JP2708312B2 - 記録装置及び再生装置 - Google Patents

記録装置及び再生装置

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JP2708312B2
JP2708312B2 JP4048208A JP4820892A JP2708312B2 JP 2708312 B2 JP2708312 B2 JP 2708312B2 JP 4048208 A JP4048208 A JP 4048208A JP 4820892 A JP4820892 A JP 4820892A JP 2708312 B2 JP2708312 B2 JP 2708312B2
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Panasonic Holdings Corp
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  • Signal Processing (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、TV信号のような画像
データをディジタル記録・再生を行う記録装置及び再生
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】D1−VTR等のTV信号をディジタル
記録する磁気記録再生装置がある。このような磁気記録
再生装置において、誤り訂正、誤り修整の能力を向上さ
せるために、テープ上のトラックに記録される画像デー
タの順番は画面上の位置の順番とは異なる。
【0003】また、TV信号を高能率符号化により圧縮
した圧縮データをディジタル記録する磁気記録再生装置
に関して、数多くの発表がなされている。この高能率符
号化の方式として、隣合う8画素×8ラインなどの画像
ブロックのデータに直交変換を施した後、所定数の画像
ブロックからなる画像ブロック群の直交変換データを圧
縮し一定長とするような可変長符号化処理を施す方式が
一般的である。また、圧縮効率を高めるために、可変長
符号化処理を施す前に、画像ブロック群内の各画像ブロ
ックは画面上の位置が離れるように、1画面内の画像ブ
ロックの順番を並べ替える処理を施す。このような磁気
記録再生装置において、テープ上のトラックに記録され
るデータに対応する画像ブロックの順番は画面上の位置
の順番とは異なる。
【0004】ところで、磁気記録再生装置が高速再生時
に再生するデータはテープ上の各トラックのデータのう
ちの一部のみである。圧縮データをディジタル記録する
磁気記録再生装置においては、高速再生画面は別時刻の
画面の画像データを組み合わせた画面となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の圧縮データをデ
ィジタル記録する磁気記録再生装置の構成では、高速再
生画面は別時刻の画面の画像データを組み合わせた画面
となるが、同一時刻の画面の画像データにおいても画像
ブロック毎に画面上の位置が分散するので、高速再生画
面が非常に見苦しい画面となる欠点があった。
【0006】本発明は上記の課題を解決するもので、高
速再生画面を見やすいものとすることが可能なディジタ
ル磁気記録装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の記録装置は、1画面の画像データを、画面
上で第1の所定数の領域画面ブロックに分割し、更に前
記領域画面ブロックを第2の所定数の画像ブロックに分
割し、互いに所定の距離をおいて離れている前記第1の
所定数の画像ブロックを選択的に読出して画像ブロック
群を形成するように前記画像ブロックを所定の順番に並
べる入力シャフリング手段と、前記各画像ブロック群の
総データ量がほぼ所定のデータ量となるように、前記画
像ブロックの可変長符号化を行う可変長符号化処理手段
と、1つのSYNCブロックデータに1つの前記画像ブ
ロックを対応させて、前記可変長符号化されたデータか
ら前記SYNCブロックデータを形成するSYNCブロ
ックデータ作成手段と、前記領域画面ブロックの1端か
ら他端に順に、前記領域画面ブロックを構成する前記画
像ブロックに順番をつけ、その順番に従って前記画像ブ
ロック対応する前記各SYNCブロックデータを並び替
える記録デシャフリング手段と、前記記録デシャフリン
