JP2664988B2 - Digital video signal recording device - Google Patents
Digital video signal recording deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ディジタルビデオ信号の通常記録および
長時間記録を行うディジタルビデオ信号記録装置に関す
るものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital video signal recording apparatus for performing normal recording and long-time recording of a digital video signal.
従来のアナログVTR、たとえば、VHS方式VTRにおける
記録モードとしては、第４図に示すように通常記録モー
ドと長時間記録モードとがある。第４図（ａ）の通常記
録モードでは58μｍのトラックピッチを有する斜めの１
トラックに１フィールドのアナログビデオ信号を記録す
る。長手方向コントロールトラックCTにはテープの送り
速度を制御する信号、NTSCビデオ信号の場合は約30Hzの
信号を記録する。第４図（ｂ）の長時間記録モードの場
合は、テープ送り速度を1/3にして、トラックピッチを1
9μｍとすることにより３倍の記録時間を得ている。As a recording mode in a conventional analog VTR, for example, a VHS system VTR, there are a normal recording mode and a long-time recording mode as shown in FIG. In the normal recording mode shown in FIG. 4 (a), an oblique one having a track pitch of 58 μm is used.
An analog video signal of one field is recorded on a track. In the longitudinal control track CT, a signal for controlling the tape feeding speed, and a signal of about 30 Hz in the case of the NTSC video signal are recorded. In the case of the long recording mode shown in FIG. 4B, the tape feed speed is reduced to 1/3 and the track pitch is set to 1
By setting the thickness to 9 μm, three times the recording time is obtained.
第５図は上記記録を行う回転ヘッド形信号記録装置を
示しており、25は回転ドラム、26は磁気テープ、27,28
は回転ドラム25に取り付けられた磁気ヘッドである。回
転ドラム25は約1800RPMで回転しており、180゜に巻付け
られた磁気テープ26に１フィールド（約60Hz）のアナロ
グビデオ信号を１トラックに順次記録する。ここで、ト
ラックパターン上の1,2,1,2…は磁気ヘッド27,28のいず
れかを表している。磁気ヘッド27,28は第４図（ａ），
（ｂ）のトラックパターンを実現するためにトラック幅
の異なる２つのヘッドを近接して取付けた、いわゆるコ
ンビネーションヘッドである。FIG. 5 shows a rotary head type signal recording apparatus for performing the above recording, wherein 25 is a rotating drum, 26 is a magnetic tape, and 27 and 28.
Is a magnetic head attached to the rotating drum 25. The rotating drum 25 is rotating at about 1800 RPM, and sequentially records one field (about 60 Hz) of analog video signals on one track on a magnetic tape 26 wound around 180 °. Here, 1, 2, 1, 2,... On the track pattern indicates one of the magnetic heads 27, 28. The magnetic heads 27 and 28 are shown in FIG.
This is a so-called combination head in which two heads having different track widths are mounted close to each other to realize the track pattern of (b).
従来のVTRでは、トラックピッチを変えて長時間記録
を行っているので、長時間モードではビデオ信号の品質
が劣化するが、高品質を要求されない場合あるいは長時
間記録が必要な場合に使われている。In conventional VTRs, recording is performed for a long time by changing the track pitch.In the long-time mode, the quality of the video signal deteriorates.However, it is used when high quality is not required or when long-time recording is required. I have.
しかしながら、ディジタルビデオ信号を記録する場合
には、面記録密度すなわちトラックピッチと線記録密度
が最適になる様に記録を行うため、長時間モード時にト
ラックピッチを小さくすると、磁気テープから必要な再
生出力が得られず、ディジタル信号の記録再生が不可能
になるという問題点があった。However, when recording a digital video signal, the recording is performed so that the areal recording density, that is, the track pitch and the linear recording density are optimized. Therefore, there was a problem that recording and reproduction of digital signals became impossible.
また、ドラム回転数を1/3にして記録することも考え
られるが、ヘッドとテープの相対速度が変わるため、電
磁変換特性が変化し最適記録を行うのは難しいという問
題点があった。It is also conceivable to perform recording with the drum rotation speed reduced to 1/3. However, since the relative speed between the head and the tape changes, there has been a problem that it is difficult to perform optimal recording due to a change in electromagnetic conversion characteristics.
