DE3688898T2

DE3688898T2 - Verfahren und Gerät zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe digitaler Daten.

Info

Publication number: DE3688898T2
Application number: DE86306814T
Authority: DE
Inventors: Tetsuro Patent Division Kato; Katsuichi Patent Divisio Tachi
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1985-09-03
Filing date: 1986-09-03
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2006-09-04
Also published as: ATE93339T1; DE3688898D1; EP0213961B1; US4839750A; EP0213961A3; KR870003493A; EP0213961A2; CA1303729C; KR950006843B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren und ein Gerät zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben eines digitalen Signals, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf ein digitales PCM- (pulscodemoduliertes) Signal.
Bei einem Video-Magnetbandrecorder (im folgenden einfach als VTR bezeichnet) des 1- (oder 1,5)-Drehkopftyps, der ein Magnetband von 2,54 cm (1'') Breite benutzt, d. h. bei einem VTR, der das sog. SMPTE- (Society of Motion Picture and Television Engineers-)C-Format benutzt, sind zwei Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeköpfe auf einer Drehtrommel montiert, die bei einer Umdrehungsrate von einer Drehung pro ein Teilbild gedreht wird, und ein Magnetband wird schräg um die Umfangsoberfläche dieser Drehtrommel über einen Winkel von im wesentlichen 360º gewickelt und bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit transportiert. Das Videosignal wird durch einen der zuvor genannten zwei Köpfe während dessen Videoperiode aufgezeichnet, während ein Vertikal-Synchronisierungssignal durch einen weiteren Hilfskopf während der Synchronisierungsperiode aufgezeichnet wird, in welcher der zuerst genannte Kopf von dem Magnetband entfernt ist.
Bei einem derartigen Format kann, falls eine sog. Zeitbasis- Korrektureinrichtung für ein wiedergegebenes Signal benutzt wird, selbst dann, wenn das Signal in der Synchronisierungsperiode nicht gewonnen wird (z. B. als Ergebnis eines Ausfalls), das normale Videosignal ohne Schwierigkeit wiedergegeben werden, wenn das Signal während der Videoperiode gewonnen wird. Dazu ist vorgeschlagen worden, daß in dem zuvor genannten Format während der Synchronisierungsperiode ein PCM- (pulsecodemoduliertes) Digital-Audiosignal in einer schrägverlaufenden oder schrägen Spur, die in ihrer Breite klein ist, anstelle des Synchronisierungssignals aufgezeichnet wird.
Gemäß dem zuvor genannten Format kann ein Audiosignal in Form eines analogen Signals durch einen feststehenden oder stationären Kopf aufgezeichnet werden. Bei einer derartigen analogen Aufzeichnung verschlechtert sich, insbesondere wenn ein Schneidvorgang zum Schneiden eines aufgezeichnete analogen Audiosignals wiederholt auszuführen ist, die Qualität des analogen Audiosignals beträchtlich. Indessen ist es, falls das Audiosignal in Form eines digitalen Signals aufgezeichnet wird, möglich, das zuvor genannte Problem, nämlich daß sich die Qualität des Audiosignals während Schneidvorgängen verschlechtert, zu beseitigen.
Die zuvor genannte Art eines Systems ist z. B. in der Japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. JP-A-57-119571 beschrieben.
Indes sen müssen, um digitale Audiodaten einer Teilbild-Periode in der Spur für das Synchronisierungssignal aufzuzeichnen, die digitalen Daten vor dem Aufzeichnen in hohem Maße zeitbasiskomprimiert werden. Dies gestaltet die Signalverarbeitung sehr schwierig. Zusätzlich wird die Aufzeichnungsdichte groß, so daß das zuvor genannte System schwierig zu realisieren ist.
Die Europäischen Patentanmeldungen Nr. EP-A-0 098 727 und Nr. EP-A-0 127 687 offenbaren Systeme zum Verschachteln von Daten, wie digitale Audiodaten, in einer Mehrkanal-Aufzeichnung. Diese Systeme können zum Reduzieren von Datenfehlern wirksam sein, die durch einen Ausfall verursacht werden. Indessen können sie nicht zufriedenstellend Signale verarbeiten, die nicht synchronisiert sind.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Aufzeichnen eines Videosignals und eines digitalen Audiosignals auf einem bandförmigen Medium mittels einer Vielzahl von drehenden Aufzeichnungsköpfen vorgesehen, welches Verfahren Schritte umfaßt zum Empfangen eines Videosignals,
Aufzeichnen des Videosignals als eine Vielzahl von schrägverlaufenden Videospuren auf dem bandförmigen Medium, Empfangen eines digitalen Audiosignals, das Blöcke umfaßt, wovon jeder eine Vielzahl von Zeichen enthält, wobei die Anzahl der Zeichen des digitalen Audiosignals, die in jedem Block enthalten ist, entsprechend einer vorbestimmten Ablauffolge variiert, Verschachteln der Vielzahl von Zeichen über den Bereich jedes der Blöcke, Unterteilen jedes der Blöcke in eine Vielzahl von Unterblökken und Aufzeichnen der Zeichen in der Vielzahl von Unterblöcken als eine betreffende Vielzahl von schrägverlaufenden Audiospuren auf dem bandförmigen Medium mit einer betreffenden Anzahl von verschiedenen Aufzeichnungsköpfen bei jedem Unterblock, wobei eine Anzahl von zumindest zwei der schrägverlaufenden Audiospuren jeder der schrägverlaufenden Videospuren entspricht, wodurch die Zeichen des digitalen Audiosignals asynchron aus der Aufzeichnung der Unterblöcke erhalten werden können.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen zum Wiedergeben eines Videosignals, das in einer Vielzahl von schrägverlaufenden Videospuren auf einem bandförmigen Medium aufgezeichnet ist, und eines digitalen Audiosignals, das Blöcke umfaßt, wovon jeder eine Vielzahl von Zeichen enthält, die über den Bereich jedes der Blöcke verschachtelt sind, welche in eine Vielzahl von Unterblöcken unterteilt sind, wovon jeder in einer verschiedenen schrägverlaufenden Audiospur auf dem bandförmigen Medium aufgezeichnet ist, wobei die Anzahl von Zeichen des digitalen Audiosignals, die in jedem Block enthalten sind, entsprechend einer vorbestimmten Ablauffolge variiert und wobei eine Anzahl von zumindest zwei der schrägverlaufenden Audiospuren jeder der schrägverlaufenden Videospuren entspricht, welches Verfahren Schritte umfaßt zum:
Wiedergeben des Videosignals mit einem Wiedergabekopf,
Wiedergeben der Zeichen des digitalen Audiosignals mit einer Vielzahl von verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfen bei jedem Unterblock,
Entschachteln der Vielzahl von Zeichen über den Bereich jedes der Blöcke und Ausgeben der entschachtelten Zeichen, wodurch die Zeichen des digitalen Audiosignals asynchron aus der Aufzeichnung der Unterblöcke wiedergegeben werden können.
Gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Gerät zum Aufzeichnen eines Videosignals und eines digitalen Audiosignals auf einem bandförmigen Medium mittels einer Vielzahl von drehenden Aufzeichnungsköpfen vorgesehen, welches Gerät umfaßt:
ein Mittel zum Empfangen eines Videosignals,
ein Mittel zum Aufzeichnen des Videosignals als eine Vielzahl von schrägverlaufenden Videospuren auf dem bandförmigen Medium,
ein Mittel zum Empfangen eines digitalen Audiosignals, das Blöcke umfaßt, wovon jeder eine Vielzahl von Zeichen enthält, wobei die Anzahl der Zeichen des digitalen Audiosignals, die in jedem Block enthalten ist, entsprechend einer vorbestimmten Ablauffolge variiert,
ein Speichermittel zum Speichern des digitalen Audiosignals, ein Adressiermittel zum Verschachteln der Vielzahl von Zeichen über den Bereich jedes der Blöcke und zum Unterteilen jedes der Blöcke in eine Vielzahl von Unterblöcken und
ein Mittel zum Aufzeichnen der Zeichen in der Vielzahl von Unterblöcken als eine betreffende Vielzahl von schrägverlaufenden Audiospuren auf dem bandförmigen Medium mittels einer betreffenden Vielzahl von verschiedenen Audio-Aufzeichnungsköpfen bei jedem Unterblock, wobei eine Anzahl von zumindest zwei der schrägverlaufenden Audiospuren jeder der schrägverlaufenden Videospuren entspricht, wodurch die Zeichen des digitalen Audiosignals asynchron aus der Aufzeichnung der Unterblöcke erhalten werden können.
Gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung ist ein Gerät vorgesehen zum Wiedergeben eines Videosignals, das in einer Vielzahl von schrägverlaufenden Videospuren auf einem bandförmigen Medium aufgezeichnet ist, und eines digitalen Audiosignals, das Blöcke umfaßt, wovon jeder eine Vielzahl von Zeichen enthält, die über den Bereich jedes der Blöcke verschachtelt sind, welche in eine Vielzahl von Unterblöcken unterteilt sind, wovon jeder in einer verschiedenen schrägverlaufenden Audiospur auf dem bandförmigen Medium aufgezeichnet ist, wobei die Anzahl von Zeichen des digitalen Audiosignals in jedem Block entsprechend einer vorbestimmten Ablauffolge variiert und wobei eine Anzahl von zumindest zwei der schrägverlaufenden Audiospuren jeder der schrägverlaufenden Videospuren entspricht, welches Gerät umfaßt:
ein Mittel zum Wiedergeben des Videosignals mittels eines Wiedergabekopfes,
ein Mittel zum Wiedergeben der Zeichen des digitalen Audiosignals mittels einer Vielzahl von verschiedenen Audiowiedergabeköpfen bei jedem Unterblock,
ein Mittel zum Entschachteln der Vielzahl von Zeichen über den Bereich jedes der Blöcke und
ein Mittel zum Ausgeben der entschachtelten Zeichen, wodurch die entschachtelten Zeichen des digitalen Audiosignals asynchron aus der Aufzeichnung der Unterblöcke wiedergegeben werden können.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht ein Verfahren für und ein Gerät zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben eines PCM-Signals vor, das den Einfluß von Datenfehlern, die durch Ausfälle und dgl. verursacht werden, verringern kann und das außerdem in befriedigender Weise Signale aufzeichnen kann, die nicht synchronisiert sind.
Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Figuren beschrieben, in denen durchwegs jeweils gleiche Teile mit jeweils gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung, die ein Spurenmuster angibt, das auf einem Magnetband gebildet ist.
Fig. 2A zeigt eine Draufsicht eines ersten Drehkopfes.
Fig. 2B zeigt eine Draufsicht eines zweiten Drehkopfes.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild, das eine Signalverarbeitungsschaltung darstellt.
Fig. 4A u. Fig. 4B zeigen schematische Darstellungen von Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabetechniken, welche Darstellungen benutzt werden, um die Arbeitsweise der in Fig. 3 gezeigten Schaltungsanordnung zu erläutern.
Fig. 5A u. Fig. 5B zeigen schematische Darstellungen, die eine Anordnung eines Fehlerkorrekturcode gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellen.
Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild, das einen Decoder zum Decodieren des Fehlerkorrekturcode, der in Fig. 5A u. Fig. 5B angegeben ist, darstellt.
Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm, das einen Fehlerkorrektur-Algorithmus für den Decoder, der in Fig. 6 gezeigt ist, darstellt.
Fig. 8A u. Fig. 8B zeigen schematische Darstellungen von Blockdaten, welche Darstellungen benutzt werden, um die Arbeitsweisen der Ausführungsbeispiele der Erfindung zu erläutern.
Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild, das ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die Ausführungsbeispiele der Erfindung werden unter Benutzung eines Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegeräts als ein Beispiel beschrieben, in welchem ein Audiosignal pulscodemoduliert wird (PCM) und durch einen Video-Magnetbandrecorder (im-folgenden einfach als VTR bezeichnet) aufgezeichnet und/oder wiedergegeben wird, wobei der VTR ein Magnetband mit 2.54 cm (1'') Breite benutzt. Zunächst wird ein VTR gemäß der Europäischen Patentanmeldung Nr. EP-A-0 211 339 beschrieben.
In einem VTR mit einem sog. 1- (oder 1,5-)Drehkopf, der ein Magnetband von 2,54 cm (1'') Breite benutzt, d. h. in einem VTR, der ein sog. SMPTE-C-Format aufweist, wie in Fig. 1 gezeigt, wird der Aufzeichnungsbereich eines Magnetbands 1 in zwei (breite und schmale) Flächenteile längs seiner Breitenausdehnungsrichtung unterteilt. In der Videoperiode wird ein Signal in dem Breitenflächenteil aufgezeichnet, der durch den Video- Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabekopf getrennt ausgebildet ist, um so schrägverlaufende Videospuren 2 zu erzeugen. Außerdem wird ein PCM-Audiosignal in dem getrennten schmalen Flächenteil durch eine Vielzahl von Audioköpfen aufgezeichnet, um PCM-Audiospuren 3 zu bilden. Zwischen diesen Flächenteilen und den beiden Randteilen des Magnetbandes 1 sind betreffende feststehende Köpfe angeordnet, um erste, zweite und dritte Audiospuren 4, 5 und 6 und eine Steuerspur 7 aufzuzeichnen.
Die Videospur 2 ist auf dem Magnetband 1 mit einem Intervall von z. B. 0,1823 mm ausgebildet, und die PCM-Audiospur 3 von ungefähr 60 um Breite wird in der zuvor bezeichneten Synchronisierungsspur durch zwei oder drei Spuren (A-, B- u. C-Kanäle) je einem Intervall der Videospur 2 ausgebildet. Die Länge der PCM-Audiospur 3 beträgt ungefähr 16H (H ist die Horizontal- Abtastperiode in dem NTSC-System). Im Falle des NTSC-Systems können entweder zwei oder drei Audiospuren gebildet werden, während im Falle des PAL- bzw. des SECAM-Systems drei Spuren gebildet werden, da die Kopfspurverfolgungs-Geschwindigkeit relativ niedrig ist.
Fig. 2A u. Fig. 2B zeigen jeweils die Anordnung einer betreffenden oberen Trommel 8u einer Drehtrommel 8, auf welcher Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeköpfe montiert sind. Gemäß Fig. 2A u. Fig. 2B wird die Drehtrommel 8u im Uhrzeigersinne gedreht, wie dies durch einen Pfeil R angegeben ist. Es sind zwölf Köpfe an der Umfangsoberfläche der oberen Trommel 8u angebracht, wobei zwischen jedem dieser Köpfe ein Winkelabstand von 30º besteht. Das digitale Audiosignal wird durch zwei oder drei Köpfe aufgezeichnet und/oder wiedergegeben. Wenn die PCM- Audiospur zu einem Zwei-Kanalsystem gehört, wie dies in Fig. 2A gezeigt ist, sind Audiosignal-Aufzeichnungsköpfe 9a, 9b, ein Videosignal-Löschkopf 10, ein Videosignal-Aufzeichnungs- und/ oder Wiedergabekopf 11, ein sog. Blindkopf 12, Wiedergabeköpfe 13a, 13b zum Bestätigen des Aufzeichnens des Audiosignals, ein Wiedergabekopf 14 zum Wiedergeben eines Videosignals bei einer variablen Bandgeschwindigkeit, ein erster Audiosignal-Wiedergabekopf 15a, ein erster Audiosignal-Wiedergabekopf 16a des Typs für eine variable Bandgeschwindigkeit und entsprechende zweite Köpfe 15b und 16b vorgesehen.
Wenn die PCM-Audiospur zu einem Drei-Kanal-System gehört, wie dies Fig. 2B gezeigt ist, sind Audiosignal-Aufzeichnungsköpfe 9a, 9b, 9c, ein Videosignal-Löschkopf 10, ein Videosignal-Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabekopf 11, Wiedergabeköpfe 13a, 13b u. 13c zum Bestätigen der Aufzeichnung des Audiosignals, ein Videosignal-Wiedergabekopf 14 für eine variable Bandgeschwindigkeit und Signalaufzeichnungsköpfe 15a, 15b u. 15c vorgesehen.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines PCM-Audiosignal-Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabesystems. Gemäß Fig. 3 wird ein analoges Audiosignal, das an eine Eingangsklemme 17 gelegt ist, durch eine Eingabe/Ausgabe-Schaltung 18 einem A/D- (Analog/ Digital)Wandler 19 zugeführt, in welchem das analoge Audiosignal in Digitaldaten umgesetzt wird. Diese Digitaldaten werden einem Datenbus 20 zugeführt. Die Daten auf dem Datenbus 20 werden einem Speicher 21 zugeführt und durch diesen gespeichert. Die Daten, die in dem Speicher 21 gespeichert sind, werden über einen Datenbus 22 einem Codierer 23 zugeführt, in welchem die Daten derart einer Codierung unterzogen werden, daß ein vorbestimmter Fehlerkorrekturcode zugefügt wird, eine Umordnung der Daten vorgenommen wird usw . . Die Daten aus dem Speicher 21 werden ferner einem Modulator 24 zugeführt. Ein Signal, das sich aus der Modulation der Daten durch den Modulator 24 ergibt, wird durch einen Aufzeichnungsverstärker 25 an einen Aufzeichnungskopf 9 (9a, 9b, 9c) geliefert und dadurch auf dem Magnetband 1 in schrägverlaufenden Spuren in dem Teil mit kleiner Breite entsprechend der zuvor genannten Synchronisierungsspur aufgezeichnet.
