數字視頻記錄器的制作方法

專利名稱：數字視頻記錄器的制作方法
技術領域：
本發明涉及以標準播放(SP)模式或以慢轉播放(LP)模式對數字視頻信號的記錄，所記錄的數字視頻信號在LP模式比在SP模式有較高的壓縮比率，使得在LP模式比SP模式中可以使用較少的磁道來記錄一幀圖象。本發明尤其涉及在SP和LP模式二者中各自磁道中子碼數據的記錄。
能把數字數視頻信號記錄在盒式磁帶上的被稱為D-VCR的數字視頻帶記錄器。使用數據壓縮技術來減少允許精確地再現和顯示視頻圖象所必須記錄的數據量，典型情況下，數據壓縮依賴于離散余弦變換(DCT)和可變長度編碼。一視頻幀在數字化和壓縮后，被記錄在一些磁道內，其中每一磁道顯現有

圖1所示的一般格式，該格式包括在每一磁道的前部的ITI區域，隨后依順序是音頻區域，視頻區域和子碼區域。該ITI區域是在例如用來編輯磁帶的記錄之后的操作時作為定時塊使用，以確定保磁帶的適當定位和確定各自的磁道的位置，音頻和視頻區域包括數字音頻和數字視頻數據，它們在典型情況下是被壓縮的，子碼數據記錄在子碼區域，它包含在高速檢索操作時對迅速確定特定的視頻圖象、幀和磁道有用的信息，例如，時間碼，磁道數等等被包含在記錄在子碼區域的子碼數據中，典型的情況部是，表示為NTSC標準(在此與稱為525/60標準)的視頻圖象的一幀被記錄在十個連續的磁道上，而由PAL標準(也稱為625/50標準)的表示的視頻圖象被記錄在十二個連續的磁道上。
圖2A是在每一磁道的子碼區域上記錄的(無論是以NTSC或是PAL標準記錄的)子碼數據的示意性表示；可以看出子碼數據由12個同步塊SB0-SB11組成，圖2B示意性地給出了一個單獨的同步塊，可以看出它包括12個字節。對于同步塊SB0-SB11的每一個而言，同步塊的結構是相同的；但是如同將描述的那樣，每一個同步塊的數據內容是變化的。
一個同步塊的12個字節包括形成同步模型SYNC兩個字節，隨后的兩個字節是識別數據ID0和ID1，在ID字節ID1之后是一奇偶校驗字節IDP，它被用來校正可能在識別字節中出現的錯誤，在奇偶校驗字節IDP之后記錄了五個字節的數據，這五個字節被記錄在被稱之為包的數據結構中，該包在以后進一步加以描述，兩個奇偶字節在數據包之后，這樣形成了12個字節的同步塊，熟悉數字視頻記錄器的人能夠理解，包括在子碼數據內的同步塊比包括在音頻和視頻區域內的同步塊要短(即，它包括較少數目的字節)。
包括記錄在一給定磁道的子碼數據的識別字節ID0和ID1并不是對包括在該子碼內的所有同步塊都相同，例如，圖2C示意性地給出了同步塊SB0和SB6的識別字節ID0和ID1，圖2D所示意圖性地給出了同步塊SB1-SB5和SB7-SB11的識別字節ID0和ID1。如例所示，同步塊SB0和SB6的識別字節不同于其余同步塊的識別字節，在所有同步塊內的字節ID0都包括標志F/R，它被用來在高速檢索中檢測出數字視頻信號的一幀的第一磁道。這個F/R標志在檢測地址時不僅對該磁道而且對其它磁道也是有幫助的；為方便起見，在此將該標志稱為地址檢測標志，然而，該詞并非意在用來作為一種限制，或者對F/R標志作一個嚴格的定義，該詞只是用來識別該標志。
如圖2C所示，在同步塊SB0(也同樣在同步塊SB6)內的ID0字節包括3-位的應用識別符AP3，隨后是絕對磁道數的數字表示，該絕對磁道數由8位表示，8位中的4位包括在ID0字節，其余的4位包括ID1字節，同步塊SB0(還有同步塊SB6)的ID1字節的最后4位表示同步數據。
同步塊SB1-SB5和SB7-SB11中的ID0字節的數據和同步塊SB0。和SB6中的ID0字節的數據的不同處在于如圖2D所示，在同步塊SB0和SB6中存在的應用識別位AP3由表示索引識別符(INDEX)，跳躍識別符(SKIP)和照片圖象識別符(PP)的三位所取代。在索引檢索時使用索引識別符；當在檢索和重放模式中特定的幀要被跳過時，跳躍識別符用來對此做出指示；照片圖象識別符被用來識別表不靜止圖象的幀。在同步塊SB1-SB5和SB7-SB11中的ID0字節和ID1字節的其余的位和在同步塊SB0和SB6的ID0和ID1字節的對應位是相同的。
包括在子碼數據內的某些同步塊被指定為“主要區域”同步塊，在子碼數據中的其余的同步塊被指定為“任選區域”同步塊，例如，同步塊SB3，SB4，SB5，SB9，SB10和SB11是主要區域同步塊；而同步塊SB0，SB1，SB2，SB6，SB7和SB8是任選區域同步塊，這一不同的指定與五個字節的數據一起使用，該五個字節的數據在每一個同步塊中出現，如圖2B所示，并如上述被稱為數據包。
當數據按照NTSC(或525/60)標準進行記錄時，一視頻的幀記錄在10個磁道上，其中前五個磁道(第一個半幀)的數據包11記錄的子碼數據的類型不同于該視頻的后五個磁道(或第二個半幀)的數據包記錄的子碼數據的類型。圖3是一個表，該表表示了該幀的第一個半幀和該幀的第二個半幀的子碼數據的主要區域上記錄的子碼數據的類型。可以看出，在該幀的第一個半幀里，記錄在第一個子碼區域的同步塊SB3，SB5，SB9和SB11內的數據包表示TTC(或節目時間碼)數據，該包簡單地稱為TTC包，在該視頻幀的第一個一半的同步塊SB4和SB10中，數據包可是TTC包，或者如果數字視頻信號被記錄作為商務使用(和個人使用相反)，該數據包可以是節目二進制組包，典型情況下，為了個人使用，即，為通常的家用，TBG包并不被記錄。作為另外一種替換，一幀的第一個一半的同步塊SB4和SB10內記錄的數據包可以表示沒有有用的信息，這樣的數據包被稱為“無信息”(NOI)包。
在構成該幀的第二個一半的那些磁道內，TTC包被記錄在同步塊SB3和SB9內，在同步塊SB4和SB10內包括的數據包可以表示為視頻信號被記錄的日期(年-月-日)，記作VRD包，或它們可以表示音頻數據被記錄在其上，記作ARD包。用戶可以選取VRD和ARD包被記錄，如果這兩種包都沒有被包括在這些同步塊內，那么在此的數據包被稱為NOI包。
在對那些構成該視頻的第二個一半的磁道上的記錄子碼數據的同步塊SB5和SB11中，表示視頻信號被記錄在時間(時-分-秒)的一數據包被記錄，該包被稱為VRT包，作為替換，該數據包可以表示音頻信號被記錄的時間；而這數據包被稱之為ART包，如果時間的數據不包括在同步塊SB5和SB11中，在此的數據包被表示為NOI包。
