decodierschaltung 71, eine Aufnahmebetriebsdiskriminierschal
tung 72, eine Bilddatenexpandierverarbeitungsschaltung 73, eine HF-Modu
lationsschaltung 74, eine Mischerschaltung 75 zum Mischen des HF-
Signals des wiedergegebenen Bilddatums mit dem Eingabe-RF-Signal,
einen Ausgabeanschluß 76, an welchem HDTV oder bestehende Origi
nal-TV-Bilddaten entwickelt werden, einen Ausgabeanschluß 77, an dem
ein HF-Signal von ATV-Systembilddaten entwickelt werden, eine Multi
plex-/Auswahlschaltung 78 zum Multiplexen oder Auswählen von zwei
komprimierten, codierten ATV-Systembilddaten in Abhängigkeit des
Aufnahmebetriebs, und eine Auswahlschaltung 79 zum Auswählen und
Extrahieren eines Bilddatums von gemultiplexten, hochkomprimierten und
mit variabler Länge codierten Bilddaten.
Wie in Fig. 7 dargestellt, werden die ursprünglichen Bilddaten in den
Eingabeanschluß 61 eingegeben und der Bilddatenkomprimierverarbei
tungsschaltung 63 zugeführt, in der sie bearbeitet werden, um einen kom
primierten codierten Code bereitzustellen.
Dieser komprimierte codierte Code wird in die Bildsignalschalter Schal
tung 65 eingegeben. Andererseits wird das HF-Signal der mit variabler
Länge codierten Bilddaten in den Eingabeanschluß 60 eingegeben und
dann von der HF-Erfassungsschaltung 62 erfaßt. In dieser Ausführungs
form kann die HF-Erfassungsschaltung 62 eine HF-Erfassungsschaltung
sein, die die Zweikanal-ATV-Systembilddaten erfaßt. Die auf diese
Weise erfaßten zwei komprimiert codierten Bilddaten werden gemultiplext
oder ausgewählt von der Multiplex/Auswahlschaltung 78 in Antwort auf
die Aufnahmebetriebsart und dann in die Bildsignalschalter Schaltung 65
eingegeben.
Fig. 8 zeigt die Aufnahmebetriebsarten dieser Ausführungsform. Wie in
Fig. 8 gezeigt, können zwei ATV-Systembilddaten mit einer Bitrate von
50 Mbits pro Sekunde für zwei Stunden in dem Standardzeitbetrieb
aufgenommen werden und es kann auch ein ATV-Systembilddatum mit
einer Bitrate von 25 Mbits pro Sekunde für vier Stunden in dem Lang
zeitbetrieb aufgenommen werden. Obwohl die HDTV-Bilddaten in dem
Langzeitbetrieb aufgenommen werden können und die bestehenden TV-
Bilddaten in dem Standardzeitbetrieb aufgenommen werden können, sind
sie von der Auswahl ausgeschlossen, weil deren Bitraten nicht geeignet
sind. Um die zwei bestehenden TV-Bilddaten für zwei Stunden in dem
Standardzeitbetrieb aufzunehmen, ist weiterhin eine weitere Bilddatenkom
primierverarbeitungsschaltung notwendig, was in der aktuellen Praxis nicht
vorteilhaft ist. Daher wird der Standardzeitbetrieb der bestehenden TV-
Daten auch von der Auswahl ausgenommen.
Wenn der Aufzeichnungsbetrieb der ATV-Systembilddaten-/Standardzeitbe
trieb ist, multiplext die Multiplex-/Auswahlschaltung 78 zwei variabel län
gencodierte Bilddaten. Wenn der Aufnahmebetrieb der ATV-Systembild
daten-/Langzeitbetrieb ist, wählt die Multiplex /Auswahlschaltung 78 eines
der zwei Eingabebilddaten aus.
