JP2001197437A - Method and device for video recording - Google Patents

Method and device for video recording

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JP2001197437A
JP2001197437A JP2000005860A JP2000005860A JP2001197437A JP 2001197437 A JP2001197437 A JP 2001197437A JP 2000005860 A JP2000005860 A JP 2000005860A JP 2000005860 A JP2000005860 A JP 2000005860A JP 2001197437 A JP2001197437 A JP 2001197437A
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JP
Japan
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recording
video
video signal
time
recording medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000005860A
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Japanese (ja)
Inventor
Fumishige Yatsugi
富美繁 矢次
将 ▲高▼橋
Susumu Takahashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
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  • Management Or Editing Of Information On Record Carriers (AREA)
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a recording means which is used in a state where a recording medium has a relatively large remaining capacity or when a user, using a reorder, gives priority to a image quality over recording efficiency for the recording capacity. SOLUTION: When a video signal is converted in to a digital code, an encoding rate is changed in matching with the inputted video signal. In an image inputted all the time in the time interval from the start to the end of recording contains a large amount of movement and high frequency components, it is so set that it is not lower than an average encoding rate. An upper limit is provided for the encoding rate, and the shortest recording time at recording at the encoding rate of this upper limit value is displayed on a recording and reproducing device and is reported. Measurement is made only for a prescribed time after user starts recording, and the encoding rate which has occurred in this time and the remaining capacity of the recording medium are used to perform calculation, and an approximate average recording allowable time is displayed and reported.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、映像記録再生装
置、特に光ディスクを応用したビデオカメラや据え置き
型の映像レコーダ等に係わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video recording / reproducing apparatus, particularly to a video camera or a stationary video recorder to which an optical disk is applied.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に録画装置によりTV番組などを記
録しようとした場合、TV番組の放映時間は大半の場
合、事前に番組表などで知ることができ、この放映時間
に合わせた記録媒体自体の長さか、使い残りが放映時間
に合うかどうかが問題になる。このような場合に記録媒
体の残り容量を知る方法として、特開平11-1207
00号公報に記載されているような従来技術がある。特
開平11-120700号公報には、記録媒体に残され
た残容量を計算して、その残容量に応じて、ディジタル
変換された映像信号の符号化レートを調整して、媒体の
容量に最適な記録を行うことが記載されている。
2. Description of the Related Art Generally, when a TV program or the like is to be recorded by a recording device, the broadcast time of the TV program can be known in advance in a program table or the like in most cases. The question is whether it is long or if the remaining time matches the airtime. In such a case, a method for knowing the remaining capacity of the recording medium is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-1207.
There is a prior art as described in Japanese Patent Publication No. 00-00. Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-120700 discloses that the remaining capacity of a recording medium is calculated and the encoding rate of a digitally converted video signal is adjusted in accordance with the remaining capacity to optimize the capacity of the medium. It is described that important recording is performed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
公報には、記録媒体の残容量に応じて映像信号の符号化
レートを調節することは述べられているが、記録する映
像信号の品質、画質を優先して記録する方法が述べられ
ていない。特に携帯型のビデオカメラなどに応用した場
合の、数秒程度の短い時間間隔で記録された場合の、記
録方法について考慮されていない。
However, the above-mentioned publication discloses that the coding rate of a video signal is adjusted in accordance with the remaining capacity of a recording medium, but the quality and image quality of the video signal to be recorded are adjusted. There is no mention of a method of recording with priority. In particular, no consideration is given to a recording method when recording is performed at a short time interval of about several seconds when applied to a portable video camera or the like.

【0004】映像信号をディジタル変換して記録する記
録装置において、記録媒体の残り容量は非常に重要であ
り、貴重な映像を、記録媒体の残りに合わせて、効率的
に記録したいと願うのは、一般の映像記録装置のユーザ
にとって当然である。一方で、比較的記録媒体の残り容
量が潤沢にある場合には、記録すべき映像を最も高画質
な状態で保存したいと願うものである。本発明において
は、上記のように比較的に記録媒体の残り容量が残され
ている状態か、またはユーザが記録容量に対する記録効
率より画質を優先したい場合の記録手段を提供し、また
その残り時間を表示してユーザに知らせることを可能に
するものである。
In a recording apparatus for converting a video signal into a digital signal for recording, the remaining capacity of the recording medium is very important, and it is desired to efficiently record a valuable image in accordance with the rest of the recording medium. It is natural for a user of a general video recording apparatus. On the other hand, if the remaining capacity of the recording medium is relatively large, it is desired that the video to be recorded be stored in the highest image quality state. In the present invention, a recording means is provided in a state where the remaining capacity of the recording medium is relatively left as described above, or when the user wants to prioritize the image quality over the recording efficiency with respect to the recording capacity, and the remaining time is provided. Is displayed to notify the user.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、記録媒体の残
り容量に対する記録時間の効率より、記録される映像信
号の画質を優先する手段として、映像信号をディジタル
符号に変換する際に、符号化レートを入力される映像信
号に合わせて変化させる。そして、記録開始から終了ま
での時間間隔において、終始入力される映像が複雑な場
合、即ち動き成分と高周波成分を多く含む場合は、平均
符号化レートを下回らないように符号化レートを設定す
る。ただし、概略の残り容量と、最低限の記録可能時間
をユーザに通知するため、上記符号化レートに上限を設
け、その上限値の符号化レートにて記録した場合の、最
短記録時間を記録再生装置に表示する。またユーザが記
録を開始した後所定の時間内に発生した符号化レートを
用いて、記録媒体の残容量と合わせて概略の平均的記録
可能時間を計算して表示する。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, as a means for giving priority to the image quality of a video signal to be recorded over the efficiency of the recording time with respect to the remaining capacity of a recording medium, a method of converting a video signal into a digital code is performed. The conversion rate is changed according to the input video signal. Then, in the time interval from the start to the end of recording, when the input video is complicated, that is, when it contains many motion components and high frequency components, the coding rate is set so as not to fall below the average coding rate. However, in order to notify the user of the approximate remaining capacity and the minimum recordable time, an upper limit is set for the above coding rate, and the shortest recording time when recording at the coding rate of the upper limit value is recorded and reproduced. Display on the device. In addition, using the coding rate generated within a predetermined time after the user starts recording, the approximate average recordable time is calculated and displayed together with the remaining capacity of the recording medium.

【0006】以上のような手段を設けることにより、上
記の課題である、記録画質を最優先したディジタル映像
信号の記録を行うことが可能になる。
The provision of the above means makes it possible to record a digital video signal with the highest priority given to recording image quality.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】例えば、本発明をディジタル映像
信号記録再生装置に応用した場合、上記従来技術で述べ
たような主にTV番組を記録するための据え置き型光デ
ィスク記録装置や、記録媒体にHDD(Hard Disk Drive)を
用いた記録装置が考えられる。また上記記録媒体を用い
て、携帯型のビデオカメラレコーダも考えられており、
最新の微細化されたLSI技術や、小型化された光ピッ
クアップにより可能になって来ている。特にビデオカメ
ラにおいては、記録する映像、即ち被写体がビデオカメ
ラのユーザにとって貴重なものであることや、非日常的
な出来事が生じた場合に使用されることが多いので、保
存性と記録画質が重要視されることが多い。その上に記
録開始から記録終了までの時間間隔が一般に10秒程度
の短い時間であることが多い。例えば、被写体はいろい
ろなカメラアングルから撮影した方がより被写体の動き
や立体感を出せるので、カメラが一台しかない民生用の
場合、短い時間に区切って撮影したりする。このため、
記録装置自体が平均的符号化レートを用い、記録媒体に
残された容量に合わせて符号を発生しようとしても、短
時間では平均的符号化レートに全く合わない符号が発生
しているのに、そこで記録を終了されてしまうという問
題がある。またこれを繰り返すと、本来平均的に記録媒
体が持つ、記録可能時間を大きく下回ってしまうことが
考えられる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS For example, when the present invention is applied to a digital video signal recording / reproducing apparatus, the present invention is applied to a stationary optical disk recording apparatus for mainly recording TV programs as described in the above-mentioned prior art, or a recording medium. A recording device using an HDD (Hard Disk Drive) is conceivable. Also, portable video camera recorders using the above recording medium have been considered,
It has become possible with the latest miniaturized LSI technology and miniaturized optical pickup. In particular, in the case of a video camera, the image to be recorded, that is, the subject is valuable to the user of the video camera, and is often used when an unusual event occurs. Often regarded as important. In addition, the time interval from the start of recording to the end of recording is often as short as about 10 seconds. For example, if the subject is photographed from various camera angles, the movement and the three-dimensional effect of the subject can be obtained more. Therefore, in the case of a consumer use having only one camera, the photographing is performed in a short time. For this reason,
Even if the recording device itself uses the average coding rate and tries to generate a code according to the capacity remaining on the recording medium, a code that does not exactly match the average coding rate occurs in a short time, Therefore, there is a problem that the recording is terminated. Further, when this is repeated, it is conceivable that the recordable time, which the recording medium originally has on average, is greatly reduced.