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、通常記録モードと長時間記録モードの記録
をトラック幅、ドラム回転数を変えないで、即ち電磁変
換特性を変化させないで記録できるディジタルビデオ信
号記録装置を得ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and performs recording in the normal recording mode and the long-time recording mode without changing the track width and the number of rotations of the drum, that is, without changing the electromagnetic conversion characteristics. It is an object of the present invention to obtain a digital video signal recording device capable of performing the above.
この発明に係るディジタルビデオ信号記録装置は、Ｎ
倍の長時間記録モード時、テープ送り速度を通常モード
の1/Nとし、１フィールドのディジタルビデオ信号を1/N
のレートに圧縮し、通常記録モード時Ｍ本のトラックに
記録していたものを、ドラム回転数を変えずに、1/Mず
つ、１つのヘッドがテープ上を１回トレースする毎に、
１回のトレースに要する全期間をＮ分割してなる，該全
期間内におけるその位置がトレース毎に１つずつ遅れな
がらＮ回のトレースで一巡するような単位期間に、同時
にトレースされるＬ本のトラック単位でその各々に、順
次記録するようにして、M/N本のトラックに記録するよ
うにしたものである。The digital video signal recording device according to the present invention has N
In the long double recording mode, the tape feed speed is set to 1 / N of the normal mode, and the digital video signal of one field is set to 1 / N.
Each time one head traces on the tape once every 1 / M without changing the number of rotations of the drum, the data recorded on M tracks in the normal recording mode is compressed
The total number of L traces that are simultaneously traced in a unit period in which the entire period required for one trace is divided into N, and the position within the entire period makes one round of N traces with one delay for each trace In this case, recording is sequentially performed on each of the tracks in units of, and recording is performed on M / N tracks.
この発明においては、1/Nに圧縮した１フィールドの
ディジタルビデオ信号をM/N本のトラックに間欠記録す
ることにより、面記録密度を一定に保ちながら、トラッ
ク幅、ドラム回転数を変化させないようにしたので、電
磁変換特性をも一定に保ちながら記録を行うことができ
る。According to the present invention, the digital video signal of one field compressed to 1 / N is intermittently recorded on M / N tracks, so that the track width and the number of rotations of the drum are not changed while the surface recording density is kept constant. Therefore, recording can be performed while keeping the electromagnetic conversion characteristics constant.
以下、この発明の一実施例を図について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図はこの発明の一実施例によるディジタルビデオ
信号記録装置における記録トラックパターンを示す図で
ある。第１図（ａ）の通常記録モード時に対して第１図
（ｂ）に示す長時間記録モードでは、１トラックを1/N
（ここではＮ＝３）に分割し、送り速度も1/Nにするこ
とにより図に示すようなトラックパターンが得られる。FIG. 1 is a diagram showing a recording track pattern in a digital video signal recording apparatus according to one embodiment of the present invention. In the long-time recording mode shown in FIG. 1B, one track is 1 / N compared to the normal recording mode in FIG.
(N = 3 in this case) and the feed rate is also set to 1 / N to obtain a track pattern as shown in the figure.
このようなトラックパターンを生成するディジタルビ
デオ信号記録装置について、第２図のブロック図を用い
て説明する。A digital video signal recording apparatus for generating such a track pattern will be described with reference to the block diagram of FIG.
