KR950006843B1

KR950006843B1 - 디지탈 신호 기록 재생 시스템

Info

Publication number: KR950006843B1
Application number: KR1019860007356A
Authority: KR
Inventors: 데쯔로 가또; 가쯔이찌 다찌
Original assignee: 소니 가부시끼가이샤; 오오가 노리오
Priority date: 1985-09-03
Filing date: 1986-09-03
Publication date: 1995-06-23
Anticipated expiration: 2006-09-03
Also published as: EP0213961A2; ATE93339T1; DE3688898D1; EP0213961A3; EP0213961B1; CA1303729C; DE3688898T2; US4839750A; KR870003493A

Abstract

내용 없음.

Description

디지탈 신호 기록 재생 시스템

제1도는 본 발명의 실시예에 의한 자기테이프 위의 트랙 패턴(track pattern)을 도시하는 개략선도.

제2a도는 본 발명의 제1의 실시예에 사용하는 회전 헤드를 도시하는 평면도.

제2b도는 본 발명의 제2실시예에 사용하는 회전 헤드를 도시하는 평면도.

제3도는 본 발명의 실시예에 따른 신호 처리 회로를 도시하는 블럭도.

제4a도, 4b도는 제3도에 도시된 실시예의 설명을 위한 도면.

제5a도, 5b도는 본 발명의 실시예의 에러 보정 부호 구성을 표시하는 개략선도.

제6도는 제5a도, 5b도에 도시된 에러 보정 부호에 대한 디코더를 도시하는 블럭도.

제7도는 제6도에 도시된 디코더에 대한 에러 보정 알고리즘을 도시한 흐름도.

제8a도, 8b도는 본 발명의 실시예를 설명하는 개략선도.

제9도는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 블럭도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10A,10B : 기록 헤드 11 : 자기테이프

21 : 음성 출력 단자 22 : PCM 입력 단자

36A,36B : 재생 헤드 60,65 : 메모리

61,66 : 어드레스 제어 회로 62 : 재생 회로

68 : DA 변환 회로

본 발명은 PCM(pulse-code-modulated) 신호의 기록 및/또는 재생 장치와 그 방법에 관한 것이다.

1인치 폭의 자기테이프를 사용한 1회전 헤드 또는 1.5헤드 방식 비디오 테이프 레코더(이하 VTR이라 함) 말하자면 SMPTE-C형 포맷의 비디오 테이프 레코더에 있어서는, 회전 드럼 위에 2개의 헤드가 설치되고, 이 드럼이 1필드에 1회전의 비율로 회전함과 동시에, 이 드럼의 주변표면 주위에 360도 가까이에 걸쳐서 자기테이프가 경사지게 감겨서 소정의 속도로 이송된다. 그래서 상기한 2개의 헤드 내의 한쪽에서 영상 신호가 영상 기간동안에 기록됨과 동시에, 이 헤드가 자기테이프로 부터 떨어져 있는 동기기간 동안에 다른 쪽의 보조 헤드에 의해 수직동기 신호가 기록되도록 되어 있다.

그런데, 이와 같은 포맷에 있어서 소위 시간측 보정기가 재생 신호에 대해 사용된다면, 동기기 간의 신호가 없어질때 조차도 영상기간의 신호만 얻어지면 어려움 없이 정규의 영상 신호가 재생될 수 있다. 그러므로, 상기하는 포맷에 있어서 동기기 간의 신호에 대신하여 디지탈화 된 PCM 음성 신호의 폭이 좁은 부분의 경사진 트랙에 기록하는 것이 제안된다.

즉, 상기하는 종래 기술의 포맷에 따라, 음성 신호는 고정 헤드에서 아날로그 신호 형태로 기록되고 있었으나, 이와 같은 아날로그 기록에서는 특히 더빙(dubbing)을 되풀이 한 경우에 상기 아날로그 오디오 신호품질의 저하가 현저하다. 이것에 대해서 기록을 디지탈로 행하면, 더빙시의 오디오 품질 저하의 문제는 해소된다.

이상의 방식은 예컨대 OP 57-119571에 개시되어 있다. 그러나 동기 신호 트랙에 1필드 주기(field period) 오디오 데이타를 기록하기 위해서는 디지탈 데이타를 상당히 압축하여 기록해야 된다. 이것은 신호를 처리하기가 곤란할 뿐 아니라, 기록 밀도가 커지기 때문에 기록 및/또는 재생 시스템에 있어서 상기 시스템의 실현이 곤란하다.

따라서 본 발명의 목적은 종래의 결점을 해결하는 새로운 PCM 신호의 기록 및/또는 재생 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 드롭아우트(dropout) 등에 의한 데이타 에러의 영향을 적게 할 수 있는 PCM 신호의 기록 및/또는 재생 방법 및 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 비동기의 신호를 양호하게 기록하는 PCM 신호의 기록 및/또는 재생 방법 및 장치를 제공하는 데에 있다.

