DE4341294B4

DE4341294B4 - Digitales Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegerät

Info

Publication number: DE4341294B4
Application number: DE4341294A
Authority: DE
Inventors: Yukio Kubota; Keijo Kanota
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-12-04
Filing date: 1993-12-03
Publication date: 2008-06-05
Anticipated expiration: 2013-12-04
Also published as: GB2273222A; GB9324468D0; US5862292A; GB2273222B; DE4341294A1; JPH06176492A

Abstract

Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit
einer Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) zum Aufzeichnen eines Videosignals in einem aus einer Vielzahl von verschiedenen Aufzeichnungsformaten gewählten Aufzeichnungsformat und zum Wiedergeben eines in einem bestimmten Aufzeichnungsformat aufgezeichneten Videosignals;
dadurch gekennzeichnet, dass
die Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) steuerbare Digitalverarbeitungsschaltungen (13..17; 24..35) zum Decodieren eines aufzuzeichnenden digitalen Videosignals in ein wählbares Aufzeichnungsformat, das einem bestimmten Übertragungsformat des digitalen Videosignals angepasst ist, wobei die Datenblocklänge des gewählten Aufzeichnungsformats auf ein ganzzahliges Vielfaches oder ein ganzzahliges Teil der Datenblocklänge des Übertragungsformats gesetzt wird, und zum Decodieren eines in einem bestimmten Aufzeichnungsformat codierten digitalen Videosignals in das entsprechende Übertragungsformat aufweist; und
eine IC-Karten-Schreib/Leseeinheit (2) zum Empfangen von auf einer IC-Karte (3) gespeicherten Steuerdaten zur Steuerung der Digitalverarbeitungsschaltungen (13..17; 24..35) entsprechend dem gewählten Aufzeichnungsformat mit der Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) verbunden ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein digitales Videosignal-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät wie z.B. einen digitalen Videokassettenrekorder (VCR) und insbesondere auf ein digitales Videosignal-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit einer IC-Karten-Schreib/Leseeinheit.
Auf dem Markt befinden sich derzeit verschiedenste Arten von analogen VCR für den Hausgebrauch. Auch wenn bis jetzt noch keine digitalen VCR für den Hausgebrauch auf den Markt gebracht wurden, existieren doch mehrere beispielhafte digitale VCR, die versuchsweise hergestellt wurden und die in „Digital Video Recording Technology", Seite 158, von Y. Eto u.a. beschrieben sind.
Da die Schaltungen der zuvor beschriebenen analogen und digitalen VCR so angeordnet sind, daß Videosignale in den bestehenden Formaten aufgezeichnet und wiedergegeben werden können, können diese VCR, falls ein Videosignal in einem neuen Format verarbeitet werden soll, dieses Signal weder aufzeichnen noch wiedergeben, wenn diese VCR nicht um zusätzliche Schaltungen erweitert werden, die das neue Format stützen. Des weiteren sind derartige VCR nicht in der Lage, neben dem Aufzeichnen und Wiedergeben von Videosignalen weitere Operationen auszuführen.
Ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät gemäß dem Oberbegriff des beigefügten Anspruches 1 ist beschrieben in der DE 34 14 858 A1 .
Die Verwendung von Digitalsignalverarbeitungsschaltungen (DSP) zur Verarbeitung von digitalen Videosignalen ist bekannt. So offenbart die JP 04-120 978 A (AA) ein Fernsehgerät, das zur Anpassung der Bildverarbeitung eine Digitalsignalverarbeitungsschaltung aufweist, die über eine entnehmbare IC-Karte mit entsprechenden Steuerdaten versorgt wird.
Eine Anordnung zum Fernsteuern eines Videokassettenrekorders mittels einem TV-Decoder, insbesondere zur Aufnahme von verschlüsselten und gekennzeichneten Programmen, ist bekannt aus der EP 0 508 394 A2 .