第２図において１はアナログビデオ信号の入力端子、
２は帯域制限用のローパスフィルタ、３はアナログ・デ
ィジタル（A/D）変換回路、４は通常記録モード用のデ
ータ圧縮回路、５はA/D変換回路３とデータ圧縮回路４
の出力を選択するセレクタ、６は磁気テープ上で起こる
ドロップアウトなどによる誤りを訂正，補間するために
データのシャフリング，誤り訂正符号化を行う符号器,7
は磁気テープ上でディジタルデータの記録再生を可能に
する変調器、８は記録アンプ、９は回転ドラム、10,11
は回転ドラム９上に取付けられた回転ヘッド、12は磁気
テープ、13はキャプスタンサーボ用のコントロール信号
を記録する固定ヘッド、14はテープ走行を行うキャプス
タンモータ、15はキャプスタンサーボ回路、16は再生ア
ンプ、17は磁気テープからの再生信号をディジタルデー
タに変換する復調器、18は誤り訂正及びデータの並び替
えを行う復号器、19は圧縮データを元のビデオ信号に戻
すデータ伸長回路、20は復号器18とデータ伸長回路19の
出力を選択するセレクタ、21はディジタル・アナログ
（D/A）変換回路、22はローパスフィルタ、23はビデオ
信号の出力端子、24はコントロール回路である。In FIG. 2, 1 is an input terminal for an analog video signal,
2 is a low-pass filter for band limitation, 3 is an analog / digital (A / D) conversion circuit, 4 is a data compression circuit for normal recording mode, 5 is an A / D conversion circuit 3 and a data compression circuit 4.
A selector 6 for selecting data output; a coder 6 for performing data shuffling and error correction coding for correcting and interpolating errors due to dropouts occurring on the magnetic tape;
Is a modulator for recording and reproducing digital data on a magnetic tape, 8 is a recording amplifier, 9 is a rotating drum, and 10 and 11
Is a rotary head mounted on the rotary drum 9, 12 is a magnetic tape, 13 is a fixed head for recording a control signal for capstan servo, 14 is a capstan motor for running the tape, 15 is a capstan servo circuit, 16 Is a reproduction amplifier, 17 is a demodulator that converts a reproduction signal from a magnetic tape into digital data, 18 is a decoder that performs error correction and data rearrangement, 19 is a data decompression circuit that returns compressed data to the original video signal, Reference numeral 20 denotes a selector for selecting the output of the decoder 18 and the data decompression circuit 19, reference numeral 21 denotes a digital / analog (D / A) conversion circuit, reference numeral 22 denotes a low-pass filter, reference numeral 23 denotes a video signal output terminal, and reference numeral 24 denotes a control circuit.
入力端子１からたとえば、NTSCコンポジットビデオ信
号が入力され、ローパスフィルタ２で4.2MHzの帯域に制
御されたビデオ信号が、A/D変換回路３でカラー副搬送
周波数FSC（≒3.58MHz）の４倍の周波数で標本化され、
８ビットに量子化される。ディジタルビデオ信号のレー
トは４×FSC×８≒125MBPS程度となる。垂直・水平ブラ
ンキングのデータを除いた有効データレートは約90MBPS
であり、データ圧縮回路14で1/3の30MBPSに圧縮され、
セレクタ５で非圧縮データと圧縮データのいずれかが選
択され、符号器６でデータのシャフリング、誤り訂正符
号の付加を行い、非圧縮データで約120MBPS、圧縮デー
タで40MBPS程度のレートとなる。磁気テープ上に記録す
る順序に並べられた信号は、変調器７で8/10変調などの
ディジタル変調が施されて、記録アンプ８を通り回転ド
ラム９へ送られる。回転ドラム９内のロータリートラン
ス（図示せず）を介して、回転ヘッド10,11から磁気テ
ープ12にディジタルビデオ信号が記録される。For example, an NTSC composite video signal is input from an input terminal 1, and a video signal controlled to a band of 4.2 MHz by a low-pass filter 2 is converted into a color subcarrier frequency F SC (≒ 3.58 MHz) by an A / D conversion circuit 3. Sampled at twice the frequency,
It is quantized to 8 bits. The rate of the digital video signal is about 4 × F SC × 8 ≒ 125 MBPS. Effective data rate excluding vertical and horizontal blanking data is about 90 MBPS
And compressed by the data compression circuit 14 to 1/3 of 30 MBPS,
Either uncompressed data or compressed data is selected by the selector 5, and data is shuffled and an error correction code is added by the encoder 6. The rate is about 120 MBPS for uncompressed data and about 40 MBPS for compressed data. The signals arranged in the order to be recorded on the magnetic tape are subjected to digital modulation such as 8/10 modulation by the modulator 7 and sent to the rotating drum 9 through the recording amplifier 8. Digital video signals are recorded on the magnetic tape 12 from the rotary heads 10 and 11 via a rotary transformer (not shown) in the rotary drum 9.