【0008】特に、MPEG2と呼ばれるような高能率
符号化手段を用いた場合、入力映像に対する最適符号は
大きく変化するために、一般に符号化レートを固定する
のでなく、可変させることによって、さらなる高画質化
と、長時間記録化を行うことが多い。このため、 MP
EG2方式を用いて、入力映像をディジタル変換して記
録するビデオカメラでは、本発明を応用することによ
り、画期的な記録画質改善と、この装置を使うユーザに
対して、不満の少ない使い勝手を提供することが可能と
なる。このため、本実施形態では、ディジタル方式のビ
デオカメラについて詳しく説明する。
In particular, when a high-efficiency coding means such as MPEG2 is used, the optimum code for an input video changes greatly. Therefore, in general, the coding rate is varied rather than fixed, so that higher picture quality can be obtained. And recording for a long time. Therefore, MP
In a video camera that converts an input image into a digital signal and records the image using the EG2 method, by applying the present invention, a dramatic improvement in recording image quality can be achieved, and a user who uses this apparatus can use the apparatus with less dissatisfaction. Can be provided. Therefore, in the present embodiment, a digital video camera will be described in detail.

【0009】図1は上記MPEG2方式を用いて、入力
映像をディジタル変換して記録するビデオカメラの回路
ブロック図である。光記憶媒体1は例えばDVD−RA
Mでありその直径が12cmのものが一般的であるが、規
格化されつつある8cmサイズの小型のものもある。例
えば8cmサイズであればカメラの外形サイズを高さ1
00mm以下にすることができ、ビデオカメラとして十
分実用的になるものである。光ディスクはディスクだけ
でカメラに装着されることもあるが、ディスクの保護を
目的にディスクの外形に合わせたケースに入れられて、
ケースごと装着される場合が一般的である。 CCD撮
像素子7は光学レンズから撮像した光を電気信号に変換
するものであり、テープを用いたビデオカメラとほぼ同
様なものを用いている。操作キー3はユーザーが記録や
再生のコマンドを実行するためのボタン等であり、LC
D表示パネル15はレンズから得られた被写体映像や再
生画像を写すことができる液晶パネルなどのファインダ
である。LCD表示パネル15は対角線でのサイズが2
インチから4インチの大きさであり、ディスクの画像を
再生する時は容易にその内容を確認することが可能とな
っている。ピックアップ2はDVDなどの光ディスクに
信号を書き込み、読み出すものである。
FIG. 1 is a circuit block diagram of a video camera for converting an input image into a digital signal and recording the input image using the MPEG2 system. The optical storage medium 1 is, for example, a DVD-RA
M is generally 12 cm in diameter, but there are also small ones of 8 cm in size that are being standardized. For example, if the size is 8 cm, the external size of the camera
The thickness can be reduced to 00 mm or less, which is sufficiently practical as a video camera. An optical disk may be mounted on a camera using only the disk, but it is placed in a case that matches the outer shape of the disk for the purpose of protecting the disk.
In general, the case is mounted together. The CCD image pickup device 7 converts light picked up from an optical lens into an electric signal, and uses substantially the same device as a video camera using a tape. The operation key 3 is a button or the like for a user to execute a recording or reproduction command.
The D display panel 15 is a finder such as a liquid crystal panel on which a subject image and a reproduced image obtained from a lens can be captured. The LCD display panel 15 has a diagonal size of 2
The size is from 4 inches to 4 inches, so that the contents of the disc can be easily confirmed when reproducing the image. The pickup 2 writes and reads signals on an optical disk such as a DVD.

【0010】次に図1に示したビデオカメラの回路ブロ
ック図を用いて、まず撮影時においての信号の流れと各
ブロックの処理について説明する。光学レンズから得ら
れた被写体画像はCCDセンサ7により光電変換され
る。この信号は光学系における信号レベルの変化をAG
C回路などによって所定の信号レベルに設定された後、
アナログ信号からAD変換されてディジタル信号となっ
た後に、カメラ信号処理DSP8に入力される。CCD
センサ7から得られた信号は通常センサの配置に応じた
信号のため、カメラ信号処理DSP8により一般のY,
U,V信号に変換されるとともに、画像のエンハンスが
行われて出力される。またカメラ信号処理DSP 8は
CCDセンサ7に必要な駆動パルスやビデオ出力に必要
な同期信号を生成し、各部に供給する。このときカメラ
コントロール部であるカメラ制御マイコン10は光学系
の状態やCCDセンサ7から得られた映像情報と、カメ
ラ全体の操作から得られた情報によりカメラ信号処理D
SP8を最適に制御する。また同時に、ジャイロなどを
用いた角速度センサなどのアナログ出力を、AD変換し
た後にカメラ制御マイコン10に取り込み、CCDセン
サ7の駆動パルスを制御する。これにより、撮影者がカ
メラを持つ手を振った場合のいわゆる手振れの状態で
も、比較的安定した画像をカメラ信号処理DSP8が得
るようにコントロールされる。
Next, with reference to the circuit block diagram of the video camera shown in FIG. 1, the flow of signals and the processing of each block during photographing will be described first. The subject image obtained from the optical lens is photoelectrically converted by the CCD sensor 7. This signal represents the change in signal level in the optical system as AG
After being set to a predetermined signal level by a C circuit or the like,
After being converted from an analog signal into an analog signal to become a digital signal, the digital signal is input to the camera signal processing DSP 8. CCD
The signal obtained from the sensor 7 is generally a signal corresponding to the arrangement of the sensor.
The signals are converted into U and V signals, and the image is enhanced and output. Further, the camera signal processing DSP 8 generates a drive pulse required for the CCD sensor 7 and a synchronization signal required for video output, and supplies them to each unit. At this time, the camera control microcomputer 10 serving as a camera control unit performs camera signal processing D on the basis of the state of the optical system, the video information obtained from the CCD sensor 7, and the information obtained from the operation of the entire camera.
SP8 is controlled optimally. At the same time, an analog output of an angular velocity sensor using a gyro or the like is AD-converted and then taken into the camera control microcomputer 10 to control a driving pulse of the CCD sensor 7. Thus, even when the photographer shakes his hand holding the camera, the camera signal processing DSP 8 controls the camera signal processing DSP 8 to obtain a relatively stable image.

【0011】カメラ信号処理DSP8から得られたディ
ジタルの映像信号は、例えば16bitのパラレルデータ
としてMPEG2コーディック11に送られる。MPE
G2コーディック11はSDRAM12を映像メモリと
してカメラ信号処理DSP8の映像を展開してMPEG
2形式に従って動画データを約1/60程度に圧縮す
る。圧縮された映像データはシステムコントロールマイ
コン13の命令に従ってシステム内部バス5に出力され
る。一方、音声信号は図示されていないが、カメラに内
蔵されたマイクより得た信号をAD変換し、システムコ
ントロールマイコン13の中でソフト処理として圧縮さ
れる。そして、MPEG2コーディック11が出力した
映像データとマルチプレクスされて、MMPEGデータ
ストリームが生成される。このMPEGデータストリー
ムはDVDなどの光ディスクが受ける振動や衝撃による
書き込みエラーを回避するためのバッファRAM6を介
してDVD信号処理回路に送られる。DVD誤り訂正サ
ーボ部4は、DVD光ディスク用のトラッキング、フォ
ーカシングおよびディスクのスピンドルサーボ回路とデ
ータ書き込み読み出し時のエラー訂正用回路を集積化し
たものである。MPEGデータストリームはDVD誤り
訂正サーボ部4によりDVD規格に従ったデータ形式に
処理され、訂正符号を付加されてDVD RFデータR
/W回路16によりディジタル変調が行われ、ピックア
ップ2によりDVD光ディスク記録媒体1に記録され
る。
A digital video signal obtained from the camera signal processing DSP 8 is sent to the MPEG2 codec 11 as, for example, 16-bit parallel data. MPE
The G2 codec 11 uses the SDRAM 12 as an image memory to develop the image of the camera signal
The moving image data is compressed to about 1/60 according to the two formats. The compressed video data is output to the system internal bus 5 according to an instruction from the system control microcomputer 13. On the other hand, although not shown, the audio signal is A / D converted from a signal obtained from a microphone built in the camera, and is compressed as software processing in the system control microcomputer 13. Then, it is multiplexed with the video data output by the MPEG2 codec 11 to generate an MPEG data stream. This MPEG data stream is sent to a DVD signal processing circuit via a buffer RAM 6 for avoiding a writing error due to vibration or shock applied to an optical disk such as a DVD. The DVD error correction servo unit 4 integrates a tracking, focusing, and disk spindle servo circuit for a DVD optical disk and an error correction circuit for writing and reading data. The MPEG data stream is processed into a data format in accordance with the DVD standard by the DVD error correction servo unit 4, added with a correction code, and added to the DVD RF data R
The digital modulation is performed by the / W circuit 16, and is recorded on the DVD optical disk recording medium 1 by the pickup 2.