Es ist Aufgabe der Erfindung ein digitales Videosignal-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät bereitzustellen, das eine Anpassung des Aufzeichnungsformates eines digitalen Videosignals an zukünftige Übertragungsformate von digitalen Videosignalen erlaubt, ohne daß neue Schaltungen der bestehenden Schaltungsanordnung hinzugefügt werden müssen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des beigefügten Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Des weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein digitales Videosignal-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät zu schaffen, das auch als Anschlußeinheit für IC-Karten-Anwendungssysteme dienen kann.
In einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel speichert die IC-Karte Steuerdaten entsprechend dem Übertragungsformat eines aufgezeichneten Videosignals. Eine derartige IC-Karte wird in die IC-Karten-Schreib/Leseeinheit in dem digitalen Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegerät eingesetzt, wodurch die Signalverarbeitungsschaltung in dem digitalen Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegerät gesteuert werden. Die Signalverarbeitungsschaltungen in dem digitalen Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegerät sind aus Digitalsignalprozessoren (DSP) aufgebaut, und die Schaltungen werden im Betrieb so gesteuert, daß die Länge des Synchronisierblocks der Aufzeichnungsdaten oder das Spurmuster durch die in der IC-Karte gespeicherten Steuerdaten verändert werden.
Desweiteren wird im Wiedergabemodus eine IC-Karte verwendet, die Steuerdaten entsprechend dem Übertragungsformat des wiedergegebenen Digitalsignals gespeichert sind, und die Signalverarbeitungsschaltungen in dem Wiedergabesystem werden abhängig von diesen Steuerdaten gesteuert.
In einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel werden ebenfalls Daten, in dem ATF-Gebiet, entsprechend dem Übertragungsformat des aufgezeichneten Signals aufgezeichnet und werden durch die Wiedergabe der Daten die Signalverarbeitungsschaltungen in dem Wiedergabesystem gemäß diesen Daten gesteuert.
Zusätzlich kann aus einem Digitalsignalprozessor eine Komprimier-Codierschaltung gebildet und ein Komprimier-Codiersystem aufgebaut werden, das eine IC-Karte verwendet, die Steuerdaten entsprechend dem Komprimier-Codiersystem speichert.
Ebenso kann die Auswahlfrequenz eines eingebauten Tuners mit Hilfe einer IC-Karte gesteuert werden. Desweiteren kann ein Verschlüsselungs- oder Scrambledecoder mit Hilfe einer Steuerdaten speichernden IC-Karte gesteuert werden, so daß verschlüsselte Signale, die entweder empfangen oder aufgezeichnet worden sind, entschlüsselt werden können.
Außerdem kann, wenn der IC-Karten-Schreib/Leseeinheit ein Hostinterface (Haupt-Schnittstelle) hinzugefügt wird, das digitale Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegerät als Anschlußeinheit für IC-Kartenanwendungssystem wie beispielsweise Heim-Bankgeschäfte, Heim-Handel, Heim-Einkäufe, Heim-Reservierungen usw. eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß kann durch das Einsetzen einer spezielle Steuerdaten speichernden IC-Karte in eine IC-Karten-Schreib/Leseeinheit eines digitalen Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegeräts eine betriebsmäßige Steuerung o.ä. der Signalverarbeitungsschaltungen des Aufzeichnungs- und -Wiedergabesystems, der Auswahlfrequenz des Tuners, des Formats des Scrambledecoders usw. erreicht werden. Desweiteren kann das Gerät ebenfalls als Anschlußeinheit für ein IC-Kartenanwendungssystem gesetzt werden.
Die Erfindung und Ihre Vorteile werden nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
1 ein schematisches Blockdiagramm der Struktur eines digitalen VCR gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 ein Diagramm einer Datenanordnung, die auf einer Spur in dem digitalen VCR gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung aufgezeichnet worden ist;
3(a) und 3(b) Diagramme des Formats bzw. der ID der Aufzeichnungsdaten in einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
4(a) und 4(b) Diagramme eines digitalen Rundfunk-Formats;
5 ein Diagramm des Zeitsynchronisier- und ATF-Leitsignals in einem digitalen VCR gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
6 ein Diagramm beispielhafter ID-Daten, die während der Zeitsynchronisation in einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel aufgezeichnet worden sind; und
7 ein Blockdiagramm eines Schaltungsaufbaues zur Verarbeitung verschiedenartiger ID-Daten, wie sie in 6 gezeigt sind.