아래에 도면을 참조하여 본 발명에 의한 기록 및/또는 재생 방법 및 장치의 실시예, 특히, 여기에서는 1인치 비디오 테이프 레코더(이하 VTR라 함)로 음성 신호를 펄스 부호 변조(이하 PCM이라 함) 방식으로 기록 및/또는 재생하는 장치의 응용예를 설명한다. 1인치 폭의 자기테이프를 사용한 1회전 헤드(또는 1.5헤드) 방식 VTR 말하자면 SMPTE-C형 포맷의 VTR에 있어서는, 제1도와 같이 자기테이프(1)의 기록영역은 그 폭방향으로 2분할된다. 영상 기간의 신호가 비디오 기록 및/또는 재생 헤드에 의해 분리된 넓은 영역 부분에 기록되어 경사진 비디오 트랙(2)을 형성한다. 분할된 폭이 좁은 부분에 복수의 오디오 헤드에 의해 PCM 오디오 신호가 경사진 PCM 오디오 트랙(3)을 형성한다. 또한 이들의 부분 사이 및 자기테이프의 양측 가장자리부에는, 고정헤드에 의해 제1, 제2 및 제3의 음성 신호 트랙(4) 내지 (6), 제어 트랙(7)이 기록된다.

비디오 트랙(2)은 예컨대 0.1823mm 피치로 자기테이프(1) 상에 형성되고 종래의 동기 트랙에는 약 60㎛ 폭의 PCM 음성 트랙(3)이 비디오 트랙의 1피치에 대해 (2) 또는 (3) 트랙(ABC 채널)씩 형성된다.

PCM 음성 트랙(3)의 길이는 약 16H(A : NTSC 방식의 수평 주사 주기)로 NTSC 방식의 경우는 2트랙 또는 3트랙이 형성되고, PAL 및 SECAM 방식의 경우에는 헤드 주사 속도가 얼마쯤 낮음으로 3트랙으로 형성된다.

여기에서 헤드가 설치되는 회전 드럼(8)의 상부 드럼(8u) 구성은 도면 제2a, 2b도에 도시하는 것과 같이 되어 있다. 도면에 있어서 회전 드럼(8u)은 화살표 R처럼 시계 방향으로 회전되고, 그 주위 가장자리에는 30도의 각도 간격으로 12개의 헤드가 설치된다. 그래서 디지탈 음성 신호는 각각 예컨대 2개 또는 3개의 헤드로 기록 재생되고, PCM 음성 트랙이 2채널 시스템의 경우 제2a도에 표시되는 것과 같이 음성 신호의 기록 헤드(9a), (9b), 영상 신호의 소거헤드(10), 영상신호의 기록 재생 헤드(11), 더미헤드(12), 음성 신호의 기록 확인용의 재생 헤드(13a), (13b), 영상 신호의 변속 재생용 헤드(14), 음성 신호의 한 쪽의 재생 헤드(15a), 변속 재생시용의 음성 신호의 한 쪽의 재생 헤드(16a), 각각 대응하는 다른 쪽의 헤드(15b), (16b)가 설치되어져 있다. PCM 음성 트랙이 3채널의 경우 2b도에 도시되는 것과 같이 음성 신호의 기록헤드(9a), (9b), (9c) 영상 신호의 소거헤드(10), 영상 신호의 기록 재생 헤드(11), 음성 신호의 기록 확인용의 재생 헤드(13a), (13b), (13c), 영상 신호의 변속 재생용헤드(14), 음성 신호의 한 쪽의 재생 헤드(15a), (15b), (15c)가 설치되어져 있다.

제3도는 PCM 음성 신호 기록 재생 시스템의 블럭도로서, 입력 단자(17)에 공급되는 아날로그 음성 신호가 I/O 회로(18)를 통해서 AD 변환회로(19)에 공급되고, 여기서 아날로그 오디오 신호가 디지탈 데이타로 변환된다. 상기 디지탈 데이타가 데이타 버스(20)에 공급된다. 이 데이타 버스(20) 상의 데이타가 메모리(21)에 공급되어서 기억된다.

또다시 메모리(21)에 기억된 데이타가 데이타 버스(22)를 통해서 엔코더(23)에 공급되어, 소정의 에러 정정코드의 부가, 재배치 등의 엔코드가 행해진다. 그래서 메모리(21)로 부터의 데이타가 변조회로(24)에 공급되고, 변조된 데이타에 의한 신호가 기록앰프(25)를 통해서 기록헤드(9), (9a), (9b), (9c)에 공급되어서, 자기테이프(1)의 상기하는 동기 트랙에 해당하는 폭이 좁은 부분의 경사진 트랙에 기록된다.

또다시 재생시에는, 테이프(1)에서 재생 헤드(13), (13a), (13b), (13c), (15), (15a), (15b), (15c)에 의해 재생된 신호가 재생 앰프(26)를 통해서 복조회로(27)에 공급되어, 기록된 디지탈 데이타가 복조된다. 이 복조된 데이타가 데이타 버스(28), (29)에 공급되어, 이 데이타 버스(28), (29)의 데이타가 메모리(21)에 공급됨과 동시에, 각각 제1, 제2의 디코더(30), (31)에 공급된다. 또한 복조회로(27)에서 검출된 데이타의 어드레스가 어드레스 버스(32)를 통해서 메모리(21)에 공급된다.

그래서, 소정의 재배치, 에러 보정 등의 디코드가 행해진 데이타가, 메모리(21)에서 데이타 버스(20)에 공급된다. 이 데이타 버스(20)의 데이타가 DA 변환 회로(33)에 공급되어서 아날로그 음성 신호로 되어, 이 신호가 I/O회로(18)를 통해서 출력단자(34)에 끌어내어진다.

또한 디지탈 신호 입력단자(35)로 부터의 신호가 디지탈 I/O 회로(36)를 통해 데이타 버스(20)에 공급됨과 동시에, 데이타 버스(20)로부터의 신호가 I/O 회로(36)를 통해서 디지탈 신호의 출력단자(37)로 끌어내어진다.