Während der Wiedergabe wird ein Signal, das von dem Magnetband 1 durch einen Wiedergabekopf 13 (13a, 13b, 13c) und 15 (15a, 15b, 15c) wiedergegeben wird, durch einen Wiedergabeverstärker 26 einem Demodulator 27 zugeführt, und die aufgezeichneten Daten werden durch diesen demoduliert. Die demodulierten Daten werden Datenbusleitungen 28 u. 29 zugeführt. Die Daten auf den Datenbusleitungen 28 u. 29 werden dem Speicher 21 und ersten und zweiten Decodern 30 u. 31 zugeführt. Ferner wird die Adresse von Daten, die durch den Demodulator 27 erfaßt ist, durch einen Adreßbus 32 dem Speicher 21 zugeführt.
Die Daten, die einem Decodiervorgang unterzogen werden, wie einer Datenumordnung, einer Fehlerkorrektur und dgl., werden von dem Speicher 21 zu dem Datenbus 20 übertragen. Die Daten auf dem Datenbus 20 werden einem D/A-(Digital/Analog-)Wandler 33 zugeführt, in welchem die digitalen Daten in ein analoges Audiosignal umgesetzt werden. Dieses analoge Audiosignal wird durch die Eingabe/Ausgabe-Schaltung 18 an eine Ausgangsklemme 34 geliefert.
Ein Signal von einem Digitalsignal-Eingangsanschluß 35 wird durch eine digitale Eingabe/Ausgabe-Schaltung 36 dem Datenbus 20 zugeführt. Das Signal auf dem Datenbus 20 wird durch die Eingabe/Ausgabe-Schaltung 36 einem Digitalsignal-Ausgangsanschluß 37 zugeführt.
Während eines Editiervorgang werden Daten von einem weiteren Video-Magnetbandrecorder über einen Anschluß 38 einer Editier- Steuerschaltung 39 zugeführt. Die Daten von der Editier-Steuerschaltung 39 werden dem Datenbus 20 zugeführt, und das Steuersignal, das durch die Editier-Steuerschaltung 39 erfaßt ist, wird durch einen Hilfsbus 40 dem Speicher 21 zugeführt.
Fig. 4A und Fig. 4B zeigen Signalzeitpläne, die zur Erklärung des Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabevorgangs in dem Gerät benutzt werden, wenn die PCM-Audiospur eine solche in einem Drei-Kanal-System ist. Über die gesamten Fig. 4A u. 4B zeigen vertikale Längslinien die Grenzlinien zwischen benachbarten Teilbildern an.
Fig. 4A zeigt den Aufzeichnungsbetrieb des Geräts. Gemäß Fig. 4A wird das Signal, das während beispielsweise eines Teilbilds "0" A/D-gewandelt wird, während der ersten Hälfte des nächsten Teilbilds "1" codiert, zeitbasiskomprimiert, dann während der zweiten Hälfte des Teilbilds "1" ausgelesen und dann durch die Aufzeichnungsköpfe 9a, 9b u. 9c aufgezeichnet.
Fig. 4B zeigt andererseits den Wiedergabebetrieb des Geräts. Gemäß Fig. 4B werden die Signale, die durch die Wiedergabeköpfe 15a, 15b u. 15c in der vorhergehenden Hälfte beispielsweise des Teilbilds "-2" wiedergegeben sind, über die Periode von der letzteren Hälfte des Teilbilds "-2" zu der Hälfte des nächsten Teilbilds "-1" hinweg decodiert, zeitbasisdekomprimiert, dann D/A-gewandelt und während der Periode des nächsten Teilbilds "0" ausgegeben.
Dementsprechend müssen in dem zuvorgenannten Gerät, wenn das Signal während desselben Teilbilds "0" abgeleitet wird, die Wiedergabeköpfe 15a, 15b u. 15c so angeordnet sein, daß sie den Aufzeichnungsköpfen 9a, 9b u. 9c um einen Betrag von mehr als drei Teilbildern voreilen. Dann beträgt, da in dem Fall des zuvor genannten Geräts die Montagepositionen der Wiedergabeköpfe 15a, 15b u. 15c auf der Drehtrommel 8 denjenigen der Aufzeichnungsköpfe 9a, 9b u. 9c um 90º eines Drehwinkels der Drehtrommel voreilen, das praktische Ausmaß des Voreilens 3¼ Teilbilder.
Das als Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehene Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabe-Datenformat in dem zuvor genannten Speicher 21 zur Fehlerkorrektur-Codierung der PCM-Audiodaten wird im folgenden anhand von Fig. 5A u. Fig. 5B beschrieben.
Fig. 5A zeigt den Fall, in dem zwei Spuren vorgesehen sind. Gemäß Fig. 5A wird jede Adresse für den Speicher 21 aus einem Datenbereich von 8 Bits gebildet, und diese Adresse wird in Form einer XY-Matrix erzeugt, wobei 32 Adressen in der Längsrichtung und 184 Adressen in der seitlichen Richtung erzeugt werden. Da die Daten aus 16 Bits gebildet sind, werden sie derart verarbeitet, daß zwei Adressen des Speichers 21 als ein Zeichen a benutzt werden. Ferner wird, da das PCM-Audiosignal aus z. B. Zweikanal-Rechts- u. Links-Stereosignalen gebildet ist, das PCM-Signal unter der Bedingung, daß zwei Zeichen als eine Abtastprobe b herangezogen werden, eingegeben und/oder ausgegeben.
Außerdem wird gemäß Fig. 5A die Breite einer Abtastprobe b als eine Stufe angenommen. Für acht Stufen in dem Speicher 21 sind drei Stufen von der oberen Stufe her als erste Daten-Stufen A1, A2 u. A3 zugeordnet, die nächste Stufe ist als eine Fehlerkorrekturcode-Stufe C2 zugeordnet, die nächsten zwei Stufen sind als zweite Daten-Stufen A4 u. A5 zugeordnet, und die untersten zwei Stufen sind als eine Fehlerkorrekturcode- Stufe C1 zugeordnet.
Für die auf diese Weise angeordneten Daten-Stufen sind, wenn eine Spalte der Adressen (in der Längsrichtung) als ein Block betrachtet wird, 11 Blöcke von der linken Seite aus als ein Benutzerbereich ausgewiesen, in welchen Daten, wie betreffend den Kanal-Status und dgl., eingeschrieben sind. Die nächste 81 Blöcke sind als ein PCM-Signalbereich ausgewiesen, die nächsten 11 Blöcke sind wiederum als ein weiterer Benutzerbereich ausgewiesen, und die letzten 81 Blöcke sind als ein PCM- Signalbereich ausgewiesen. Auf diese Weise werden PCM-Signale von 810 Abtastproben in den Speicher 21 als Gesamtheit der beiden PCM-Signalbereiche eingeschrieben.
Wenn das PCM-Signal in den Speicher 21 eingegeben oder eingeschrieben ist, wird der linksseitige PCM-Signalbereich in 41 Blöcke auf der linken Seite und in 40 Blöcke auf der rechten Seite unterteilt, während der rechtsseitige PCM-Signalbereich in 20 Blöcke auf der linken Seite, 41 Blöcke in der Mitte und 20 Blöcke auf der rechten Seite unterteilt wird. Dann werden die betreffenden Abtastproben des PCM-Signals verschachtelt, versetzt und dann in Übereinstimmung mit den zuvorgenannten unterteilten Blöcken in sequentieller Ordnung, die durch Bezugszeichen in Fig. 5A angegeben ist, eingeschrieben.
Die zuvor genannten Fehlerkorrekturcodes C1 u. C2 werden aus den Datenzeichen, die in dem Speicher 21 wie zuvor ausgeführt gebildet sind, erzeugt. Im einzelnen wird eine Verschachtelungsreihe c gebildet, die von dem oberen Zeichen der Daten- Stufe A1 aus beginnt, sich um 14 Blöcke in der Richtung nach rechts fortsetzt, um ein Zeichen absteigt und dann bei dem unteren Zeichen der Daten-Stufe A5 endet. Für zehn Datenzeichen (20 Adressen), die in dieser Verschachtelungsreihe c enthalten sind, wird ein Fehlerkorrekturcode von zwei Zeichen (vier Adressen) durch z. B. einen (24,20) Reed Solomon-Code erzeugt. Dieser Fehlerkorrekturcode wird in zwei Zeichen d&sub1; und d&sub2; in der Fehlerkorrekturcode-Stufe C2 innerhalb der zuvor genannten Verschachtelungsreihe c erzeugt.
Ferner wird für 12 Datenzeichen (24 Adressen, die den Fehlerkorrekturcode C2 enthalten), welche in der Blockreihe e in der Längsrichtung enthalten sind, ein Fehlerkorrekturcode von vier Zeichen (acht Adressen) durch z. B. einen (32,24) Reed Solomon- Code erzeugt. Dieser Fehlerkorrekturcode ist in vier Zeichen f&sub1; bis f&sub4; in der Fehlerkorrekturcode-Stufe C1 innerhalb der Reihe e vorgesehen.