Gemäß 1 wird eine an einem Anschluß 11 eines digitalen VCR 1 eingegebenes analoges Videosignal in ein digitales Videosignal durch einen A/D-Wandler 12 umgewandelt. Die Reihenfolge der Daten des digitalen Videosignals wird anschließend durch eine Misch- oder Verschiebeschaltung 13 verändert und die Daten einer diskreten Cosinustransformation und einer variablen Längencodierung in einer Komprimier-Codierungsschaltung 14 unterzogen. Das Ausgangssignal der Komprimier-Codierungschaltung 14 wird mit Hilfe einer Rahmenschaltung 15 in ein Codierformat gebracht und anschließend über einen Schalter 16 an eine Paritäts(signal)erzeugungsschaltung (PTG) 17 angelegt. Dem Signal werden in der Paritätserzeugungsschaltung 17 ein Paritätssignal, ein Synchronisiercode und ID-Daten hinzugefügt. Das Signal wird anschließend an eine Kanal-Codierschaltung 18 angelegt. In dieser Schaltung wird das Signal einer Parallel/Serien-Umwandlung und einer Umwandlung in einen Aufzeichnungscode unterzogen und anschließend mit Hilfe eines Aufzeichnungskopfes 19 auf ein Magnetband 20 aufgezeichnet. Das digitale Videosignal in einem Rahmen (Vollbild) wird mit dem digitalen Audiosignal, dem Subcode-Signal, dem ATF-Leitsignal (Pilotsignal) und weiteren Signalen in mehreren schräg verlaufenden Spuren, beispielsweise in 10 Spuren in dem NTSC-System oder 20 Spuren in dem HDTV-System, auf das Magnetband 20 aufgezeichnet. Der Aufzeichnungskopf 19 wird beispielsweise aus einem Paar von Köpfen gebildet, die unterschiedliche Azimutwinkel besitzen und mit einem Abstand von 180° auf einer sich drehenden Trommel angeordnet sind. Verarbeitungssysteme für das Audiosignal, das Subcode-Signal und das ATF-Signal sind nicht dargestellt, da der Einsatz derartiger Systeme weitläufig bekannt sind.
Ein durch einen Wiedergabekopf 21 von dem Magnetband 20 gelesenes digitales Videosignal wird einer Decodierung des Aufzeichnungscodes und einer Serien/Parallel Umwandlung in einer Kanal-Codierschaltung 22 und anschließend in einem Zeitbasisausgleicher 23 einer Zeitbasis-Korrektur unterzogen. Das Ausgangssignal des Zeitbasisausgleichers 23 (TBC) wird mit Hilfe eines Produktcodes in einer Fehlerkorrekturschaltung 24 (ECC) einer Fehlerkorrektur unterzogen und über einen Schalter 25 einer Entrahmungsschaltung 26 zugeführt. Darin wird das Signal in codierte Daten mit variabler Länge umgewandelt, die anschließend zur Decodierung des variablen Längencodes und zur inversen diskreten Cosinustransformation einer Komprimier-Decodierungsschaltung 27 zugeführt werden. Das Signal wird dann in einer Rückverschiebeschaltung 28 wie das in Daten mit der ursprünglichen Reihenfolge umgewandelt, in ein analoges Videosignal in einem D/A-Wandler 29 umgewandelt und an einem Anschluß 30 ausgegeben. In diesem Ausführungsbeispiel werden die Schaltungen des Aufzeichnungssystems von der Verschiebeschaltung 13 bis zur Paritätserzeugungsschaltung 17 und die Schaltungen des Wiedergabesystems von der ECC-Schaltung 24 bis zur Rückverschiebeschaltung 28 durch DSP gebildet und durch einen Signalsteuer-Mikrocomputer 35 gesteuert, damit sie unter den besten Bedingungen betrieben werden. Nachfolgend werden Einzelheiten dieser DSP-Steuerung des Steuer-Mikrocomputers 35 beschrieben.