非圧縮の場合の120MBPSのディジタルビデオ信号を1/2
インチ幅の磁気テープに記録する場合、すなわち通常記
録モード時はたとえば回転ドラムを90回転／秒（RPS）
にして磁気ヘッド10,11をそれぞれ２チャンネルヘッド
にすれば記録可能である。従って、第１図（ａ）の1,2
のトラックパターンは磁気ヘッド10,11によって記録さ
れたそれぞれ２トラックとなる（点線で示す）。この
時、１フィールドのビデオ信号はＭ＝６本のトラックに
記録され、コントロールトラックには固定ヘッド13か
ら、第１図（ａ）の（ア）のような90Hzの信号が記録さ
れる。Reduces the 120 MBPS digital video signal by 1/2
When recording on an inch-width magnetic tape, that is, in the normal recording mode, for example, rotate the rotating drum at 90 revolutions per second (RPS)
If the magnetic heads 10 and 11 are two-channel heads, recording is possible. Therefore, 1, 2 in FIG.
Are two tracks recorded by the magnetic heads 10 and 11, respectively (shown by dotted lines). At this time, a video signal of one field is recorded on M = 6 tracks, and a 90 Hz signal is recorded on the control track from the fixed head 13 as shown in FIG.
圧縮の場合の40MBPSの信号を記録する場合、すなわち
Ｎ＝３倍の長時間記録モード時は、回転数を90RPSとし
たまま、テープ送り速度をキャプスタンサーボ回路15が
キャプスタンモータ14をコントロールして1/3とし、更
にコントロール回路24から第１図（ｂ）の（エ），
（オ），（カ）のクロックを供給してこれらの信号の
“L"レベル時のみ記録を行うことにより、回転ドラム９
が１回転半する間に第１図（ｂ）のように斜めトラック
を形成することができる。すなわち１フィールドのビデ
オ信号は、略々M/N＝6/3＝２本のトラックに記録され
る。In the case of recording a signal of 40 MBPS in the case of compression, that is, in the long-time recording mode of N = 3 times, the capstan servo circuit 15 controls the capstan motor 14 to control the tape feed speed while keeping the rotation speed at 90 RPS. 1/3, and from the control circuit 24, (d) in FIG.
By supplying the clocks (e) and (f) and recording only when these signals are at the "L" level, the rotating drum 9
During one and a half rotations, a diagonal track can be formed as shown in FIG. 1 (b). That is, a video signal of one field is recorded on approximately M / N = 6/3 = 2 tracks.
このようなトラック形成を行うための信号フォーマッ
トとして、第３図のものが考えられる。第３図（ａ）は
１つのセグメントを表しており、プリアンブル，複数の
データブロック，ポストアンブルから構成されている。
１データブロックは第３図（ｂ）のようにヘッダーとデ
ータ及び誤り訂正符号から構成されディジタルビデオ信
号はこのデータ部分に当たる。更にヘッダーは第３図
（ｃ）のように同期信号，アドレス，識別符号（ID），
及びパリティからなり、非圧縮／圧縮の識別信号はIDの
部分に入れられる。FIG. 3 shows a possible signal format for performing such track formation. FIG. 3A shows one segment, which is composed of a preamble, a plurality of data blocks, and a postamble.
One data block is composed of a header, data and an error correction code as shown in FIG. 3 (b), and the digital video signal corresponds to this data portion. Further, the header includes a synchronization signal, an address, an identification code (ID), as shown in FIG.
And the parity, and the uncompressed / compressed identification signal is put in the ID part.
