JPH07123346A

JPH07123346A - 画像記録再生方法及び装置

Info

Publication number: JPH07123346A
Application number: JP5263355A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Saito; 温斎藤; Minoru Nagata; 穣永田; Yoshitaka Takasaki; 喜孝高崎; Masahiro Kageyama; 昌広影山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-10-21
Filing date: 1993-10-21
Publication date: 1995-05-12

Abstract

(57)【要約】【目的】画像、音声情報に関して、高速アクセスと長
時間記録を両立し、且つユーザは装置構成を意識せずに
運用することのできる画像記録再生装置を提供する。【構成】アクセス速度は遅いが、低ビットコストのテ
ープ系の媒体およびドライブ８と、アクセス速度は速い
が、比較的小容量のディスク系の媒体およびドライブ
５、データの圧縮伸長４，７および該ドライブのアクセ
ス時間を吸収するための半導体メモリ３，６、上記の２
系統のドライブからの再生情報を切り替えて、なめらか
な画像データの移行をおこなわせるためのスイッチャ１
０、上記構成の動作を制御するための制御装置から構成
される。【効果】媒体コストは極力安価に抑え、且つアクセス
時間の短い、画像記録再生装置が実現できるため価格対
性能比の向上が図れる。上記構成要素を単に組み合わせ
ただけでは、実現が困難な、両者蓄積手段からの情報へ
の移行、検索画面から視聴画面への移行などもなめらか
に行なうことが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放送番組、映画などの
動画像、および音声情報を、記録し再生する装置に関す
るもので、特に該蓄積情報の再生を行なう際に、高速な
検索、高速な情報の頭出しを可能とし、且つ長時間記録
再生をも安価に実現可能とする、コストパフォーマンス
の高い画像記録再生方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像蓄積手段としては、ＶＴＲ（ビデオ
テープレコーダ）を用いたテープ系媒体や、ビデオディ
スク等が広く用いられている。テープ系の蓄積媒体の場
合は、単位情報あたりの価格が低く、比較的安価で、長
時間録画再生を行なうことができる。しかしながら、一
般にテープ系の媒体は、ランダムアクセスが出来ないた
め、再生動作を起動する操作を行なってから、実際に画
像が表示されるまでに時間がかかること、さらに利用者
が目的とする画像情報を検索する場合にも時間がかかる
こと等の問題がある。

【０００３】一方、ディスク系の蓄積媒体の場合は、基
本的にディスク上の任意の位置へのランダムアクセスが
可能なため、情報の検索速度や、再生開始までの時間は
テープ系の蓄積媒体に比べて短い。しかしながら、単位
情報あたりの価格は、テープ系の媒体に比べて高いた
め、一枚のディスクないしは一筐体のディスク装置の、
現状記憶容量では、画像圧縮を前提とした場合でも数時
間が限度であるという問題がある。

【０００４】以上のように、それぞれの蓄積媒体の特徴
を考慮して、一般家庭用の画像蓄積手段としては、録画
再生用に関しては、主にテープ系媒体が用いられてお
り、再生専用には、既記録済みのテープ系媒体やディス
ク系媒体が用いられているのが現状であり、媒体コスト
が安価で、且つ高速なランダムアクセスが可能な画像記
録再生装置は、実現困難であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記に記載したよう
に、従来の画像蓄積媒体は、テープ系、ディスク系はそ
れぞれの特徴を持っており、互いに相補う性格の蓄積媒
体であると考えられる。現状では、用途毎にそれぞれの
利点を生かすべく、利用者はいずれかを選択して用いて
いる。

【０００６】テープ系ではランダムアクセスが出来ない
という課題、現存のディスク系では長時間記録が、困難
であるという課題が挙げられる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題に対して、本発
明では、蓄積手段として、長時間記録に有利なテープ系
媒体と、アクセス時間が短いディスク系媒体もしくは揮
発性メモリの両者を同時に使用することで、解決を図る
ものである。

【０００８】しかしながら、単純に両者の蓄積媒体を同
時使用した場合は、利用者自身が、各々の蓄積手段の操
作を直接行なう必要があることや、間欠的な情報の記録
を行なうことが困難であること、さらに留守録画を行な
うことが困難である等の問題がある。

【０００９】本願発明によれば、利用者は両者の蓄積手
段の各々を意識せずに、上記課題の解決が図れる。

【００１０】記録すべき画像、音声情報は、以下の様に
記録される。記録再生とも、テープ系媒体とディスク系
媒体もしくは揮発性メモリの双方に対して可能な構成と
する。また、従来の留守録画と同等の機能を持たせるこ
とも可能である。