【0012】次にDVD−RAMディスク1から映像デ
ータを再生する場合について説明する。基本的に上記記
録のときとは逆方向に信号が流れる。まず、ピックアッ
プ2によりDVD−RAMディスク1内のピット情報が
ディジタル変調された状態で読み取られる。そして、D
VD RFデータR/W回路16により、波形等化やサ
ーボ信号が検出され、DVD信号処理回路4によりMP
EG2映像ストリームとしてシステム内部バス5に出力
される。このとき、記録と同様にDVD−RAMディス
ク1とピックアップ2が受ける衝撃により読み出し途中
でデータ読み取りエラーが発生しても、バッファRAM
6が数秒間程度のデータ蓄積を行うので、実用上問題な
く映像の連続再生ができる。システム内部バス5の映像
および音声データは、システムコントロールマイコン1
3の命令によりその転送が制御される。元の映像データ
はMPEG2コーディック11の伸張動作により復元さ
れ、記録と同様に16bitパラレル信号でカメラDS
P8によりNTSC信号に変換された後、LCD制御部
9を通りLCD表示パネル15に再生画像として表示さ
れる。同様にカメラ信号処理DSP8からはNTSCビ
デオ信号が出力されるので、カメラに備えたビデオ出力
端子から外部のTVにも表示可能となっている。
Next, a case where video data is reproduced from the DVD-RAM disk 1 will be described. Basically, a signal flows in a direction opposite to the direction of the above recording. First, the pit information in the DVD-RAM disc 1 is read by the pickup 2 in a digitally modulated state. And D
The VD RF data R / W circuit 16 detects the waveform equalization and the servo signal, and the DVD signal processing circuit 4
It is output to the system internal bus 5 as an EG2 video stream. At this time, as in the case of recording, even if a data reading error occurs during reading due to the impact received by the DVD-RAM disk 1 and the pickup 2, the buffer RAM
6 stores data for about several seconds, so that continuous reproduction of video can be performed without any practical problem. The video and audio data of the system internal bus 5 is transmitted to the system control microcomputer 1
The transfer is controlled by the instruction 3. The original video data is restored by the decompression operation of the MPEG2 codec 11, and the camera DS is converted to a 16-bit parallel signal in the same manner as recording.
After being converted into an NTSC signal by P8, it is displayed as a reproduced image on the LCD display panel 15 through the LCD control unit 9. Similarly, since an NTSC video signal is output from the camera signal processing DSP 8, it can be displayed on an external TV from a video output terminal provided in the camera.

【0013】ここではMPEG2形式に従った動画を記
録再生することを説明したが、本カメラはJPEG形式
に従った静止画像も撮影と記録が可能である。JPEG
形式のエンコード動作はMPEG形式のIピクチャエン
コード動作とほぼ同様な動作であり、MPEG2コーデ
ィックはその回路の一部の動作を切り替えるだけでJP
EG形式のエンコード動作も可能となる。MPEG2コ
ーディックから出力された静止画像は、ひとつのファイ
ルとしてDVD−RAMディスク1に記録される。ま
た、音声データだけを記録することも可能であり、静止
画とファイルを関連させることにより静止画つきの音声
データとして取り扱うことが可能になり、非常に少ない
データ量で効果的に映像と音声が記録できる。
Although the description has been given of recording and reproducing a moving image according to the MPEG2 format, the present camera can capture and record a still image according to the JPEG format. JPEG
The encoding operation of the MPEG format is almost the same as the encoding operation of the I picture in the MPEG format.
An encoding operation in the EG format is also possible. The still image output from the MPEG2 codec is recorded on the DVD-RAM disc 1 as one file. Also, it is possible to record only audio data, and by associating still images with files, it is possible to handle audio data with still images, and video and audio can be recorded effectively with a very small amount of data it can.

【0014】本発明を応用したビデオカメラでは、図1
のカメラのCCDセンサ7、カメラ信号処理DSP8か
ら得られた映像信号をディジタル符号化し、かつMPE
G2規格に従って高能率符号化するMPEG2コーディ
ック部11の動作が重要となる。また、それを駆動し、
制御するシステムコントロールマイコン13においての
動作も重要である。ビデオカメラを使うユーザが操作キ
ー3を操作して記録を開始し、画質を最優先した符号化
レートでMPEG2データが発生するようにMPEG2
コーディック11を制御する。また、システムコントロ
ールマイコン13が、 DVD信号処理回路4を介し
て、DVD−RAMディスク1の残り容量を常に把握
し、ビデオカメラのユーザに対して推定される残り記録
可能な時間をLCD表示パネル15などに表示する。
FIG. 1 shows a video camera to which the present invention is applied.
The video signal obtained from the CCD sensor 7 of the camera and the camera signal processing DSP 8 is digitally encoded, and the MPE
The operation of the MPEG2 codec unit 11 for performing high-efficiency encoding according to the G2 standard is important. Also drive it,
The operation in the controlling system control microcomputer 13 is also important. The user using the video camera operates the operation key 3 to start recording, and the MPEG2 data is generated such that the MPEG2 data is generated at the encoding rate giving the highest priority to the image quality.
The codec 11 is controlled. Further, the system control microcomputer 13 always keeps track of the remaining capacity of the DVD-RAM disc 1 via the DVD signal processing circuit 4 and displays the estimated remaining recordable time for the user of the video camera on the LCD display panel 15. For example, to display.

【0015】次に、MPEG2コーディック11とシス
テムコントロールマイコン13により、符号化レートを
制御する部分について詳しく説明する。
Next, a portion for controlling the coding rate by the MPEG2 codec 11 and the system control microcomputer 13 will be described in detail.

【0016】図2はMPEG2コーディック11の内部
を詳しく書いた回路ブロック図である。またシステムコ
ントロールマイコン13は図1のシステムコントロール
マイコンと同一であり、同一の符号を付してある。図1
のカメラ信号処理DSP8でディジタル化された映像デ
ータは、ビデオ変換ブロック16に入力され、MPEG
2規格のMP@ML(Main Profile at Main Level)に沿
った符号化がしやすいようにデータ変換される。ビデオ
変換ブロック16から出力された映像データは動き検出
回路18に入力され、映像データの動き情報が検出さ
れ、動きベクトルが抽出される。抽出された動きベクト
ルは動き補償ブロック23に送られ、動き補償ブロック
23は動き検出回路18から得られた動きベクトルによ
って、時間的に前後する画像を映像の動き量分だけずら
せた参照画像と、テンプレートと呼ばれる映像データか
ら抽出した基準画像との差分データを発生する。差分デ
ータは、DCT(Discrete Cosine Transform)回路と
呼ばれる周波数変換回路に加えられる。
FIG. 2 is a circuit block diagram showing the inside of the MPEG2 codec 11 in detail. The system control microcomputer 13 is the same as the system control microcomputer of FIG. 1, and is denoted by the same reference numerals. FIG.
The video data digitized by the camera signal processing DSP 8 of FIG.
Data conversion is performed so that encoding according to the two standards MP @ ML (Main Profile at Main Level) is easy. The video data output from the video conversion block 16 is input to a motion detection circuit 18, where motion information of the video data is detected, and a motion vector is extracted. The extracted motion vector is sent to the motion compensation block 23. The motion compensation block 23 uses the motion vector obtained from the motion detection circuit 18 to shift a temporally preceding and succeeding image by the amount of motion of the video, Generates difference data from a reference image extracted from video data called a template. The difference data is applied to a frequency conversion circuit called a DCT (Discrete Cosine Transform) circuit.

【0017】映像データは、ビデオ変換回路16からM
PEG2コーディック11内部に設けられたデータバス
17を介して、画像メモリ12、動き検出回路18、動
き補償回路23に加えられる。また圧縮判定回路22
は、映像の動き量の差分を検出する場合に最も効率が良
い映像フレームを選ぶ機能を持つデータ圧縮判定回路で
ある。DCT回路19は、映像信号の周波数成分を分解
することができ、入力映像に平坦な面積が多い画面が入
力されると、低域成分に集中した符号データを出力す
る。一方入力映像に細かい部分が多い画面が入力される
と、高域成分が沢山発生した符号データを出力する。量
子化回路20は、DCT回路19が出力した周波数成分
に分解した符号を、特に高周波部分についてディジタル
的に間引き、量子化を行う部分である。間引く量を減ら
して、DCT回路が出力した映像データに近い符号に量
子化すれば、入力映像に忠実な高精細な映像が得られ
る。反対に、間引く間隔を広くすれば、発生する符号量
は減少して、MPEG2コーディック11全体の圧縮率
は向上するが画質が損なわれるという特徴がある。
The video data is transmitted from the video conversion circuit 16 to M
The data is added to the image memory 12, the motion detection circuit 18, and the motion compensation circuit 23 via a data bus 17 provided inside the PEG2 codec 11. Also, the compression determination circuit 22
Is a data compression determination circuit having a function of selecting a video frame with the highest efficiency when detecting a difference between video motion amounts. The DCT circuit 19 can decompose the frequency component of the video signal, and when a screen having a large flat area is input to the input video, the DCT circuit 19 outputs code data concentrated on low frequency components. On the other hand, when a screen having many fine parts is input to the input video, code data in which many high-frequency components are generated is output. The quantization circuit 20 is a part that digitally thins out a code decomposed into frequency components output from the DCT circuit 19, particularly for a high frequency part, and performs quantization. If the amount of thinning is reduced and quantized to a code close to the video data output by the DCT circuit, a high-definition video faithful to the input video can be obtained. Conversely, if the thinning interval is widened, the generated code amount decreases, and the compression rate of the entire MPEG2 codec 11 improves, but image quality is impaired.