Die Bilddatenschalter-Schaltung 65 ist dafür ausgestaltet, um selektiv die
komprimierten, codierten Bilddaten in Abhängigkeit des Aufnahmebetrie
bes zu schalten. Die ECC-Codierschaltung 66 addiert eine Fehlerkorrek
turparität oder ähnliches zu dem so ausgewählten komprimierten, codier
ten Bilddatum und die Aufnahme-/Wiedergabeverarbeitungsschaltung 67
nimmt die Bilddaten auf und/oder gibt diese wieder gemeinsam mit der
Information betreffend den Aufnahmebetrieb. Die so wiedergegebenen
Bilddaten werden von der ECC-Decodierschaltung 71 bearbeitet, so daß
ein Fehler, der bei der Aufnahme und/oder der Wiedergabe durch den
VTR aufgetreten ist, korrigiert oder markiert wird. Die Betriebsartdis
kriminierschaltung 72 bestimmt die Aufnahmebetriebsart aus dem wie
dergegebenen Signal. Wenn von der Betriebsartdiskriminierschaltung 72
bestimmt wird, daß die Aufnahmebetriebsart die HDTV-Bilddaten- oder
die bestehende TV-Bilddatenaufnahmebetriebsart ist, expandiert die Bild
datenexpandierverarbeitungsschaltung 73 die Bilddaten in Abhängigkeit
der Aufnahmebetriebsart. Dann werden die ursprünglichen Bilddaten von
dem Ausgabeanschluß 76 ausgegeben. Wenn von der Betriebsartdiskremi
nierschaltung 72 bestimmt wird, daß die Aufnahmebetriebsart die ATV-
System- bzw. die Standardzeitbetriebsart ist, wählt die Auswahlschaltung
29 ein Bilddatum von den zwei Bilddaten aus, die in dem Variabellän
gencode enthalten sind, der fehlerkorrigiert wurde. Wenn weiterhin von
der Betriebsartdiskriminierschaltung 72 bestimmt wird, daß die Aufnah
mebetriebsart die ATV-Langzeitbetriebsart ist, werden die komprimierten
codierten Bilddaten, die fehlerkorrigiert wurden, in die HF-Modulations
schaltung 74 so wie sie sind, eingegeben. Die HF-Modulationsschaltung
74 moduliert dann die wiedergegebenen ATV-Systembilddaten, um ein
HF-Signal bereitzustellen. Das resultierende HF-Signal wird mit dem
eingegebenen HF-Signal von der Mischerschaltung 75 gemischt und dann
zu dem Ausgabeanschluß 77 ausgegeben.
Gemäß dieser Ausführungsform können die ATV-Systembilddaten, die für
die betreffenden Aufnahmebetriebsarten geeignet sind, von dem VTR
ausgeführt werden, der eine Vielzahl von Aufnahmebetriebsarten hat. Mit
anderen Worten kann der Aufnahmebetrieb, in dem ein Kanal-Bilddatum
aufgenommen wird, für eine lange Zeitperiode, oder der Aufnahmebe
trieb, in welchem Bilddaten einer Vielzahl von Kanälen für eine kurze
Zeitperiode aufgenommen werden, ausgewählt werden.
Fig. 9 zeigt eine Schaltungsanordnung eines VTR gemäß einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in Fig. 9 gezeigt, weist
dieser VTR die folgenden Komponenten auf: Eingabe- und Ausgabe
anschlüsse 120, 122, in die ursprüngliche Bilddaten eingegeben werden
bzw. von denen diese Bilddaten ausgegeben werden, Eingabe- und Aus
gabeanschlüsse 121, 123, in die Bilddaten, codiert mit einer hochkom
primierten Rate, wie beispielsweise ATV-Systembilddaten oder ähnliches,
eingegeben bzw. ausgegeben werden, eine Bilddatenkomprimierverarbei
tungsschaltung 124, Schalter Schaltungen 125, 132, einen ECC-Codierer
126, ein ECC-Decodierer 131, eine VTR-Aufnahmeverarbeitungsschaltung
127, ein Magnetkopf 128, ein Magnetband 129, eine VTR-Aufnahme
verarbeitungsschaltung 130, eine Bilddatenexpandierverarbeitungsschaltung
133 und einen Eingabeanschluß 134, zu welchem ein Aufnahme-/Wieder
gabebetriebsauswahlsignal zugeführt wird.
In dem VTR, der miniaturisiert werden muß, beispielsweise wenn der
VTR als ein eingebauter Kameratyp VTR ausgeformt ist, können die
RGB-Daten fester Bitlänge oder Daten von Luminiszenzsignalen und
Farbdifferenzsignalen nicht auf die Bitrate von ungefähr 25 Mbits pro
Sekunde von ATV-Systembilddaten im wesentlichen komprimiert werden.