【００１１】まずテープ系媒体には、記録対象となる情
報の全てを記録する。またランダムアクセス可能な媒
体、例えばディスク系媒体には記録対象となる情報の先
頭部、ないしはテープ系媒体に記録する情報に対して、
間欠的な情報、ないしは高圧縮率情報を記録する。記録
開始のタイミングとしては、テープ系媒体が記録準備完
了まで待ってから、同時に開始する方法や、まずディス
ク系媒体に記録を開始し、テープ系媒体の記録準備が完
了後は、双方の記録媒体に記録する方法がある。前者
は、記録開始までの時間が、テープ系媒体のアクセス速
度に制約されるという問題があるが、検索速度、すなわ
ちアクセス速度を従来並で良ければ、従来と同様にテー
プ系媒体のみでも、全情報が再生可能であり、従来装置
との互換性の点では有利である。一方、後者の場合は、
記録開始までの時間は高速になるが、テープ系媒体単独
での再生を行なう場合には、先頭部分の情報が欠落する
という課題がある。但し、本発明で示した構成におい
て、半導体メモリ等によるバッファメモリを用いて、テ
ープ系媒体の記録準備完了までの時間に対する情報を一
時蓄積しておき、テープ系媒体の記録準備完了後に、該
蓄積情報を、記録していけば、テープ系媒体に対しても
情報の欠落は生じない。

【００１２】情報の再生は、上記の記録過程と逆の動作
になる。まず、記録された画像情報の検索をディスク系
媒体等を用いて行なう。もともと、ランダムアクセス性
を持っているため、高速な検索、表示が可能である。視
聴したい画像情報、ないしは番組が決定したあと、まず
ディスクから、該画像情報の再生を開始する。該再生動
作準備中の時間を含め、テープに対して、ディスクから
の情報に接続するべく、情報記録位置に位置付ける操作
を行なう。このためには、テープのコントロールデータ
記録部に予め記録されているタイムコード、ないしはフ
レーム情報を利用する。位置付けは、現時点でディスク
から再生されている画像情報よりも、少なくとも切り替
え動作にかかる時間分以上、未来の画像情報が記録され
ている位置にする。該位置付け準備が完了した旨の制御
信号が発行されると、ディスクからの再生情報がテープ
からの再生情報に切り替える操作が実施される。

【００１３】以上のような記録再生動作を行なえば、目
的が達せられる。

【００１４】

【作用】上記記載の手段において、情報蓄積手段として
は、テープ系媒体に代表される第１の蓄積手段と、ディ
スク系媒体や半導体メモリに代表される第２以降の蓄積
手段を有し、さらに情報の表示手段、蓄積手段の動作を
制御する制御手段。蓄積手段からの再生情報を切り替え
る手段などを具備している。

【００１５】本発明の構成における作用としては、長時
間記録再生は、長尺系（テープ系）媒体を用いて行なう
ことにより、従来に対する互換性の確保、および単位情
報あたりのコストの低減を図っている。また、検索、ブ
ラウジングを主な目的とした画像情報の記録再生は、デ
ィスク系媒体や半導体メモリを用いて行なうことによ
り、高速な検索、再生開始までの時間の短縮を図ってい
る。

【００１６】上記により、長時間記録と高速な検索、再
生開始までの待ち時間の大幅な短縮が可能になる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１は、
本発明に対する装置構成例である。画像・音声入力１０
１は、デコーダ１に入力される。一般に画像情報は、特
定の変調、すなわちコーダによって符号化された情報と
して伝送される。該画像・音声入力のソースは、放送局
からの地上波、衛星放送、ケーブル伝送などの他、他の
パッケージメディア、たとえばビデオディスク、ディジ
タルオーディオディスク、テープなどによるものである
が、如何なるソースであっても、本発明の適用範囲は制
約されることは無い。また、変調のかかっていない情報
入力の場合は、デコーダ１は不要になる。構成上省く
か、ないしはデコーダとしての動作を停止することで対
応できる。

【００１８】デコーダ１により、復調された情報は、メ
モリ２、メモリ３に入力される。該メモリは、主にデー
タバッファとして動作することになる。一般に画像情報
は、フレーム単位で扱われるため、少なくとも１フレー
ム分相当の容量が必要になる。例えば、毎秒１フレーム
で扱うことを考えると、２５６×２５６画素、ノンイン
タレース、８ビットカラー情報の場合は、約１メガビッ
トのメモリが必要になる。図１において、メモリ２に続
く系統は、蓄積媒体としてテープドライブ８を使うため
の系統である。同様に、メモリ３に続く系統は、蓄積媒
体としてディスクドライブ５を使うための系統である。
図１の実施例では、前者の系統にはテープ、後者の系統
にはディスクを用いているが、特にこれらの蓄積媒体に
限定されるものでは無く、前者には、画像圧縮率が低い
情報に対応し、且つ長時間の記録再生が可能な媒体であ
り、後者は画像圧縮率が高い情報に対応し、且つランダ
ムアクセス性に優れた媒体であれば良い。現状では、テ
ープと磁気ディスクの組合せは、コストなどの点で有効
な組合せである。例えば、図１以外の蓄積媒体の組合せ
としては、前者の系統にディスク、後者の系統に半導体
メモリを主たる蓄積手段として用いることもできる。こ
の場合は、記録可能時間に対応した各々の蓄積手段の容
量を始めとして、バッファとして具備しているメモリ
２、メモリ３の容量や、前者の系統に具備している蓄積
手段のアクセス時間に対応して、後者の系統に具備して
いる蓄積手段の容量を変更すれば良い。

【００１９】以上のように、蓄積媒体の組合せとして
は、様々な構成が考えられるが、ここでは、前者の系統
にはテープを、後者の系統にはディスクを用いることを
前提として説明していく。