【0018】VLC(Variable Length Code)ブロック2
1は量子化された符号を可変長符号化と呼ばれる法則に
従ってデータ圧縮するブロックで、VLCブロックの出
力が、最終的に光ディスクなどの記録媒体に記録される
記録データとなる。このとき、システムコントロールマ
イコン13は、 MPEG2コーディックブロック11
全体が発生する単位時間当たりの符号量を制御する必要
がある。システムコントロールマイコン13は、ビデオ
カメラの画質として妥当な符号化レートに従ってレート
制御回路24に指示を送り、量子化回路19のデータ間
引き量を制御する。
VLC (Variable Length Code) block 2
Reference numeral 1 denotes a block for compressing the quantized code in accordance with a rule called variable-length coding, and the output of the VLC block finally becomes recording data to be recorded on a recording medium such as an optical disk. At this time, the system control microcomputer 13 controls the MPEG2 codec block 11
It is necessary to control the code amount per unit time at which the whole occurs. The system control microcomputer 13 sends an instruction to the rate control circuit 24 in accordance with a coding rate appropriate for the image quality of the video camera, and controls the data thinning amount of the quantization circuit 19.

【0019】MPEG2方式を用いたビデオカメラで
は、いわゆる複雑な映像、例えば入力映像の動き成分が
大きく、TV信号における水平方向と垂直方向の高周波
成分が多いような映像の場合、記録する映像の画質改善
を図るために入力される映像に応じてレート制御24を
動作させ、符号化レートを逐次可変しながら記録するこ
とが一般に知られている。このとき、ビデオカメラの画
質として適切な符号化レート以上の符号化レートで記録
を行う必要がある。また、ビデオカメラのユーザに対し
ては図1のDVD−RAMディスク1の記録可能な時間
を、ファインダの表示を通じて表示する必要がある。こ
のため、システムコントロールマイコン13により計算
されるDVD−RAMディスク1の残り容量と、上記ビ
デオカメラの画質として適切な符号化レートにて発生し
た符号量の記録時間全体の総量とを一致させられれば、
最も効率的に記録ができる。また、この場合の記録符号
化レートがファインダ上に表示されれば、ビデオカメラ
のユーザは、記録媒体の残り容量に対して安心して撮影
が続けられる。
In a video camera using the MPEG2 system, in the case of a so-called complicated image, for example, an image having a large motion component of an input image and a large number of high-frequency components in a horizontal direction and a vertical direction in a TV signal, the image quality of the recorded image It is generally known that the rate control 24 is operated in accordance with a video input for improvement, and recording is performed while sequentially changing the coding rate. At this time, it is necessary to perform recording at a coding rate higher than a coding rate appropriate for the image quality of the video camera. Further, it is necessary for the user of the video camera to display the recordable time of the DVD-RAM disc 1 in FIG. 1 through the display of a finder. Therefore, if the remaining capacity of the DVD-RAM disc 1 calculated by the system control microcomputer 13 can be made to match the total recording time of the code amount generated at an appropriate coding rate as the image quality of the video camera. ,
The most efficient recording is possible. In addition, if the recording coding rate in this case is displayed on the viewfinder, the user of the video camera can continue shooting with confidence in the remaining capacity of the recording medium.

【0020】しかしながら、上記したように、ビデオカ
メラでは1カットが10数秒程度の短いものの繰り返し
が多い。このため動きが大きい入力映像や複雑な絵柄の
入力映像の撮影が連続し、これが10数秒間隔で繰り返
されると、記録媒体全体の記録時間では予測される記録
時間とは大きく異なってしまう可能性が高い。記録され
る映像が、予測される平均的な動きと複雑さより小さい
範囲で収まっている時は、記録媒体に記録可能な時間が
平均的に期待される長さになるので問題は少ないが、そ
の逆の場合はユーザはいつ記録媒体の残量が無くなるか
予測がつかず不安である。そのために貴重な被写体の撮
影に集中することができなくなる恐れがあり、ビデオカ
メラとしての使い勝手上好ましくない。
However, as described above, in a video camera, one cut is often as short as about 10 seconds or more, but is often repeated. For this reason, if the shooting of an input video having a large motion or an input video of a complicated picture is continuously performed, and this is repeated at intervals of several tens of seconds, the recording time of the entire recording medium may be significantly different from the predicted recording time. high. When the recorded video falls within a range smaller than the predicted average movement and complexity, the time that can be recorded on the recording medium becomes the expected length on average, but there are few problems. In the opposite case, the user is anxious because it is not possible to predict when the remaining amount of the recording medium will be exhausted. For this reason, there is a possibility that the user may not be able to concentrate on photographing a valuable subject, which is not preferable in terms of usability as a video camera.

【0021】本発明は、上記のような問題を解決するた
めに、ビデオカメラの記録モード選択の中に、例えば
「画質優先モード」などという名称にした専用モードを
設けることとしている。通常の記録モードとしては、記
録される映像の動きや複雑さによらず常に一定の符号化
レートにて記録を行うこととして、図1のDVD−RA
Mディスク1に記録可能な時間を、常にファインダに表
示するようにしておく。この場合、常に一定の符号量が
単位時間内に発生するので、記録媒体の残り符号容量か
ら記録可能な時間を容易に計算できる。本実施例の場
合、MPEG2方式から得られる符号量と、8cm光D
VDディスクの容量1.46GBのバランスから、毎秒6
Mbitで記録するように設定している。
According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, a dedicated mode named, for example, "image quality priority mode" is provided in the recording mode selection of the video camera. As a normal recording mode, recording is always performed at a constant coding rate regardless of the motion and complexity of the video to be recorded.
The time available for recording on the M disk 1 is always displayed on the finder. In this case, since a constant code amount always occurs within a unit time, the recordable time can be easily calculated from the remaining code capacity of the recording medium. In the case of this embodiment, the code amount obtained from the MPEG2 system and the 8 cm light D
From the balance of 1.46 GB of VD disk capacity, 6
It is set to record in Mbit.

【0022】一方で上記「画質優先モード」では記録さ
れる映像の動きや複雑さに応じて、最大で毎秒8Mbi
t、最小で約4Mbitで記録するようにしている。こ
こで符号化レートの最大値は、例えばDVD−RAMデ
ィスクのビデオレコーディング規格で決まっており、最
小値は画質的にこれを下回るとブロックノイズが検知さ
れる下限に設定してある。この「画質優先モード」は、
ビデオカメラのユーザが、通常の一定の符号化レートの
モードと選択して切り替えながら使用するように設けて
ある。このため、記録媒体の残り容量から計算される記
録時間が、概略でしか知ることができないため、ユーザ
にはこのことを承知して使用してもらう。
On the other hand, in the above-mentioned "picture quality priority mode", a maximum of 8 Mbi / sec depends on the motion and complexity of the recorded video.
t, recording is performed at a minimum of about 4 Mbit. Here, the maximum value of the encoding rate is determined by, for example, the video recording standard of a DVD-RAM disk, and the minimum value is set to a lower limit at which block noise is detected if the image quality is lower than this. This "Quality priority mode"
It is provided that the user of the video camera uses the mode while selecting and switching to the mode of the normal constant coding rate. For this reason, the recording time calculated from the remaining capacity of the recording medium can be known only roughly, and the user should be aware of this and use it.

【0023】またこの場合、上記符号化レートの最大値
で記録した場合に得られる記録媒体の記録時間の残りを
表示することで、最小限の記録時間の保証をすることが
可能となる。また一方で上記符号化レートの最小値で記
録した場合に得られる記録媒体の記録時間の残りを表示
することで、可能性のある最大記録時間を知ることがで
きる。また一般的な絵柄における平均的符号化レートで
計算した記録媒体の残り時間を表示することによって、
大まかな残り時間を知ることも可能になる。またこれら
計算方法から得られた記録時間の残りを、ユーザに選択
させて表示させることによって、ユーザがおかれた状況
に応じて最適に使い分けることが可能となる。
In this case, by displaying the remaining recording time of the recording medium obtained when recording is performed at the maximum value of the coding rate, it is possible to guarantee the minimum recording time. On the other hand, by displaying the remaining recording time of the recording medium obtained when recording is performed at the minimum value of the coding rate, the maximum possible recording time can be known. In addition, by displaying the remaining time of the recording medium calculated at the average coding rate for general pictures,
It is also possible to know the approximate remaining time. In addition, by allowing the user to select and display the remaining recording time obtained from these calculation methods, it is possible to use the remaining recording time optimally according to the situation where the user is placed.

【0024】図3は、通常の常に一定の符号化レートで
記録する場合と、入力される映像に応じて符号化レート
を変化させつつ記録開始から記録終了の間では一定の符
号量に収まるように記録する場合と、本発明における
「画質優先モード」で記録した場合の、入力映像に対す
る符号化レートの変化を示したものである。入力映像2
7は、その複雑さが時間的に大きく分けて3種類に変化
するものである。まず28は、入力映像によらず常に一
定の符号化レートで記録するモードの符号化レートを示
しており、本実施例の場合は毎秒6Mbitに設定され
ている。
FIG. 3 shows a case in which the recording rate falls within a fixed code amount between the start of recording and the end of recording while changing the coding rate according to the input video and the case where recording is always performed at a constant coding rate. 7 shows a change in the coding rate for an input video when recording is performed in an “image quality priority mode” according to the present invention. Input video 2
No. 7 changes its complexity into three types roughly in time. First, reference numeral 28 denotes a coding rate of a mode in which recording is always performed at a constant coding rate regardless of an input video. In the case of the present embodiment, the coding rate is set to 6 Mbit / s.