Aus diesem Grund werden gemäß dieser Ausführungsform Eingabebild
daten, die hochkomprimiert codiert sind, und eingegebene Originalbild
daten in unterschiedlichen Durchschnittsbitraten aufgenommen und/oder
wiedergegeben, wobei die Eingabebilddaten in hochkomprimiertem Code
für einen längeren Zeitraum aufgenommen und/oder wiedergegeben
werden. In dieser Ausführungsform wird eine Bilddatenwiedergabevor
richtung, die die Aufnahme- und/oder Wiedergabebetriebsarten von 25
Mbits pro Sekunde und 50 Mbits pro Sekunde hat, als ein Beispiel
dargestellt.
Wie in Fig. 9 dargestellt, komprimiert die Bilddatenkomprimierverarbei
tungsschaltung 124 die ursprünglichen. Bilddaten gemäß dem Aufnahme-
und/oder Wiedergabebetrieb der hohen Bitrate, 50 Mbits pro Sekunde
der zwei Aufnahme- und/oder Wiedergabebetriebsraten. Dann werden die
so komprimierten Bilddaten einem Eingabeanschluß der Schalter Schaltung
125 zugeführt. Die ATV-Systembilddaten des komprimierten codierten
Codes werden direkt dem anderen Eingabeanschluß der Schalter-Schal
tung 125 zugeführt. Die Schalter Schaltung 125 antwortet auf das über
den Eingabeanschluß 134 zugeführte Aufnahme-/Wiedergabebetriebsaus
wahlsignal, um eines der beiden Eingabebilddaten auszuwählen. Die
ausgewählten Eingabebilddaten werden dann dem ECC-Codierer 126
zugeführt, in dem die Daten nach Art eines Fehlerkorrekturcodierens
geeignet für den VTR bearbeitet werden. Die in dieser Weise von dem
ECC-Codierer 126 bearbeiteten Daten werden dann der VTR-Aufnahme
verarbeitungsschaltung 127 zugeführt, die dann die Bilddaten und ein
Aufnahmebetriebsidentifizierungssignal aufnimmt. Zu dieser Zeit sind der
ECC-Codierer 126 und die VTR-Aufnahmeverarbeitungsschaltung 127
angepaßt, um interne Parameter in Antwort auf die Aufnahme-/Wieder
gabebetriebsart zu variieren und die Daten zu verarbeiten.
Beim Abspielen (Playback) werden die Bilddaten und das Aufnahme-/
Wiedergabebetriebsidentifiziersignal von dem Magnetband 129 durch den
Magnetkopf 128 im Zusammenwirken mit der VTR-Wiedergabeverarbei
tungsschaltung 130 abgespielt. Die so wiedergegebenen Bilddaten werden
dem ECC-Decodierer 131 in Antwort auf die Aufnahme-/Wiedergabebe
triebsart zugeführt, in welchem sie im Fehlerkorrekturcode decodiert wer
den.
Die auf diese Weise von dem ECC-Decodierer 131 decodierten Bilddaten
werden dann von der Schalter Schaltung 132 in Antwort auf die Auf
nahme-/Wiedergabebetriebsart geschaltet. Insbesondere werden die wie
dergegebenen ATV-Daten entsprechend der Bitrate von 25 Mbits pro
Sekunde in der Form von komprimiert codierten Daten ausgegeben. Auf
der anderen Seite werden die wiedergegebenen Daten entsprechend der
Bitrate von 50 Mbits pro Sekunde von der Bilddatenexpandierverarbei
tungsschaltung 133 expandiert und dann von dem Ausgabeanschluß 122
als ursprüngliche Bilddaten der festen Bitlänge ausgegeben.
Gemäß dieser Ausführungsform können die hochkomprimierten ATV-
Systembilddaten für einen langen Zeitraum in der Aufnahme-/Wieder
gabebetriebsar, die eine niedrige Bitrate hat, aufgenommen und/oder wie
dergegeben werden. Andererseits werden die Originalbilddaten in der
Aufnahme-/Wiedergabebetriebsart, die eine hohe Bitrate hat, aufgenom
men und/oder wiedergegeben, wobei die HDTV-Bilddaten für einen
kurzen Zeitraum aufgenommen und/oder wiedergegeben werden können,
während der Schaltungsumfang der Aufnahme-/Wiedergabevorrichtung
klein gehalten wird.