【００２０】メモリ２でバッファリングされた情報はテ
ープドライブ８に入力される。ここで、メモリ２は、前
述のように画像フレームメモリ、およびテープドライブ
８の記録開始までの一時記憶用のメモリとしての役割を
果たす。

【００２１】テープドライブ８は、一般に普及している
ＶＴＲ（ブイティーアール）でも対応可能であるが、外
部からの指令により、記録、再生、停止、およびテープ
上に記録されたインデックス情報を基に、任意の箇所
（画像フレーム）へのテープの送り巻き戻しが可能な機
構を有している必要がある。該テープドライブの構成例
については、後述する。

【００２２】テープドライブにより再生された信号は、
メモリ９に入力される。該メモリ９は、丁度メモリ２と
は、ほぼ逆の機能を有している。すなわち、テープドラ
イブ８からの再生信号を画像フレーム単位にバッファリ
ングし、さらにメモリ３から始まる系統の再生信号と
の、タイミングずれの吸収を図る動作を行なうものであ
る。

【００２３】次に、メモリ３側の系統の構成要素と動作
について説明する。メモリ３はメモリ２と同様に、画像
フレーム単位のバッファリングを行なうものである。

【００２４】圧縮回路４は、メモリ３からの信号に対し
て、所望の画像圧縮を行なう回路である。該圧縮回路
は、ディスクドライブ５の容量を等化的に増加させるた
めのものである。但し、図２に示す別の実施例として、
各番組の先頭部のみ、あるいは一定時間間隔毎に、ある
時間分だけの画像情報を記録していく場合については、
特に必須な構成要素では無い。該圧縮回路４は、公知の
構成を用いることができる。但し、該ディスクドライブ
５に媒体可換性の有無にかかわらず、画像圧縮率は、特
に標準化規格に限定されるものでは無く、圧縮／伸長の
組合せが満足されれば、任意の圧縮伸長回路を用いるこ
とができる。

【００２５】図１の構成において、ディスクドライブ５
は、圧縮画像情報を記録蓄積するための装置である。具
体的には、磁気ディスクを用いることができる。他の蓄
積媒体としては、光ディスク、ないしは半導体メモリで
もよい。

【００２６】ここで、必要容量に関する数値例を挙げて
おく。前提として、１日１０時間分の画像情報を記録
し、１日で更新していくような使い方を想定する。毎秒
当たりの画像を１０フレーム分とした場合、１０メガビ
ットの容量のメモリが必要になる。ここで、ディスクド
ライブ５の最大アクセス時間が１秒、テープドライブ８
の最大アクセス時間が１分であったと仮定すると、メモ
リ３の必要最低容量はディスクドライブ５のアクセス時
間分、すなわち１０メガビット容量になる。一方、メモ
リ２の必要容量は、動作モードによって異なる。例え
ば、テープに関しても、画像情報の先頭部から、ディス
クと同時に記録開始する場合は、テープドライブ８の最
大アクセス時間分、この場合は１分相当の６００メガビ
ットの容量が必要になる。但し、必ずテープとディスク
を対にして使用することを前提とし、特にテープに関し
て画像先頭部の１分以内の情報が欠落しても支障が無い
場合には、メモリ２の容量はメモリ３の容量と同等でも
よい。

【００２７】圧縮回路４の平均圧縮率を１／１０とした
場合、ディスクドライブとして、１分間当たりに必要記
憶容量は、６０メガビットとなり、１０時間分では３６
ギガビット（４．５ギガバイト）になる。

【００２８】ディスクドライブ５以降の構成について説
明する。メモリ６は、メモリ３と逆の動作を行なう。最
低必要容量は、メモリ３の容量に、テープドライブ系統
とのデータスイッチイングのタイミング調整用の容量を
加えた分になる。

【００２９】伸長回路７は、圧縮回路４の逆の動作を行
なうもので、上記の数値例では、１０倍に伸長し、原画
像情報に復元するものである。もし、表示画像として圧
縮画像を用いるのであれば、該伸長回路は省くことも可
能である。

【００３０】スイッチャ１０は、テープ系統とディスク
系統の画像、音声情報を切り替えるものである。

【００３１】図１の実施例と若干異なる構成として、図
２の構成が考えられる。図２において、図１に示した構
成と同一番号の構成要素は、図１の場合とほぼ同様の機
能、動作をする部位である。図２の実施例では、ディス
クドライブ５系統が若干異なる。ディスクに記録する画
像情報を空間的な圧縮画像では無く、ある時間間隔毎
に、ある時間分だけ（例えば、毎５分毎に１分間）の情
報とする場合についての構成である。上記のある時間間
隔は、一定の間隔の場合の他、各番組やタイトルの冒頭
部分としてもよい。

【００３２】図２の間欠メモリ１１、および間欠メモリ
１２は、上記のような時間的な圧縮（フレームの間欠
化）を行なうためのものである。但し、メモリ３、およ
びメモリ７に、時間的な圧縮（間引き操作）を行なわせ
る機能を持たせることも容易であり、この場合は、構成
上は省略できる。