또다시 편집시에는, 다른 비디오 테이프 레코더 등으로 부터의 데이타가 단자(38)를 통해 편집 제어회로(39)에 공급되어, 이 회로(39)로 부터의 데이타가 데이타 버스(20)에 공급됨과 동시에, 회로(39)에서 검출된 제어신호가 보조 버스(40)를 통해서 메모리(21)에 공급된다.

제4도는 PCM 음성 트랙이 3채널인 경우에 기록 재생 동작의 타임챠트를 도시한다. 도면 중 세로선은 필드의 경계이다. 이 도면에 있어서, 먼저 제4a도는 기록 동작으로서, 예컨대 필드[0]의 기간에 AD 변환된 신호는, 다음의 필드[1]의 전반에서 엔코드되고, 이 필드[1]의 후반에서 시간축 압축되어서 판독된다. 이것에 대해서 b도는 재생 동작이라도, 예컨대 필드[-2]의 전반에 재생 헤드(15a), (15b), (15c)에서 재생된 신호는, 필드[-2]의 후반에서 다음 필드[1]의 전반에 걸쳐서 디코드되고, 또다시 다음의 필드[0]의 기간에 시간축 시장되고, D/A 변환되어서 끌어내어진다.

따라서 상기하는 장치에 있어서, 같은 필드[0]에서 신호를 끌어내려면, 재생 헤드(15a), (15b), (15c)은 기록헤드(9a), (9b), (9c)에 대해서 3필드 이상 선행하여 설치할 필요가 있다. 그래서 상기하는 장치의 경우는, 재생 헤드(15a), (15b), (15c)의 회전드럼상의 설치 위치가, 기록 헤드(9a), (9b), (9c)에 대해서 90도 선행되어 있으므로, 실제의 선행량은 3 1/4필드이다.

다음에 PCM 음성 데이타에 대한 에러 보정 부호화를 위한 상기 메모리(21) 위의 기록 재생의 데이타 포맷을 5a도, 5b도에 모식적으로 표시한다.

제5a도는 2트랙의 경우로, 도면에 있어서, 메모리(21)의 각 어드레스는 8비트의 데이타 영역으로 구성되고, 이 어드레스가 도면의 세로방향에 32어드레스, 가로 방향으로 184어드레스가 제공된다. 이것에 대해서 데이타는 16비트로 구성됨으로, 데이타의 처리는 메모리(21)의 2어드레스를 1심볼(a)로서 취해진다. 또다시 PCM 음성 신호는 예컨대 2채널 좌우 스테레오 신호로 구성됨으로, PCM 신호의 입출력은 2심볼을 한개 샘플(b)로서 행하도록 되어 있다.

또한, 도면에 있어서, 1샘플(b) 분의 폭이 1단으로 되고, 메모리(5) 위의 8단에 대해서, 상측에서 3단이 한 쪽의 데이타 단 A1, A2, A3로 되고, 다음의 1단이 착오 정정 코드 C2의 층으로 되고, 또다시 다음의 2단이 다른 쪽의 데이타층 A4, A5로 되고, 아래측의 2단이 에러 보정 코드 C1의 층으로 된다.

그래서 이 데이타층에 대해서, 어드레스의 세로방향이 1열을 블럭이라 호칭하는 경우에, 좌측에서 11블럭이 사용자 영역으로 되어, 채널 상태 등의 데이타가 기록된다. 계속되는 81블럭이 PCM 신호 영역으로 된다. 또다시 다음의 11블럭이 또다시 사용자 영역으로 되고, 최후의 81블럭이 PCM 신호 영역으로 된다. 이것에 의해 양 PCM 신호 영역의 합계로 810샘플의 PCM 신호가 기입된다.

또다시 PCM 신호의 입력 즉 메모리로의 기입에 있어서는, 좌측의 PCM 신호 영역이 좌 41블럭, 우 40블럭으로 2분할되고, 또한 우측의 PCM 신호 영역이 좌 20블럭 중 41블럭 우 20블럭으로 3분할된다. 그래서 PCM 신호의 각 샘플은 상기하는 각 분할에 따라서, 도면 중에 차례로 번호로 도시하는 것과 같이 인터리브 및 옵셋되어서 기입된다.

이와같이 하여 메모리(21) 위에 형성된 데이타 심볼에 대해서, 상기하는 에러 보정 코드 C1, C2가 생성된다. 즉 데이타층 A1의 상측의 심볼에서 시작하여, 우측으로 14블럭 진행하여 1심볼에서 시작하여, 우측으로 14블럭 진행하여 1심볼 내려가는 데이타층(A5)의 하측의 심볼까지의 인터리브 계열(C)이 형성되고, 이 계열(C)에 포함되는 10데이타 심볼(20어드레스)에 대해서, 예컨대(20,20) 리드 솔로몬(Reed Solomon) 코드에서 2심볼(4어드레스)의 에러 보정 코드가 생성된다. 이 코드가 상기하는 계열(C) 내의 층 C2의 2심볼(d1), (d2)에 설치된다.

또한, 세로방향의 블럭 계열(e)에 포함되는 12데이타 심볼(24어드레스 : 에러 보정 코드 C2를 포함함)에 대해서, 예컨대(32,24) 리드 솔로몬에서 4심볼(8어드레스)의 에러 보정 코드가 생성된다. 이 코드가 계열(e) 내의 층 C1의 4심볼(f1) 내지 (f4)에 설치된다.