Es wird eine Fernsteuerung 36 verwendet, um den Betriebsmodus des digitalen VCR 1, wie beispielsweise EIN/AUS, Aufzeichnung, Wiedergabe, Schnellvorlauf, Aufzeichnungszeit(steuer)programmierung, einzustellen. Das den Betriebsmodus festlegende und von der Fernsteuerung 36 gesendete Signal wird von einer Fernsteuer-Eingangseinheit 37 an einem Modussteuerung 38 weitergeleitet. Die Modussteuerung 38 erfaßt den eingegebenen Betriebsmodus und gibt das passende Steuersignal an die entsprechende Teile aus. Eine Anzeige 39 zeigt den Betriebsmodus an. Die Fernsteuerung 36 wird als Tastatur verwendet, wenn der digitale VCR 1 als Anschlußeinheit für ein IC-Karten-Anwendungssystem eingesetzt wird. Das Ausgangssignal der Modussteuerung 38 wird ebenso an die Zentraleinheit 2a (CPU) einer IC-Karten-Schreib/Leseeinheit 2 weitergeleitet.
2 zeigt eine beispielhafte Anordnung der auf einer Spur eines digitalen VCR eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels aufgezeichneten Daten. Dieses Beispiel zeigt eine Datenanordnung eines aufgezeichneten digitalen Videosignals, wobei das linke Ende der Spur die Eingabeseite des Kopfes und das rechte Ende die Ausgabeseite des Kopfes darstellt, d.h., die gezeigte Spur verläuft von links nach rechts relativ zu dem Kopf.
In den Preamble- und Postamblegebieten, die an beiden Enden des Daten-Aufzeichnungsgebiets angeordnet sind, ist ein Impulssignal derselben Frequenz wie die Bitfrequenz der Daten gespeichert, das zur Reproduktion des Taktsignals mit Hilfe einer PLL-Schaltung dient. In Randgebieten oder in Blockzwischenräumen (IBG), die in 2 schattiert gezeigt sind, sind keine Daten gespeichert. Am linken und am rechten Ende der Spur befindet sich ein Rand 1 bzw. ein Rand 2. Neben dem Rand befindet sich ein Spur- oder T-Block(-amble) und dann ein erstes Spurregelungsfrequenz (ATF)-Gebiet ATF 1, in dem ein ATF-Leitsignal und ein Zeit(steuer)synchronisiersignal gespeichert sind. Anschließend sind von links nach rechts in 2 Speicherbereiche für das digitale Audiosignal, das digitale Videosignal und das Subcode-Signal angeordnet.
3(a) und 3(b) sind Diagramme, die beispielhafte Formate der aufgezeichneten Daten und der ID-Daten in diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellen. In 3(a) sind vor jedem Datenblock bestimmter Länge, dem ein Paritätscode folgt, zwei Synchronisiercode-Bytes und drei ID-Bytes angeordnet, wobei ein Byte der ID-Bytes eine ID-Parität darstellen. Dieses Format wird in 1 in der Rahmenschaltung 15 oder der Paritätserzeugungsschaltung 17 ausgebildet. Die Datenlänge und die Parität werden eingestellt, wenn ein Fernsehsignal beispielsweise mit dem in 2 gezeigten Muster aufgezeichnet wird, so daß das digitale Videosignal 77 Datenbytes und acht Paritätsbytes, das digitale Audiosignal 77 Datenbytes und 8 Paritätsbytes und das Subcodesignal 5 Datenbytes und 2 Paritätsbytes besitzt.
Wird ein Fernsehsignal gemäß dem in 2 gezeigten Muster aufgezeichnet, sind die ID-Daten in zwei Bytes gemäß 3(b) wie folgt festgelegt:

(a) das höchstwertige Bit des ersten Bytes gekennzeichnet die Rahmen-ID (FRID);
(b) das siebende Bit des ersten Bytes ist reserviert;
(c) das sechste und fünfte Bit des ersten Bytes (RTYDB1, RTYPE0) dienen zur Identifikation der aufgezeichneten Daten, d.h. zur Unterscheidung zwischen einem Video-, Audio- oder Subcodesignal;
(d) das erste bis vierte Bits des ersten Bytes (SYNC8-11) bezeichnen die Nummer des Synchronisierblocks;
(e) die Bits des zweiten Bytes vom höchstwertigen Bit bis zum ersten Bit bezeichnen Nummern des Synchronisierblocks (SYNCO-7).