Fig. 10 zeigt eine Schaltungsanordnung eines VTR gemäß einer weiteren
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform
werden die Rundfunksystembilddaten hochkomprimierter Rate (broadca
sting system highly-compressed image data) im Fehlerkorrekturcode von
einem Rundfunkempfänger eines solchen Rundfunksystems decodiert und
dann als Eingabedaten aufgenommen und/oder wiedergegeben. Wenn der
komprimierte Code des Rundfunksystems einen Code, wie beispielsweise
einen Faltungscode (convolutional code) oder ähnliches, verwendet, dann
ist ein Variabellängencode, der einen kontinuierlichen breiten Bereich
abdeckt, erforderlich, um die Fehlerkorrektur auszuführen. Wenn jedoch
der VTR in dem besonderen Playback Betrieb betrieben wird, kann nur
ein Teil des Bildes aus jedem Feld kontinuierlich ausgelesen werden.
Dann besteht die Möglichkeit, daß der Rundfunkempfänger nicht in der
Lage sein wird, die Fehlerkorrekturdecodierverarbeitung angemessen
durchzuführen. Die Aufnahme-/Wiedergabevorrichtung dieser Ausführungs
form (VTR) kann die Nachteile beheben, die bei dem zuvor genannten
Fall, wie beispielsweise in dem Fall bestanden bei dem Bilddaten eines
Bildbereichs vorliegen, der größer als ein Bildbereich, der wiedergegeben
wird als ein konsekutiver Code in dem besonderen Playback Betrieb des
VTR, um die Fehlerkorrekturverarbeitung des Rundfunksystems durch
zuführen.
Fig. 10 zeigt in Blockform eine Schaltungsanordnung des Rundfunksy
stemempfängers entsprechend dieser Ausführungsform. Wie in Fig. 4
gezeigt, weist dieser Rundfunksystemempfänger eine Antenne 140 auf,
welche Rundfunkradiowellen empfängt, eine HF-Erfassungsschaltung 141,
eine ECC-Decodierverarbeitungsschaltung 143 des Rundfunksystems, eine
Schalter Schaltung 144 zum Schalten der Bilddaten, die nach Art eines
Fehlerkorrekturdecodierens bearbeitet werden, und der wiedergegebenen
Bilddaten, die von dem VTR ausgegeben werden, eine Bilddatenexpan
dierverarbeitungsschaltung 145 des Rundfunksystems, ein Anzeigebild
schirm 146 zum Anzeigen von Bilddaten auf dem Monitor, ein Ausgangbe
anschluß 147, von dem der Variabellängencode zu dem VTR oder einer
ählichen Komponente ausgegeben wird, und einem Eingabeanschluß 148,
über den die Bilddaten von dem VTR oder einer ählichen Komponente
eingegeben werden. Während die ECC-Decodierverearbeitungsschaltung
143 einen Fehler korrigiert, der bei den eingegebenen Bilddaten während
der Übertragung der Rundfunksystembilddaten stattgefunden hat, markiert
die ECC-Decodierverarbeitungsschaltung 143 einen Fehler, der nicht
korrigiert werden kann. Zu diesem Zweck gibt die ECC-Decodierver
arbeitungsschaltung 143 ein Markierungsverarbeitungsidentifiziersignal aus,
das heißt ein Markierungskennzeichen. Daher werden die komprimiert
codierten Bilddaten, die auf diese Weise fehlerkorrigiert sind, und das
Markierungskennzeichen von der ECC-Decodierverearbeitungsschaltung 143
zu der Bilddatenexpandierverarbeitungsschaltung 145 und zu dem Aus
gabeanschluß 147 zugeführt. Die Bilddatenexpandierverarbeitungsschaltung
145 beurteilt einen Fehlerabschnitt auf der Basis des Markierungskenn
zeichens und korrigiert einen derartigen Fehlerbereich unter Verwendung
von Bilddaten in der Umgebung, womit die Bilddatenexpandierverarbei
tung durchgeführt wird.