또다시 이와 같이 하여 형성된 전 데이타 심볼이, 좌측의 블럭에서 차례로 세로방향으로 시간축 압축되어서 판독되고, 좌측의 사용자 영역의 11블럭 및 PCM 신호 영역의 81블럭이 변조되어서 기록 헤드(9a)에 공급됨과 동시에, 계속되는 사용자 영역의 11블럭 및 PCM 신호 영역의 81블럭이 변조되어서 기록 헤드(9b)에 공급된다. 또한 변조는 8 내지 10 변환 및 NRZI 변조로 행해지고, (0100010001) 또는 (1100010001)의 동기패턴이 삽입된다. 이것에 의해 기록되는 데이타 전송율은 30.720M 비트/초로 되어, 기록파장은 최소 1.67㎛, 최대 6.68㎛으로 된다.

이것에 의해 기록이 행해진다. 또다시 재생시에는, 재생 헤드(13a), (13b), (15a), (15b), (16a), (16b)로 재생되고 보조된 데이타 심볼이 메모리(21)에 기입되고, 에러 보정 코드 C1, C2로 에러 보정된 후에 PCM 신호가 도면 중의 번호의 차례로 판독된다.

이같이 하여 PCM 음성 신호가 2본의 트랙으로 나누어져서 기록 재생되는 것이나, 상기하는 방법에 의하면, 각각의 트랙에는 서로 인터리브된 데이타가 기록되므로, 가령 한쪽의 트랙이 빠져도, 다른 쪽의 트랙에서의 데이타를 사용해서 보간에 의해 양호한 재생 신호를 얻을 수가 있다. 또한 B헤드에서 기록 재생되는 데이타가 옵셋되어 있음으로, 테이프의 길이 방향으로 2트랙에 걸치는 드롭아웃(drop out)이 발생하여도 나머지의 데이타부로 부터의 보간에 의해 재생 신호를 얻을 수가 있다.

또한 상기하는 실시예는 필드 주파수가 60Hz(59.94Hz)의 텔레비젼 방식에 적용되는 것으로서, 그 경우에 1초간의 샘플수는 810×59.94=48,551.4로 일반의 샘플링 주파수 48KHz의 음성 데이타를 커버하고 있다.

이것에 대해서 필드 주파수 50Hz의 텔레비젼 방식에서는, 상기하는 예에서는 용량이 부족해진다. 거기에서 필드 주파수 50Hz의 텔레비젼 방식에 대해서는, 트랙을 3개로 나누어서 기록 재생을 행한다.

즉, 제5b도는 그것을 위한 데이타 포맷으로서, 이 예에서는, 세로방향의 구성은 위에 기술된 것과 같다. 그래서 가로방향으로 어드레스(블럭)가 222 설치되고, 이들의 블럭에 대해서, 좌측에서 9블럭이 사용자 영역으로 되고, 계속되는 65블럭이 PCM 신호 영역으로 되고, 이것이 뒤에 2회 되풀이된다. 이것에 의해 PCM 신호 영역의 합계의 샘플수는 975로 되어, 975×50=48,750로 49KHz로 커버한다.

그래서 PCM 신호의 입출력에 있어서는, 좌측의 PCM 신호 영역이 좌 22블럭, 중 22블럭, 우 21블럭으로 3분할되고, 중앙의 PCM 신호 영역이 좌 21블럭, 중 22블럭, 우 22블럭으로 3분할되고, 우측의 PCM 신호 영역 좌 22블럭, 중 21블럭, 우 22블럭으로 3분할되어 각 분할에 따라서 도면 중에 차례를 번호로 도시하도록 인터리브 및 옵셋되어서 입출력이 행해진다.

또다시 에러 보정 코드 C2에 대해서는, 우측으로 16블럭 진행하여 1심볼 내려가는 인터리브(interlave) 계열로 형성된다.

그 외는 상술된 실시예와 동일하게 된다.

이와 같이 하여 필드 주파수 50Hz의 텔레비젼 방식에 대해서도 동일하게 PCM 음성 신호의 기록 재생을 행할 수가 있다.

또한 60Hz(59.94Hz)의 필드 주파수를 갖는 텔레비젼 방식에 대해서는, 이 50Hz의 필드 주파수를 이용하는 방법을 적용하여 PCM 오디오 신호가 기록 및/또는 재생될 수 있다.

다른 데이타 포맷의 장치에서는, 블럭의 수를 NTSC 방식에서는 191이고, PAL/SECAM 방식에서는 221로 하여도 좋다.

본 발명에 의하면, 각 트랙의 기록 재생을 인터리브된 작은 프레임마다 행함으로, PCM 신호의 1프레임을 복수의 트랙으로 분할한 경우에, 그 기록 재생을 양호하고 또한 정확하게 행할 수가 있게 되었다.

다음의 이 에러 보정 부호의 디코드 방법에 대해서 보다 상세히 설명을 한다.

제6도에 도시되는 에러 보정 디코더(50)에 있어서, 재생된 PCM 신호가 입력단자(51)에 공급된다. 입력단자(51)에 공급된 PCM 신호는 주데이타 메모리(52D)에 기억된다. 주데이타 메모리(52D)의 판독 기록은 주메모리 행 어드레스 발생기(53R) 및 주메모리 열 어드레스 발생기(53C)로 부터의 어드레스 데이타에 의해 제어된다. 각 어드레스 발생기(53R), (53C)는 각각 행 카운터(54R) 및 행 카운터 제어기(55R)와 열 카운터(54C) 및 열 카운터 제어기(55C)에 의해 제어된다.