【００３３】この他の構成要素とその動作は、図１の場
合と同様である。

【００３４】次に、図１、図２に示した各構成要素に関
して、本発明で目的とする動作に必要な部位の説明を行
なう。メモリ２、メモリ３は、通常のＲＡＭ（ランダム
アクセスメモリ）を画像フレームメモリとして用いるこ
とができる。単一の入出力ポートのメモリでも、使用可
能であるが、画像音声入力１０１をメモリ２、メモリ３
に書き込みながら、同時に読み出して、蓄積媒体に記録
していくことを考慮すると、２ポート入出力可能な構成
が、より望ましい。該メモリ２、３のハードウェア構成
は、従来構成のものでも対応することができる。

【００３５】圧縮回路４、伸長回路７についても、例え
ば、ＭＰＥＧ（ムービングピクチャエキスパートグルー
プ）規格の回路、あるいは独自の圧縮伸長回路のいずれ
を用いることも可能である。

【００３６】間欠メモリ１１、１２については、前述の
ように、それぞれメモリ３、７で機能を兼ねさせること
もできる。別途構成上、間欠メモリを持たせるメリット
としては、画像音声信号をメモリ３に格納しながら、間
欠メモリ１１に転送することにより、スループットの向
上、および間欠メモリ部分だけの拡張が容易に行なえる
点である。

【００３７】ディスクドライブ５、テープドライブ８に
ついては、基本的には、従来のドライブ構成で対応する
ことができるが、画像データを取扱う点と、早送り、巻
きも度し、通常記録再生、静止などの制御をテープ、お
よびディスクに記録されたタイムコード、ないしはそれ
に準じる信号を基に制御するための手段が付加される点
である。この点について、以下に説明する。

【００３８】画像データは、一般にフレーム単位での記
録再生が行なわれる。ＶＴＲテープの場合は、元来画像
音声を扱うことを前提としているため、フォーマットと
しても、画像記録再生に対応した構成になっている。一
例として、図３から図５に、放送用１／２インチディジ
タルＶＴＲのテープへの記録フォーマットを示した。図
３において、テープは走行方向に並行してキュー／音声
トラック、画像音声トラック、コントロールトラック、
タイムコードトラックに分けられる。該ＶＴＲでは、そ
れぞれの情報の記録再生用に独立のヘッドを備えてい
る。キュー／音声トラックは、早送り再生時のインデッ
クス情報や音声の格納に用いられる。画像音声トラック
は、画像と主音声の記録に用いられ、映像セクタと音声
セクタとから、構成される。コントロールトラックは、
テープ走行の制御などに用いられる。タイムコードトラ
ックは絶対時間をテープ上に記録するためのものであ
る。

【００３９】上記のような業務用ＶＴＲでは、テープ上
にタイムコードが記録されているため、予め、図１、図
２で示したディスクドライブ５に実装されているディス
ク上にも対応するタイムコードが記録されていれば、テ
ープとディスクの両者で同期をとって動作させることが
可能である。

【００４０】図４は、図３の画像音声トラック部につい
てのデータ構成を示した図である。また、図５は、映像
データと外符号パリティ部のデータ構成を示した図であ
り、１フィールドの積符号構成を示したものである。映
像データ１２８行と外符号パリティ８行の計１３６行の
セグメントデータを８５バイト毎に一単位として９個の
サブアレイから１フィールドが構成される。外符号パリ
ティは、誤り訂正のために、映像データから生成される
付加データである。既述のように、ディジタルＶＴＲで
は、タイムコードトラックが存在するため、テープの走
行状態の制御のために該タイムコードデータを用いるこ
とができるが、一般の家庭用ＶＴＲでは、必ずしもタイ
ムコード専用の領域が確保されていない。タイムコード
は、１フィールド毎に把握できればよく、さらに映像デ
ータは画面走査線単位に扱われるので、例えば、実際に
はテープ上に記録されていても、画面上には現われな
い、画面上部、ないしは画面下部に対応する映像データ
部にタイムコードやその他の制御情報を記録することが
出来る。あるいは、音声データ記録部分に補助データ部
が設けられており、この部分を用いることもできる。

【００４１】次にディスクについて、画像データの記録
再生に当たっての変換、およびタイムコードの記録領域
について説明する。図６は磁気ディスク（ハードディス
ク）のセクタフォーマット、図７は光ディスクのセクタ
フォーマットの一例である。セクタは、アドレス領域と
データ領域からなる。磁気ディスクの場合は、アドレス
もデータ記録と同時に記録するが、光ディスクは、予め
アドレス領域をディスク作製時に作りつけておくため、
プリフォーマット領域と呼ばれることが多い。該アドレ
ス領域を読むためには、読みだしの為のクロック信号を
ディスク上のデータに同期させる必要がる。ＰＬＬＳ
ＹＮＣの部分が同期化のために設けられた部分であり、
一般には変調方式で許される最短パターンの繰返し信号
が用いられる。光ディスクでは、アドレス（ＡＤＲ）の
開始を示す為のアドレスマーク（ＡＭ）が付加されてい
るが、磁気ディスクと比較して、その目的とするところ
は、番地の認識であるため、本質的な違いは無い。デー
タ領域の先頭部にも、ＰＬＬＳＹＮＣ部と、ＤＡＴＡ
（データ）開始を示すＳＹＮＣ部が付加されている。