Die Schaltungsanordnung dieser Ausführungsform ist im wesentlichen
ähnlich der Anordnung nach Fig. 2. Die komprimierten und variabel
codierten Bilddaten, die fehlerkorrigiert worden sind, und das Markie
rungskennzeichen werden dieser Vorrichtung von dem Eingabeanschluß 9,
der in Fig. 2 gezeigt ist, eingegeben. Fig. 11 zeigt eine Anordnung eines
Fehlerkorrekturcodeblockes, welche die Einheit ist, mit der die ECC-
Codierschaltung 16 (Fig. 2) dieser Ausführungsform die Fehlerkorrektur
verarbeitung durchführt. Die ECC-Codierschaltung 16 rekonstruiert die
oben erwähnten Bilddaten und das oben erwähnte Markierungsflag bei
jedes Bildbereich und bildet und addiert VTR-Fehlerkorrekturparität
daten zu den beiden Datenbestandteilen, um den Synchronisationsblock
aufzubauen. Dann führt die Aufnahme- und Wiedergabeverarbeitungs
schaltung 18 die Aufnahme- und/oder Wiedergabe bei jedem Synchroni
sationsblock durch. Das Markierungskennzeichen und der Bilddatenbereich
werden miteinander verknüpft innerhalb desselben Synchronisationsblocks,
womit es möglich gemacht wird, fehlerhafte Bilddaten innerhalb des
Synchronisationsblocks zu bestimmen.
Fig. 12 zeigt in Blockdarstellung eine Schaltungsanordnung der ECC-
Codierschaltung 16, die den zuvor erwähnten Fehlerkorrekturcodeblock
aufbaut. Wie in Fig. 12 gezeigt, weist die ECC-Codierschaltung 16 einen
Markierungskennzeichen-Eingabeanschluß 150 auf, einen Bilddateneingabe
anschluß 151, eine Synchronisations-Codebildungsschaltung 151, eine ID-
(Identifikation)-Codebildungsschaltung 153, eine erste Paritätbildungs- und
Addierschaltung 154, eine zweite Paritätbildungs- und Addierschaltung
155, eine Zeitsteuerungs-(Timing)-Bildungsschaltung 156, eine Schalter-
Schaltung 157 und einen Bilddatenausgabeanschluß 158.
Die Synchronisations-Codebildungsschaltung 152 bildet den Synchronisa
tionscode, der den Startbereich des Synchronisationsblocks angibt. Die ID-
Codebildungsschaltung 153 bildet den ID-Code, der benutzt wird, um die
betreffenden Synchronisationsblocks zu identifizieren. Die erste Paritätbil
dungs- und Addierschaltung 154 bildet die Parität, die den Bilddaten
innerhalb des Synchronisationsblocks zugeordnet ist und addiert die so
gebildete Parität zu den Bilddaten. Der zweiten Paritätsbildungs- und
Addierschaltung 155 wird das Ausgabesignal der ersten Paritätsbildungs
schaltung 154 zugeführt, um die Parität zu bilden, die die Synchronisa
tionsblocks ausdehnt, und addiert die so gebildete Parität zu den Bild
daten. Die Zeitsteuerungsbildungsschaltung 156 bildet Schaltzeitabfolgensi
gnale der betreffenden Signale. Daher schaltet die Schalter-Schaltung 157
auf der Basis dieser Schaltzeitabfolgensignale den Synchronisationscode,
den ID-Code, die Bilddaten, die die Parität und das Markierungskenn
zeichen enthalten, das von dem Eingabeanschluß 150 eingegeben worden
ist, um daselbe von dem Ausgangsanschluß 158 als fehlerkorrekturcodierte
Bilddaten auszugeben.
Bei der Wiedergabe führt die ECC-Decodierschaltung 17 die Fehler
korrektur bei der Einheit des Fehlerkorrekturcodierblocks, gezeigt in Fig.
11, durch und gibt die Bilddaten und das Markierungskennzeichen aus,
das den Teilen entspricht. Wenn ein Fehler, der nicht korrigiert werden
kann, auftritt, wenn der VTR das Aufnehmen und/oder das Wiedergeben
durchführt, dann rekonstruiert die ECC-Codierschaltung 16 ein Markie
rungskennzeichen auf der Basis der Information betreffend einen solchen
Fehler und das wiedergegebene Markierungskennzeichen und gibt daselbe
aus.
Gemäß dieser Ausführungsform wird, selbst wenn die Fehlerkorrekturme
thode, in der die Bilddaten des Rundfunksystems den Code des kon
tinuierlichen breiten Bereiches benötigt, um den Fehler zu korrigieren,
verwendet wird, werden die fehlerkorrigierten Daten des Rundfunksystems
von dem VTR aufgenommen und/oder wiedergegeben, wodurch der
effektive Variabellängencode zu dem Rundfunkempfänger in dem beson
deren Playbackbetrieb ausgegeben werden kann.