【0025】次に25は、入力映像27の複雑さに応じ
てレート制御24を動作させて記録動作を行う時の符号
化レートの変化である。この場合、記録開始から記録終
了の時点で全体の符号量は、28の場合と同一になるよ
うに動作する。即ち、入力画像が複雑で動的な場合はそ
れに応じて符号量は大きく増加する。比較的簡素な画像
では、前半で沢山発生した符号量が毎秒6Mbit一定
で記録した場合より多かったので、それをキャンセルす
るように符号量を制限する。後半は、入力映像が静的な
画像であるにもかかわらず、記録開始から記録終了まで
の符号量を28に合わせるために過剰な符号量を割り当
てる。このように、25の符号化によれば、記録開始か
ら終了までの符号量を確定出来るので記録媒体の残り容
量を効率的に使用でき、ビデオカメラや光ディスクレコ
ーダのユーザに対して記録媒体の記録時間の残りを保証
することができる。しかしながら、図3の25のカーブ
の中間部の比較的簡素な画像の部分に符号量が不足して
おり、画質的に不利に動作するという問題がある。
Next, reference numeral 25 denotes a change in the encoding rate when the recording operation is performed by operating the rate control 24 according to the complexity of the input video 27. In this case, the operation is performed so that the entire code amount becomes the same as in the case of 28 from the start of recording to the end of recording. That is, when the input image is complex and dynamic, the code amount increases significantly. In a relatively simple image, the amount of code generated in the first half was larger than that in the case of recording at a constant 6 Mbits / sec, so the amount of code is limited so as to cancel it. In the latter half, although the input video is a static image, an excess code amount is allocated to match the code amount from the start of recording to the end of recording with 28. Thus, according to the encoding of 25, the amount of code from the start to the end of recording can be determined, so that the remaining capacity of the recording medium can be used efficiently, and the user of the video camera or optical disk recorder can record on the recording medium. The rest of the time can be guaranteed. However, there is a problem in that the code amount is insufficient in a relatively simple image portion in the middle part of the curve 25 in FIG.

【0026】次に、本発明の符号化である26について
説明する。26は、発生する符号を一定にするのではな
く、DCTブロック19の出力に比例して符号量を発生
させると得られる特性である。本実施例の場合は、上記
したように符号化レートの最大値は毎秒8Mbit、最
小値は約4Mbitに制限している。この場合、入力映
像27に応じて符号量がほぼ比例して発生するので、記
録開始から終了まで高画質が得られるという特長があ
る。記録終了時間が近づいた時、静的な画像が入力され
ても発生する符号量は入力映像27の複雑さに応じて発
生するので、25のように不必要に多量の符号を発生し
てしまうことがない。また、27の中間の部分の比較的
簡素な画像の部分では、28の目標に対してほぼ一致し
た符号を発生するので、記録開始から終了までの全体に
渡り高画質が得られるという特長がある。すなわち、入
力される映像の複雑さに応じて発生する符号量が常に比
例する方向に増加する。このため記録開始から終了まで
発生した符号量を合計すると、入力映像が複雑ならその
合計値も単調に増加する。一方でその逆に入力される映
像が簡素な物なら、その合計は単調に減少する。よっ
て、より複雑な入力映像が連続して記録されると、記録
開始から終了までの符号量は6Mbit一定で記録した
場合より増加してしまうので、図3と同じ映像を繰り返
して記録すると6Mbit一定で記録した場合より、記
録媒体の記録時間が短くなるというデメリットがある。
Next, the coding 26 according to the present invention will be described. Reference numeral 26 denotes a characteristic obtained by generating the code amount in proportion to the output of the DCT block 19 instead of making the generated code constant. In the case of the present embodiment, as described above, the maximum value of the coding rate is limited to 8 Mbits / sec, and the minimum value is limited to about 4 Mbits. In this case, since the code amount is generated almost in proportion to the input video 27, there is a feature that high image quality can be obtained from the start to the end of recording. When the recording end time approaches, even if a static image is input, the generated code amount is generated according to the complexity of the input video 27, so that an unnecessary large number of codes such as 25 is generated. Nothing. Further, in the relatively simple image portion in the middle portion of 27, a code almost coincident with the target of 28 is generated, so that there is a feature that high image quality can be obtained from the start to the end of recording. . That is, the amount of code generated in accordance with the complexity of the input video always increases in a proportional direction. Therefore, when the code amounts generated from the start to the end of recording are totaled, if the input video is complicated, the total value monotonically increases. On the other hand, if the input video is simple, the sum monotonically decreases. Therefore, if a more complicated input image is continuously recorded, the code amount from the start to the end of recording increases more than the case of recording at a fixed 6 Mbit. Therefore, if the same image as FIG. There is a demerit that the recording time of the recording medium is shorter than in the case where the recording is performed by using.

【0027】図4は、本発明を応用したビデオカメラの
外形と操作キーの配置の例を示したものである。光学レ
ンズ29により撮像した光は、上記図1のCCD撮像素
子7に送られる。撮影用ファインダ30からユーザが撮
像対象物を見る。操作キー31は、光ディスクの特長を
活かして再生画像の検索操作をするためのものであり、
4つの方向に画面を操作できる。ジョグダイヤル32は
カメラのマニュアル操作をするためのものである。33
は電源スイッチ、35は記録の開始、終了をするための
RECキー、そして34は上記の「通常記録」と「画質
優先モード」の選択キーである。選択キー34において
「CBR/VBR 」と捺印されているのはConstant bit
rate とVariable bit rateの意味である。図4のよう
に「通常記録」と「画質優先モード」の専用選択キーを
設けたのは、例えばビデオカメラのユーザが比較的一般
的な被写体を録画していて、急に貴重な被写体に遭遇し
た場合に、即座に「通常記録」から「画質優先モード」
に切り替えられるようにしたものである。また、例えば
「画質優先モード」で録画していて、急に記録媒体であ
る光ディスクの残り容量の減少に気がついた場合には、
即座に「画質優先モード」から常に一定の符号量を発生
する「通常記録」モードに切り替えることにより、記録
媒体の記録時間の残りを確定し、貴重な映像を撮り逃す
ことを無くすことができる。
FIG. 4 shows an example of a video camera to which the present invention is applied and an arrangement of operation keys. The light captured by the optical lens 29 is sent to the CCD image sensor 7 shown in FIG. The user looks at the object to be imaged from the photographing finder 30. The operation key 31 is for performing a search operation of a reproduced image by utilizing the features of the optical disc.
The screen can be operated in four directions. The jog dial 32 is for manually operating the camera. 33
Is a power switch, 35 is a REC key for starting and ending recording, and 34 is a key for selecting the above “normal recording” and “image quality priority mode”. “CBR / VBR” stamped on the selection key 34 is a constant bit
It means rate and Variable bit rate. As shown in FIG. 4, dedicated keys for “normal recording” and “image quality priority mode” are provided because, for example, a video camera user is recording a relatively general subject and suddenly encounters a valuable subject. If you do, immediately switch from “Normal recording” to “Quality priority mode”
It can be switched to. In addition, for example, when recording in the “image quality priority mode” and suddenly notices a decrease in the remaining capacity of the optical disc as a recording medium,
By immediately switching from the "image quality priority mode" to the "normal recording" mode in which a constant code amount is always generated, the remaining recording time of the recording medium can be determined, and valuable images can be prevented from being missed.

【0028】図5は本実施例を適用したビデオカメラの
ファインダ表示画面の一例を示したものである。36は
記録動作や再生動作などの動作モードを示す表示、37
は被写体や撮影者の意図に合わせて露光やシャッター速
度などを制御する為のプログラムAEモードが動作して
いることを示す表示である。38は、「動画/静止画」
切り替え操作モード表示である。光ディスクなどを記録
媒体に用いたカメラでは静止画を多量に記録することも
可能であるため、一般のビデオカメラの動画だけでなく
静止画も記録できるようにしている。39は光学レンズ
のズームや電子的なズームを行った時に表示されるズー
ムバー表示である。
FIG. 5 shows an example of a viewfinder display screen of a video camera to which the present embodiment is applied. Reference numeral 36 denotes a display indicating an operation mode such as a recording operation or a reproduction operation;
Is a display indicating that the program AE mode for controlling the exposure and the shutter speed in accordance with the intention of the subject and the photographer is operating. 38 is "movie / still image"
It is a switching operation mode display. Since a camera using an optical disk or the like as a recording medium can record a large amount of still images, not only a moving image of a general video camera but also a still image can be recorded. Reference numeral 39 denotes a zoom bar display that is displayed when the optical lens is zoomed or electronically zoomed.