【００４２】タイムコードの記録場所としては、データ
内に画像データの一部として、既にＶＴＲのところで述
べたように、表示されない画像データ部にタイムコード
を入れ込むか、または連続するデータの開始セクタに開
始を意味するタイムコードを挿入し、以下に続くセクタ
に関しては、１セクタ当たりの所要時間が把握できれ
ば、特にタイムコードを入れずに、セクタ数の計数で時
間把握する方法などが、考えられる。

【００４３】元来、ディスク媒体は、コードデータを対
象として、発展してきた経過もあり、データは１キロバ
イト、５１２バイトなどの、比較的短い単位での処理が
基本になっている。一方、画像データは、図５の場合も
１フィールド当たり１００キロバイトと比較的大きな単
位で扱われる。したがって、ディスクのデータをテープ
からの画像データにリンクさせる為には、一連の画像デ
ータをディスク上のセクタ単位に分割して記録し、再生
時には、分割記録された画像情報を再び合成してやる必
要がある。該操作についての実施例を次にしめす。

【００４４】図８は、画像データをディスク上にセクタ
単位に記録する場合の変換の概念を示した図である。図
８の上側のデータ列は記録対象とする画像データ列であ
る。図の例では、１フィールドがＴ１からＴＮまでで構
成されているものとする。ここで、Ｔは、ディスクの１
セクタ分のデータ領域の記憶容量に相当する時間であ
る。画像データの区切り、すなわちフィールド毎には、
同期信号が挿入されている。ディスク上には、Ｔ１から
ＴＮに対応してＤ１からＤＮまでのＮセクタに分割して
記録される。ディスク上には、アドレス領域やデータ以
外の情報の記録部分が存在するため、画像データの転送
速度と、ディスクデータの転送速度を一致させた場合に
は、図８に示すように、画像データが終了しても、ディ
スク上へのデータ記録が完了しない状態になってしま
う。つまり、アドレス領域などのオーバヘッドの吸収が
必要になる。これを回避するための方法は、いくつか考
えられる。第１の方法は、図９に示すように、アドレス
領域（プリフォーマット領域）も考慮して、データ転送
を行なう方法である。この場合はＤの転送速度は、Ｔの
転送速度よりも高速にしておき、メモリをバッファとし
て用いることで対応する。なお、図８と図９において、
１フィールドのデータ容量は、一般にはディスクのセク
タ容量の整数で丁度納まることは、むしろまれである。
図８、図９の実施例では、斜線で示した部分のデータは
ダミーデータとしておくことで、１セクタ単位への画像
データの充当を行なっている。さらに、画像圧縮を行な
う場合にも、１フレームのデータ量に対応して、適宜ダ
ミーデータを挿入していくことで、ディスク上へのセク
タ単位のデータ記録再生が実現できる。

【００４５】再び、図１、図２の構成要素の説明に戻
る。メモリ９、およびメモリ６は、テープの伸び変動や
送り速度変動などにより生じるジッタを吸収する効果も
持たせている。メモリ６も同様にディスクの回転変動や
偏心にによるジッタを吸収させる効果を有する。テープ
に対する、このような時間軸補正に関しては、従来から
用いられているＴＢＣ（タイムベースコレクタ）で対応
できる。ＴＢＣは、テープから読みだされたデータを逐
次メモリに格納していき、正確な外部クロックにより、
該メモリから再度読みだすことにより、テープからのデ
ータに含まれる時間変動を吸収し、クロック精度まで正
確なデータ操作を行なうことが可能となる。２ポートメ
モリを用いることでも、同様の処理を実現することがで
きる。メモリ６についても同様である。

【００４６】このようにして、時間変動が吸収された画
像データ列に対して、一般にフレームシンクロナイザと
呼ばれるフレーム同期回路を持ったスイッチャ１０を用
いることで、テープ系列のデータと、ディスク系列のデ
ータとのスムースな移行切り替えが実施できる。フレー
ムシンクロナイザは、単体回路でも入手可能であるが、
簡単に動作原理を説明しておく。図１０は、フレームシ
ンクロナイザの構成例である。２系統の画像音声入力２
１０、２１１に対して、それぞれクロック抽出回路２０
２、２０４により、蓄積媒体上に記録されたデータ列か
ら同期クロックを抽出生成する。該クロック抽出回路
は、従来のＰＬＬ（フェーズロックドループ）回路を用
いれば実現できる。該クロック抽出回路で生成されたク
ロックにより、各々の系統のデータをメモリ２０１、２
０３へ格納していく。ここで、メモリ２０１、２０３は
２ポートメモリ構成を想定しており、別に樹運日された
基準クロック発生回路２０５からのクロック信号によ
り、該メモリ２０１、２０３から格納データを読み出し
ていく。以上の操作により、蓄積媒体からの読みだしデ
ータに含まれるジッタを吸収することができる。