Die Fig. 13 und 14 zeigen eine noch weitere Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform ist die VTR-Auf
nahmebitrate ausreichend für die hochkomprimierten Bilddaten des
Rundfunksystems gemacht. Eine Schaltungsanordnung dieser Ausführungs
form ist im wesentlichen ähnlich der Anordnung nach der sechsten
Ausführungsform, die in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist. Wenn die
hochkomprimierten Bilddaten des Rundfunksystems unter Verwendung von
Zwischenrahmen-Information codiert werden, werden rahmeninterne co
dierte Daten wichtiger. Fig. 13 zeigt einen Fehlerkorrekturcodierblock
dieser Ausführungsform. Wenn sich die hochkomprimierten Bilddaten des
Rundfunksystems und die niedrigkomprimierten Bilddaten des VTR-
Aufnahme- und Wiedergabesystems in der Bitrate unterscheiden, wie in
Fig. 13 gezeigt, tritt eine leere Fläche von Bilddaten in dem Fehler
korrekturcodierblock auf. In dieser Ausführungsform werden die rahmen
internen codierten Daten ein weiteres Mal unter Verwendung dieser
leeren Fläche gespeichert.
Wenn Daten, die nicht fehlerkorrigiert werden können, bei dem Auf
nehmen und/oder Wiedergeben auftreten, wann ein derartiger Fehler die
rahmeninternen codierten Daten darstellt, dann werden diese Daten
durch andere entsprechende Daten in der ECC-Codierverarbeitungsschal
tung 17 ersetzt. Mit dieser Anordnung können die Bilddaten des Varia
bellängencodes zuverlässiger aufgenommen und/oder wiedergegeben
werden.
Fig. 14 zeigt eine Schaltungsanordnung der ECC-Codierschaltung 16, die
den Fehlerkorrekturcodeblock, der in Fig. 13 gezeigt ist, ausführt. In Fig.
14 sind die Schaltungsblöcke, die identisch mit denen nach Fig. 12 sind,
mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und brauchen daher nicht in
Einzelheiten beschrieben werden. In Fig. 14 sind zusätzlich eine Schalter
Schaltung 159, eine zwischenrahmencodierte Datenerfassungsschaltung 160
und ein rahmeninterner codierter Datenspeicher 161 vorgesehen.
Wie in Fig. 14 wird ein Synchronisationsblock durch Ausgabe von Syn
chronisationscode, ID-Code und Bilddaten gebildet, welche addiert werden
durch dem Paritätscode mit Schalten der Schalter-Schaltung unter einer
bestimmten Zeitsteuerung (Timing) wie in Fig. 15 gezeigt, innerhalb eines
Synchronisationsblock. Die Bilddaten, zu denen ein Paritätscode addiert
wird, sind aus Bilddaten zusammengesetzt, die in den Eingabeanschluß
151 eingegeben werden und aus feldinternen Bilddaten, die von der
Erfassungsschaltung 160 für den rahmeninternen Code erfaßt werden, und
dann im Speicher 161 für rahmeninterne Daten abgespeichert werden.
Und Bilddaten für einen Fehlerkorrekturcodeblock werden über zwei Bild
daten durch Schalten mit der Schalter-Schaltung 159 unter zeitlicher Steue
rung des Ende des Transfers der rahmeninternen Bilddaten und der rahmen
internen Bilddaten zu der ersten Zeit wie in Fig. 16 dargestellt, gebildet.
Die zuvor genannten zwei Schalter-Zeitsteuerungen werden durch die Zeit
steuerungsbildungsschaltung 159 gebildet. Der in Fig. 11A dargestellte
Fehlerkorrekturcodeblock wird gebildet.
Wie dargelegt wurde, können die variabellängencodierten Bilddaten, das heißt
die hochkomprimierten Bilddaten des Rundfunksystems, wie beispielsweise
das ATV-System oder ein ähnliches System effizient aufgenommen und/oder
wiedergegeben werden, ohne daß es der Hardware wie beispielsweise der
Fehlerkorrekturdecodierschaltung und der Bilddatenexpandierschaltung des
Rundfunksystems auf der VTR-Seite bedarf.