第３図（ａ）のセグメントを圧縮時のトラックパター
ンの第１図（ｂ）のひとつ分に設定すれば、３セグメン
トでひとつの斜めトラックを構成することができ、通常
記録モード（非圧縮）のトラックも容易に構成すること
ができる。If the segment of FIG. 3A is set to one of the track patterns at the time of compression in FIG. 1B, one diagonal track can be constituted by three segments, and the normal recording mode (uncompressed) Can also be easily configured.
さて、再生時は、回転ドラム９を90RPSで回転させ、
コントロールトラックCTから固定ヘッド13で再生した信
号が90Hzになる様にキャプスタンサーボ回路15でキャプ
スタンモータ14を制御することにより、通常記録モー
ド、長時間記録モードいずれの場合も記録されている各
トラックを再生することが可能である。By the way, at the time of reproduction, the rotating drum 9 is rotated at 90 RPS,
By controlling the capstan motor 14 with the capstan servo circuit 15 so that the signal reproduced by the fixed head 13 from the control track CT becomes 90 Hz, each of the normal recording mode and the long-time recording mode is recorded. It is possible to play the track.
回転磁気ヘッド10,11から再生された信号は、再生ア
ンプ16で増幅された後、復調器17で等化，クロック再
生，信号検出が行われ、ディジタル信号に戻した後、変
調器７と逆の変換則により、元のディジタルビデオ信号
に変換される。復号器18では、時間軸補正，誤り訂正，
逆シャフリング，補間処理を行い、圧縮データの場合
は、データ伸長回路19で伸長して元のビデオ信号に戻
す。セレクタ20では、通常記録モードの場合は復号器18
の出力を、長時間モードの場合はデータ伸長回路19から
の出力を選択し、D/A変換回路21でアナログビデオ信号
に変換し、ローパスフィルタ22で帯域外の信号を除き出
力端子23より出力される。The signals reproduced from the rotating magnetic heads 10 and 11 are amplified by a reproduction amplifier 16, then subjected to equalization, clock reproduction and signal detection by a demodulator 17, returned to digital signals, and then inverted by a modulator 7. Is converted into the original digital video signal according to the conversion rule. In the decoder 18, time axis correction, error correction,
Reverse shuffling and interpolation are performed, and in the case of compressed data, the data is expanded by the data expansion circuit 19 to return to the original video signal. In the case of the normal recording mode, the selector 20
In the long-time mode, select the output from the data expansion circuit 19, convert it to an analog video signal with the D / A conversion circuit 21, and output it from the output terminal 23 except for the out-of-band signal with the low-pass filter 22. Is done.
通常記録モード時と長時間記録モード時のドラム回転
数、トラック幅が同じであるので、再生信号の品質は同
じとなり、復調器17の等化，クロック再生，信号検出な
どの回路を切り替える必要は全くない。Since the drum rotation speed and the track width in the normal recording mode and the long-time recording mode are the same, the quality of the reproduced signal is the same, and it is not necessary to switch the circuits for equalization of the demodulator 17, clock reproduction and signal detection. Not at all.
なお、上記実施例では、ドラム回転数90RPSで,2チャ
ンネルヘッドを用いる場合について述べたが、任意のド
ラム回転数、ヘッド数の場合にも本発明は適用できる。In the above embodiment, the case where a two-channel head is used at a drum rotation speed of 90 RPS has been described. However, the present invention can be applied to an arbitrary drum rotation speed and head number.
また、通常記録モードを非圧縮、長時間記録モードを
圧縮としたが、両方とも圧縮してその圧縮比を変えても
良い。Although the normal recording mode is set to non-compression and the long-time recording mode is set to compression, both may be compressed and the compression ratio may be changed.
以上のように、この発明によれば、Ｎ倍の長時間記録
モード時、テープ送り速度を1/Nとし、ドラム回転数、
トラック幅を変えないで１フィールドのディジタルビデ
オ信号を略々M/N本のトラックに間欠記録するようにし
たので、テープからの再生信号の品質が変化しない、信
頼性の高いディジタルビデオ信号記録装置が得られる効
果がある。As described above, according to the present invention, in the N-times long recording mode, the tape feed speed is set to 1 / N, the drum rotation speed,
A one-field digital video signal is recorded intermittently on approximately M / N tracks without changing the track width, so that the quality of the reproduced signal from the tape does not change and a highly reliable digital video signal recording device. The effect is obtained.