記錄在任選區域，即同步塊SB0，SB1，SB2，SB6，SB7和SB8的子碼數據可以由用戶來指定的；一在迄今為止已經為D-VCR作出的提議中推薦如果用戶沒有指定在任選區域記錄子碼數據，這些任選區域就應當記錄和該磁道的主區域所記錄的子碼數據相同的數據。
在圖3前述描述假定了在10個磁道上記錄NTSC(525/60)數據。同樣的子碼數據結構可以用來在12個磁道上記錄PAL(625/50)的視頻數據。當然，在PAL(625/50)標準中，一視頻幀的每一半由6個磁道所組成，這樣，在NTSC(525/60)和PAL(625/50)兩者的標準中，記錄在該幀的第一個一半的子碼的數據和記錄在該幀的第二個一半的子碼數據屬于不同的類型，這可以從每一半的同步塊SB4，SB5，SB10和SB11中的記錄的子碼數據明顯看出。
構成TTC，TBG，VRD，ARD，VRT，ART或NOI包的數據包呈現圖4所示的數據結構，字節PCO被稱為包頭，包頭識別該數據包(例如包頭識別該數據包為TTC，TBG，VRD，ART，VRT，ART或NOI包)而字節PC1-PC4構成適當的數據，例如日期，時間，等等，可以理解，每一個同步塊，例如如圖2B所示的同步塊僅僅包含一個數據包。
在圖2A和2D和圖3所示的子碼數據是在標準重放(SP)模式下用壓縮的數字視頻信號加以記錄的，現已提出，數字視頻信號可以較高的壓縮程度進行數據壓縮，用于記錄在慢轉重放(LP)模式中，使得用來表示一NTSC幀的一10個磁道的數據能被減少為5個磁道的數據(與此類似，用來表示PAL一幀的12個磁道數據能被減少為6個磁道數據)，通過將記錄數字視頻信號的一幀所需磁道數減少一半，兩倍量的數據能被記錄，結果是，給定帶長的時記錄時間可以加倍，即，在LP模式可以記錄的數據量或視頻程序的持繼時間是以SP模式記錄的數據量和視頻程序持續時間的兩倍。
當數據以SP模式加以記錄時，在NTSC系統的10個磁道和在PAL系統的12個磁道組成一個單元，在此單元的基礎上記錄子碼數據，如圖3所示，記錄在該單元的第一個一半的子碼數據的類型不同于記錄的在該單元第二個一半的子碼數據的類型，然而，對節目，時間，日期，持續時間等的高速檢索和編輯均是在10磁道(或12個磁道)基礎上進行的，而所有這些數據對用戶來說對于檢索或顯示均是有用的。這10個磁道(或12個磁道)單元適宜地組成了一個單獨的幀，檢索和編輯均是一單獨的幀單元基礎上進行的，然而，當視頻數據以LP模式被記錄時，該10個磁道(或12個記錄軌)單元現在表示2幀，檢索和編輯現在依賴一2幀單元，如果被用來在SP模式下記錄子碼數據(如在圖3所示出的)的子碼數據記錄機制和算法也被用來在LP模式下記錄子碼數據，可以理解，用一個LP幀(例如奇數幀)記錄的子碼數據的類型不同于用隨后幀(即偶數幀)記錄的子碼數據的類型，這是因為，當使用同樣的子碼數據機制或算法時，在第一個5個(或6個)磁道的記錄的子碼數據類型不同于在第二個5個(或6個)的磁道內記錄的子碼數據的類型，作為結果，在SP模式下記錄的視頻數據能在1幀接著1幀的基礎上，即在一單獨幀單元的基礎上加以編輯，但是在LP模式下記錄的視頻數據僅能以2幀單元為基礎加以編輯，當一共用視頻磁帶上有一個以SP模式記錄視頻程序和另一個以LP模式記錄的視頻程序時，將特別地麻煩。
當能以SP或LP模式記錄視頻數據時又出現了涉及F/R標志狀態的另一個困難，在SP模式中，在那些構成該幀的第1個一半的磁道上F/R標志顯示“1”在那些構成該視頻的第2個一半的磁道上該F/R標志顯示“0”。圖5A和5B示出了NTSC標準的F/R標志，因此看出F/R標志在每一幀的第一個磁道從“0”變為“1”和在10個磁道幀的第6個磁道又從“1”變為“0”。，由于F/R標志及其狀態的變化能被用來對特定的磁道進行定位，該F/R標志在此被稱為地址檢測標志，它在高速檢索中使用以將磁帶定位在一幀的開始。
如果在LP模式或使用同樣的子碼記錄機制或算法，每隔5個磁道F/R標志在“0”和“1”之間變換，對NTSC系統而言，這意味著在每一幀的開始F/R標志在改變它的狀態，如圖6A-6B所示，然而，如果用讀出F/R標志從“0”到“1”的變化的方法來檢測一幀的開始，該技術將僅僅允許讀出每隔一幀的開始，例如每奇數幀開始，因為在每一個偶數幀的開始F/R標志從“1”變為“0”。這樣，通過讀出“0”到“1”的變換，偶數幀的開始將不被檢測。
由于該差異的結果，這就需要在檢索操作時提供某種指示，即在數字視頻帶上的視頻信號已經以SP還是以LP模式加以記錄，取決于記錄模式，不同的檢索技術被用來定位所希望的視頻圖象或識別視頻幀的開始。在檢索操作開始以前最好執行圖7所示的算法。如圖7所示的流程圖所描述的，在檢索操作開始以前，應在S101做出詢問以確定要被檢索的數據是以SP還是以LP模式記錄的，如果確定視頻數據是曾經以SP模式記錄的，在S102做出詢問，以確定何時F/R標志經歷了一個正的變換從“0”到“1”。當對此詢問的回答是肯定的時，就完成指令S103以指示在一幀的第1個磁道目前處在待重放的位置。然而，如果S101的詢問確定已經以LP模式記錄了視頻數據，則在S104做出詢問以讀出何時F/R標志經歷了正的或負的變換，當讀出這樣的變換時，就執行指令S105以指示1幀的第1個磁道的已經到達并且正處在待重放的位置。
雖然圖7所示的算法看起來很容易實現，但是該算法依賴于詢問S101，該詢問在很多情況中遠比所呈現的要復雜的多，如果知道記錄在盒式磁帶上的視頻數據是已經以SP或LP模式已被記錄的，實現和響應S101的詢問似乎是相對簡單的事，例如，用戶可以提供簡單的指示，例如在視頻磁帶盒上提供適當的可見記號，以指示記錄在上面的視頻數據已經以SP還是以LP模式記錄了。然而，在某些情況下，一個單獨的視頻磁帶盒可以包括這樣的視頻數據，它在帶上的一部分是以SP模式記錄的，而在其上面的另一部分是以LP模式記錄的，以混合模式記錄的視頻數據并不允許簡單的以可視記號去識別被頻數據已經記錄的這個或這些模式。因此，要確定應進行圖7所示算法的詢問S102還是詢問S104，這并不是件簡單的事，作為結果，以高速例如200倍正常速度，檢索視頻磁帶，將一適當幀的第1個磁道定位在適當的位置以重放該幀，這將是困難的。能夠理解，取決于所完成的是詢問S102或是S104，視頻磁帶可以定位在一SP幀的第2個一半的開始，或作為替換，視頻磁帶可以僅定位在各奇數LP幀的開始，這樣，如果不是不可能的話，使磁帶定位在一偶數LP幀的開始是困難的。