Alle der Datenzeichen, die auf diese Weise gebildet sind, werden zeitbasiskomprimiert und dann sequentiell in der Längsrichtung von dem linksseitigen Block aus ausgelesen, so daß 11 Blöcke des linksseitigen Benutzerbereichs und 81 Blöcke des PCM-Signalbereich moduliert werden und dann dem Aufzeichnungskopf 9a zugeführt werden, während 11 Blöcke des nachfolgenden Benutzerbereichs und 81 Blöcke des nachfolgenden PCM-Signalbereichs moduliert werden und dann dem Aufzeichnungskopf 9b zugeführt werden. Die Modulation wird in der Weise eines 8/10- (acht-zu-zehn-)Umsetzungsverfahrens und eines NRZI- (non-return-to-zero-inverted-)Modulationsverfahrens ausgeführt, wobei ein Synchronisierungsmuster von (0100010001) oder (1100010001) in die Daten eingefügt wird. Demzufolge wird die Datenrate der Daten, die aufzuzeichnen sind, zu 30,720 Mbit/s, und die Aufzeichnungswellenlänge wird zu 1,67 um im Minimum und 6,68 um im Maximum. Das Aufzeichnen wird dementsprechend auf diese Art und Weise ausgeführt.
Bei der Wiedergabe werden die Datenzeichen, die durch die Wiedergabeköpfe 13a, 13b, 15a, 15b, 16a u. 16b wiedergegeben sind, demoduliert und in den Speicher 21 eingeschrieben, in welchem sie durch die Fehlerkorrekturcodes C1 u. C2 fehlerkorrigiert werden. Dann wird das PCM-Signal in der sequentiellen Ordnung, die mittels Bezugszeichen in Fig. 5A gezeigt sind, ausgelesen.
Auf diese Weise wird das PCM-Audiosignal in bzw. aus zwei Spuren aufgezeichnet und/oder wiedergegeben.
Gemäß dem zuvor genannten Verfahren werden die miteinander verschachtelten Daten in den betreffenden Spuren derart aufgezeichnet, daß selbst dann, wenn eine Spur einen Ausfall aufweist, ein derartiger Ausfall durch Benutzen der Daten der anderen Spur interpoliert wird, und es kann daher ein zufriedenstellendes wiedergegebenes Signal gewonnen werden. Ferner ist es, da die Daten, die durch den Kopf mit dem Buchstaben b aufzuzeichnen und/oder wiederzugeben sind, versetzt sind, selbst dann, wenn ein Ausfall, der sich über zwei Spuren in der Längsrichtung des Magnetbands 1 hinweg erstreckt, auftritt, noch möglich, ein wiedergegebenes Signal durch Interpolation des Ausfallbereich mit den verbleibenden Daten zu gewinnen.
Das zuvor genannte Ausführungsbeispiel kann auf ein Fernseh- System angewendet werden, in welchem die Teilbildfrequenz 60 Hz (59,94 Hz) beträgt. In diesem Fall beträgt die Anzahl von Abtastproben pro Sekunde 810·59,94 = 48,551,4, und dies kann Audiodaten abdecken, deren Abtastfrequenz im allgemeinen 48 kHz beträgt.
Andererseits wird für ein Fernseh-System, das eine Teilbildfrequenz von 50 Hz hat, die Leistungsfähigkeit des zuvorgenannten Ausführungsbeispiels unzureichend. Daher ist für ein Fernseh- System, das eine Teilbildfrequenz von 50 Hz aufweist, die Spur in drei Spuren zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben, das aus zuführen ist, unterteilt.
Fig. 5B zeigt das Datenformat, das hierfür benutzt wird. In diesem Beispiel ist die Anordnung des Datenformats in der Längsrichtung dieselbe wie diejenige des zuvorgenannten Formats, das in Fig. 5A gezeigt ist. Gemäß dem Datenformat, das in Fig. 5B gezeigt ist, sind 222 Adressen (Blöcke) in der seitlichen Richtung vorgesehen. Hinsichtlich der 222 Blöcke sind neun Blöcke von der linken Seite her als ein Benutzerbereich ausgewiesen, und die nachfolgenden 65 Blöcke sind als ein PCM-Signalbereich ausgewiesen. Diese Anordnung wird weitere zwei Male wiederholt. Als Ergebnis beträgt die Gesamtanzahl von Abtastproben in dem PCM-Signalbereich 975, und demzufolge beträgt die Anzahl von Abtastproben pro Sekunde 975·50 = 48,750, was die Standard-Abtastfrequenz von 48 kHz abdecken kann.
Wenn das PCM-Signal eingegeben und/oder ausgegeben wird, wird der linksseitige PCM-Signalbereich in drei Blöcke oder in 22 Blöcke auf der linken Seite, 22 Blöcke in der Mitte und 21 Blöcke auf der rechten Seite unterteilt. Der zentrale PCM-Signalbereich wird in drei Blöcke oder in 21 Blöcke auf der linken Seite, 22 Blöcke in der Mitte und 22 Blöcke auf der rechten Seite unterteilt, und der rechtsseitige PCM-Signalbereich wird in drei Blöcke oder in 22 Blöcke auf der linken Seite, 21 Blökke in der Mitte und 22 Blöcke auf der rechten Seite unterteilt. Dementsprechend wird in Übereinstimmung mit diesen unterteilten Blöcken das PCM-Signal verschachtelt, versetzt und in der sequentiellen Ordnung, die durch Bezugszeichen in Fig. 5B angegeben ist, eingegeben und/oder ausgegeben.
Der Fehlerkorrekturcode C2 wird durch eine Verschachtelungsreihe gebildet, die sich um 16 Blöcke in der Richtung nach rechts fortsetzt und um ein Zeichen herabgesetzt wird.
Weitere Anordnungen sind ähnlich denjenigen des zuvorgenannten Ausführungsbeispiels, wie es anhand von Fig. 5A beschrieben ist, ausgeführt.
Wie zuvor erläutert, kann das PCM-Audiosignal in ähnlicher Weise für Fernseh-Systeme aufgezeichnet und/oder wiedergegeben werden, die eine Teilbild-Frequenz von 50 Hz aufweisen. Außerdem kann für das Fernseh-System, das eine Teilbildfrequenz von 60 Hz (59,94 Hz) aufweist, das PCM-Audiosignal durch Anwendung dieses Verfahrens, bei dem eine Teilbildfrequenz von 50 Hz benutzt wird, aufgezeichnet und/oder wiedergegeben werden.
Ferner ist es in einer unterschiedlichen Anordnung des Datenformats möglich, daß die Anzahl von Blöcken in dem NTSC-System 191 beträgt und daß sie 221 in den PAL- und SECAM-Systemen beträgt.
Gemäß den zuvor beschriebenen Techniken kann, da das Aufzeichnen und/oder Wiedergeben jeder Spur bei jedem kleinen verschachtelten Rahmen oder Teilbild ausgeführt wird, falls ein Teilbild des PCM-Signals in eine Vielzahl von Spuren unterteilt ist, das Aufzeichen und/oder Wiedergeben zufriedenstellend und genau ausgeführt werden.
Im folgenden wird das Decodierverfahren zum Decodieren des Fehlerkorrekturcode mehr im einzelnen beschrieben.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel für eine Schaltungsanordnung, die das Verfahren zum Decodieren des Fehlerkorrekturcode realisieren kann. Gemäß Fig. 6 wird ein wiedergegebenes PCM-Signal einem Eingangsanschluß 51 eines Fehlerkorrekturcode-Decodierers 50 zugeführt, und das PCM-Signal, das dem Eingangsanschluß 51 zugeführt ist, wird in einem Hauptdatenspeicher 52D gespeichert. Die Auslese- und/oder Einschreiboperationen des Hauptdatenspeichers 52D werden durch Benutzen der Adreßdaten aus einem Hauptspeicher-Zeilenadreßgenerator 53R und einem Hauptspeicher- Spaltenadreßgenerator 53C gesteuert. Die Adreßgeneratoren 53R u. 53C werden jeweils durch einen Zeilenzähler 54R und eine Zeilenzähler-Steuereinrichtung 55R sowie einen Spaltenzähler 54C und eine Spaltenzähler-Steuereinrichtung 55C gesteuert.
Die wiedergegebenen PCM-Signale, die sequentiell in den Hauptdatenspeicher 52D eingeschrieben sind, werden ausgelesen und einem Reed Solomon-Decodierer 56 zugeführt. In diesem Fall wird die Blockadresse, die von dem Zeilenzähler 54R abgeleitet ist, dem Datenkopf jeder Blockreihe e zugefügt. Der Reed Solomon- Code-Decodierer 56 führt eine Fehlererfassung und eine Fehlerkorrektur der Daten der Blockreihe e durch Benutzen des Fehlerkorrekturcode C1 aus. In der Fehlerkorrektur-Betriebsart, die den Fehlerkorrekturcode C1 benutzt (C1-Betriebsart) können bis zu Drei-Wort-Fehlern korrigiert werden, wie dies beispielhaft in dem Flußdiagramm gemäß Fig. 7 gezeigt ist. Nachdem der Fehler korrigiert worden ist, wird eine Fehlerhinweismarke, die dem Zustand des Fehlerkorrekturzustands entspricht, zusammen mit den Daten ausgegeben. In dieser C1-Korrekturbetriebsart wird, wenn entschieden ist, daß die Blockadresse fehlerhaft ist, die Fehlerhinweismarke für die Daten aller Blöcke erzeugt. Zurückkommend auf Fig. 6 ist festzustellen, daß die fehlerkorrigierten Daten in einem Hilfsdatenspeicher 57D gespeichert werden und die Fehlerhinweismarke in einem Hilfshinweismarkenspeicher 57P gespeichert wird. Die Auslese- und/oder Einschreiboperationen der betreffenden Speicher 57D u. 57P werden durch die Adreßdaten gesteuert, die von einem Hilfszeilenadreß- Generator 58R und einem Hilfsspaltenadreßgenerator 58C in ähnlicher Weise wie in bezug auf den Hauptdatenspeicher 52D abgeleitet werden. Die Adreßgeneratoren 58R u. 58C werden jeweils durch den Zeilenzähler 54R und die Zeilenzähler-Steuereinrichtung 55R sowie den Spaltenzähler 54C und die Spaltenzähler- Steuereinrichtung 55C gesteuert.