グ手段で並び替えられた前記SYNCブロックデータに
パリティを付加する記録データ作成手段とを備えた構成
としている。
【0008】また、本発明の再生装置は、1画面の画像
データを、画面上で第1の所定数の領域画面ブロックに
分割し、更に前記領域画面ブロックを第2の所定数の画
像ブロックに分割し互いに所定の距離をおいて離れて
いる前記第1の所定数の画像ブロックを選択的に読出し
て画像ブロック群を形成するように前記画像ブロックを
所定の順番に並べ前記各画像ブロック群の総データ量
がほぼ所定のデータ量となるように、前記画像ブロック
の可変長符号化を行い、1つのSYNCブロックデータ
に1つの前記画像ブロックを対応させて、前記可変長符
号化されたデータから前記SYNCブロックデータを形
成し、前記領域画面ブロックの1端から他端に順に、前
記領域画面ブロックを構成する前記画像ブロックに順番
をつけ、その順番に従って前記画像ブロック対応する前
記各SYNCブロックデータを並び替え、前記並び替え
られた前記SYNCブロックデータにパリティを付加し
た信号を入力とし前記パリティが付加されたSYNC
ブロックデータの誤り訂正を行うSYNCブロック再生
手段と、前記誤り訂正されたSYNCブロックデータを
前記画像ブロック群の順番に並ぶように並び替える再生
シャフリング手段と、前記並び替えたSYNCブロック
データを復号して前記SYNCブロックに対応する前記
画像ブロックを生成する復号手段と、前記復号された画
像ブロックのデータを並び替えて1画面の出力画像デー
タを作成する出力デシャフリング手段とを有する構成と
ている。
【0009】
【作用】本発明は上記した構成により、記録時には、入
力シャフリング手段により、n(nは整数)フィールド
の入力画像データにおいて、画面上の位置が隣接した所
定数の画素からなる画像ブロックが構成され、これらの
画像ブロックを並べ替えて、画面上の位置が離れたm
(m>1)個の画像ブロックからなる画像ブロック群が
構成され、それぞれの画像ブロック群毎に順次出力され
る。この画像ブロック群のデータは可変長符号化処理手
段により、m個の画像ブロックをm個のSYNCブロッ
クに記録するように、m個のSYNCブロック内におさ
まるように可変長符号化される。従って、画像ブロック
群内の各画像ブロックの符号化後のデータ長は異なる。
SYNCブロックデータ作成手段により、それぞれの画
像ブロックは所定長のSYNCブロックデータ領域に低
域成分から詰め込まれる。SYNCブロックデータ領域
内におさまったデータを画像ブロック低域データと呼
ぶ。このとき、SYNCブロックデータ領域にはいりき
らないデータを高域データと呼ぶ。m個の画像ブロック
について低域データを詰め込んだ後に空きスペースのあ
るSYNCブロックデータ領域については上記高域デー
タをさらに詰め込む。
【0010】以上によって、m個の画像ブロックのデー
タは全てm個のSYNCブロックデータ領域に詰め込ま
れる。従って、SYNCブロックデータは画像ブロック
低域データ部と画像ブロック群高域データ部からなる。
次に、記録デシャフリング手段により、nフィールドの
画像データにおいて、SYNCブロックデータに対応す
るほとんどの画像ブロックの画面上の位置が隣接するよ
うにSYNCブロックデータは並べ替えられ順次出力さ
れる。このSYNCブロックデータはパリティ、IDお
よびSYNCパターンが付加された後、記録ヘッドによ
りテープ上のトラックに順次記録される。従って、隣接
して記録されるSYNCブロックはそれぞれのSYNC
ブロックに対応するほとんどの画像ブロックの画面上の
位置が隣接する。
【0011】高速再生時に、再生ヘッドはトラックを横
切る。一つのトラックから再生されるデータはSYNC
ブロック再生手段によりSYNC検出および誤り検出訂
正処理が施された後、複数のSYNCブロックデータと
なる。これらのSYNCブロックデータは再生シャフリ
ング手段により、IDに対応して画像ブロック群毎に並
べ替えられる。これらのデータはnフィールドに対応す
るSYNCブロックデータを蓄えるメモリに蓄えられ
る。即ち、再生されたSYNCブロックデータに対応す
るメモリ上のアドレスのデータが更新されるので、この
メモリには別時刻の画面のデータが混在することにな
る。従って、画像ブロック群内のそれぞれの画像ブロッ
クに対応するSYNCブロックデータは別時刻の画面の
データとなっていることもある。このメモリから読みだ