如果，例如，在開始高速檢索之前不能確定視頻數據已經以SP還是以LP模式記錄了，在F/R標志位中檢索正的“0”到“1”的變換以滿足在SP模式中對每一幀的第1磁道的定位，但是，如圖8A和8B所示，該技術將只定位屬于已經以LP模式記錄的那些幀F2，F4，F6等幀中的第一個磁道。另一方面如果F/R標志的從“1”到“0”的頁變換被讀出，則可以看出，對于以LP模式記錄的視頻數據，幀F3，F5，F7等等的每一幀的第1個磁道將被適當地定位，但是磁道5(一SP幀的第2個一半的第1個磁道)將被定位去重放以SP模式記錄的視頻數據，一般說，在高速檢索期間讀出視頻數據的一幀的中間位置是不期望的和往往是不必要的。
因此，本發明的一個目的是提供一種數字視頻記錄器，它允許在一個單獨的幀單元中對諸幀進行檢索和對子碼數據進行編輯而不管視頻數據曾經是以SP還是以LP模式進行記錄的。
本發明的另一個目的是提供一種數字視頻記錄器，它允許高速檢索磁帶以便根據在每一磁道內記錄的F/R標志把磁帶定位在一幀的第1個磁道上，而不管視頻數據是以SP還是以LP模式記錄的。
本發明的進一步目的是提供一種可以在SP或LP任一模式記錄視頻數據的數字視頻記錄器，并且其中同樣的子碼記錄/檢測機制或算法能被使用而不考慮視頻數據是以SP還是以LP模式記錄的。
本發明的附加的目的是提供一種在SP或LP模式下可以操作的數字視頻記錄器，它允許對幀高速檢索以將記錄介質定位在形式為在每一磁道記錄的F/R標志的函數的視頻幀的開始，而不管視頻數據已經是以SP或以LP模式加以記錄的。
本發明的另一個目的地是提供在SP和LP兩個模式中都能使用的共同的子碼記錄機制或算法。
本發明的進步一步的目的是提供公共的子碼檢測機制或算法，它能夠用來檢索或編輯視頻數據而不管視頻數據已經是以SP或以LP模式記錄的。
通過隨后的詳細描述，本發明的各種其它的目的，優點和特點將變得顯而易見，新穎的特點將在所附的權利要求中特別地指出。
依照本發明，提供一種裝置，用于在標準重放(SP)模式下在記錄介質的第一數目的磁道上和在慢轉重放(LP)模式下的第二數目的磁道上記錄數字視頻信號，其中，每一幀數字視頻信號記錄在SP模式的第一和第二組磁道內，而僅僅記錄在LP模式的第一組磁道內。子碼數據記錄在各自的諸磁道內以在高速檢索時諸幀進行定位或在這樣高速檢索和子碼的編輯操作時給用戶提供數據，第一和第二視頻數據壓縮器被提供以分別在SP和LP模式下壓縮數字視頻信號，其中第二視頻數據壓縮器呈現的壓縮率比第一視頻數據壓縮器的壓縮率大，根據要使用那一種模式來選擇第一或第二視頻數據壓縮器，一子碼數據產生器產生用于在第一組磁道記錄的第一類型的子碼數據和在第二組磁道上記錄的第二類型子碼數據。因此，第一和第二類型的子碼數據以SP模式用一幀的壓縮的數字視頻信號加以記錄，而僅僅第一類型的子碼數據以LP模式用一幀的壓縮的數字視頻信號加以記錄。
例如，在SP模式中，NTSC(或稱525/60)數據記錄在每幀的10個磁道內，其中，記錄在前5個磁道上的子碼數據與記錄在后5個磁道上的子碼數據屬于不同的類型。然而，當同樣的視頻數據以LP模式記錄時，一個視頻幀被記錄在5個磁道內；在這些磁道上的子碼數據同記錄在例如包括在SP模式幀內的第二組5個磁道的子碼數據相同。
作為本發明的一個特點，子碼數據包括記錄在每一個磁道上的F/R標志，當視頻數據以SP模式記錄時，該F/R標記在一幀的開始經歷了正的(0到1)變換和在該幀的中間經歷了負的變換；然而當視頻數據以LP模式記錄時，該F/R標記在一幀的開始經歷了正的變換和在該幀的中間的鄰近經歷了負的變換，例如，如果原始視頻數據是NTSC標準，該F/R標記在一幀的開始經歷了正的變換和當視頻數據以LP模式記錄時在該幀的第四個磁道經歷了負的變換。如果視頻數據已經以PAL標準被記錄，該F/R標記在幀的開始經歷了正的變換和當視頻數據以LP模式記錄時在該幀內的第4個磁道該F/R標記經歷了負的變換。(當然，相反的變換也可以考慮，即，一負的變換可以出現的幀的開始而F/R標志的正變換可以出現在幀的中間的鄰近)。
作為本發明的再一個特點，提供用于再現以前述方式記錄的數字視頻信號的裝置，這樣，不論視頻數據已經以SP或LP模式記錄，為執行高速檢索，以SP模式記錄的僅僅一組磁道的子碼數據被檢測；而對那些已經以LP模式記錄的數字視頻信號而言，同樣的子碼數據被檢測。即，對SP和LP模式的子碼數據的檢索不需要提供不同的標準同樣的標準可以對兩種模式使用因為讀出的是記錄在SP和LP幀的兩者中的共同類型的子碼數據。
作為本發明的再一方面，在前述類型的的視頻再現裝置中，F/R標志的同樣的變換(即，一正的變換)被檢測以將記錄介質定位在一視頻幀的第一個磁道，而不論該幀已經以SP或LP模式記錄，不需要提供單獨的檢測機制或算法不定位記錄介質，而這種提供取決于該介質是否已經是以SP和LP模式記錄的。
結合附圖可以更好地理解以實例給出的下述詳細描述。
圖1是記錄在，例如，一數字視頻磁帶上的數字視頻數據的一個磁道的示意圖；圖2A-2D是記錄在圖1所示子碼區域的號碼數據的示意圖；圖3示意性地給出了構成一視頻幀的不同的磁道的子碼區域的主要區域上記錄的子碼數據；圖4是數據包的示意性表示；
圖5A和5B給出了已經以SP操作模式記錄的諸視頻幀的各自的磁道上記錄的F/R標志的示意性表示；圖6A和6B給出了已經以LP操作模式記錄的諸視頻幀的各自的磁道上記錄的F/R標志的示意性表示；圖7流程圖表示將記錄介質定位在以SP或LP模式記錄的幀的開始而讀出F/R標志的方式；圖8A和8B是以SP和LP模式記錄數字視頻信號的記錄介質的示意性表示；圖9是本發明可付諸使用的數字視頻記錄器的方框圖；圖10A-10B示意性地給出了由圖9所示的裝置記錄的TTC包；圖11示意性地給出了由圖9所示裝置記錄的TBG包；圖12示意性地給出了由圖9所示裝置記錄的VRD包；圖13示意性地給出了由圖9所示裝置記錄的VRT包；圖14示意性地給出了由圖9所示裝置記錄的ARD包；圖15示意性地給出了由圖9所示裝置記錄的ART包；圖16示意性地給出了以SP模式記錄的NTSC幀的各自磁道內記錄的子碼數據；圖17示意性地給出了以LP模式記錄的連續幀的各自磁道上記錄的子碼數據；圖18流程圖給出了圖16或17所示子碼數據的被記錄的方法；圖19是本發明可付諸使用的視頻數據再現裝置的方框圖；圖20流程圖示出了高速檢索完成的方法；圖21示意性地表示了子碼數據，該子碼數據可能會被記錄在LP視頻數據連續幀的磁道內，如果使用到目前為止提出的技術加以記錄的話；圖22流程圖給出了以SP或LP模式記錄F/R標志的本發明的一個實施例；圖23的流程圖表示了一幀的開始作為F/R標志的函數被讀出，不管視頻數據已經以SP或以LP模式記錄；和圖24A-24B示意性地給出了F/R標志，它依照本發明被記錄在包含已經以SP和LP模式記錄的視頻數據的視頻磁帶上。