Claims (6)
1. Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung zum Aufnehmen und/oder
Wiedergeben von Bilddaten, welche nach unterschiedlichen Komprimier
verfahren komprimiert sind, wobei die Vorrichtung aufweist:
- a) einen ersten Eingabeanschluß (11) zum Empfangen nichtkomprimier ter erster Bilddaten einer ersten Bilddatensignalquelle;
- b) eine Bildkomprimiereinrichtung (13) zum Komprimieren der nicht komprimierten ersten Bilddaten entsprechend einem ersten Bilddaten komprimierverfahren;
- c) einen zweiten Eingabeanschluß (9) zum Empfangen komprimierter zweiter Bilddaten einer zweiten Bilddatensignalquelle, welche Bild daten durch Komprimieren nichtkomprimierter zweiter Bilddaten entsprechend einem zweiten Bilddatenkomprimierverfahren, das ungleich dem ersten Bilddatenkomprimierverfahren ist, erzeugt;
- d) eine Auswahleinrichtung (15), die die komprimierten ersten Bild daten und die komprimierten zweiten Bilddaten empfängt, die entweder die komprimierten ersten oder zweiten Bilddaten auswählt und ausgibt;
- e) eine Fehlerkorrekturcodiereinrichtung (16), die die von der Aus wahleinrichtung (15) ausgewählten komprimierten ersten oder zwei ten Bilddaten fehlerkorrigiert und die komprimierten fehlerkorrigier ten ersten und zweiten Bilddaten ausgibt;
- f) eine Aufnahme- und/oder Wiedergabeeinrichtung (18, 19) zum Aufnehmen der komprimierten fehlerkorrigierten ersten oder zweiten Bilddaten auf einem Aufnahmemedium (20) und zum Wiedergeben der aufgenommenen komprimierten fehlerkorrigierten ersten oder zweiten Bilddaten von dem Aufnahmemedium (20);
- g) eine Fehlerkorrekturdecodiereinrichtung (17), die die wiedergegebe nen komprimierten fehlerkorrigierten ersten oder zweiten Bilddaten decodiert und Fehler in den decodierten komprimierten ersten und zweiten Bilddaten korrigiert;
- h) eine Bilddatendekomprimiereinrichtung (14), die die fehlerkorrigierten komprimierten ersten Bilddaten dekomprimiert;
- i) einen ersten Ausgabeanschluß (12) zum Ausgeben der fehlerkor rigierten, dekomprimierten ersten Bilddaten, die den nichtkompri mierten ersten Bilddaten am ersten Eingabeanschluß (11) entspre chen; und
- j) einen zweiten Ausgabeanschluß (10) zum Ausgeben der fehlerkor rigierten komprimierten zweiten Bilddaten, die den komprimierten zweiten Bilddaten am zweiten Eingabeanschluß (9) entsprechen, wobei die Auflösung der nichtkomprimierten zweiten Bilddaten höher ist als die Auflösung der nichtkomprimierten ersten Bild daten, und wobei die Bitrate der komprimierten zweiten Bilddaten kleiner als die oder gleich der Bitrate der komprimierten ersten Bilddaten ist.
2. Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung zum Aufnehmen und/oder
Wiedergeben von Bilddaten gemäß Anspruch 1, wobei die Bilddatenauf
nahme- und/oder Wiedergabeeinrichtung (18, 19, 20) Aufnahme- und
oder Wiedergabebetriebsarten einschließt, die zwei Bitraten entsprechen,
mit denen die komprimierten ersten Bilddaten in einem Standardzeitbe
trieb aufgenommen und/oder wiedergegeben werden, wobei die
zweiten komprimierten Bilddaten in einem Langzeitbetrieb aufgenommen
und/oder wiedergegeben werden.
3. Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung zum Aufnehmen und/oder
Wiedergeben von Bilddaten nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das zweite Bilddatenkomprimierverfahren eine Kombination eines
rahmeninternen Komprimierschemas und eines Zwischenrahmenkompri
mierschemas darstellt;
wobei die Fehlerkorrekturcodiereinrichtung (167) eine Einrichtung (160) umfaßt, die aktivierbar ist, wenn die ausgewählten komprimierten Bilddaten die komprimierten zweiten Bilddaten sind, und die wenigstens einen Teil der Rahmeninternbilddaten aus den komprimierten zweiten Bilddaten extrahiert, um die Rahmeninternbilddaten zu kopieren, die weiterhin die komprimierten zweiten Bilddaten und die kopierten Rah meninternbilddaten multiplext, und die schließlich die gemultiplexten komprimierten zweiten Bilddaten codiert, um fehlerkorrigierte Bilddaten zu erzeugen;
wobei die Bitrate der kopierten Rahmeninternbilddaten nicht größer ist als eine Differenz zwischen der Aufnahme/Wiedergabebitrate der Auf nahme- und/oder Wiedergabeeinrichtung und der Bitrate der komprimier ten zweiten Bilddaten.