주데이타 메모리(52D)에 차례로 기록된 재생 PCM 신호가 또다시 독출되어서 리드 솔로몬 코드 디코더(56)에 공급된다. 그때의 행 카운터(54R)로 부터 출력되는 블럭 어드레스(block address)가 각 블럭 계열(e)의 데이타의 선두에 인가된다.

리드 솔로몬 코드 디코더(56)는 에러 정정 코드 C1을 이용하여 블럭 계열(e) 데이타에 대해서 에러 검출과 에러 보정을 한다. 에러 정정 코드 C1를 이용한 에러 정정 모드(C1 모드)에서는 그 일례로서 제7도에 도시하는 것과 같이 3워드 에러까지를 정정할 수 있으며, 보정 후 보정 처리의 상태에 의한 에러 포인터(error pointer)가 데이타와 함께 출력된다. 이 C1 정정 모드에 있어서 블럭 어드레스가 에러로 판독된 경우는 그 블럭 전체의 데이타에 대해서 에러 포인터가 출력된다.

보정 처리가 된 데이타는 부데이타 메모리(57D)에 기억된다. 또한 에러 포인터는 부포인터 메모리(57P)에 기억된다. 각 메모리(57D), (57P)의 기록 판독은 메모리(52D)와 같이 부 행어드레스 발생기(58R), 부열 어드레스 발생기(58C)로 부터의 어드레스에 의해 제어된다.

각 어드레스 발생기(58R), (58C)는 행 카운터(54R) 및 행 카운터 제어기(55R)와 열 카운터(54C) 및 열 카운터 제어기(55C)에 의해 제어된다.

여기에서 리드 솔로몬 코드 디코더(56)에서 판독된 데이타가 주데이타 메모리(52D)에 기록되는 것은 아니고 부데이타 메모리(52D)에 기록된다. 즉, 리드 솔로몬 코드 디코더(56)에서의 데이타 처리가 파이프 라인 방식으로 행해지고 있다. 그래서 주데이타 메모리(52D)로 부터의 판독과 부데이타 메모리(57D)로 데이타 기록이 동시에 행해져서 데이타가 고속으로 처리될 수 있다.

부데이타 메모리(57D), 부포인터 메모리(579)로 부터 또다시 판독된 데이타와 포인터(pointer)는 리드 솔로몬 코드 디코더(56)에 재차 공급된다. 리드 솔로몬 코드 디코드(56)에서는 다음에 C1 모드에서 발생한 포인터와 에러 정정 코드 C2를 써서 인터리브 계열(C)의 데이타가 삭제되어 보정 처리를 행한다. C2 정정 모드에서는, 그 일예로서 제7도에 도시하는 것과 같이 4워드 에러가 보정되고, 5워드 에러 이상의 경우는 1워드 정정을 시도하도록 설정되어 있다. 에러 보정된 데이타와 함께 포인터가 출력된다. 또한 랜덤 억세스 메모리(56S)는 디코더(56)의 처리에 필요한 데이타를 지연하는 보조 메모리이며, 제어기(56C)는 리드 솔로몬 코드 디코더(56)의 처리단계를 제어한다.

C2 모드에서 보정 처리된 데이타는 주데이타 메모리(52D)에 또다시 기억되고 또한 에러 포인터는 주포인터 메모리(52P)에 기억된다. 주 메모리(52D)의 기록 판독도 주데이타 메모리(52D)와 같이 제어된다.

이상과 같이 C1모드, C2 모드에서 2중으로 에러 보정된 데이타는 주데이타 메모리(52D)에서 출력되고, 주포인터 메모리(52P)에서 출력되는 포인터와 함께 입출력 단자(51)에서 출력된다.

또한 모드 제어기(59)는 디코더(50)의 각 동작 모드를 출력하고, 어드레스 발생기(53R), (53C), (58R), (58C)의 ROM 맵을 교환하도록 하고 있다. 이런 것으로 C1 모드, C2 모드에 대응한 어드레스를 생성할 수가 있다.

그런데 상기하는 것과 같이 PCM 신호를 A, B 및 C의 헤드계로 분할하여 기록 재생을 하고 있는 경우에, 각 헤드계의 기록 특성은 일정하게 악화되지 않고, 어느 한 쪽을 헤드계의 특성만이 기록 재생에 지장을 초래하는 상태로 되는 경우가 있다. 그런 경우에는 일반적으로 헤드의 전기적인 조성만으로 특성을 희망하는 상태로 할 수 있는 경우가 많다.

그러므로 예컨대 에러 검출ㆍ보정 부호 C1의 처리를 체크하므로서, 헤드 A, B, C의 순으로 처리가 행해지므로, 헤드 A, B, C의 특정한 검출을 비교적 용이하게 행할 수가 있다. 그러나, 이 경우에 여기에서 행해지는 처리는 블럭 계열(e)에 연해서 행해지고, 이것은 신호의 기록 재생의 순서와 같으므로, 여기에서 검출되는 에러는 일반적으로 테이프의 드롭 아웃 등에 의한 것이 많다.

이것에 대해서 에러 검출ㆍ보정 부호 C2의 처리는 인터리브 계열(C)에 연해서 행해지기 때문에, 테이프의 드롭 아웃 등의 영향은 없고, 헤드 특성의 저하만이 검출될 수 있다.