體現本發明的數字視頻記錄裝置的一個實施例在圖9的方框圖中給出。在該實施例中，在輸入端1以數字形式提供的視頻數據和在輸入端2提供的音頻數據用在磁帶20上的旋轉頭11以SP或LP模式加以記錄。提供到輸入端1的數字視頻信號由選擇開關3不是加到視頻壓縮器5就是連到視頻數據壓縮器6，這兩個壓縮器分別可工作在SP和LP模式。響應于用戶使用進入鍵12對控制器提供的控制，控制器4決定選擇器3的狀態。例如，如果用戶選取標準重放SP模式，控制器4使選擇器3連接數字視頻信號到SP模式壓縮器5。然而，如果用戶選取了慢轉復重放LP模式，則控制器4使選擇器3將從輸入端1來的數字視頻數據連接到LP壓縮器6。另一個選擇器7不是連接SP模式壓縮器5就是連接LP模式壓縮器6到多路轉換器8，這取決于用戶選擇取了SP還是LP模式作為記錄用。由圖所示，選擇器7由控制器4加以控制。
根據用戶已選取的SP或LP模式的方式，控制器4還控制音頻處理器9處理從音頻輸入端2提供到此處理器的數字音頻信號。可以理解，與選取SP模式時相比，選取LP模式時音頻處理器要完成較大程度的壓縮。由音頻處理器產生的已壓縮音頻信號連到多路轉器8。控制器控制子碼產生器10的操作，以便當SP模式被選取時，產生圖3所示給出的子碼數據以便記錄在每個磁道的子碼區域的主要區域，或當LP模式被選取時對每一幀僅記錄一種類型的子碼數據。在SP模式期間由子碼產生器10產生的數據類型和在LP模式期間由該子碼產生器產生的子碼數據類型在下面加以描述。
雖然在此并不討論，但是能夠理解，壓縮器5和6以本領域普通技術人員所公知的方式過成數據壓縮，包括圖象抽取，分塊，DCT轉換，可變量化，可變長度編碼等等。如果輸入視頻信號采用NTSC標準，SP模式壓縮器5與多路轉換器8及記錄頭11協作以每幀10個磁道記錄壓縮的視頻數據。與此類似，LP模式壓縮器6與多路轉換器及記錄頭協作以LP模式的每幀5個磁道的方式記錄NTSC視頻信號。然而，如果提供到輸入端的視頻信號是PAL標準，則在SP模式下SP模式壓縮器5以每幀12個磁道的方式操作以記錄壓縮的視頻數據；在LP模式下LP模式壓縮器6以每幀6個磁道的方式去操作的記錄壓縮的視頻數據。
多路器8可切實做到將從音頻壓縮器9提供的壓縮的音頻數據和不是從SP模式壓縮器5就是從LP模式壓縮器6提供的壓縮視頻數據和從子碼產生電路10提供的子碼數據記錄到如圖1所示的音頻、視頻和子碼區域。ITI數據被多路轉換器8提供和記錄在ITI區域；但這本身并不是發明的一部分，因此不再進一步加以討論。
由子碼產生器10提供的子碼數據允許為圖2A-2D的數據結構；圖2B數據字節被作為圖4形式的數據包來記錄。由每一個數據包所表地示的數據類型可以為如下幾種圖10A示出了節目時間碼(TTC)包，它的包頭字節PCO(以16進制形式表示)是“13h”，TTC包是表示已過去的以小時-分-秒算的時間。圖10B示出的TFC包類似于在圖10A中的包，但是在圖10B中，位數S1-S6是指定的垂直間隔時間碼或線性時間碼的特定值，它們可由用戶選擇。
圖11表示節目二進制組(TBG)包，它的包頭16進制的“14h”。如上所述，TBG包主要用于商務應用；在由家用的D-VCR記錄的子碼數據內的該包被TTC包取代。
圖12給出了視頻記錄日期(VCD)包，它的包頭是16進制的“62h”。VRD包表示視頻數據被記錄的年、月、日的日期。在PC1字節位DS表示該日期是用標準時間還是用日光節約時間表；位TM表示視頻數據記錄的時間與格林威治平均時間之差是半小時的奇(“1”)倍數還是半小時的偶(“0”)倍數。例如，在印度記錄的視頻數據的所記錄的時間與格林威治平均時間差半小時的奇倍數。在世界上其余的大多數地方，視頻數據所記錄的時間與格林威治平均時間之差都是半小時的偶倍數。
圖13給出了視頻記錄時間(VRT)包，該包以小時、分和秒表示視頻數據記錄的時間。這里包頭字節PC0是16進制形式的“63h”。
圖14給出了音頻日期(ARD)包，其包頭字節PC0是16進制的“52h”。可以看出，記錄在ARD包的數據實質上與VRD包上記錄的數據相同。
圖15給出了音頻記錄時間(ART)包，它的包頭字節PC0是16進制的“53h”。能夠看出，ART包實質上和VRT包相同。
當子碼數據產生器10操作以產生以SP模式記錄的一幀的每一磁道上所記錄的子碼數據時，磁道的第一組或第一個一半包含一種類型的子碼數據而磁道的第二組或第二個一半包含另一種不同類型的子碼數據。這樣，當數字視頻數據表示NTSC信號，使得一幀數字視頻數據被記錄在10個磁道上時，第一組5個磁道包含一種類型的子碼數據而第二組5個磁道包含一另一種不同類型的子碼數據。類似地，如果數字視頻數據表示PAL信號，其中一幀PAL信號記錄在12個磁道上，則第一組6個磁道包含一種類型的子碼數據，第二組6個磁道包含另一種不同類型的子碼數據。正如結合圖3的如上的討論，子碼數據記錄在組成子碼數據主要區域的特定的同步塊中。以SP模式記錄在NTSC(525/60)視頻信號的這一子碼數據記錄格式在圖16中示意性給出。這里，第一組5個磁道T0-T4包含記錄在每一個磁道上的同步塊SB0-SB11的子碼數據。TTC包記錄在每一個磁道T0-T4的同步塊SB3，SB5，SB9和SB11內；這些磁道的同步塊SB4和SB10記錄有TTC包。或者，如果被頻數據是由商務用戶記錄的，記錄有TBG包。如果用戶不希望在T0-T4的同步塊SB4和SB10內記錄TTC或TBG包，那么就記錄NOI(無信息)。在以SP模式記錄的NTSC信號的磁道T0-T4中，同步塊SB0-SB2和SB6-SB8是前面結合圖3已經討論了的“任選的區域”。
在以SP模式記錄的NTSC視頻信號第二組5個磁道T5-T9中，TTC包記錄在同步塊SB3和SB9中；由VRD或ARD包表示的日期信息記錄在同步塊SB4和SB10內而由VRT或ART包表示的時間信息記錄在同步塊SB5和SB11內。如上所述，VRD和ARD包表示(能由用戶加以選取的)視頻或音頻數據記錄的日期(年、月和日)；VRT和ART包表示(能由用戶加以選取的)視頻或音頻數據記錄時間(小時、分、秒)。