Desweiteren ist es möglich, Daten, die das Format des aufgezeichneten Fernsehsignals, wie beispielsweise NTSC, PAL, HD oder Breitbild, aufzuzeichnen, indem dazu ein Byte des Aufzeichnungsdaten-Abschnitts bereitgestellt wird.
Zuvor wurde der Falbeschrieben, bei dem ein an den Anschluß 11 eingegebenes analoges Videosignal aufgezeichnet wird. Das am Anschluß 11 eingegebene analoge Videosignal kann ein von einer (nicht gezeigten) externen Videokamera erzeugtes Videosignal, ein von einem in dem VCR 1 eingebauten Tuner 31 ausgegebenes Videosignal u.ä. sein. Das digitale VCR kann ebenso ein über ein digitalen I/O-Anschluß 32 eingegebenes digitales Rundfunksignal oder ein Signal eines Streamers u.ä. aufzeichnen. Das in 1 gezeigte Gerät ist so ausgestaltet, daß ein von einem externen digitalen Rundfunk-Bildempfänger 4 empfangenes digitales Rundfunksignal aufgezeichnet werden kann. Nachfolgend wird der Betrieb in diesem Fall beschrieben.
Eine die digitale Rundfunkinformation tragende elektromagnetische Welle wird von einer Antenne ANT empfangen, und das Signal wird dem digitalen Rundfunk-Bildempfänger 4 eingegeben. Das digitale Rundfunksignal ist senderseitig gemäß einem vorbestimmten Algorithmus komprimiercodiert. Aus dem an dem digitalen Rundfunk-Bildempfänger 4 eingegebenen digitalen Rundfunksignal wird mit Hilfe eines Tuners 4a ein gewünschter Kanal ausgewählt und das Signal mit Hilfe eines Detektors 4b in ein Bit-Stromsignal umgewandelt.
Wird eine Anzeige des Bit-Stromsignal gewünscht, schaltet die Schalteinrichtung 4c auf den Decoder 4d um, in dem das Signal komprimier-decodiert wird und an einer Anzeige dargestellt wird. Soll das Signal in dem digitalen VCR 1 aufgezeichnet werden, wird die Schalteinrichtung 4c auf den externen Ausgangsanschluß umgeschaltet, und das Signal wird an den digitalen I/O-Anschluß 32 des digitalen VCR 1 angelegt.
Das von dem digitalen I/O-Anschluß 32 an ein Interface 33 weitergeleitete Bit-Stromsignal wird an die Paritätserzeugungsschaltung 17 über eine Schalteinrichtung 34 und eine Schalteinrichtung 16 angelegt. Der Aufzeichnungsvorgang entspricht danach dem des an dem Anschluß 11 eingegebenen analogen Videosignals. Ebenso entspricht der Wiedergabevorgang dem gewöhnlichen Wiedergabevorgang bis zur Fehlerkorrekturstufe der ECC-Schaltung 24 mit dem Produktcode.
Das Ausgangssignal der ECC-Schaltung 24 wird über die Schalteinrichtung 25, die Schalteinrichtung 34, das Interface 33 und den digitalen I/O-Anschluß 32 an den digitalen Rundfunk-Bildempfänger 4 eingegeben. Das Signal wird über die Schalteinrichtung 4c an den Decoder 4d weitergeleitet, wo es komprimier-decodiert wird. Anschließend wird das Signal auf der Anzeigeeinheit 4e dargestellt.