されたSYNCブロックデータは復号手段により可変長
符号の復号が施される。
【0012】高速再生時に、この復号は各SYNCブロ
ックデータ単位に処理される。即ち、SYNCブロック
データ内の画像ブロック低域データのみから各SYNC
ブロックデータに対応する画像ブロックのデータが復号
される。出力デシャフリング手段により、画像ブロック
のデータを並べ替えて、1フィールドまたはnフレーム
の画面の出力画像データを作成する。この出力画像デー
タは別時刻の画面が重なるが、その画面内の同一時刻の
画像は隣接することが可能になる。従って、通常再生の
画質は高画質を維持しつつ、高速再生の画面は見やすい
ものとなる。
【0013】
【実施例】以下、本発明のディジタル磁気記録装置と本
発明のディジタル磁気再生装置を組み合わせたディジタ
ル磁気記録再生装置の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。図1は本発明の実施例のディジタル磁気記
録再生装置を示すブロック図、図2は本発明の実施例の
ディジタル磁気記録再生装置の画像ブロックを示す図、
図3は本発明の実施例のディジタル磁気記録再生装置の
画像ブロック群を示すブロック図、図4は本発明の実施
例のディジタル磁気記録再生装置の画像ブロックの符号
化データを示す図、図5は本発明の実施例のディジタル
磁気記録再生装置のSYNCブロックデータを示す図、
図6は本発明の実施例のディジタル磁気記録再生装置の
SYNCブロックを示す図、図7は本発明の実施例のデ
ィジタル磁気記録再生装置の画面データとテープ記録デ
ータとの関係を示す図である。
【0014】先ず、実施例の記録動作を説明する。図1
に示す磁気記録再生装置の記録部において、映像信号が
入力端子1に入力される。映像信号はA/D変換器2に
おいてディジタルの画像データに変換される。ディジタ
ルに変換された画像データは入力シャフリング回路3に
おいて高能率符号化に適した順番にデータを並べ替える
処理が施される。即ち、図2に示すように画像データを
第1フィールドおよび第2フィールドそれぞれ16画素
×8ラインのブロックに分割し、画像ブロック20は1
6画素×8ライン×2フィールドの画像データから構成
される。例えば、この画像ブロックは、Yが8画素×4
ライン×2フィールド×4個と、R−Yが8画素×4ラ
イン×2フィールド×1個と、R−Yが8画素×4ライ
ン×2フィールド×1個とから構成される。
【0015】図3に示すように1フレーム内の位置が互
いに離れた画像ブロック21〜25から画像ブロック群
26が構成される。このような画像ブロック群毎にデー
タが入力シャフリング回路3から出力され、符号化回路
4に加えられる。符号化回路4では画像ブロック毎に直
交変換などの処理が施され、5個の画像ブロックを5個
のSYNCブロックに記録するように、5個のSYNC
ブロック内におさまるように可変長符号化される。即
ち、図4に示すように各画像ブロックの符号化データは
データ長が異なる。図4の点線で示すデータ長はSYN
Cブロックデータのデータ長である。この符号化データ
はSYNCブロックデータ作成回路5に加えられる。S
YNCブロックデータ作成回路5では、それぞれの画像
ブロックの符号化データは異なるSYNCブロックデー
タ領域に低域成分から詰め込まれる。
【0016】SYNCブロックデータ領域内におさまっ
たデータを低域データと呼ぶ。図4のような画像ブロッ
クの符号化データにおいて、低域データは低域データ2
7〜31となる。SYNCブロックデータ領域に入りき
らないデータを高域データと呼ぶ。即ち、図4のような
画像ブロックの符号化データにおいて、高域データは高
域データ32〜34となる。5個の画像ブロックについ
て低域データを詰め込んだ後に空きスペースのあるSY
NCブロックデータ領域については上記の高域データを
さらに詰め込み、5個の画像ブロックの符号化データは
全て5個のSYNCブロックデータ領域に詰め込まれ
る。この結果、図5に示す画像ブロック低域データ39
と画像ブロック群高域データ40から構成されるSYN
Cブロックデータが5個作成され、各SYNCブロック
データは一つの画像ブロックに対応している。
【0017】このSYNCブロックデータは記録デシャ
フリング回路6に加えられ、各SYNCブロックデータ
の順番をそれに対応する画像ブロックの画面上の位置が
隣接するように並べ替える。例えば、図7(A)に示す