如圖16所示，TTC信息記錄在以SP模式記錄的一幀的第一組和第二組這二組磁道內；而日期和時間信息(這些信息對于高速檢索和數據編輯是更有用的)僅僅記錄在數據磁道的第二組內。以SP模式記錄在磁道的第二組的時間碼數據被記錄在構成LP模式的一幀的單組磁道內，這是本發明的一個優點。即，SP記錄幀包括兩組磁道，而LP記錄的幀僅包括單組磁道；以LP模式的這一單組磁道上的時間碼數據和以SP模式記錄在第二組磁道的數據類型相同。
圖17給出了以LP模式記錄的數字視頻數據的一幀所包括的每一個磁道的子碼區域的主要區域上記錄的子碼數據格式。這里，假設視頻信號是NTSC標準的，這樣，以LP模式記錄的一幀數字視頻數據由5個磁道T0-T4組成。以LP模式記錄的NTSC數字視頻數據的下一幀也是由5個磁道T5-T9組成。圖16和17的比較指出，構成以LP模式記錄的NTSC數字視頻數據幀的五個磁道的組，與以SP模式記錄在含有NTSC數字視頻信號幀的第二個一半的第二組磁道(即5個磁道)上的子碼數據屬于同一類型。即，以LP模式記錄的NTSC數字視頻信號的磁道T0-T4和磁道T5-T9的同步塊SB4和SB10所表示的日期信息與以SP模式記錄的NTSC數字視頻信號的磁道T5-T9的同步塊SB4和SB10內所包含的日期信息相同。類似地，以LP模式記錄的NTSC數字視頻信號的磁道T0-T4和T5-T9的同步塊SB5和SB11與以SP模式的NTSC數字視頻信號的磁道T5-T9的同步塊SB5和SB11內包含的時間數據相同。換句話說，以SP模式記錄的一幀數字視頻信號包括第一組和第二組磁道，每一組包括相同數據的磁道(即，對NTSC標準是5個磁道，對PAL標準是6個磁道)，而以LP模式記錄的一幀僅由單獨一組磁道組成(對NTSC標準是5個磁道，對PAL標準是6個磁道)。構成LP模形式一幀的一組磁道上記錄的子碼數據與包括在SP一記錄視頻數據的一幀內的第二組磁道(即第二個一半)上記錄的子碼數據具有相同的數據類型。雖然在構成一SP幀的第一和第二組磁道上被記錄第一和第二類型的子碼數據，但僅僅一種子碼類型數據以LP幀方式被記錄。
圖18的流程圖給出了圖9的子碼產生器記錄子碼數據方式的特征。即，圖18的流程圖表示了圖16的子碼數據或圖17的子碼數據被記錄的方法。開始，執行詢問S1以確定圖9所示裝置可以在SP或還是在LP模式操作。可以回憶起，用戶使用操作鍵12去選取SP模式或LP模式。如果用戶選取了SP模式，就執行S2指令，根據該指令子碼產生器10產生記錄在數字視頻數據的一幀的第一個一半(即在磁道T0-T4)的同步塊SB3，SB5，SB9和SB11內的TTC包，和在同步塊SB4和SB10內也產生TTC或TBG包(或NOI)。在該視頻幀的第二個一半期間，即，當磁道T5-T9被記錄時，子碼產生器10產生記錄在同步塊SB3和SB9的TTC包，然后產生記錄在同步塊SB5，SB11和同步塊SB4，SB10內的時間數據(VRT或ART)或日期數據(VRD或ARD)或NOI，這如圖16所述。
然而，如果用戶選取了LP模式記錄，則執行S3指令，根據該指令，子碼產生器10產生記錄在每一個磁道內的同步塊SB3和SB9內的TTC數據包，然后產生記錄在每一個磁道的同步塊SB5和SB11內的時間數據VRT或ART，或產生記錄在每一個磁道內的同步塊SB4或SB10內的日期數據VRD或ARD包。這樣，取決于用戶選取了SP或LP記錄模式，子碼數據以圖16所示格式或圖17所示格式加以記錄。
能夠理解，如果選取LP模式，就不記錄TBG包。這是可以接收的，因為TBG包在典型情況下是為商務使用被記錄而不是為家用而保留的。由于從以LP模式已經記錄的壓縮的視頻數據中最終再現的視頻圖象的質量比從以SP模式已經記錄的壓縮的視頻數據再現的視頻圖象的質量低，可以料到，當LP模式被使用時，即，當家用D-VCR被實現時，就不需要記錄TBG頭。這樣，在LP模式期間的記錄的子碼數據中省略TBG包是可以接收的，預料不會產生任何問題。
圖19給出了可應用本發明的數字視頻再現裝置的方框圖，該裝置與圖9所示的記錄裝置相容。這里，已經以SP模式或LP模式記錄在磁帶20上的數字視頻信號由磁頭21再現和提供到分離器22。該分離器把再現的數據分開為分別提供到音頻處理器23、視頻選取器24和子碼檢測器30的分別的音頻、視頻和子碼通道。音頻處理器23對加到其上的音頻數據進行操作以解壓縮音頻數據，如果必要，對已解壓縮的音頻數據進行內插，然后提供恢復的音頻數據到音頻輸出端26。
由子碼檢測器30檢測的子碼數據提供給控制器29并且向它指出從磁帶20恢復的數據以前是以SP還是以LP模式記錄的。例如，子碼檢測器30可以從T0-T4內的主要區域讀出，例如，日期和/或時間數據的磁道的不存在，而指出已經以SP模式記錄的數據視頻數據的存在，這如圖16所示。如果子碼檢測器在每一個磁道的子碼區域讀出了日期和/或時間數據的存在，子碼檢測器30就提供控制器29一指示，即數字視頻數據已經在LP模式記錄了，這最好從圖17來理解。控制器29提供適當的SP/LP控制信號到音頻處理器23和選擇器24和27，從而以與SP或LP記錄數據兼容的方式控制這些電路。
選擇器24將視頻數據耦連到SP模式擴展器25或LP模式擴展器26，這取決于控制器29設置選擇器24到由子碼檢測器36所決定的SP或LP狀態。類似地，選擇器27耦連SP模式擴展器或LP模式擴展器到視頻輸出端28，這取決于從子碼檢測器提供給控制器29的SP或LP指示。這樣，取決于原始數字視頻信號已經以SP還是以LP模式被壓縮了和被記錄了，該視頻信號，當從帶20加以再現時，以兼容的方式被擴展。
雖然這里并沒有示出，但是能夠理解SP模式擴展器25和LP模式擴展器包括本領域普通技術人員所熟知的可變長度譯碼器，反向量化器和反向DCT電路。這樣，被圖9的壓縮器5和6已壓縮的數字視頻數據現在分別由匹配的擴展器電路25和26加以擴展。
由子碼器檢測器30檢測的子碼數據在高速檢索時被用來確定所希望的的幀和對磁帶20定位，使得所述幀的開始由磁頭21定位以再現。在高速檢索期間讀出的子碼數據也被用來編輯，例如，在磁帶20上記錄的視頻節目的內容，記錄的日期和/或時間，持續時間等等。這樣的信息能夠顯示給用戶以簡化他對要被再現的所希望幀的選取。