wobei die Fehlerkorrekturcodiereinrichtung (167) eine Einrichtung (160) umfaßt, die aktivierbar ist, wenn die ausgewählten komprimierten Bilddaten die komprimierten zweiten Bilddaten sind, und die wenigstens einen Teil der Rahmeninternbilddaten aus den komprimierten zweiten Bilddaten extrahiert, um die Rahmeninternbilddaten zu kopieren, die weiterhin die komprimierten zweiten Bilddaten und die kopierten Rah meninternbilddaten multiplext, und die schließlich die gemultiplexten komprimierten zweiten Bilddaten codiert, um fehlerkorrigierte Bilddaten zu erzeugen;
wobei die Bitrate der kopierten Rahmeninternbilddaten nicht größer ist als eine Differenz zwischen der Aufnahme/Wiedergabebitrate der Auf nahme- und/oder Wiedergabeeinrichtung und der Bitrate der komprimier ten zweiten Bilddaten.
4. Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung zum Aufnehmen und/oder
Wiedergeben von Bilddaten nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die komprimierten zweiten Bilddaten von einem Rundfunksignal
HF-demoduliert sind und ein Markierungskennzeichen aufweisen, das
einen Restfehler in den komprimierten zweiten Bilddaten bezeichnet.
5. Aufnahme- und/oder Wiedergabevorrichtung zum Aufnehmen und/oder
Wiedergeben von Bilddaten nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei der zweite Eingabeanschluß mit einer HF-Demoduliereinrichtung
(33) zum Demodulieren eines Rundfunksignals verbunden ist, um die
komprimierten zweiten Bilddaten zu bilden, und wobei der zweite
Ausgabeanschluß mit einer HF-Modulationseinrichtung (32) zum Modu
lieren der ausgegebenen komprimierten zweiten Bilddaten verbunden ist.
6. Aufnahme- und/oder Wiedergabeverfahren zum Aufnahmen und/oder
Wiedergeben von Bilddaten, die nach verschiedenen Komprimierver
fahren komprimiert sind, welches die folgenden Schritte auf
weist:
- a) Empfangen nichtkomprimierter erster Bilddaten von einer ersten Bilddatensignalquelle;
- b) Komprimieren der nichtkomprimierten ersten Bilddaten entsprechend einem ersten Bilddatenkomprimierverfahren;
- c) Empfangen komprimierter zweiter Bilddaten, die durch Komprimie ren nichtkomprimierter zweiter Bilddaten einer zweiten Bilddaten signalquelle entsprechend einem zweiten Bilddatenkomprimierver fahren erzeugt worden sind, das ungleich dem ersten Bilddatenkomprimierverfahren ist;
- d) Auswählen entweder der komprimierten ersten oder zweiten Bild daten;
- e) Fehlerkorrigieren der ausgewählten komprimierten ersten oder zwei ten Bilddaten;
- f) Aufnehmen der komprimierten fehlerkorrigierten ersten oder zweiten Bilddaten auf einem Aufnahmemedium (20);
- g) Wiedergeben der aufgenommenen komprimierten fehlerkorrigierten ersten oder zweiten Bilddaten von dem Aufnahmemedium (20);
- h) Decodieren der wiedergegebenen komprimierten fehlerkorrigierten ersten oder zweiten Bilddaten;
- i) Korrigieren von Fehlern in den decodierten komprimierten ersten oder zweiten Bilddaten;
- j) Dekomprimieren der fehlerkorrigierten komprimierten ersten Bild daten;
- k) Ausgeben der fehlerkorrigierten dekomprimierten ersten Bilddaten, die den nichtkomprimierten ersten Bilddaten gemäß a) entsprechen; und
- l) Ausgeben der fehlerkorrigierten komprimierten zweiten Bilddaten, die den komprimierten zweiten Bilddaten gemäß c) entsprechen; wobei die Auflösung der nichtkomprimierten zweiten Bilddaten höher ist als die Auflösung der nichtkomprimierten ersten Bilddaten und wobei die Bitrate der komprimierten zweiten Bilddaten kleiner als die oder gleich der Bitrate der komprimierten ersten Bilddaten ist.
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