그러나 이 경우에, 인터리브 계열(C)은 헤드 A, B에서 기록 재생되는 각 작은 프레임에 걸쳐 있기 때문에, 이것에 의해 에러 검출 또는 에러 보정 불능으로 된 심볼에서, 그 기록 재생에 사용된 헤드 A, B, C를 지정하는 것이 곤란하다. 거기에서 행카운터(54R)의 출력에 의하여 재생 헤드에 대응하는 데이타를 변환 테이블에 준비하여 두고 그 출력에 의하여 헤드를 지정할 수가 있다. 예컨대 제6도에 도시하는 것과 같이 주 행어드레스 발생기(53R)의 공백영역 부 행어드레스 발생기(58R)의 공백영역에 행카운터(54R)의 출력에 의한 변환 테이블을 준비하고 재생 헤드를 특정하는 헤드 넘버 신호를 출력한다.

에러 표시 제어기(60)는 모드 카운터(59)로 부터의 보정 모드신호 및 상기 헤드 넘버 신호가 입력됨과 동시에 이전-판독(pre-read) 헤드(15a), (15b), (15c)에 의한 재생, 콘피넨셜(모니터 재생) 헤드(13a), (13b), (13c)에 의한 재생력의 정보가 입력된다. 제어기(60)로 부터의 출력은 리드 솔로몬 코드 디코더(56)로 부터의 에러 상태 프래그, 즉 데이타가 정정되었거나, 보정 불가능이었던가, 또는 보정이 어떤 경로에 있어서 행해졌는가의 정보와 합쳐서 에러 표시 회로(61p), (61c)에 의해 12개의 LED(D1 내지 D120)를 제어한다.

따라서 이전-판독 재생, 복사 재생마다, A, B, C의 헤드 별로 에러 상황을 표시할 수가 있다. 예컨대 C1 계열에서 에러를 검지한 경우 녹색의 LED를 점등하고, C2 계열에서 에러 보정이 할 수가 없었을 경우 적색의 LED를 점등한다.

또한 시스템 제어부(62)는 입력 데이타의 동기 신호에 의거해서 이상의 회로를 총합적으로 제어한다.

이렇게 하여 헤드마다 에러의 발생 상황이 검출되고 표시되는 것이나, 상술하는 장치에 의하면 에러 검출, 보정부호의 계열에 대응한 테이블을 사용함으로서 어드레스 신호로 부터 용이하게 헤드를 지정할 수가 있고, 매우 용이하게 특성이 저하된 헤드를 검출 표시할 수가 있다. 그래서 이 검출된 헤드를 검출 표시할 수가 있다. 그래서 이 검출된 헤드에 대해서 적당한 전기적인 조정 등을 할 수가 있다.

본 발명에 의하면, 디지탈 신호의 심볼의 순위에 대응하여 작은 프레임의 분할을 판별하는 테이블을 사용하고 있음으로, 에러 검출된 심볼에서 용이하게 헤드를 지정할 수가 있고, 매우 용이하게 특성이 저하된 헤드를 검출 표시할 수가 있게 되었다.

그런데 이와 같은 장치에 있어서, 영상 신호계가 NTSC 컬러 방식으로 구동되고 있는 경우에, 그 필드 주파수(field frequency)는 약 59.94Hz이며, 이것에 대해서 정수배의 관계에 있는 샘플링 주파수 fs는 예컨대 약 44.056KHz이다.

한편, 일반적인 PCM 기기에서는 fs가 44.1KHz의 것이 많이 사용되고 있다. 거기에서 이와 같은 신호를 PCM 그대로 상기하는 비디오 테이프 레코더에 기록할 것이 제안되었다. 그러나 이 경우에는, fs가 필드 주파수의 정수배의 관계로 되지 않기 때문에, 기록시에 필드마다 파편(fraction)이 발생하게 된다.

여기에서 파편 부분이 제외하고 기록을 행함과 동시에, 재생시에 각각 드롭프 아웃으로서 처리하는 것도 고려될 것이나, 이것에서는 PCM 신호로 한 것에 의한 재생신호의 품질을 잃을 우려가 있다.

또한 말하자면 전송율(rate) 변환기를 사용해서, fs를 44.1KHz에서 44.056KHz로 변환할 것도 고려가 되나, 이와 같은 장치는 회로도 복잡하며, 제품 가격을 대폭적으로 상승시켜 버리게 된다. 그런데 44.1KHz의 샘플링 주파수를 갖는 PCM 신호는 NTSC 컬러 방식의 1필드 기간(약 1/59.94초)에 735.735샘플의 PCM 신호를 갖고 있다. 따라서 200필드 기간을 생각하는 경우에 샘플 수는 정수인 147147이 된다.

거기에서 제8a도에 도시하는 것과 같이 200필드 주기가 한 개 단위로 취해지고, 이것을 4필드씩 50블럭으로 분할한다. 이것들 중에서 예컨대 1번째의 블럭[1]의 4필드를 모두 735샘플로 구성하고, 다른 블럭[2] 내지 [50]에서는 각각 최초의 필드를 735샘플로 함과 동시에 다른 3필드를 736샘플로 구성한다. 이것에 의해 200필드 경과한 시점에서 전체 샘플수는 147147샘플로 되어, 테이프 위에 모든 샘플을 기록할 수가 있다.

반면에 공급되는 PCM 신호는 제8b도에 도시하는 바와 같이 1필드에 735.735샘플을 갖는다. 따라서, 첫번째 블럭[1]의 제1필드에서는 공급되는 735.735샘플에 대해서 735샘플밖에 기록되지 아니하므로, 이 부분 0.735샘플에 대해서 1샘플분의 메모리를 사용해서 2의 필드로 이월하고, 2의 필드에서는 이월된 분과 이 필드에서의 파편 합계의 1.47샘플에 대해서 2샘플분의 메모리를 사용해서 3의 필드로 이월하여, 3의 필드에서는 합계의 2.235샘플에 대해서 3샘플분의 메모리를 써서 4의 필드로 이월, 4의 필드에서는 합계 2.94샘플에 대해서 3샘플분의 메모리를 써서 2번째의 블럭[2]에 이월된다.