ように画面42において、領域画面43〜47毎に画像
ブロック48が図に示した数字の順に並んでおり、SY
NCブロックデータをこの順番に並べる。即ち、1a、
2a、…、1b、2b、…、1c、2c、…、1d、2
d、…1e、2e、…の順番に並べ替える。このように
並べ替えられたSYNCブロックデータは記録データ作
成回路7に加えられる。
【0018】記録データ作成回路7は、図6に示すよう
に、各SYNCブロックデータにパリティ41、ID3
8およびSYNC37を付加し、SYNCブロックを作
成する。このSYNCブロックは記録アンプ8、記録ヘ
ッド9を介して、磁気テープ10に記録される。ここ
で、1画面のデータは磁気テープ上の5トラックに記録
されるものとする。領域画面43の画像ブロック48
は、図7(B)に示すように、トラック50のSYNC
ブロック55に記録され、トラック上に順番に記録され
る各SYNCブロックはそれに対応する画像ブロックの
画面上の位置が隣接する。また、領域画面44〜47は
それぞれトラック51〜54に記録される。
【0019】次に実施例の高速再生動作を説明する。高
速再生時に、再生ヘッド11は1スキャンで複数のトラ
ックを横切り、再生データは再生アンプ12を介してS
YNCブロック再生回路13に加えられる。SYNCブ
ロック再生回路13では、SYNC検出、エラー検出・
訂正処理が施され、エラーの無いSYNCブロックが再
生シャフリング回路14に加えられる。このSYNCブ
ロックデータは画像ブロック群の順番に並ぶように、I
Dに基づいて再生シャフリング回路14内のメモリの所
定のアドレスに蓄えられる。このメモリは1画面に対応
するSYNCブロックデータを蓄える。高速再生時には
複数画面のSYNCブロックデータが混在している。こ
のメモリから読みだされたデータは復号回路15に加え
られる。また、高域ON/OFF切り換え回路16から
復号回路15に高域OFF信号が加えられている。
【0020】復号回路15ではSYNCブロックデータ
の画像ブロック低域データのみから各SYNCブロック
に対応する画像ブロックが復号される。この復号された
画像ブロックのデータは出力デシャフリング回路17に
加えられ、並べ替えられて、1画面の出力画像データが
作成される。この画像データはD/A変換器18を介し
て出力端子19から出力される。この出力画像データは
別時刻の画面が重なるが、その画面内の同一時刻の画像
は領域画面43〜47毎にほとんど隣接することにな
る。
【0021】また、領域画面43〜47間においても同
一時刻の画像がほとんど隣接できるようにすることも考
えられる。即ち、図7のように領域画面毎にトラックに
記録する位置にオフセットを設定する。これにより、オ
フセット値に対応したテープ送り速度の高速再生時には
領域画面43〜47間においても同一時刻の画像がほと
んど隣接することが可能となる。
【0022】以上のように本実施例のディジタル磁気記
録再生装置によれば、通常再生の画質は高画質を維持し
つつ、高速再生の画面は同一時刻の画面がほとんど隣接
することが可能であるので、その画面は見やすいものと
なる。
【0023】なお、以上の動作は本発明の一実施例であ
り、上記に説明した動作以外に各ブロックにおいて、さ
まざまな動作が考えられる。別の実施例として、画面は
nフィールドで、画像ブロックはa画素×bライン×2
×nフィールドとすることが考えられる。また、画像ブ
ロック群を構成する画像ブロックの数はm個としてもよ
い。また、別の実施例として、1画面をk(kは整数)
トラックに記録する場合も同様に実現できる。即ち、1
画面をk分割して、それぞれを一つのトラックに記録す
る。また、1画面を長方形にk分割する時に分割できな
い端数の画像ブロックがあるとき、その端数の画像ブロ
ックもk分割し、1画面を合計2×k個に分割し、一つ
の長方形の画像ブロックと一つの端数の画像ブロックを
一つのトラックに記録する。
【0024】また、記録デシャフリングはトラック毎に
処理することが考えられる。即ち、1画面をkトラック
に記録する場合、記録デシャフリング入力のSYNCブ
ロックデータの列をk分割し、この分割されたSYNC
ブロックデータの列の中でデータの並べ替えを行う。従
って、記録デシャフリング回路は1画面の1/k画面毎
のデシャフリングを行う。これにより、各トラック内の
隣接するSYNCブロックはそれぞれの対応するほとん
どの画像ブロックの画面上の位置が隣接することにな