【００４７】切り替え回路２０６で、両系統からのデー
タを切り替えるわけであるが、いくつかの方法が考えら
れる。まず第１には、単純なスイッチを用いる方法であ
る。この場合は、２系統データ列は時間的に一致してい
ることが必要となる。前述のように、各々の蓄積媒体上
のタイムコードを基に、媒体の送り制御を行なえば、対
応できる。別の切り替え方法としては、２系統の信号に
対して重みをかけて、この重みを変化させていくことに
より、実効的に切り替えを行なう方法である。例えば、
画像音声入力２１０系の信号をａ、画像音声入力２１１
系の信号をｂとした場合、切り替え後の信号ｃをＫａ＋
（１−Ｋ）ｂで与える。ここで、Ｋの値を０から１まで
変化させていけば、始めはｂ系統の信号のみが出力さ
れ、次第にａ系統の信号が混在していき、最後はａ系統
の信号のみが出力される。ここでは、１次式で切り替え
を記述したが、特に本表現に限定されることはなく、一
方の系統の信号から他方の系統の信号へ、オーバラップ
させながら切り替える方法であればよい。ここで、Ｋの
値は、単に時間的に変化させていく方法以外に、フレー
ム毎に、例えば０.１づつ、あるいは２のベキ乗づつな
どのように、離散的に変化させていく方法がある。画面
表示の連続性を考えると、フレーム毎に離散的にＫの値
を変化させていく後者の方法のほうが望ましい。

【００４８】図１、図２の実施例では、記録できる画像
情報は、同時には単一プログラムに限定されるが、複数
のプログラム、あるいはチャネルに対応するには、図
１、図２の構成を複数具備することで対応できる。ま
た、番組の録画中にリアルタイム放映の画像情報を視聴
するには、受信部を別途準備し、該受信部からの画像情
報をディスプレイに表示させることで、対応できる。

【００４９】図１１に、本発明における取りだし可能な
媒体パッケージ構造の１実施例を示す。図１１におい
て、蓄積媒体は、テープ、ディスク、半導体メモリから
構成されており、１パッケージ内に納まる構造としてい
る。図１１の例では、ディスクは光ディスクを用いてお
り、本発明で示した記録再生装置に装着した状態におい
て、光ヘッドは光ヘッドアクセス窓から光ディスク上へ
のデータ記録再生を行なう。また磁気テープは従来のＶ
ＴＲ装置と同様に、テープ用のヘッドアクセス窓からテ
ープに接触し、データの記録再生を行なう。さらに、半
導体メモリに関しては、データ入出力用の端子と電源用
端子を設けることにより、図１におけるメモリと同等の
機能を実現することができる。半導体メモリに関して
は、該パッケージを装置から取りだしたあとに、メモリ
上へのデータ保存が特に不要であれば、省くこともでき
る。また、ディスクや半導体メモリのビットコストが低
減された場合には、半導体メモリとテープ、半導体メモ
リとディスクの組合せでも、本発明の目的であるところ
の、高速アクセスと長時間記録を実現することができ
る。

【００５０】図１２は、情報表示画面を分割して、多数
の検索用画面を表示する場合の表示実施例である。各画
面中の数字は、検索画面の再生開始位置に相当する時刻
（タイムコード値）を示している。もちろん、検索画面
に対して、マウスなどのポインティングデバイスあるい
はテンキーなどにより、必要画面を直接指定することに
より、通常表示画面に移行させる場合などにおいては、
画面上への時刻表示が不要になるため、非表示でもよ
い。実際の動作としては、９画面に分割して検索画面を
表示する場合を例にとると、図１２（ａ）のように左上
から右下に向かって５分刻みで１分間以内の画面表示
を、９時の録画画面から９時４０分までの録画画面まで
した後、図１２（ｂ）のように、それぞれ４５分後の画
面、すなわち９時４５分から１０時２５分までの画面を
１分間以内の時間だけ表示していくような動作が考えら
れる。このように、時間的に近傍の画像データを検索画
面上に表示しておき、この中から、所望の再生画面を選
択するような検索表示を行なった場合には、ディスクや
テープなどの蓄積手段のアクセス時間を短縮する効果を
持たせることができる。すなわち、図１２の例におい
て、検索画面表示時点において、テープ上のヘッド位置
を先頭から２０分後の位置に位置付けておけば、最大で
も±２０分に相当するテープ走行距離だけのテープの早
送り巻き戻しで済むため、テープ全体に対してアクセス
させる場合と比較して、格段にアクセス時間を短くすれ
うことができる。これにより、バッファメモリやディス
クに必要な容量の低減を図ることができる。

【００５１】前述のように、テープの任意の位置へのア
クセスに、最大１分かかるものが、例えば数秒で処理で
きることから、ディスクへのデータ格納時間も、最低限
の検索表示時間だけを確保しておけばよく、記録情報の
任意の位置へのアクセスを行なう場合に比べて、数分の
１程度まで短くすることができる。

【００５２】表示画面内に複数の小画面を表示させるに
は、フレームメモリを用いることで対応できる。１画面
分のメモリに対して、図１２で示したように、検索画像
データを格納後に表示させていくことになる。この際
に、画面の画素密度を一定にしたままで対応させれば、
図１２のように９分割画面の場合は、データを等価的に
は９分の１に圧縮した効果が出せる。検索画面表示のあ
と、通常視聴画面に移行する際には、先に述べたように
比較的近傍へのアクセスに限定されるため、移行時間は
短くなる。したがって、ディスク上には、９分の１の圧
縮画像のみを記録しておき、検索画面表示後、数秒後
に、テープからの画像情報に切り替えるような構成も可
能である。