【0029】40は、符号化レートが一定の記録モード
か、または被写体に応じて可変とした記録モードかを示
す符号化レート表示であり、本発明の一つの特徴となる
表示である。図4における選択キー34のボタンを押す
ごとに「VBR」と「CBR」表示を繰り返す。撮影者
が被写体を見て画質を優先して記録したい場合に「VB
R」モードを選択することにより、システムコントロー
ルマイコン13、レート制御24、量子化回路20が制
御される。これにより、図3の26の特性のように符号
化レートが制御され、より高画質で記録を行うことがで
きる。ここで、記録エンコード中に「CBR」と「VB
R」とを切り換えると、量子化回路20の出力データ量
が不連続的に増加するため記録再生される画像にノイズ
が入ってしまう。そのため、そのままでは符号化レート
表示40の「CBR」と「VBR」の切換えは記録中は
できず、記録をスタンバイした状態でしか行うことがで
きない。ただし、以下の二通りの方法のいずれかを採用
することにより、記録中も「CBR」と「VBR」を切
り替えることができる。第一の方法は、「CBR」であ
ってもMPEG2のシーケンスヘッダ上の情報は「VB
R」にしておく方法であり、第二の方法は、切り替えポ
イントにシーケンスエンドコードを挿入し、新たなシー
ケンスヘッダを挿入する方法である。いずれの場合も、
切り替えポイント後にデコーダ側の仮想バッファ(Vide
o Buffering Verifier)が溢れたり、空になったりしな
いように、発生符号量を制御すれば良い。
Numeral 40 denotes an encoding rate display which indicates whether the encoding rate is a fixed recording mode or a recording mode which is variable depending on the subject, which is one of the features of the present invention. Each time the button of the selection key 34 in FIG. 4 is pressed, the display of “VBR” and “CBR” is repeated. If the photographer wants to record while giving priority to image quality while viewing the subject,
By selecting the "R" mode, the system control microcomputer 13, the rate control 24, and the quantization circuit 20 are controlled. As a result, the encoding rate is controlled as indicated by the characteristic 26 in FIG. 3, and recording can be performed with higher image quality. Here, during recording and encoding, “CBR” and “VB
When R is switched, the output data amount of the quantization circuit 20 increases discontinuously, so that noise is included in the recorded / reproduced image. For this reason, the switching of the coding rate display 40 between "CBR" and "VBR" cannot be performed during recording, and can be performed only in a standby state. However, by adopting one of the following two methods, “CBR” and “VBR” can be switched during recording. The first method is that the information on the MPEG2 sequence header is "VB" even if it is "CBR".
The second method is to insert a sequence end code at the switching point and insert a new sequence header. In either case,
After the switching point, the virtual buffer (Vide
o The generated code amount may be controlled so that the buffering verifier does not overflow or become empty.

【0030】次に、41は撮影する日付と時刻の表示、
42はバッテリの残り容量の表示、43は記録媒体の記
録可能な残り時間の表示、44は記録開始からの経過時
間の表示である。ここで残り時間の表示43は、時間的
に可変する符号化レートの最大値において記録を行った
場合、即ち最小限保証できる残り時間を表示するように
してある。この43の表示により、撮影者はいつでも記
録媒体の残量が無くなっていない事を監視できるので、
被写体の撮影に集中することが可能となる。また上記し
たように、符号化レートの最小値において記録を行った
場合の残り時間の計算も可能であり、これを表示するこ
とにより撮影者は最も長い記録可能時間を知ることがで
きる。当然ながら、撮影者にとっては最小限保証できる
残り時間が最も重要なので、表示を切り替えしながら使
えるようにしてある。このように最大値か最小値のいず
れか一方で計算した残り時間のみの表示でもよいが、例
えば表示43を複数行にわたる表示としてこれらを同時
に表示できるようにしてもよい。
Next, reference numeral 41 denotes the date and time of shooting,
42 indicates the remaining capacity of the battery, 43 indicates the remaining time available for recording on the recording medium, and 44 indicates the elapsed time from the start of recording. Here, the display 43 of the remaining time is displayed when recording is performed at the maximum value of the coding rate that varies with time, that is, the remaining time that can be guaranteed at a minimum. With the display of 43, the photographer can always monitor that the remaining amount of the recording medium is not exhausted.
It is possible to concentrate on photographing the subject. Further, as described above, the remaining time when recording is performed at the minimum value of the encoding rate can be calculated, and by displaying this, the photographer can know the longest recordable time. Naturally, the minimum remaining time that can be guaranteed for the photographer is the most important, so the user can use it while switching the display. As described above, only the remaining time calculated by either the maximum value or the minimum value may be displayed. For example, the display 43 may be displayed on a plurality of lines and may be displayed simultaneously.

【0031】記録媒体の記録可能な残り時間43を表示
する場合、上記符号化レートの最大値と最小値だけでは
撮影の実用的な使い方と一致しない場合もある。この場
合、記録開始する以前に平均的に用いた符号化レートを
カメラ制御マイコン10の外部に設けられた不揮発性メ
モリに保存しておき、ビデオカメラの電源を入れて記録
開始するごとにその符号化レートを読み出して、この値
を元に、記録時間の残りを計算して、ファインダに表示
する。これにより、撮影者の実体にあった表示を容易に
出すことができる。この平均的に用いた符号化レートと
しては次の二つのものが考えられる。一つは記録開始と
終了の時間間隔で符号化された符号量を時間間隔で割り
算したもの(式1)、もう一つは撮影開始しようとして
いるビデオカメラを使いはじめてからの全体を通した生
涯平均的符号化レート(式2)である。 平均符号化レートfrate(bit/S)=発生符号量(bit)/記録時間間隔(S) ―――(式1) 生涯平均符号化レートfrate(bit/S) =(記録開始前までの発生符号量+現在の記録における発生符号量)/(現在まで の記録時間+現在の記録時間) ―――(式2)
When displaying the remaining recordable time 43 of the recording medium, the maximum value and the minimum value of the coding rate may not match the practical use of photographing. In this case, the encoding rate used on average before the start of recording is stored in a non-volatile memory provided outside the camera control microcomputer 10, and the encoding rate is set every time the video camera is turned on and recording starts. The recording rate is read out, and based on this value, the remaining recording time is calculated and displayed on the finder. As a result, a display suitable for the photographer can be easily displayed. The following two coding rates are considered as the average coding rates. One is the amount of code coded at the time interval between the start and end of recording divided by the time interval (Equation 1), and the other is the lifetime of the entire video camera since the start of using it. This is the average coding rate (Equation 2). Average coding rate frate (bit / S) = Generated code amount (bit) / Recording time interval (S) --- (Equation 1) Lifetime average coding rate frate (bit / S) = (Generation before recording starts Code amount + generated code amount in current recording / (recording time up to present + current recording time) ---- (Equation 2)

【0032】(式1)において、発生符号量は記録開始時
点直後だけで計算すると非常に不安定であり、記録開始
から10秒程度経過した時点で平均符号化レートを算出
するのが望ましい。例えば、記録開始直後は符号化レー
トの最大値で記録時間の残りを表示しておいて、10秒
程度経過した後に、(式1)で計算した値によって残り時
間を表示し直すことにより、よりユーザの満足度の高い
表示となる。また、このように記録途中で残り量が変化
することが問題となる場合は、例えばCBRとVBRと
を切り換える選択キー34を2段階に動作するスイッチ
にし、選択キー34を軽く抑えれば、動き検出回路1
8、DCT回路19、量子化回路20によって1秒以下
の所要時間において発生する符号化レートを出力し、ビ
デオカメラのレンズから撮像された映像の複雑さや動き
量でこれを補正して、平均的な複雑さや動き量の映像に
対する符号化レートの推測値を算出するようにする。す
なわち、入力される映像と記録媒体の残り容量から、残
り記録時間を計算する専用のモードを持ち、この算出し
た値をファインダ画面に表示する。
In (Equation 1), the amount of generated code is extremely unstable when calculated only immediately after the start of recording, and it is desirable to calculate the average coding rate about 10 seconds after the start of recording. For example, immediately after the start of recording, the remaining recording time is displayed at the maximum value of the encoding rate, and after about 10 seconds have elapsed, the remaining time is displayed again using the value calculated by (Equation 1). The display has a high degree of user satisfaction. If it is a problem that the remaining amount changes in the middle of the recording, for example, the selection key 34 for switching between CBR and VBR is changed to a switch that operates in two stages, and the selection key 34 is lightly pressed. Detection circuit 1
8. The coding rate generated in the required time of 1 second or less is output by the DCT circuit 19 and the quantization circuit 20, and the coding rate is corrected by the complexity and the amount of motion of the video captured from the lens of the video camera, and the average is calculated. An estimated value of an encoding rate for a video having a complicated complexity and a motion amount is calculated. That is, it has a dedicated mode for calculating the remaining recording time from the input video and the remaining capacity of the recording medium, and displays the calculated value on the finder screen.