る。さらに、記録ヘッドはp(pは整数)チャネルで磁
気テープ上にデータをほぼ同時に記録し、1画面がp×
kトラックに記録される場合、画面上の位置が隣接する
ほとんどの画像ブロックに対応するSYNCブロックを
pトラック内に順番に配置することが考えられる。
【0025】また、別の実施例として、再生シャフリン
グ後にアウター訂正を施すような構成にすることが考え
られる。この時、トラック間のエラー訂正が可能となる
ので、バーストエラーなどを訂正する能力が向上する。
さらに、複数画面のデータを混在して蓄えるメモリは出
力デシャフリング回路のメモリと共用することが考えら
れる。即ち、各SYNCブロックデータを復号し、再生
デシャフリング回路に画像ブロックのデータを加えると
ともに、そのSYNCブロックのIDから画面上の位置
を示すアドレス信号を作成し、このアドレス信号を再生
デシャフリング回路に加える構成とする。
【0026】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明はTV信号などの映像信号をディジタル記録する磁気
記録再生装置において、高速再生時の画質向上を実現す
ることができる。即ち、入力画像データに入力シャフリ
ングを施し、可変長符号化を施した後に、一つの画像ブ
ロックを一つのSYNCブロックに対応させ、記録デシ
ャフリングして、磁気テープ上にデータを記録すること
により、高速再生画像は同一時刻の画面がほとんど隣接
することが可能となるため、通常再生の画質は高画質を
維持しつつ、高速再生の画面は見やすいものとなるよう
な磁気記録再生装置を実現できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のディジタル磁気記録再生装置
を示すブロック図
【図2】本発明の実施例のディジタル磁気記録再生装置
の画像ブロックを示す図
【図3】本実施例のディジタル磁気記録再生装置の画像
ブロック群を示すブロック図
【図4】同本実施例の画像ブロックの符号化データを示
す図
【図5】本実施例のディジタル磁気記録再生装置のSY
NCブロックデータを示す図
【図6】本実施例のディジタル磁気記録再生装置のSY
NCブロックを示す図
【図7】本実施例の画面データとテープ記録データとの
関係を示す図
【符号の説明】
1 入力端子 3 入力シャフリング回路 4 符号化回路 5 SYNCブロックデータ作成回路 6 記録デシャフリング回路 7 記録データ作成回路 10 磁気テープ 13 SYNCブロック再生回路 14 再生シャフリング回路 15 復号回路 16 高域ON/OFF切り替え回路 17 出力デシャフリング回路 19 出力端子

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1画面の画像データを、画面上で第1の
    所定数の領域画面ブロックに分割し、更に前記領域画面
    ブロックを第2の所定数の画像ブロックに分割し互い
    に所定の距離をおいて離れている前記第1の所定数の画
    像ブロックを選択的に読出して画像ブロック群を形成す
    るように前記画像ブロックを所定の順番に並べる入力シ
    ャフリング手段と前記各画像ブロック群の総データ量が実質的に所定のデ
    ータ量となるように、前記画像ブロックの可変長符号化
    を行う可変長符号化処理手段と1つのSYNCブロックデータに1つの前記画像ブロッ
    クを対応させて、前記可変長符号化されたデータから前
    記SYNCブロックデータを形成するSYNCブロック
    データ作成手段と前記領域画面ブロックの1端から他端に順に、前記領域
    画面ブロックを構成する前記画像ブロックに順番をつ
    け、その順番に従って前記画像ブロックに対応する前記
    各SYNCブロックデータを並び替える記録デシャフリ
    ング手段と、 前記記録デシャフリング手段で並び替えられた前記SY
    NCブロックデータにパリティを付加する記録データ作
    成手段とを有することを特徴とする記録装置
  2. 【請求項2】 画面を所定数の領域画面ブロックに分割
    する際、画面の垂直または水平方向のいずれか1方向に
    分割することを特徴とする計求項1記載の記録装置
  3. 【請求項3】 1画面の画像データを、画面上で第1の
    所定数の領域画面ブロックに分割し、更に前記領域画面