圖20流程圖表示了高速檢索所希望的幀的執行方法。開始，通過提供給例如子碼檢測器30(或控制器29)所述幀過去被記錄的所希望的時間(小時、分和秒)，用戶輸入所述幀的識別信息。這個輸入時間數據由圖20的S11指令所表示。然后，執行高速檢索，這樣，記錄在各自磁道的子碼數據被重放，這由指今S12所表示。重放的VRT包和用戶輸入的輸入時間加以比較，這由詢問S13表示，程序通過指令S12和詢問S13加簡單地循環，直到再現的VRT包和用戶輸入的時間一致。當詢問S13檢測到該一致時，磁帶20的運動停止，如指令S14所表示，完成高速檢索。然后，如指令S15所表示的，完成細致的檢索去移動磁帶到在用戶輸入時間記錄第一幀的第一個磁道。
前述檢索可以通過比較用戶輸入的時間和從磁帶上再現的ART包加以完成。另一種辦法是，用戶可以輸入記錄日期；詢問S13操作去比較VRD或ARD包和用戶輸入的日期。再一種辦法是，由圖20流程圖表示的高速檢索通過比較用戶輸入的日期和時間和在這高速檢索期間從高速掃描每一個磁道的子碼區域中恢復的VRD和VRT包或ARD和ART包來實現。
可以理解，當視頻數據以SP模式記錄時，VRT和VRD(或作為一種代替的方法，ARD或ART)包被記錄在包括在每一幀內的子碼區域上，即使該數據不是記錄在每一個磁道上也會如此。同樣地，當數據視頻數據以LP模式記錄時，VRT和VRD(或，作為一種替代的方法，ART或ARD)包同樣地記錄在每一幀。這樣，基于VRT，VRD或ARD包的高速檢在單幀單元基礎上完成而不管視頻數據是以SP還是以LP模式記錄的。因此，同樣的高速檢索機制或算法可被用于SP和LP的再現。迄今為止，如上所討論，當數字視頻數據已經以SP模式加以記錄時，一種檢索機制或算法必須被使用，而當視頻數據以LP模式已經被記錄時，另一種檢索機制或算法必須被使用。依此，由于本發明的原因，檢索機制或算法可以簡化，因為不需要分別對SP和LP模式提供單獨的機制或管法。
圖21示意性地給出了如果使用先有技術記錄SP和LP子碼數據將出現的問題。即，如果以SP模式去記錄子碼數據而使用的技術也同樣被用來以LP模式記錄數據，可以看出，當采用NTSC標準時，記錄在第一組5個磁道T0-T4(它們構成一個完整的LP幀)的子碼數據不同于記錄在第二組磁道T5-T9(它們構成下一個隨后的完整LP幀)的子碼數據。即，在圖21的磁道T0-T4內，VRD或VRJ(或，作為替換，ARD，或ART)包并沒有被記錄。這樣，基于此數據的檢索，例如由圖20所示流程圖的表示的檢索，將不能對由磁道T0-T4構成的那些幀定位。當以SP模式記錄子碼數據的先有技術被用來以LP模式記錄子碼數據時，高速檢索將僅僅每隔一個幀讀出；而本發明卻能允許高速檢索去讀出每一個幀。使用先有技術，高速檢索依賴于2幀單無，然而本發明允許對單幀單元進行高速檢索。
雖然圖16、17和21示出SP和LP記錄NTSC(525/60)視頻信號，但是可以理解本發明也同樣可適用于PAL(625/50)視頻信號的記錄。當PAL信號在以SP模式記錄時，每一幀由12個磁道構成；當以LP模式加以記錄時，每一PAL幀由6個磁道構成。然而，本發明的講授和原理適用于這樣的PAL信號。
如上討論，特別是結合圖5A和5B，當NTSC視頻信號以SP模式加以記錄時，包含在每一個同步塊ID0字節內的F/R標志對磁道T0-T4是1而對磁道T5-T9是“0”。即，F/R標志在該幀的第一個磁道經歷了正的變換，和在該幀第二組磁道的第一個磁道經歷了負的變換。當NTSC信號以LP模式記錄時，最好是，在每一個同步塊的F/R標志在每一幀的第一個磁道經歷正的變換。然而，如果以SP模式記錄子碼數據所使用的技術也在LP模式中用來記錄子碼數據，從圖6A-6B可以看出，F/R標志在交替幀的第一個磁道經歷了正的變換，但在余下幀的第一個磁道經歷了負的變換。然而，由于F/R標志的正的變換典型地用來識別一幀的開始，最好是，使該標志在以LP模式記錄的每一幀的開始也經歷正的變換，而不是簡單地由圖6B所示的在隔一幀的開始。這個在SP和LP兩種記錄模式的對F/R標志的優選控制都通過圖22的流程圖加以控制。
該流程圖表示以NTSC標準記錄數字視頻信號。開始，詢問S21確定數字視頻信號是由用戶所選取的那樣以SP或LP模式加以記錄。如果選取了SP模式，指令S22被完成，這里F/R標志為構成一半SP幀的第一組5個磁道設置為1；然后該標志為構成該幀其余部的第二組5個磁道而改變為“0”。然而，如果用戶選取了LP記錄模式，就執行指令S23，其中F/R標志為組成LP幀的頭三個磁道設置為“1”；然后該標志為該LP幀剩余的兩磁道變換為“0”。替換地說，如果數字視頻信號是在PAL標準，指令S22為該SP幀的第一組6個磁道把F/R標志設置為“1”和為該SP幀的第二組6個磁道設置為“0”。為了以LP模式記錄信號，指令S23為該LP幀的頭三個磁道設置F/R標志為“1”和為該LP幀的后三個磁道為“0”。
從前述討論可以推而廣之，當數字視頻信號以SP模式記錄時，其中一幀由M個磁道組成時，每隔M/2磁道F/R可以從一個狀態改變為另一個狀態。對于以LP模式的記錄，這里一幀是由M/2磁道記錄的，如果數字視頻信號是NTSC信號，最好F/R標志為(M/2+1)/2磁道設置為“1”和為其余磁道設置為“0”。當然，如果數字視頻信號是PAL標準，F/R標志為該LP幀的頭三個磁道設置為“0”，而為LP幀的后三個磁道設置為“0”。即，對于LP模式，F/R標志在每一幀的第一和第N磁道經歷了改變狀態，這里(1/2)(M/2+1)≥N≥(1/2)(M/2-1)。所以，不論數字視頻信號是以SP或以LP模式加以記錄，一幀的開始，即，一幀的第一個磁道，可簡單地通過讀出F/R標志從“0”到“1”的變化加以檢測。這樣，一公共的檢索機制或算法可以在SP和LP模式中使用以讀出一幀的開始。
圖23的流程圖表示了已經以SP或LP模式記錄的數字視頻信號的一幀開始被確定的方法。詢問S31用以確定讀出F/R標志經歷了由“0”到“1”的變換的時刻，當該變換被讀出時，執行S32指令以指示包含該變換的那個磁道是該幀的第一個磁道，而不管該幀是以SP或LP模式記錄的。