【0033】また、本実施例ではMPEG2方式のディ
ジタル符号化を中心に説明したが、他の符号化方式でも
よいことは当然であり、例えばMPEG1方式でも良
い。記録媒体もDVD−RAM等の光ディスクに限ら
ず、HDDであってもよい。また上記のようにレンズか
ら得られた被写体を撮像するビデオカメラだけでなく、
ビデオエンコーダを備える据え置き型の映像レコーダに
おいても、本発明を応用すれば画質を優先した鮮明な画
像をえることが可能となる。このとき、図3の符号化レ
ートの変化特性として25を選択するか26を選択する
かユーザに選択させる方法がある。画質よりも、記録す
るプログラムがディスク記録媒体の残りの部分に丁度収
まる方を優先するケースと、記録媒体に収まらない部分
が多少出てもよいが、画質を優先するというケースとを
選択させるようにする。例えば、26の特性を選んだ時
に、ディスク記録媒体の残り容量が記録すべきプログラ
ムに対して十分でない場合は、25の特性を選択するよ
うにオンスクリーンディスプレイ表示などで切り替えを
薦めるようにしてもよい。
Although the present embodiment has been described centering on the digital coding of the MPEG2 system, it is obvious that other coding systems may be used. For example, the MPEG1 system may be used. The recording medium is not limited to an optical disk such as a DVD-RAM, but may be an HDD. In addition to the video camera that captures the subject obtained from the lens as described above,
Even in a stationary video recorder provided with a video encoder, it is possible to obtain a clear image giving priority to image quality by applying the present invention. At this time, there is a method of allowing the user to select 25 or 26 as the coding rate change characteristic in FIG. The user is allowed to select between a case where the program to be recorded just fits in the rest of the disc recording medium over the image quality and a case where the portion that does not fit on the recording medium may appear a little, but the image quality is prioritized. To For example, when the characteristic of 26 is selected, if the remaining capacity of the disk recording medium is not enough for the program to be recorded, switching may be recommended on an on-screen display or the like so as to select the characteristic of 25. Good.

【0034】本発明に必要なハードウェアは、すべてが
光ディスクなどを応用したビデオカメラの基本動作を行
うデバイスだけで構成されており、コストアップがほと
んどない。ソフトウェアにおいても、光ディスクを制御
するファームウェアや記録媒体の内部を検索するソフト
ウェアに比較し、プログラム容量的に小さいものとなっ
ている。
All the hardware necessary for the present invention is constituted only by a device for performing a basic operation of a video camera to which an optical disk or the like is applied, and there is almost no increase in cost. Software is also smaller in program capacity than firmware for controlling an optical disc and software for searching inside a recording medium.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、コストアップをほとん
ど生じることなく、記録画質が画期的に改善する映像記
録装置を実現でき、ユーザに対して不満の少ない使い勝
手を提供することが可能となる。符号化レートの最大値
で記録した場合に与えられる記録時間の残りを表示する
ことで、最小限の記録時間の保証をすることが可能とな
る。また一方で上記符号化レートの最小値で記録した場
合に与えられる記録時間の残りを表示することで、可能
性のある最大記録時間を知ることができる。また一般的
な絵柄における平均的符号化レートで計算した記録媒体
の時間の残りを表示することによって、大まかな残り時
間を知ることも可能になる。また、これら計算方法から
得られた記録時間の残りをビデオカメラやビデオレコー
ダのユーザに選択させて表示させることによって、ビデ
オカメラやビデオレコーダのユーザがおかれた状況に応
じて最適に使い分けることが可能となる。これにより、
符号化レートを可変にした場合にも、記録媒体の記録時
間の残りを明確にすることができ、ビデオカメラやビデ
オレコーダのユーザに使い勝手の良い装置を実現でき
る。
According to the present invention, it is possible to realize a video recording apparatus in which the recording image quality is remarkably improved with almost no increase in cost, and it is possible to provide the user with less dissatisfaction and ease of use. Become. By displaying the remaining recording time provided when recording is performed at the maximum value of the encoding rate, it is possible to guarantee a minimum recording time. On the other hand, by displaying the remaining recording time provided when recording is performed at the minimum value of the coding rate, the maximum possible recording time can be known. Also, by displaying the remaining time of the recording medium calculated at the average coding rate for a general picture, it is possible to know a rough remaining time. In addition, by allowing the user of the video camera or video recorder to select and display the remaining recording time obtained from these calculation methods, the user of the video camera or video recorder can be optimally used depending on the situation. It becomes possible. This allows
Even when the encoding rate is made variable, the remaining recording time of the recording medium can be clarified, and a user-friendly device for a video camera or a video recorder can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】光ディスクを応用したビデオカメラの回路ブロ
ック図。
FIG. 1 is a circuit block diagram of a video camera to which an optical disk is applied.

【図2】MPEG2コーディック部の回路ブロック図。FIG. 2 is a circuit block diagram of an MPEG2 codec unit.

【図3】入力映像に対する符号化レートの特性を示す
図。
FIG. 3 is a view showing characteristics of an encoding rate for an input video.

【図4】本発明を用いたビデオカメラの操作ボタンを示
す図。
FIG. 4 is a diagram showing operation buttons of a video camera using the present invention.

【図5】本発明を用いたビデオカメラの記録ファインダ
の表示例を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing a display example of a recording finder of a video camera using the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…DVD−RAMディスク、2…光学ピックアップ、
3…操作キー、4…DVD信号処理回路、5…システム
バス、6…バッファRAM、7…CCDセンサ、8…カ
メラ信号処理DSP、11…MPEG2コーディック信
号処理回路、13…システムコントロールマイコン、1
5…LCDファインダ、18…入力画像の動き検出回
路、23…動画像のフレーム間の差分を取り出す動き補
償回路、20…量子化回路、24…符号化レート制御回
路、25…記録時間を優先した場合の可変符号化レート
の特性、26…画質を優先した場合の可変符号化レート
の特性、28…符号化レートを固定した場合の符号化レ
ート、34…「画質優先モード」、「固定符号化レー
ト」切り替えボタン、43…記録媒体の残量表示。
1. DVD-RAM disk, 2. Optical pickup,
3 operation keys, 4 DVD signal processing circuit, 5 system bus, 6 buffer RAM, 7 CCD sensor, 8 camera signal processing DSP, 11 MPEG2 codec signal processing circuit, 13 system control microcomputer, 1
5 LCD finder, 18 Motion detection circuit of input image, 23 Motion compensation circuit for extracting difference between frames of video, 20 Quantization circuit, 24 Coding rate control circuit, 25 Priority is given to recording time Characteristic of variable coding rate in the case, 26 ... characteristic of variable coding rate when giving priority to image quality, 28 ... coding rate when fixing the coding rate, 34 ... "image quality priority mode", "fixed coding""Rate" switching button, 43 ... Display of remaining amount of recording medium.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11B 27/34 S 27/02 K Fターム(参考) 5C053 FA21 FA23 FA24 FA27 GB06 GB26 GB28 GB38 GB40 KA04 KA24 LA01 5C059 KK01 KK31 MA00 MA23 ME01 NN01 PP01 PP04 SS14 SS15 TA57 TB04 TC18 TC19 TC20 TC37 TC38 TD11 TD14 UA02 5D044 BC06 CC04 DE43 DE44 DE49 EF03 GK07 GK11 GL01 GL28 5D077 AA30 BA26 CA02 DC26 FA01 FA05 FA10 HC08 HC09 HC28 5D110 AA17 AA29 BB06 CA05 CD07 CF13 CL02 CL03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (reference) G11B 27/34 S 27/02 K F term (reference) 5C053 FA21 FA23 FA24 FA27 GB06 GB26 GB28 GB38 GB40 KA04 KA24 LA01 5C059 KK01 KK31 MA00 MA23 ME01 NN01 PP01 PP04 SS14 SS15 TA57 TB04 TC18 TC19 TC20 TC37 TC38 TD11 TD14 UA02 5D044 BC06 CC04 DE43 DE44 DE49 EF03 GK07 GK11 GL01 GL28 5D077 AA30 BA26 CA02 DC26 FA01 HC05 ACF10A10 FA05 CL02 CL03