第１図はこの発明の一実施例によるディジタルビデオ信
号記録装置における通常記録モード時と長時間記録モー
ド時のトラックパターン図、第２図はこの発明の一実施
例によるディジタルビデオ信号記録再生装置のブロック
図、第３図はこの発明に用いる信号フォーマット図、第
４図は従来のビデオ信号記録装置によるトラックパター
ン図、第５図は従来例の磁気ヘッドの配置の説明に用い
る概略図である。 １は入力端子、４はデータ圧縮回路、９は回転ドラム、
10,11は回転磁気ヘッド、12は磁気テープ、13は固定ヘ
ッド、14はキャプスタンモータ、15はキャプスタンサー
ボ回路、24はコントロール回路である。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。FIG. 1 is a track pattern diagram in a normal recording mode and a long time recording mode in a digital video signal recording apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram of the digital video signal recording and reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram, FIG. 3 is a signal format diagram used in the present invention, FIG. 4 is a track pattern diagram of a conventional video signal recording device, and FIG. 5 is a schematic diagram used to explain the arrangement of a conventional magnetic head. 1 is an input terminal, 4 is a data compression circuit, 9 is a rotating drum,
Reference numerals 10 and 11 denote rotating magnetic heads, 12 denotes a magnetic tape, 13 denotes a fixed head, 14 denotes a capstan motor, 15 denotes a capstan servo circuit, and 24 denotes a control circuit. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
本の相接するトラックからなる斜めトラックに、Ｌ（L:
偶数）チャンネルを有する回転ヘッドを用いて記録する
ディジタルビデオ信号記録装置であって、 Ｎ（N:実数）倍の長時間記録を行う場合に、テープ送り
速度を1/Nとし、１フィールドの信号を、1/Mずつ、１つ
のヘッドがテープ上を１回トレースする毎に、１回のト
レースに要する全期間をＮ分割してなる，該全期間内に
おけるその位置がトレース毎に１つずつ遅れながらＮ回
のトレースで一巡するような単位期間に、同時にトレー
スされるＬ本のトラック単位でその各々に、順次記録す
るようにして、略々M/N本のトラックに記録するように
したことを特徴とするディジタルビデオ信号記録装置。1. A video signal of one field is represented by M (M: integer).
L (L: L:
A digital video signal recording apparatus for recording by using a rotating head having (even number) channels, and in a case of performing N (N: real number) times long time recording, a tape feed speed is set to 1 / N and a signal of one field is used. Is calculated by dividing the entire period required for one tracing by N each time one head traces the tape once by 1 / M. The position in the entire period is one for each trace. In a unit period in which the circuit makes a round of N traces with a delay, recording is sequentially performed on each of the L tracks simultaneously traced, and recording is performed on approximately M / N tracks. A digital video signal recording device, characterized in that:
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1115739A JP2664988B2 (en) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | Digital video signal recording device |
| DE19904014744 DE4014744C3 (en) | 1989-05-09 | 1990-05-08 | Method and device for digital video signal recording |
| GB9010286A GB2233489B (en) | 1989-05-09 | 1990-05-08 | Digital video signal recording method and apparatus |
| US08/147,035 US5335116A (en) | 1989-05-09 | 1993-11-04 | Method and apparatus for recording analog video signal in compressed digital format |
| US08/230,155 US5430579A (en) | 1989-05-09 | 1994-04-19 | Apparatus for digitally recording analog video signals in ordinary and long mode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP1115739A JP2664988B2 (en) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | Digital video signal recording device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| JP4048460B2 (en) * | 1998-12-25 | 2008-02-20 | ソニー株式会社 | Magnetic recording apparatus and method, magnetic reproducing apparatus and method, and tape-shaped recording medium |
Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0618047B2 (en) * | 1984-12-12 | 1994-03-09 | 松下電器産業株式会社 | Digital Tarte Precoder |
-
1989
- 1989-05-09 JP JP1115739A patent/JP2664988B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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