【００５３】図１３は、検索画面表示の別の実施例であ
る。図１３（ａ）では、全表示画面の右上隅に、検索用
画面を画面Ａとして表示させており、現時点での再生画
面を画面Ｂとして表示させている。検索後所望画面、な
いしはプログラムを選択すると、図１３（ｂ）に示すよ
うに、いままで検索画面であった画面Ａが全画面表示に
なり、先程まで全画面表示していた画面が右上隅の画面
へ表示される。さらに、該右上隅に、検索用画面を表示
させれば、逐次検索処理が円滑に実施できる。該処理に
ついても、フレームメモリを使用し、該フレームメモリ
に対して表示情報の書き込みを行なっていけば、従来構
成のフレームメモリ、および周辺制御回路によって実現
できる。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、アクセス時間は短いが
比較的小容量の蓄積手段と、アクセス時間は長いが大容
量の蓄積手段を組合せ、画像情報、音声情報の記録再生
を行なう場合、両者蓄積手段の特長を生かし、高速アク
セスと長時間記録を両立させた画像音声記録再生装置が
提供できる。情報の検索処理のみを行なう場合には、ア
クセス時間の短い蓄積手段からの情報を利用することに
より、検索時間の大幅な短縮が可能になる。また、両者
の蓄積手段を一体化したことにより、ユーザが蓄積媒体
を意識せずに、情報の入出力を行なうことができる。