    ブロックを第2の所定数の画像ブロックに分割し互いに所定の距離をおいて離れている前記第1の所定数
    の画像ブロックを選択的に読出して画像ブロック群を形
    成するように前記画像ブロックを所定の順番に並べ、 前記各画像ブロック群の総データ量が実質的に所定のデ
    ータ量となるように、前記画像ブロックの可変長符号化
    を行い1つのSYNCブロックデータに1つの前記画像ブロッ
    クを対応させて、前記 可変長符号化されたデータから前
    記SYNCブロックデータを形成し前記領域画面ブロックの1端から他端に順に、前記領域
    画面ブロックを構成する前記画像ブロックに順番をつ
    け、その順番に従って前記画像ブロックに対応する前記
    各SYNCブロックデータを並び替え、 前記並び替えられた前記SYNCブロックデータにパリ
    ティを付加することを特徴とする記録方法。
  4. 【請求項4】 画面を所定数の領域画面ブロックに分割
    する際、画面の垂直または水平方向のいずれか1方向に
    分割することを特徴とする請求項3記載の記録方法
  5. 【請求項5】 1画面の画像データを、画面上で第1の
    所定数の領域画面ブロックに分割し、更に前記領域画面
    ブロックを第2の所定数の画像ブロックに分割し互いに所定の距離をおいて離れている前記第1の所定数
    の画像ブロックを選択的に読出して画像ブロック群を形
    成するように前記画像ブロックを所定の順番に並べ前記各画像ブロック群の総データ量が実質的に所定のデ
    ータ量となるように、前記画像ブロックの可変長符号化
    を行い1つのSYNCブロックデータに1つの前記画像ブロッ
    クを対応させて、前記可変長符号化されたデータから前
    記SYNCブロックデータを形成し前記領域画面ブロックの1端から他端に順に、前記領域
    画面ブロックを構成する前記画像ブロックに順番をつ
    け、その順番に従って前記画像ブロックに対応する前記
    各SYNCブロックデータを並び替え、かつ 前記並び替えられた前記SYNCブロックデータにパリ
    ティを付加した信号を入力とし前記パリティが付加されたSYNCブロックデータの誤
    り訂正を行うSYNCブロック再生手段と前記誤り訂正されたSYNCブロックデータを前記画像
    ブロック群の順番に並ぶように並び替える再生シャフリ
    ング手段と前記並び替えたSYNCブロックデータを復号して前記
    SYNCブロックに対 応する前記画像ブロックを生成す
    る復号手段と前記復号された画像ブロックのデータを並び替えて1画
    面の出力画像データを作成する出力デシャフリング手段
    とを有することを特徴とする再生装置
  6. 【請求項6】 1画面の画像データを、画面上で第1の
    所定数の領域画面ブロックに分割し、更に前記領域画面
    ブロックを第2の所定数の画像ブロックに分割し互いに所定の距離をおいて離れている前記第1の所定数
    の画像ブロックを選択的に読出して画像ブロック群を形
    成するように前記画像ブロックを所定の順番に並べ前記各画像ブロック群の総データ量が実質的に所定のデ
    ータ量となるように、前記画像ブロックの可変長符号化
    を行い1つのSYNCブロックデータに1つの前記画像ブロッ
    クを対応させて、前記可変長符号化されたデータから前
    記SYNCブロックデータを形成し前記領域画面ブロックの1端から他端に順に、前記領域
    画面ブロックを構成する前記画像ブロックに順番をつ
    け、その順番に従って前記画像ブロックに対応する前記
    各SYNCブロックデータを並び替え、かつ 前記並び替えられた前記SYNCブロックデータにパリ
    ティを付加した信号を入力とし前記パリティが付加されたSYNCブロックデータの誤
    り訂正を行い、前記誤り訂正されたSYNCブロックデ
    ータを前記画像ブロック群の順番に並ぶように並び替
    え、前記並び替えたSYNCブロックデータを復号して
    前記SYNCブロックに対応する前記画像ブロックを生
    成し、前記復号された画像ブロックのデータを並び替え
    て1画面の出力画像データを作成することを特徴とする
    再生方法
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