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入力される映像信号を処理する信号処理部
と、当該信号処理部を制御する制御部と、前記信号処理
部で処理された映像信号を可変の符号化レートにより符
号化するコーディック部と、当該符号化された映像信号
を記録媒体に記録するピックアップとを有し、 前記コーディック部は、前記映像信号の記録開始から記
録終了までに発生した符号量が、入力される映像信号の
複雑さに対して比例する方向に単調に増加することを特
徴とする映像記録装置。
1. A signal processing unit for processing an input video signal, a control unit for controlling the signal processing unit, and a codec for coding the video signal processed by the signal processing unit at a variable coding rate. Unit, and a pickup for recording the encoded video signal on a recording medium, the codec unit, the code amount generated from the recording start to the recording end of the video signal, the input video signal of the An image recording apparatus characterized by monotonically increasing in a direction proportional to complexity.
【請求項2】光学レンズにより得られた被写体画像を光
電変換するCCDセンサと、当該CCDセンサの出力を
ディジタル信号に変換した映像信号が入力され、前記映
像信号を処理するカメラ信号処理部と、当該カメラ信号
処理部を制御するカメラ制御マイコンと、前記カメラ信
号処理部で処理された映像信号を可変の符号化レートに
より符号化するコーディック部と、当該コーディック部
により符号化された映像信号を記録媒体に記録するピッ
クアップとを有し、 前記コーディック部は、前記映像信号の記録開始から記
録終了までにわたり、入力される映像信号の複雑さに対
して比例する符号化レートで前記映像信号を符号化する
ことを特徴とする映像記録装置。
2. A CCD sensor that photoelectrically converts a subject image obtained by an optical lens, a video signal obtained by converting an output of the CCD sensor into a digital signal, and a camera signal processing unit that processes the video signal; A camera control microcomputer that controls the camera signal processing unit, a codec unit that encodes a video signal processed by the camera signal processing unit at a variable encoding rate, and a video signal encoded by the codec unit. A pickup for recording on a medium, wherein the codec unit encodes the video signal at an encoding rate proportional to the complexity of the input video signal from the start of recording to the end of recording of the video signal. A video recording device.
【請求項3】光学レンズにより得られた被写体画像を光
電変換するCCDセンサと、当該CCDセンサの出力を
ディジタル信号に変換した映像信号が入力され、前記映
像信号を処理するカメラ信号処理部と、当該カメラ信号
処理部を制御するカメラ制御マイコンと、前記カメラ信
号処理部で処理された映像信号を符号化するコーディッ
ク部と、当該コーディック部により符号化された映像信
号を記録媒体に記録するピックアップと、ユーザーが操
作する操作部とを有し、 前記コーディック部は、前記複雑さに応じて可変とした
符号化レートにより符号化する第一のモードと、一定の
符号化レートにより符号化する第二のモードを有し、第
一のモードにおいては前記映像信号の記録開始から記録
終了までにわたり、入力される映像信号の複雑さに対し
て比例する符号化レートで前記映像信号を符号化し、 前記操作部は、前記第一のモードと第二のモードを選択
できる操作キーを有することを特徴とする映像記録装
置。
3. A CCD sensor for photoelectrically converting a subject image obtained by an optical lens, a camera signal processing unit for receiving a video signal obtained by converting an output of the CCD sensor into a digital signal, and processing the video signal; A camera control microcomputer that controls the camera signal processing unit, a codec unit that encodes a video signal processed by the camera signal processing unit, and a pickup that records a video signal encoded by the codec unit on a recording medium. An operation unit operated by a user, wherein the codec unit encodes at a constant encoding rate with a first mode encoding at a variable encoding rate according to the complexity. In the first mode, from the start to the end of recording of the video signal, the complexity of the input video signal A video encoding apparatus that encodes the video signal at a coding rate proportional to the operation mode, wherein the operation unit includes an operation key capable of selecting the first mode and the second mode.
【請求項4】請求項3に記載の映像記録装置であって、
さらに、前記被写体画像や前記記録媒体の再生画像を表
示する表示部を有し、 前記第一のモードにおける符号化レートは上限値を有
し、 前記表示部は、当該上限値により算出した記録媒体の残
り記録時間を表示することを特徴とした映像記録装置。
4. The video recording apparatus according to claim 3, wherein:
Furthermore, a display unit for displaying the subject image and a reproduced image of the recording medium is provided. The encoding rate in the first mode has an upper limit, and the display unit is a recording medium calculated based on the upper limit. A video recording apparatus characterized by displaying the remaining recording time.
【請求項5】請求項3に記載の映像記録装置であって、
さらに前記被写体画像や前記記録媒体の再生画像を表示
する表示部を有し、 前記第一のモードにおける符号化レートは上限値と下限
値を有し、 前記表示部は、前記上限値により算出した記録媒体の残
り記録時間と、前記下限値により算出した記録媒体の残
り記録時間を選択的に切り替えて表示することを特徴と
した映像記録装置。
5. The video recording apparatus according to claim 3, wherein:
Furthermore, the display unit has a display unit for displaying the reproduced image of the subject image or the recording medium, the encoding rate in the first mode has an upper limit and a lower limit, the display unit is calculated by the upper limit A video recording apparatus characterized by selectively switching and displaying a remaining recording time of a recording medium and a remaining recording time of a recording medium calculated based on the lower limit value.
【請求項6】請求項3に記載の映像記録装置であって、
さらに、前記被写体画像や前記記録媒体の再生画像を表
示する表示部と、記録開始から記録終了までの平均符号
化レートを記憶するメモリとを有し、 前記表示部は、前記平均符号化レートと記録媒体の残り
容量から計算した残り記録時間を表示することを特徴と
した映像記録装置。
6. The video recording apparatus according to claim 3, wherein:
Further, a display unit that displays the subject image or the reproduced image of the recording medium, and a memory that stores an average encoding rate from the start of recording to the end of recording, the display unit includes the average encoding rate A video recording apparatus for displaying a remaining recording time calculated from a remaining capacity of a recording medium.
【請求項7】請求項3に記載の映像記録装置であって、
さらに、前記被写体画像や前記記録媒体の再生画像を表
示する表示部と、記録開始前に発生した符号化レートを
累積して得られた平均符号化レートを記憶するメモリと
を有し、 前記表示部は、前記平均符号化レートと記録媒体の残り
容量から計算した残り記録時間を表示することを特徴と
した映像記録装置。
7. The video recording apparatus according to claim 3, wherein:
A display unit that displays the subject image or the reproduced image of the recording medium; and a memory that stores an average encoding rate obtained by accumulating encoding rates generated before the start of recording. A video recording device for displaying the remaining recording time calculated from the average coding rate and the remaining capacity of the recording medium.
【請求項8】請求項3に記載の映像記録装置であって、
前記被写体画像や前記記録媒体の再生画像を表示する表
示部を有し、 前記表示部は、記録開始時には、所定の符号化レートと
記録媒体の残り容量から計算した残り記録時間を表示
し、記録開始から所定時間経過した後には、前記所定時
間と前記所定時間内に発生した符号量とから計算した符
号化レートと、記録媒体の残り容量とから計算した残り
記録時間を表示することを特徴とした映像記録装置。
8. The video recording apparatus according to claim 3, wherein:
A display unit for displaying the subject image and a reproduced image of the recording medium, wherein at the start of recording, the display unit displays a predetermined coding rate and a remaining recording time calculated from a remaining capacity of the recording medium, and records the recording. After a lapse of a predetermined time from the start, a coding rate calculated from the predetermined time and a code amount generated within the predetermined time, and a remaining recording time calculated from a remaining capacity of the recording medium are displayed. Video recording device.
【請求項9】請求項3に記載の映像記録装置であって、
前記被写体画像や前記記録媒体の再生画像を表示する表
示部を有し、 前記操作部は、残り記録時間の計算を行う専用のモード
を有し、 前記表示部は、前記残り記録時間の計算を行う専用のモ
ードが選択された場合は、入力された映像信号の複雑さ
を用いて算出した値と記録媒体の残り容量とから計算し
た残り記録時間を表示することを特徴とした映像記録装
置。
9. The video recording apparatus according to claim 3, wherein:
The display unit has a display unit for displaying the subject image and the reproduced image of the recording medium, the operation unit has a dedicated mode for calculating a remaining recording time, and the display unit calculates the remaining recording time. An image recording apparatus characterized by displaying a remaining recording time calculated from a value calculated by using the complexity of an input video signal and a remaining capacity of a recording medium when a dedicated mode to perform is selected.
【請求項10】請求項5に記載の映像記録装置であっ
て、前記表示部は、前記上限値により算出した記録媒体
の残り記録時間と、前記下限値により算出した記録媒体
の残り記録時間を、同時に表示することを特徴とした映
像記録装置。
10. The video recording apparatus according to claim 5, wherein the display unit displays a remaining recording time of the recording medium calculated by the upper limit and a remaining recording time of the recording medium calculated by the lower limit. And a video recording device for simultaneously displaying.
【請求項11】符号化レートを可変にして前記映像信号
を圧縮符号化して記録媒体に記録する映像記録方法であ
って、前記映像信号の前記映像信号の記録開始から記録
終了までに発生した符号量が、入力される映像信号の複
雑さに対して比例する方向に単調に増加することを特徴
とする映像記録方法。
11. A video recording method for compressing and encoding said video signal at a variable encoding rate and recording the video signal on a recording medium, wherein a code generated from the start of recording of the video signal to the end of recording of the video signal. A video recording method, wherein the amount monotonically increases in a direction proportional to the complexity of an input video signal.
【請求項12】映像を圧縮符号化し、該圧縮符号化では
前記映像信号の複雑さに応じて符号化レートを可変に
し、該圧縮符号化した符号を記録媒体に保存するモード
を持つ映像記録装置において、前記映像信号の記録開始
時点から記録終了時点までに発生した符号量の合計値が
前記映像信号の動き成分や水平垂直の成分の大きさに比
例する方向に単調に増加し、該動き成分や水平垂直成分
が目標とする平均的符号量より小さい場合は、前記記録
開始時点から記録終了時点までに発生した符号量の合計
値が、該目標とする平均的符号量において連続記録した
場合より減少することを特徴とする映像記録装置。
12. A video recording apparatus having a mode for compressing and encoding a video, changing the encoding rate in accordance with the complexity of the video signal, and storing the compressed and encoded code on a recording medium. In the above, the total value of the code amount generated from the recording start time to the recording end time of the video signal monotonically increases in a direction proportional to the magnitude of the motion component and the horizontal and vertical components of the video signal, When the horizontal and vertical components are smaller than the target average code amount, the total value of the code amounts generated from the recording start time to the recording end time is larger than that in the case where the target average code amount is continuously recorded. A video recording device characterized by a reduction.
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