【００５５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置構成の実施例を示すブロック図。

【図２】本発明の装置構成の別実施例を示すブロック
図。

【図３】ＶＴＲテープ上の情報記録形態を示す概念図。

【図４】ＶＴＲテープ上の映像音声情報記録形態を示す
概念図。

【図５】ＶＴＲテープ上の情報格納形態を示す概念図。

【図６】磁気ディスクのセクターフォーマットの例を示
す概念図。

【図７】光ディスクのセクターフォーマットの例を示す
概念図。

【図８】画像データのディスクへの格納方式の実施例を
示す概念図。

【図９】画像データのディスクへの格納方式の別実施例
を示す概念図。

【図１０】スイッチャおよびフレームシンクロナイザ動
作原理説明ブロック図。

【図１１】本発明の装置に対応した複合蓄積媒体のパッ
ケージ形態例を示す斜視図。

【図１２】検索画面表示例を説明する概念図。

【図１３】検索画面表示例を説明する概念図。

【符号の説明】

１…デコーダ、２、３、６、９…メモリ、４…圧縮回
路、５…ディスクドライブ、７…伸長回路、８…テープ
ドライブ、１０…スイッチャ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ１１Ｂ 27/28 Ａ 8224−5ＤＨ０４Ｎ 5/781 Ｚ 7734−5Ｃ 5/7826 5/907 Ｂ 7734−5Ｃ 5/937 8224−5ＤＧ１１Ｂ 27/28 Ａ (72)発明者影山昌広東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】時間的に連続な画像情報および音声情報を
蓄積手段に記録し、該蓄積手段から該情報を再生し表示
する画像記録再生方法において、目的とする情報を記録
するための第１の蓄積手段を有する第１の蓄積経路と、
情報の時間的、空間的に一部分の情報を記録するために
上記第１の蓄積手段と異なる種類の蓄積手段を有する第
２の蓄積経路と、第１の蓄積経路と第２の蓄積経路から
の再生情報を選択し表示する手段と、これらの蓄積手段
の記録再生動作を制御する手段とを用い、上記情報を再
生する場合に、第２の蓄積経路から再生された情報によ
り情報内容の検索閲覧を行ない、情報の再生は第２の蓄
積経路からの情報を用いて開始し、第２の蓄積経路から
の再生情報に連続する情報の再生開始が、第１の蓄積経
路によって可能になった後に、表示情報を第１の蓄積経
路からの再生情報に切り替えることを特徴とする画像記
録再生方法。
【請求項２】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段の情報格納位置までの平均アクセス
時間は、第１の蓄積手段の平均アクセス時間よりも短い
ことを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項３】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第１の蓄積手段の記憶容量が、第２の蓄積手段の記
憶容量よりも大きいことを特徴とする画像記録再生方
法。
【請求項４】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段に記録する画像情報は、第１の蓄積
手段に記録する画像情報中の先頭部分のみとすることを
特徴とする画像記録再生方法。
【請求項５】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段に記録する画像情報は、第１の蓄積
手段に記録する画像情報に対して、ある時間間隔毎に一
定時間分だけの情報とすることを特徴とする画像記録再
生方法。
【請求項６】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第１の蓄積手段、および第２の蓄積手段には、複数
の番組を記録可能な構成とすることを特徴とする画像記
録再生方法。
【請求項７】請求項６記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段には、各々の番組の先頭部分から、
ある一定時間分だけの情報を記録していくことを特徴と
する画像記録再生方法。
【請求項８】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段に記録する画像情報は、第１の蓄積
手段に記録する画像情報とは情報圧縮率の異なる情報と
することを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項９】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段に記録する画像情報は、第１の蓄積
手段に記録する画像情報から、画像フレーム単位に、間
欠的にサンプリングした画像情報とすることを特徴とす
る画像記録再生方法。
【請求項１０】請求項８記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段に記録する画像情報は、第１の蓄積
手段に記録する画像情報よりも画像圧縮率の高い情報と
することを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項１１】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第１の蓄積手段としてはテープ系の媒体を用い、第
２の蓄積手段としてはディスク系の媒体および半導体メ
モリを用いることを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項１２】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第１の蓄積手段および蓄積媒体、第２の蓄積手段お
よび蓄積媒体に画像情報管理用の指標信号を記録し、該
指標信号の記録再生を行なうための手段を具備し、該指
標信号に基づき、蓄積手段の動作を制御することを特徴
とする画像記録再生方法。
【請求項１３】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段からの再生情報を、第１の蓄積手段
からの再生情報に切り替える際に、該画像情報の画像フ
レームの区切りをもって行なうことを特徴とする画像記
録再生方法。
【請求項１４】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第１の蓄積手段からの再生情報を、第２の蓄積手段
からの再生情報に切り替える際に、該画像情報の画像フ
レームの区切りをもって行なうことを特徴とする画像記
録再生方法。
【請求項１５】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第２の蓄積手段からの再生情報を表示中に、第１の
蓄積手段の記録情報への切り替えを行なうべき、情報記
録位置に該蓄積手段に対する情報読みだし手段を位置付
けておくことを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項１６】請求項１または請求項１１記載の画像記
録再生方法において、蓄積情報の内容検索、および再生
の際に第２の蓄積手段からの再生情報を間欠的に表示す
ることを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項１７】請求項１１記載の画像記録再生方法にお
いて、テープ系の蓄積媒体とディスク系の媒体、半導体
メモリとを、同一の可搬可能なパッケージ内に納めた構
造とした蓄積媒体を用いることを特徴とする画像記録再
生方法。
【請求項１８】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、蓄積情報の検索において、通常再生表示画面よりも
狭い面積の表示領域に、画素密度は通常表示画面と同等
である少なくとも１画面以上の検索用画面を表示させ、
検索完了後に通常再生表示画面を有する画面に切り替え
ることを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項１９】請求項１または請求項１８記載の画像記
録再生方法において、検索用画像データは、時間的に近
傍のデータのみを表示させることを特徴とする画像記録
再生方法。
【請求項２０】請求項１記載の画像記録再生方法におい
て、第１の蓄積手段のデータ系統と、第２の蓄積手段の
データ系統を切り替える際に、前者の系統の信号の信号
と、後者の系統の信号を、画面上で両者の混合比を変化
させながら、次第に連続的に切り替えていくことを特徴
とする画像記録再生方法。
【請求項２１】請求項２０記載の画像記録再生方法にお
いて、第１の系統ないしは第２以降の系統の信号のＫ倍
信号と第２以降の系統ないしは第１の系統の信号の（１
−Ｋ）倍の信号の加算信号を切り替え後の信号として用
いることを特徴とする画像記録再生方法。
【請求項２２】請求項２０記載の画像記録再生方法及び
装置において、Ｋの値を１から０まで、ないしは０から
１までを、画像フレーム毎に離散的に変化させていくこ
とにより画像切り替えを行なうことを特徴とする画像記
録再生方法。
【請求項２３】時間的に連続な情報を蓄積手段に記録
し、該蓄積手段から該情報を再生し表示する情報記録再
生装置において、上記情報を記録するための第１の蓄積
手段を有する第１の蓄積経路と、上記情報の一部分のみ
を記録するために上記第１の蓄積手段と異なる種類の蓄
積手段を有する第２の蓄積経路と、上記第１の蓄積経路
と第２の蓄積経路からの再生情報を選択し表示する選択
手段と、上記第１と第２の蓄積手段の記録再生動作を制
御する制御手段とを有する情報記録再生装置。
【請求項２４】前記第２の蓄積経路は、前記第２の蓄積
手段の前段に前記情報を圧縮する圧縮手段を有し、前記
第２の蓄積手段の後段に圧縮された前記情報を伸長する
伸長手段を有することを特徴とする請求項２３記載の情
報記録再生装置。
【請求項２５】前記第２の蓄積経路は、前記第２の蓄積
手段の前段に前記情報を間歇的に記憶する第１の間歇メ
モリを有し、前記第２の蓄積手段の後段に前記第２の記
憶手段からの情報を間歇的に記憶する第２の間歇メモリ
を有することを特徴とする請求項２３記載の情報記録再
生装置。
【請求項２６】前記第１及び第２の蓄積経路からの出力
情報の時間軸が、前記選択手段において一致するごとく
構成されることを特徴とする請求項２３記載の情報記録
再生装置。
【請求項２７】前記第１及び第２の蓄積手段に記録され
た情報を、時間的に同期をとって再生する制御装置を有
することを特徴とする請求項２３記載の情報記録再生装
置。
【請求項２８】前記第１の蓄積手段はシーケンシャルメ
モリ、前記第２の蓄積手段はランダムアクセスメモリで
あることを特徴とする請求項２３記載の情報記録再生装
置。