Der Grund dafür, daß die Daten, die aus dem Reed Solomon-Code- Decodierer 56 ausgelesen sind, nicht in den Hauptdatenspeicher 52D, sondern in den Hilfsdatenspeicher 57D eingeschrieben werden, wird im folgenden erklärt. Die Datenverarbeitung in dem Reed Solomon-Code-Decodierer 56 wird in einem sog. Pipeline- System ausgeführt. Auf diese Weise können die Daten, da die Auslesevorgänge der Daten zum Einschreiben in den Hilfsdatenspeicher 57D hinein gleichzeitig ausgeführt werden, bei einer höheren Geschwindigkeit verarbeitet werden.
Die Daten und die Hinweismarke, die wieder aus dem Hilfsdatenspeicher 57D und dem Hilfshinweismarkenspeicher 57P ausgelesen sind, werden wieder dem Reed Solomon-Code-Decodierer 56 zugeführt. In dem Reed Solomon-Code-Decodierer 56 werden die Daten der Verschachtelungsreihe c gelöscht und dann durch Benutzen des Fehlerkorrekturcode C2 und der Hinweismarke, der in der C1- Betriebsart erzeugt wird, korrigiert. In der C2-Korrektur-Betriebsart können bis zu Vier-Wort-Fehlern korrigiert werden, wie dies in Fig. 7 beispielhaft gezeigt ist. Falls ein Fünf- Wort-Fehler auftritt, ist festgelegt, daß eine Ein-Wort-Fehler- Korrektur durchgeführt wird. Die Hinweismarke wird zusammen mit den Fehlerkorrekturdaten erzeugt. In diesem Fall wird ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 56S als ein Hilfsspeicher benutzt, um die Daten zu verzögern, die für die Verarbeitung in dem Reed Solomon-Code-Decodierer 56 erforderlich sind. Der Verarbeitungsschritt des Reed Solomon-Code-Decodierers 56 wird durch eine Steuereinrichtung 56C gesteuert.
Die Daten, die in der C2-Betriebsart korrigiert sind, werden wiederum in dem Hauptdatenspeicher 52D gespeichert, und die Fehlerhinweismarke wird in dem Haupthinweismarkenspeicher 52P gespeichert. Die Auslese- und/oder Einschreib-Operation des Haupthinweismarkenspeichers 52P wird in ähnlicher Weise wie diejenige des Hauptdatenspeichers 52D gesteuert. Die Daten, die zweimal in der C1-Betriebsart und der C2-Betriebsart korrigiert sind, werden von dem Hauptdatenspeicher 52D geliefert und dem Eingabe- und Ausgabe-Anschluß 51 zusammen mit dem Hinweismarke, die von dem Haupthinweismarkenspeicher 52P erzeugt ist, zugeführt. In diesem Fall wird eine Betriebsart-Steuereinrichtung 59 benutzt, um die betreffenden Operations-Betriebsartsignale des Decodierers 50 zu erzeugen, um dadurch ROM-Tafeln oder -Tabellen der Adreßgeneratoren 53R, 53C, 58R u. 58C umzuschalten. Folglich ist es möglich, die Adressen entsprechend der C1- Betriebsart und der C2-Betriebsart zu erzeugen.
Wenn das PCM-Signal in A-, B- u. C-Kopfsysteme unterteilt ist und dann aufgezeichnet und/oder wiedergegeben wird, wie dies zuvor beschrieben ist, werden sich die Aufzeichnungs-Charakteristika der betreffenden Kopfsysteme A, B u. C nicht gleichförmig verschlechtern. Es kann jedoch der Fall eintreten, daß sich die Aufzeichnungs-Charakteristika für nur einen der Köpfe verschlechtern werden und Probleme während der Aufzeichnung und/ oder Wiedergabe verursachen. In diesem Fall ist es üblich, daß die Aufzeichnungs-Charakteristika bei einem gewünschten Zustand durch elektrisches Justieren des Kopfes eingestellt werden können.
Dazu wird beispielsweise die Verarbeitung durch den ersten Erfassungs- und Fehlerkorrekturcode C1 überprüft. Da diese Verarbeitung in der sequentiellen Ordnung der Köpfe A, B u. C ausgeführt wird, kann die Erfassung mit den bezeichneten Köpfen A, B u. C relativ leicht ausgeführt werden. In diesem Fall wird indessen die Signalverarbeitung längs der Blockreihe e ausgeführt, und die sequentielle Ordnung dieser Signalverarbeitung ist dieselbe wie die sequentielle Ordnung der Aufzeichnung und/oder Wiedergabe des Signal s, so daß die meisten der Fehler, die durch Ausfälle in dem Magnetband und dgl. verursacht werden, erfaßt werden können.
Indessen wird die Signalverarbeitung durch die Fehlererfassung und den Fehlerkorrekturcode C2 längs der Verschachtelungsreihe c ausgeführt, so daß die Verschlechterung der Kopf-Charakteristik erfaßt werden kann, ohne daß sie durch einen Ausfall des Magnetbands und dgl. beeinträchtigt wird. In diesem Fall ist es, da sich die Verschachtelungsreihe c über betreffende kleine Teilbilder, die durch die Köpfe A, B u. C aufgezeichnet und/ oder wiedergegeben werden können, ausdehnt, schwierig, die Köpfe A, B u. C aus den Zeichen zu bestimmen, die nicht fehlererfaßt und fehlerkorrigiert werden können.
Daher wird es, falls Daten, welche dem Wiedergabekopf entsprechen, in einer Umsetzungstabelle in Reaktion auf das Aussgangssignal des Zeilenzählers 54R bereitgestellt sind, möglich, den Wiedergabekopf in Reaktion auf das Ausgangssignal aus der Umsetzungstabelle zu bestimmen. Wie beispielsweise in Fig. 6 gezeigt, wird die Umsetzungstabelle in Reaktion auf das Ausgangssignal aus dem Zeilenzähler 54R jeweils in den freien Bereichen des Hauptzeilenadreßgenerators 53R und des Hilfszeilenadreßgenerators 58R bereitgestellt, um dadurch aus diesen ein Kopfnummernsignal zu erzeugen, das den Wiedergabekopf bestimmt. Eine Fehleranzeige-Steuereinrichtung 60 wird mit dem Fehlerkorrektur-Betriebsartsignal aus dem Betriebsart-Zähler 59, dem zuvor genannten Kopfnummernsignal und außerdem einer Information, die kennzeichnend dafür ist, ob eine Wiedergabe durch die zuvor ausgelesenen Köpfe 15a, 15b u. 15c oder sog. Aussagewahrscheinlichkeits- (Monitor-Wiedergabe-)Köpfe 13a, 13b u. 13c ausgeführt wird, versorgt. Das Ausgangssignal der Steuereinrichtung 60 wird benutzt, um über Fehleranzeige-Schaltungen 61P und 61C zwölf betreffende LEDs (lichtemittierende Dioden) D01 bis D12 zusammen mit einem Fehlerzustands-Kennzeichnungssignal aus dem Reed Solomon-Code-Decodierer 56, das repräsentativ dafür ist, daß die Daten korrigiert sind, nicht korrigiert sind oder durch welche Reihe die Daten korrigiert sind, zu steuern. Dementsprechend kann bei jeder zuvor ausgelesenen Kopfwiedergabe und der Monitor-Wiedergabe der Fehlerzustand im Hinblick auf jeden der Köpfe A, B u. C angezeigt werden. Beispielsweise wird, wenn ein Fehler in der C1-Reihe erfaßt ist, eine grüne LED zum Leuchten gebracht. Ferner wird, wenn der Fehler nicht in der C2-Reihe korrigiert werden kann, eine rote LED zum Leuchten gebracht. In diesem Fall wird eine System-Steuereinrichtung 62 wirksam, um die zuvor genannten Schaltungen auf der Grundlage des Synchronisierungssignals der eingegebenen Daten zu steuern.
Auf diese Weise wird der Fehlererzeugungs-Zustand erfaßt und dann für jeden Kopf angezeigt. Gemäß dem zuvor beschriebenen Gerät kann der Kopf aus dem Adreßsignal mit Leichtigkeit durch Benutzen der Umsetzungstabelle bestimmt werden, die der Reihe der Fehlererfassung und Fehlerkorrektur entspricht. Dementsprechend kann der Kopf, dessen Charakteristik sich verschlechtert hat, erfaßt und mit Leichtigkeit angezeigt werden. Ferner kann dann eine elektrische Justierung oder dgl. auf einfache Weise für den erfaßten Kopf ausgeführt werden.
Ferner kann, da die Tabelle benutzt wird, um das unterteilte kleine Teilbild, welches der sequentiellen Ordnung der Zeichen des digitalen Signals entspricht, leicht aus dem Zeichen bestimmt werden, dessen Fehler erfaßt worden ist, und demzufolge kann der Kopf, dessen Charakteristik sich verschlechtert hat, erfaßt und dann auf sehr einfache Art und Weise angezeigt werden.
In einem derartigen Gerät beträgt dessen Teilbildfrequenz, wenn das Videosignalsystem entsprechend dem NTSC-Farbsystem betrieben wird, ungefähr 59,94 Hz, während eine Abtastfrequenz fs, die ein ganzzahliges Vielfaches der zuvorgenannten Teilbildfrequenz wird, auf ungefähr 44,056 kHz eingestellt-wird.
Andererseits benutzt ein PCM-Gerät im allgemeinen eine Abtastfrequenz fs von 44,1 kHz. Daher kann vorgeschlagen werden, ein derartiges Signal in dem zuvor genannten Video-Magnetbandrecorder in Form eines PCM-Signals aufzuzeichnen. In diesem Fall wird indessen die Abtastfrequenz fs kein ganzzahliges Vielfaches der Teilbildfrequenz, so daß beim Aufzeichnen bei jedem Teilbild ein Bruch erzeugt wird.