또다시 블럭[2]의 최초의 필드에서는 이월된 몫과 이 필드에서의 파편의 합계의 3.675샘플에 대해서 4샘플 분의 메모리를 사용해서 2의 필드로 이월하고, 2의 필드에서는 기록되는 샘플수가 376샘플이므로, 이월분에서 이 부족분이 감소된 3.41샘플에 대해서 4샘플분의 메모리를 사용해서 3필드로 이월해, 3의 필드에서는 동일하게 감소된 3.145샘플에 대해서 4샘플의 메모리를 사용해서 4의 필드로 이월하여, 4의 필드에서는 감소된 2.88샘플에 대해서 3샘플분의 메모리를 써서 3번째의 블럭[3]으로 이월한다.

그래서 다음 각 블럭마다 0.06샘플씩 이월분이 감소되고, 50번째의 블럭[50]의 4의 필드에서는 이월분이 0으로 된다.

이와 같이 하여 fs가 44.1KHz의 PCM 신호를 NTSC 컬러 방식으로 구동되어 있는 비디오 테이프 레코더에 기록할 수가 있다. 그래서, 이 경우에 포맷화에 대해서는 1필드 분의 736샘플에 4샘플분을 가한 메모리를 사용할 뿐으로 매우 용이하게 포맷화를 행할 수가 있다.

또다시 제9도는 상기하는 포맷화를 실시하는 경우 신호 흐름의 일예를 도시한다.

도면에 있어서, 입력단자(70)에 공급된 영상 신호는 기록회로(71)에 공급되어서 소정의 기록 신호로 변조되고, 기록 재생 전환 스위치(72)를 통해서 영상 신호의 기록 재생 헤드(11)에 공급된다. 또한 헤드(11)에서 재생된 신호는 스위치(72)를 통해서 재생 회로(73)에 공급되고, 소정의 복조된 영상 신호가 출력단자(74)에 끌어내어진다. 또다시 기록시에는, 기록회로(71)에서의 동기신호등이 서보 회보(75)에 공급되어, 드럼 모터(76) 등이 동기 제어된다.

한편 입력단자(35)에 공급된 fs가 44.1KHz의 PCM 음성 신호는, 메모리(21a)에 공급됨과 동시에, 이 신호 중의 클럭 신호가 어드레스 제어회로(77)에 공급되어, fs가 44.1KHz의 각 샘플이 차례로 메모리(21a)에 기록된다. 또한 재생 헤드(15), (15a), (15b), (15c)에서 선행한 재생된 신호가 재생회로(78)를 통해서 필드 번호 검출 회로(79)에 공급되고, 검출된 필드번호에서 기록되는 트랙의 필드번호가 산출되어서 어드레스 제어 회로(77)에 공급된다. 이것에 의해 이 필드번호에서 상기하는 포맷에 따라서 필드마다 735 또는 736샘플이 메모리(21a)에서 차례로 판독된다. 이 판독된 샘플이 기록 회로(80)를 통해 기록 헤드(9), (9a), (9b), (9c)에 공급된다.

또한 재생시에는, 재생 회로(78)로 부터의 신호가 메모리(21)에 공급됨과 동시에, 검출회로(79)로 부터의 필드번호가 어드레스 제어회로(81)에 공급되어, 상기하는 포맷에 따라서 필드마다 735 또는 736샘플이 차례로 기록된다. 또다시 단자(37)에 공급되는 44.1KHz의 클럭 신호가 어드레스 제어회로(81)에 공급되고, 이 클럭 신호에 동기하여 판독된 PCM 신호가 DA 변환회로(33)에서 아날로그 음성 신호로 되어서 출력단자(34)에 끌어내어진다.

또한 메모리(21a), (21b)는 실제로 1개로 좋고, 상기 블럭도의 메모리(21)에 해당하는 것이다.

또한 편집 등의 경우에, 미리 상기 포맷화된 PCM 신호가 입력된 경우에는, 필드번호에 맞추어서 샘플의 이월을 하면 되고, 이때는 3샘플분의 메모리가 여분으로 있으면 족하다. 또한 그 편집점에서 크로스 페이드(cross-fade) 등의 효과가 사용되고 있는 경우에는, 이월되는 3샘플은 제거하여도 좋다.

본 발명에 의하면, 소정의 포맷화에 의해 모든 샘플을 기록할 수가 있으므로, 비동기의 PCM 신호의 기록 재생을 양호하게 또한 정확하게 행할 수가 있게 된다.