圖24A和24B示意性地給出了NTSC數字視頻信號，該數字視頻信號是以SP模式在磁道0-9和以LP模式在磁道10-30內記錄在磁帶上的。圖中也示出了每一磁道中F/R標志的狀態；圖24B示意性地給出了該標志的變換。可以看出，按照本發明，F/R標志在每一幀的開始經歷了正的變換，不管該幀是以SP模式記錄的(如在磁道0-9)或是以LP模式記錄的(如在磁道10-14，15-19，20-24和25-29)。在LP模式中，按照圖22所示的流程圖，F/R標志對LP幀的頭三個磁道是“1”和對該幀后兩個磁道是“0”。
雖然上述的F/R磁道的狀態對NTSC數字視頻信號的一LP幀的頭三個磁道是“1”而對該幀最后兩個磁道是“0”，但是能夠理解，作為替換辦法，該F/R標志可以對頭兩個磁道是“1”和對最后三個磁道是“0”。
本發明同樣能應用到以SP模式記錄的“標準的”的和HDTV的NTSC和PAL數字視頻信號。例如，當記錄HDTV的NTSC信號時(也熟知為1125/60標準)，HDTV信號被壓縮器6(圖9)記錄在20個磁道內和F/R標志在每10個磁道經歷一次變換。即，記錄1125/60 HDTV當信號時，F/R標志在HDTV幀的第一組10個記錄軌被置為“1”和在第二組的10個磁道被置為“0”。類似地，當記錄PAL HDTV信號時，也就是熟知為1250/50標準時，一幀HDTV信號被記錄在24個磁道上，因此，F/R標志在HDIV幀的第一個12個磁道內被置為“1”和在該幀的第二個12個磁道內被置為“0”。
參照附圖已經詳細地給出和描述了本發明，但是本領域普通技術人員都能夠理解，在不脫離本發明的精神和范圍之內可以在形式和細節上做出各種變化。這變化有些已經在上面討論過，另一些根據本文的描述是顯而易見的。因此，所附的權利要求應理解為包括具體公開的實例、已經提到的替換物和所有的等同物。
權利要求
1.在標準重放(SP)模式下在記錄介質上第一數目的磁道上和在慢轉重放(LP)模式下的第二數目的磁道上有選擇地記錄數字視頻信號的裝置，其中每一幀數字視頻信號記錄在所述SP模式下的第一組和第二組磁道上和在所述的LP模式下的第一組磁道上，其中子碼數據記錄在所述的第一組和第二組磁道上，以在高速檢測時對幀進行定位，所述的裝置包括第一和第二視頻數據壓縮裝置，用以壓縮所述的數字視頻信號以分別在所述的SP和LP模式下記錄，所述的第二視頻數據壓縮裝置呈現的壓縮率比所述第一視頻數據壓裝置的壓縮率要大；選擇裝置，用于選取所述第一或所述第二視頻數據壓縮裝置以提供供記錄用的壓縮的數字視頻信號；和子碼數據產生裝置，用于產生記錄在所述第一組磁道的第一類型子碼數據和記錄在所述第二組磁道的第二類型子碼數據，依靠該裝置，所述的第一和第二類型的子碼數據以所述SP模式用一幀壓縮的數字視頻信號加以記錄，而僅僅所述第一類型的子碼數據以所述LP模式用一幀壓縮的數字視頻信號加以記錄。
2.如權利要求1所述的裝置，其中，所述壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄在M個磁道內和以LP模式記錄在M/2個磁道內。
3.如權利要求2所述的裝置，其中，各自的磁道組由M/2個磁道組成。
4.如權利要求2所述的裝置，其中，所述第一類型的所述子碼數據被記錄在M/2個磁道上，包括節目時間碼數據和記錄時間數據兩者；及其中所述的第一類型的所述子碼數據被記錄在M/2個磁道上，包括節目時間碼數據而不包括記錄時間數據。
5.如權利要求3所述的裝置，其中，數字視頻信號采用525/60標準且M＝10。
6.如權利要求3所述的裝置，其中，數字視頻信號采用625/50標準且M＝20。
7.一種再現壓縮的數字視頻信號的裝置，該壓縮裝置的數字視頻信號已經以第一種壓縮率在標準重放(SP)模式下記錄在一個記錄介質的第一數目的磁道內，及已經以第二種壓縮率在慢轉重放(LP)模式下記錄在第二數目的磁道上，所述的第一數目比所述的第二數目要大，其中，每一幀數字視頻信號在所述的SP模式下安排在第一和第二組磁道內和在所述的LP模式下安排在所述的第一組磁道內，并且其中子碼數據記錄在所述的第一和第二組磁道內以在記錄介質的高速檢索期間對幀進行定位，所述第一組磁道內的所述的子碼數據屬于第一類型，所述第二組磁道內的所述子碼數據屬于第二類型，所述的裝置包括第一和第二視頻數據擴展裝置，用于分別擴展所述的SP和LP模式下從所述的記錄介質再現所述的壓縮的數字視頻信號；選擇裝置，用于選取所述第一或第二視頻數據擴展裝置，以擴展從所述記錄介質再現的該壓縮的數字視頻信號；子碼數據檢測裝置，用于檢測在SP和LP兩種模式下從所述第一組磁道再現的號碼數據以完成所述的高速檢索。
8.權利要求7的裝置，其中，一幀所述的壓縮的數字視頻信號在SP模式下被安排在M個磁道中和在LP模式下被安排在M/2個磁道中。
9.如權利要求8所述的裝置，其中，每一個所述的第一和第二組磁道由M/2個磁道組成。
10.如權利要求9所述的裝置，其中，數字視頻信號采用525/60標準且M＝10。
11.如權利要求9所述的裝置，其中，數字視頻信號采用625/50標準且M＝12。
12.如權利要求8所述的裝置，其中，所述的第一類型的所述子碼數據記錄在M/2個磁道上，包括節目時間碼數據和記錄時間數據二者；其中所述的第二類型子碼數據記錄在M/2個磁道上，包括節目時間碼數據而不包括記錄時間數據。
13.在標準重放(SP)模式下在記錄介質第一數目(M)的磁道上和慢轉重放(LP)模式下第二數目(M/2)的磁道上有選擇地記錄數字視頻信號的裝置，其中，一幀數字視頻信號在所述SP模式下分布在整個第一和第二組的M/2個磁道上和在所述的LP模式下分布在整個所述的第一組M/2個磁道上，且其中子碼數據記錄在所述第一組和第二組磁道上，所述的裝置包括第一和第二視頻數據壓縮裝置，用于壓縮所述數字視頻信號以分別在所述的SP和LP模式下記錄，所述第二視頻數據壓縮裝置呈現的壓縮率大于所述第一視頻數據壓縮裝置的壓縮率；選擇裝置，用于選取提供作記錄用的壓縮數字視頻信號的所述第一或所述第二視頻數據壓縮裝置；和子碼數據產生裝置，用于產生記錄在所述第一和第二組磁道上的子碼數據，所述的子碼數據包括一標志，當壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄時，該標志狀態在每一組磁道的第一磁道發生變化，當壓縮的數字視頻信號以LP模式記錄時，所述標志的狀態在所述第一組磁道的第一個磁道和所述第一組的第N個磁道發生變化，這里(1/2)(M/2+1)≥N≥(1/2)(M/2-1)。