Obgleich in diesem Fall in Betracht gezogen werden kann, daß die Aufzeichnung ausgeführt werden könnte, wobei der Bruch beseitigt wäre, und daß ein derartiger bruchbehafteter Teil als ein Ausfall in der Wiedergabe-Betriebsart verarbeitet werden würde, ist es möglich, daß die Qualität des wiedergegebenen PCM-Signals verschlechtert werden könnte.
Ferner kann in Betracht gezogen werden, daß die Abtastfrequenz fs durch Benutzen eines sog. Raten-Umsetzers von 44,1 kHz auf 44,046 kHz umgesetzt werden könnte. Derartige Raten-Umsetzer sind indessen in ihren Schaltungsanordnungen sehr kompliziert, und dies erhöht beträchtlich die Kosten des Produkts.
Ein PCM-Signal, das eine Abtastfrequenz von 44,1 kHz hat, enthält 735,735 Abtastproben während einer Teilbildperiode (ungefähr 1/59,94 s) des NTSC-Farbsystems. Dementsprechend wird, falls 200 Teilbildperioden in Betracht gezogen werden, die Anzahl von Abtastproben zu 147.147, was eine ganze Zahl ist.
Dazu werden, wie in Fig. 8A gezeigt, 200 Teilbildperioden als eine Einheit betrachtet, und diese Teilbildeinheit wird in 50 Blöcke zu je vier Teilbildern unterteilt. Von diesen jeweils vier Teilbildern wird beispielsweise der erste Block [1] aus 735 Abtastproben aufgebaut, während in jedem der anderen Blöcke [2] bis [50] das erste Teilbild aus 735 Abtastproben und die anderen drei Teilbilder aus 736 Abtastproben aufgebaut sind. Gemäß diesem Datenformat wird die Gesamtanzahl von Abtastproben, wenn die 200 Teilbilder vervollständigt worden sind, zu 147.147, so daß alle Abtastproben auf dem Magnetband aufgezeichnet werden können.
Andererseits weist das zugeführte PCM-Signal in seinem einen Teilbild 735.735 Abtastproben auf, wie dies in Fig. 8B gezeigt ist. Dementsprechend werden in dem ersten Teilbild des ersten Blocks [1] nur 735 Abtastproben relativ zu 735,735 Abtastproben aufgezeichnet, die zugeführt sind, so daß der Speicherinhalt für 0,735 Abtastproben des bruchbehafteten Teils für eine Abtastproben-Menge benutzt wird, um dadurch den Bruch zu dem Teilbild 2 zu übertragen. In dem Teilbild 2 wird die Menge für 1,47 Abtastproben, welche die Gesamtanzahl der übertragenen Menge des Teilbilds 2 und des Bruchs dieses Teilbilds ausmachen, zu dem Teilbild 3 durch Benutzen des Speicherinhalts von zwei Abtastproben übertragen. In dem Teilbild 3 wird die Menge für 2,235 Abtastproben, welche die Gesamtanzahl ausmachen, zu dem Teilbild 4 durch Benutzen des Speicherinhalts von drei Abtastproben übertragen. In dem Teilbild 4 wird die Menge für die Gesamtheit von 2,94 Abtastproben zu dem zweiten Block [2] durch Benutzen des Speicherinhalts von drei Abtastproben übertragen.
Ferner wird in dem ersten Teilbild des Blocks [2] die Menge für 3,675 Abtastproben, welche die Gesamtzahl der übertragenen Menge und des Bruch dieses Teilbilds ausmachen, zu dem Teilbild 2 durch Benutzen des Speicherinhalts von vier Abtastproben übertragen. In dem Teilbild 2 wird, da die Abtastprobenanzahl, die auf zuzeichnen ist, 376 Abtastproben beträgt, die Menge für 3,41 Abtastproben, welche sich aus der Verringerung der ungenügenden Menge aus der übertragenen Menge ergeben, zu dem Teilbild 3 durch Benutzen des Speicherinhalts von vier Abtastproben übertragen. In dem Teilbild 3 wird die Menge für 3,145 Abtastproben, die auf diese Weise verringert ist, zu dem nächsten Teilbild 4 durch Benutzen des Speicherinhalts von vier Abtastproben übertragen. In dem Teilbild 4 wird die Menge für 2,88 Abtastproben, die auf diese Weise verringert ist, zu dem dritten Block [3] durch Benutzen des Speicherinhalts von drei Abtastproben übertragen.
Danach wird die übertragene Menge jeweils um 0,06 Abtastproben bei jedem Block verringert, und die übertragene Menge wird in dem Teilbild 4 des fünfzigstens Blocks [50] zu Null.
Wie zuvor beschrieben, kann ein PCM-Signal mit einer Abtastfrequenz fs von 44,1 kHz auf einem Video-Magnetbandrecorder, der gemäß dem NTSC-Farbsystem betrieben wird, aufgezeichnet werden. In diesem Fall ist es, wenn das Datenformat dafür durch Benutzen nur des Speichers erstellt wird, in welchem vier Abtastproben 735 den Abtastproben einer Teilbildperiode zugefügt werden, möglich, das Datenformat dafür sehr einfach zu machen.
Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild, das schematisch ein Beispiel einer Signalverarbeitung darstellt, um das zuvor genannte Datenformat zu erzielen. Gemäß Fig. 9 wird ein Videosignal, das an eine Eingangsklemme 70 gelegt ist, einer Aufzeichnungsschaltung 71 zugeführt, in welcher es zu einem vorbestimmten Aufzeichnungssignal moduliert wird. Dieses Videosignal wird dann durch einen Aufzeichnungs/Wiedergabe-Umschalter 72 einem Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Kopf 11 zugeführt. Das Signal, welches durch den Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Kopf 11 wiedergegeben ist, wird durch den Umschalter 72 einer Wiedergabeschaltung 73 zugeführt, und ein vorbestimmtes demoduliertes Videosignal daraus wird an eine Ausgangsklemme 74 gelegt. Beim Aufzeichnen wird das Synchronisierungssignal und dgl. aus der Aufzeichnungsschaltung 71 einer Servoschaltung 75 zugeführt, die einen Trommelmotor 76 und dgl. synchron regelt.
Ein PCM-Audiosignal mit einer Abtastfrequenz fs von 44.1 kHz, das an eine Eingangsklemme 35 gelegt ist, wird einem Speicher 21a zugeführt, und das Taktsignal, welches in diesem PCM-Audiosignal enthalten ist, wird einer Adreßsteuerschaltung 77 zugeführt, wodurch jede Abtastprobe, welche die Abtastfrequenz von 44,1 kHz hat, sequentiell in dem Speicher 21a aufgezeichnet wird. Das Signal, welches vorhergehend durch den Wiedergabekopf 15 (15a, 15b u. 15c) wiedergegeben ist, wird durch eine Wiedergabeschaltung 78 einer Teilbildnummer-Erfassungsschaltung 79 zugeführt, in welcher eine Teilbildnummer einer Spur, die aufgezeichnet ist, aus der erfaßten Teilbildnummer berechnet und dann der Adreßsteuerschaltung 77 zugeführt wird. Als Ergebnis werden auf der Grundlage dieser erfaßten Teilbildnummern 735 oder 736 Abtastproben sequentiell aus dem Speicher 21a in Übereinstimmung mit dem zuvor genannten Format ausgelesen. Die Abtastprobe, die auf diese Weise ausgelesen ist, wird über eine Aufzeichnungsschaltung 80 dem Aufzeichnungskopf 9 (9a, 9b, 9c) zugeführt.
Bei der Wiedergabe wird das Signal aus der Wiedergabeschaltung 78 einem Speicher 21b zugeführt, und die Teilbildnummer aus der Erfassungsschaltung 79 wird einer Adreßsteuerschaltung 81 zugeführt, wodurch in Übereinstimmung mit dem zuvor genannten Datenformat 735 oder 736 Abtastproben bei jedem Teilbild sequentiell eingeschrieben werden. Ferner wird das Taktsignal, welches eine Frequenz von 44,1 kHz hat und das einer Klemme 37 zugeführt ist, der Adreßsteuerschaltung 81 zugeführt, und das PCM-Audiosignal, welches in Synchronismus mit diesem Taktsignal ausgelesen ist, wird in ein analoges Audiosignal durch den D/A- Wandler 33 umgesetzt und dann an die Ausgangsklemme 34 gelegt.
Die Speicher 21a und 21b können in der Praxis durch einen einzigen Speicher gebildet sein und dem Speicher 21 entsprechen, der in dem Blockschaltbild gemäß Fig. 3 gezeigt ist. Beim Editieren und dgl. ist es, wenn das PCM-Signal, welches mit dem zuvor genannten Datenformat verarbeitet ist, eingegeben wird, ausreichend, daß die Abtastprobe in Übereinstimmung mit der Teilbildnummer übertragen wird. Zu diesem Zeitpunkt ist es ausreichend, zusätzlich einen Speicher für drei Abtastproben vorzusehen. Wenn ein Effekt, wie eine Kreuzüberblendung oder dgl. bei dem Editierpunkt benutzt wird, können drei Abtastproben, die zu übertragen wären, entfernt werden.
Gemäß den zuvor beschriebenen Techniken ist es, da alle der Abtastproben durch Einfügen der Daten in das vorbestimmte Datenformat aufgezeichnet werden können, möglich, PCM-Audiosignale aufzuzeichnen und/oder wiederzugeben, die nicht ausreichend und genau synchronisiert sind.