Claims

디지탈 신호 기록 방법에 있어서, 다수의 심볼을 포함한 블럭으로 구성된 디지탈 신호를 수신하는 단계와 ; 상기 각 블럭의 범위로 상기 다수의 심볼을 인터리브시키는 단계와 ; 상기 블럭을 다수의 부분 블럭(sub-blocks)으로 나누는 단계와 ; 상기 다수의 부분 블럭에 있는 상기 심볼을 다수의 서로 다른 기록 헤드로 각 부분 블럭에 기록하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 신호 기록 방법.
제1항에 있어서, 상기 다수의 서로 다른 기록 헤드의 수는 2개인 것을 특징으로 하는 신호 기록 방법.
제1항에 있어서, 상기 다수의 다른 기록 헤드의 수는 3개인 것을 특징으로 하는 신호 기록 방법.
제1항에 있어서, 인터리브된 각 심볼 시리즈로 부터 소정의 방향으로 각 에러 보정 코드를 발생하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 기록 방법.
제4항에 있어서, 상기 에러 보정 코드의 각 시리즈의 상기 심볼 가운데서 서로 다른 기록 헤드로 기록된 초기 심볼은 서로 다른 기록 헤드로 기록된 순서가 다른 상기 부분 블럭에 포함되는 것을 특징으로 하는 신호 기록 방법.
서로 다른 트랙상에 각각 기록된 다수의 부분 블럭으로 나누어진 상기 각 블럭의 범위를 넘어 인터리브된 다수의 심볼을 포함하는 블럭으로 구성된 디지탈 신호를 재생하는 방법에 있어서, 다수의 서로 다른 재생 헤드로 상기 디지탈 신호로 된 상기 심볼을 각 부분블럭으로 재생하는 단계와 ; 상기 각 블럭의 범위 이상으로 상기 다수의 심볼을 디인터리브 시키는 단계와 ; 상기 디인터리브된 심볼을 출력하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 방법.
제6항에 있어서, 상기 다수의 서로 다른 재생 헤드의 수는 2개인 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 방법.
제6항에 있어서, 상기 서로 다른 재생 헤드의 수는 3개인 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 방법.
제6항에 있어서, 상기 일련의 인터리브된 심볼은 소정의 방향으로 에러 보정 코드를 포함하며, 각 에러 보정 코드를 디코드하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 방법.
제9항에 있어서, 상기 각 부분 블럭은 또 다른 에러 보정 코드를 포함하며, 또 다른 에러 보정 코드를 디코드하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 방법.
제10항에 있어서, 재생 헤드가 에러를 발생하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 방법.
디지탈 신호 기록 장치에 있어서, 다수의 심볼을 포함하는 블럭으로 구성된 디지탈 신호를 수신하는 수단과 ; 상기 디지탈 신호를 기억하는 메모리 수단과 ; 상기 다수의 심볼을 상기 블럭의 범위 이상으로 인터리브 시키고 상기 각 블럭을 다수의 부분 블럭으로 분할하는 어드레스(address) 수단과 ; 다수의 서로 다른 기록 헤드로 상기 다수의 부분 블럭에 있는 심볼을 각 부분 블럭마다 기록시키는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 기록 장치.
제12항에 있어서, 상기 다수의 서로 다른 기록 헤드의 수는 2개인 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 기록 장치.
제12항에 있어서, 상기 다수의 서로 다른 기록 헤드의 수는 3개인 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 기록 장치.
제12항에 있어서, 소정의 방향으로 각 일련의 인터리브된 심볼로 부터 각 에러 보정 코드를 발생하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 기록 장치.
제15항에 있어서, 상기 에러 보정 코드의 각 시리즈에 있는 상기 심볼 중에서 서로 다른 기록 헤드로 기록된 초기 심볼은 다른 기록 헤드로 기록된 다른 순서의 상기 부분 블럭에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 기록 장치.
서로 다른 트랙상에 기록된 다수의 각 부분 블럭으로 나누어진 상기 블럭의 범위 이상으로 인터리브된 다수의 심볼을 포함하는 각 블럭으로 구성된 디지탈 신호를 재생하는 장치에 있어서, 각 부분 블럭에서 다수의 다른 재생 헤드로 상기 디지탈 신호의 상기 심볼을 재생시키는 수단과 ; 상기 디인터리브된 심볼을 출력시키는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 장치.
제17항에 있어서, 상기 다수의 서로 다른 재생 헤드의 수는 2개인 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 장치.
제17항에 있어서, 상기 다수의 서로 다른 재생 헤드의 수는 3개인 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 장치.
제17항에 있어서, 상기 각 일련의 인터리브된 심볼은 소정의 방향으로 에러 보정 코드를 포함하며, 상기 장치는 각 에러 보정 코드를 디코딩하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 장치.
제20항에 있어서, 상기 각 부분 블럭은 또 다른 보정 코드를 포함하며, 또 다른 에러 보정 코드의 각각을 디코딩하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 장치.
제21항에 있어서, 재생 헤드가 에러를 발생하는가를 검출하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 신호 재생 장치.
소정의 필드 주파수(field frequency)를 갖는 비디오 신호가 소정의 샘플링 주파수를 갖는 디지탈 신호를 기록하는 방법에 있어서, 상기 비디오 신호와 함께 다수의 심볼을 포함하는 디지탈 신호를 수신하는 단계와 ; 제1소정수 J의 필드를 포함하는 다수의 각 유니트에서 상기 비디오 신호를 나누는 단계와 ; 제3의 소정수 L(J=KL)의 필드를 포함하는 제2소정수 K의 블럭 각각으로 상기 각 유니트를 나누는 단계와 ; 제4소정수 M의 상기 심볼이 상기 제2소정수 M의 블럭 각각의 제3소정수 L의 필드에 포함되게 하고, 상기 제4소정수 M의 상기 심볼은 제3소정수 L의 필드중 하나에 포함되게 하며, 제1소정수 N의 상기 심볼은 다른 블럭의 다른 제3소정수 L에 포함되도록 상기 디지탈 신호를 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 기록 방법.
제23항에 있어서, 상기 제1소정수 J는 200이며, 상기 제2소정수 K는 500이고, 제3소정수 L은 4이며, 제4소정수 M은 735이고, 제5소정수 N은 736인 것을 특징으로 하는 비디오 신호 기록 방법.