14.如權利要求13所述的裝置，其中，數字視頻信號采用525/60標準；M＝10；當壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄時，所述標志的狀態在一幀的開始和五個磁道以后變化，當壓縮的數字視頻信號以LP模式記錄時，所述的狀態在一幀的開始和三個磁道以后發生改變。
15.如權利要求13所述的裝置，其中數字視頻信號采用525/60標準；M＝10；當壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄時，所述標志的狀態在一幀的開始和五個磁道以后變化，當壓縮的數字視頻信號以LP模式記錄時，所述的狀態在一幀的開始和兩個磁道以后發生變化。
16.如權利要求13所述的裝置，其中，數字視頻信號采用625/50標準，M＝12；當壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄時，所述的標志的狀態在一幀的開始和六個磁道以后發生變化，當所述的壓縮的數字視頻信號以LP模式記錄時，所述的狀態在一幀的開始和三個磁道以后發生變化。
17.用于再現壓縮的數字視頻信號的裝置，該數字視頻信號已經以第一壓縮率在標準重放(SP)模式下記錄在一記錄介質的第一數目(M)的磁道上，和已經以比所述的第一壓縮率大的第二壓縮率在慢轉重放(LP)模式下記錄在第二數目(M/2)的磁道上，其中一幀數字視頻信號在所述的SP模式中分布在整個第一和第二組M/2個磁道上和在所述的LP模式中分布在整個第一組M/2個磁道上，其中包括一標志的號碼數據記錄在所述第一和第二組磁道內，當所述的壓縮的數字視頻信號以SP和LP兩種模式記錄時，所述的標志在每一組磁道的第一個磁道改變狀態，和當壓縮的數字視頻信號在LP模式并滿足(1/2)(M/2+1)≥N≥(1/2)(M/2-1)的條件加以記錄時，在所述第一組記錄的第N個磁道改變狀態；所述的裝置包括第一和第二視頻數據擴展裝置，用于分別在SP和LP模式下擴展從所述記錄介質再現的壓縮的數字視頻信號；選取裝置，用于選取擴展再現的壓縮數字視頻信號的第一或第二視頻數據擴展裝置；和子碼數據檢測裝置，用于檢測在所述第一組和第二組磁道內的子碼數據和響應所述標志的預定變化以指示在SP和LP兩種模式中一幀的開始。
18.如權利要求17所述的裝置，其中，數字視頻信號采用525/60標準；M＝10；當壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄時，標志的狀態在一幀的開始和五個磁道以后變化，當壓縮的數字視頻信號以LP模式記錄時，所述的狀態在一幀的開始和三個磁道以后變化。
19.如權利要求17所述的裝置，其中，數字視頻信號采用525/60標準；M＝10；當壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄時，所述標志的狀態在一幀的開始和五個磁道以后變化，當所述的壓縮的數字視頻數據以LP模式記錄時，所述的狀態在一幀的開始和兩個磁道以后變化。
20.如權利要求17所述的裝置，所述數字視頻信號采用625/50標準；M＝12；當壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄時，所述標志的狀態在一幀的開始和六個磁道以后變化，當壓縮的數字視頻信號以LP模式記錄時，所述的狀態是一幀的開始和3個磁道以后變化。
21.在標準重放(SP)模式下在記錄介質第一數目(M)的磁道上和在HDTV模式下第二數目(2M)的磁道上有選擇地記錄數字視頻信號的裝置，其中一幀數字視頻信號在所述的SP模式中分布在整個第一組M個磁道上和在所述HDTV模式中分布整個第一和第二組的M個磁道上，所述的裝置包括第一和第二視頻數據壓縮裝置，用于壓縮所述數字視頻信號以分別用所述SP和HDTV模式記錄，所述第二視頻數據壓縮裝置呈現的壓縮率大于所述第一視頻數據壓縮裝置的壓縮率；選取裝置，用于選取提供用于記錄的壓縮數字信號的所述第一或所述第二數據壓縮裝置；和子碼數據產生裝置，用于產生在所述第一和第二組磁道上記錄的子碼數據，所述的子碼數據包括一標志，當壓縮的數字視頻信號以HDTV模式加以記錄時，標志的狀態在每一組磁道的第一個磁道發生變化，當壓縮的數字視頻信號以SP模式記錄時，在所述第一組磁道的第一個磁道和第M/2個磁道發生變化。
22.如權利要求21所述的裝置，其中，數字視頻信號采用525/60標準和M＝10。
23.如權利要求21所述的裝置，其中，數字視頻信號采用625/50標準和M＝12。
24.再現壓縮數字視頻信號的裝置，該數字視頻信號已經在標準重放(SP)模式下以第一壓縮率記錄在記錄介質的第一數目(M)的磁道上，和已經在HDTV模式下以比第一壓縮率大的第二壓縮率記錄在第二數目(2M)的磁道上，其中一幀數字視頻信號分布在整個在所述HDTV的第一和第二組M個磁道內和在所述SP模式的所述第一組M個磁道內，和其中包括一標志的子碼數據記錄在所述的第一和第二組磁道內，當壓縮的數字視頻信號記錄在SP和HDTV兩種模式時，所述的標志在每一組磁道的第一個磁道改變狀態，和當壓縮的數字視頻信號在SP模式記錄時，所述的標志在所述第一組磁道的第M/2個磁道改變狀態，所述的裝置包括第一和第二視頻數據擴展裝置，用于分別地擴展在SP和HDTV模式下從所述記錄介質再現的壓縮的數字視頻信號；選取裝置，用于選取擴展再現的壓縮數字視頻信號的第一或第二視頻數據擴展裝置；和子碼數據檢測裝置，用于在第一和第二組磁道內檢測子碼數據和響應所述標志的預定的變化以指示在SP和HDTV兩種模式下的一幀的開始。
全文摘要
數字視頻信號在標準重放(SP)模式下被記錄在第一數目的磁道內慢轉重放(LP)模式下被記錄在第二數目的磁道內，每一幀數字視頻信號以SP模式記錄在第一和第二組磁道內，以LP模式僅僅記錄在第一組磁道內。當數字視頻信號以SP模式記錄時子碼數據屬于第一種類型用以記錄在第一組磁道里，子碼數據屬于第二種類型用以記錄在第二組磁道里；然而當數字視頻信號以LP模式記錄時僅僅一種類型的子碼數據被記錄。
文檔編號G11B15/087GK1131864SQ95121770
公開日1996年9月25日 申請日期1995年12月26日 優先權日1994年12月26日
發明者小黑正樹 申請人:索尼公司