Claims

1. Verfahren zum Aufzeichnen eines Videosignals und eines digitalen Audiosignals auf einem bandförmigen Medium mittels einer Vielzahl von drehenden Aufzeichnungsköpfen, welches Verfahren Schritte umfaßt zum:

Empfangen eines Videosignals,

Aufzeichnen des Videosignals als eine Vielzahl von schrägverlaufenden Videospuren auf dem bandförmigen Medium, Empfangen eines digitalen Audiosignals, das Blöcke umfaßt, wovon jeder eine Vielzahl von Zeichen enthält, wobei die Anzahl der Zeichen des digitalen Audiosignals, die in jedem Block enthalten ist, entsprechend einer vorbestimmten Ablauffolge variiert,

Verschachteln der Vielzahl von Zeichen über den Bereich jedes der Blöcke,

Unterteilen jedes der Blöcke in eine Vielzahl von Unterblöcken und

Aufzeichnen der Zeichen in der Vielzahl von Unterblöcken als eine betreffende Vielzahl von schrägverlaufenden Audiospuren auf dem bandförmigen Medium mit einer betreffenden Anzahl von verschiedenen Aufzeichnungsköpfen (9a, 9b, 9c) bei jedem Unterblock, wobei eine Anzahl von zumindest zwei der schrägverlaufenden Audiospuren jeder der schrägverlaufenden Videospuren entspricht, wodurch die Zeichen des digitalen Audiosignals asynchron aus der Aufzeichnung der Unterblöcke erhalten werden können.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Anzahl der verschiedenen Audio-Aufzeichnungsköpfe (9a, 9b) zwei beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Anzahl der verschiedenen Audio-Aufzeichnungsköpfe (9a, 9b, 9c) drei beträgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, das einen weiteren Schritt zum Erzeugen eines Fehlerkorrekturcode (C2) aus jeder Reihe verschachtelter Zeichen in einer vorbestimmten Richtung umfaßt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem das Anfangszeichen unter den Zeichen, die mit verschiedenen Aufzeichnungsköpfen (9a, 9b, 9c) aufgezeichnet sind, in betreffenden Reihen des Fehlerkorrekturcode (C2) in verschiedener Ordnung des Unterblocks enthalten ist, der mit verschiedenen Audio-Aufzeichnungsköpfen aufgezeichnet ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das ferner Schritte umfaßt zum:

Unterteilen des Videosignals in eine Vielzahl von Einheiten, wovon jede eine erste vorbestimmte Anzahl J von Teilbildern enthält,

Unterteilen der betreffenden Einheiten in eine zweite vorbestimmte Anzahl K von Blöcken, wovon jeder eine dritte vorbestimmte Anzahl L von Teilbildern enthält, wobei J = KL ist,

Aufzeichnen des digitalen Audiosignals derart, daß eine vierte vorbestimmte Anzahl M der Zeichen in schrägverlaufenden Audiospuren enthalten ist, die jeder dritten vorbestimmten Anzahl L von Teilbildern eines der vorbestimmten Anzahl K von Blöcken entsprechen, und daß die vierte vorbestimmte Anzahl M der Zeichen in schrägverlaufenden Audiospuren enthalten ist, die einer der dritten vorbestimmten Anzahl L von Teilbildern entsprechen, und eine fünfte vorbestimmte Anzahl N der Zeichen in schrägverlaufenden Audiospuren enthalten ist, die der anderen der dritten vorbestimmten Anzahl L von Teilbildern der anderen Blöcke entsprechen.

7. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die erste vorbestimmte Anzahl J 200 beträgt, die zweite vorbestimmte Anzahl K 50 beträgt, die dritte vorbestimmte Anzahl L 4 beträgt, die vierte vorbestimmte Anzahl M 735 beträgt und die fünfte vorbestimmte Anzahl N 736 beträgt.

8. Verfahren zum Wiedergeben eines Videosignals, das in einer Vielzahl von schrägverlaufenden Videospuren auf einem bandförmigen Medium aufgezeichnet ist, und eines digitalen Audiosignals, das Blöcke umfaßt, wovon jeder eine Vielzahl von Zeichen enthält, die über den Bereich jedes der Blöcke verschachtelt sind, welche in eine Vielzahl von Unterblöcken unterteilt sind, wovon jeder in einer verschiedenen schrägverlaufenden Audiospur (3) auf dem bandförmigen Medium aufgezeichnet ist, wobei die Anzahl von Zeichen des digitalen Audiosignals, die in jedem Block enthalten sind, entsprechend einer vorbestimmten Ablauffolge variiert und wobei eine Anzahl von zumindest zwei der schrägverlaufenden Audiospuren jeder der schrägverlaufenden Videospuren entspricht, welches Verfahren Schritte umfaßt zum:

Wiedergeben des Videosignal s mit einem Wiedergabekopf, Wiedergeben der Zeichen des digitalen Ausiosignals mit

einer Vielzahl von verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfen (13a, 13b, 13c; 15a, 15b, 15c) bei jedem Unterblock,

Entschachteln der Vielzahl von Zeichen über den Bereich jedes der Blöcke und

Ausgeben der entschachtelten Zeichen, wodurch die Zeichen des digitalen Audiosignals asynchron aus der Aufzeichnung der Unterblöcke wiedergegeben werden können.

9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die Anzahl der verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfe (13a, 13b; 15a, 15b) zwei beträgt.

10. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die Anzahl der verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfe (13a, 13b, 13c; 15a, 15b, 15c) drei beträgt.

11. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem jede der Reihen von verschachtelten Zeichen eine Fehlerkorrekturcode (C2) in einer vorbestimmten Richtung enthält und das Verfahren einen weiteren Schritt zum Decodieren des Fehlerkorrekturcode (C2) umfaßt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem jeder der Unterblöcke einen weiteren Fehlerkorrekturcode (C1) enthält und das Verfahren einen weiteren Schritt zum Decodieren des weiteren Fehlerkorrekturcode (C1) umfaßt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, das einen weiteren Schritt zum Erfassen umfaßt, welcher Audio-Wiedergabekopf einen Fehler verursacht.

14. Gerät zum Aufzeichnen eines Videosignals und eines digitalen Audiosignals auf einem bandförmigen Medium mittels einer Vielzahl von drehenden Aufzeichnungsköpfen, welches Gerät umfaßt:

ein Mittel zum Empfangen eines Videosignals,

ein Mittel zum Aufzeichnen des Videosignals als eine Vielzahl von schrägverlaufenden Videospuren auf dem bandförmigen Medium,

ein Mittel (17, 18) zum Empfangen eines digitalen Audiosignals, das Blöcke umfaßt, wovon jeder eine Vielzahl von Zeichen enthält, wobei die Anzahl der Zeichen des digitalen Audiosignals, die in jedem Block enthalten ist, entsprechend einer vorbestimmten Ablauffolge variiert,

ein Speichermittel (21) zum Speichern des digitalen Audiosignals,

ein Adressiermittel (32) zum Verschachteln der Vielzahl von Zeichen über den Bereich jedes der Blöcke und zum Unterteilen jedes der Blöcke in eine Vielzahl von Unterblöcken und

ein Mittel (9) zum Aufzeichnen der Zeichen in der Vielzahl von Unterblöcken als eine betreffende Vielzahl von schrägverlaufenden Audiospuren auf dem bandförmigen Medium mittels einer betreffenden Vielzahl von verschiedenen Audio-Aufzeichnungsköpfen (9a, 9b, 9c) bei jedem Unterblock, wobei eine Anzahl von zumindest zwei der schrägverlaufenden Audiospuren jeder der schrägverlaufenden Videospuren entspricht, wodurch die Zeichen des digitalen Audiosignals asynchron aus der Aufzeichnung der Unterblöcke erhalten werden können.

15. Gerät nach Anspruch 14, bei dem die Anzahl der verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfe (13a, 13b; 15a, 15b) zwei beträgt.

16. Gerät nach Anspruch 14, bei dem die Anzahl der verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfe (13a, 13b; 15a, 15b) drei beträgt.

17. Gerät nach Anspruch 14, das ein Mittel (23) zum Erzeugen eines Fehlerkorrekturcode (C2) aus jeder Reihe von verschachtelten Zeichen in einer vorbestimmten Richtung umfaßt.

18. Gerät nach Anspruch 17, bei dem das Anfangszeichen unter den Zeichen, die mit verschiedenen Aufzeichnungsköpfen (9a, 9b, 9c) aufgezeichnet sind, in betreffenden Reihen des Fehlerkorrekturcode (C2) in verschiedener Ordnung des Unterblocks enthalten ist, der mit verschiedenen Audio-Aufzeichnungsköpfen aufgezeichnet ist.

19. Gerät zum Wiedergeben eines Videosignals, das in einer Vielzahl von schrägverlaufenden Videospuren auf einem bandförmigen Medium aufgezeichnet ist, und eines digitalen Audiosignals, das Blöcke umfaßt, wovon jeder eine Vielzahl von Zeichen enthält, die über den Bereich jedes der Blöcke verschachtelt sind, welche in eine Vielzahl von Unterblöcken unterteilt sind, wovon jeder in einer verschiedenen schrägverlaufenden Audiospur (3) auf dem bandförmigen Medium aufgezeichnet ist, wobei die Anzahl von Zeichen des digitalen Audiosignals in jedem Block entsprechend einer vorbestimmten Ablauffolge variiert und wobei eine Anzahl von zumindest zwei der schrägverlaufenden Audiospuren jeder der schrägverlaufenden Videospuren entspricht, welches Gerät umfaßt:

ein Mittel zum Wiedergeben des Videosignals mittels eines Wiedergabekopfes,

ein Mittel (13; 15) zum Wiedergeben der Zeichen des digitalen Audiosignals mittels einer Vielzahl von verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfen (13a, 13b, 13c; 15a, 15b, 15c) bei jedem Unterblock,

ein Mittel (21) zum Entschachteln der Vielzahl von Zeichen über den Bereich jedes der Blöcke und

ein Mittel (18, 34) zum Ausgeben der entschachtelten Zeichen, wodurch die entschachtelten Zeichen des digitalen Audiosignals asynchron aus der Aufzeichnung der Unterblöcke wiedergegeben werden können.

20. Gerät nach Anspruch 19, bei dem die Anzahl der verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfe (13a, 13b; 15a, 15b) zwei beträgt.

21. Gerät nach Anspruch 19, bei dem die Anzahl der verschiedenen Audio-Wiedergabeköpfe (13a, 13b, 13c; 15a, 15b, 15c) drei beträgt.

22. Gerät nach Anspruch 19, bei dem jede der Reihen von verschachtelten Zeichen eine Fehlerkorrekturcode (C2) in einer vorbestimmten Richtung enthält und das Gerät ferner ein Mittel (30, 31) zum Decodieren des Fehlerkorrekturcode (C2) umfaßt.

23. Gerät nach Anspruch 22, bei dem jeder der Unterblöcke einen weiteren Fehlerkorrekturcode (C1) enthält und das Gerät ferner ein Mittel (56) zum Decodieren des weiteren Fehlerkorrekturcode (C1) umfaßt.

24. Gerät nach Anspruch 23, das ein Mittel (60) zum Erfassen enthält, welcher Audio-Wiedergabekopf einen Fehler verursacht.