Das digitale Rundfunk-Bit-Stromsignal weist komprimierte Daten einer bestimmten Länge auf und besitzt wie in 4(a) gezeigt, am Anfang ein Kopf- (Header) und am Ende ein Paritätswort, so daß insgesamt ein Datenpaket gebildet wird. Alternativ kann das Bit-Stromsignal wie in 4(b) gezeigt so formatiert sein, daß es einen Daten-Synchronisierblock bestimmter Länge, der einen ganzen Rahmen umfassen kann, mit einem Synchronisiercode (SYNC) am Anfang aufweist. Falls die Paritätserzeugungsschaltung 17 oder die ECC-Schaltung 24 derart strukturiert sind, daß die Länge der in 3(a) gezeigten Aufzeichnungsdaten o.ä. feste Werte besitzen, können diese Schaltungen digitale Rundfunksignale für den Fall nicht verarbeiten, daß in der Zukunft der digitale Rundfunk mit neuen Übertragungsformaten die unterschiedliche Datenpaket-Längen oder unterschiedliche Synchronisierblock-Längen aufweisen, durchgeführt wird.
Dementsprechend sind in diesem Ausführungsbeispiel die Paritätserzeugungsschaltung 17 und die ECC-Schaltung 24 aus DSP aufgebaut und so ausgebildet, daß ein Format, in dem Parameter wie beispielsweise die Länge der aufgezeichneten Daten verändert worden sind, leicht in Übereinstimmung mit den Steuerdaten entsprechend einem digitalen Rundfunk-Übertragungsformat, das in einer EC-Karte 3 gespeichert ist, angepaßt werden kann. Die IC-Karte 3 ist mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und einem EPROM ausgestattet.
Die in dem EPROM gespeicherten, dem Übertragungsformat des digitalen Rundfunks entsprechenden Steuerdaten werden über einen IC-Karteninterface 2b der IC-Karten-Schreib/Leseeinheit 2 eingegeben. Die CPU 2a ermittelt den Dateninhalt und gibt diesen an den Signalsteuer-Mikrocomputer 35 weiter. Der Signalsteuer-Mikrocomputer 35 steuert die Paritätserzeugungsschaltung 17 und die ECC-Schaltung 24, um Daten in dem dem Übertragungsformat des digitalen Rundfunks entsprechenden Format zu verarbeiten. Wird zukünftig der digitale Rundfunk mit neuen Übertragungsformaten durchgeführt, kann eine IC-Karte entsprechend dem Übertragungsformat hergestellt und bei der Erfindung eingesetzt werden, um Daten in einem derartigen neuen Format zu verarbeiten.
Hierbei ist es wünschenswert, daß die Länge der aufgezeichneten Daten auf ein ganzzahliges Vielfaches oder ein ganzzahliges Teil der Länge des Datenpakets im digitalen Rundfunk eingestellt wird. Wahlweise ist es auch wünschenswert, daß es sich um einen ganzzahligen Teil der Länge des Synchronisierblocks im digitalen Rundfunk handelt. Bei einer derartigen Einstellung wird die Wiedergewinnung der Daten leicht, selbst wenn sie mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, wie beispielsweise während des Vor- oder Rücklaufs u.ä. durchgeführt wird.
Gemäß dem digitalen VCR des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiels sind die Paritätserzeugungsschaltung 17 und die ECC-Schaltung 24 derart strukturiert, daß sie beliebig die Datenlänge der aufgezeichneten Daten verändern können. Daher kann, selbst wenn das Format des digitalen Rundfunks in Zukunft geändert wird oder ein neues Format auftritt, das digitale Rundfunksignal mit dem neuen Format dann mit Hilfe einer IC-Karte aufgezeichnet werden, in der Steuerdaten entsprechend dem neuen Format gespeichert sind.
Während zuvor der Betrieb mit einer IC-Karte beschrieben wurde, in der Steuerdaten entsprechend einem Übertragungsformat des digitalen Rundfunks gespeichert sind, kann der digitale VCR ebenso Eingangssignale von einem Stramer über den digitalen I/O-Anschluß 32 aufzeichnen und wiedergeben. In diesem Fall wird die Datenlänge eines in 3(a) gezeigten Synchronisierblocks auf eine dem Streamer entsprechende optimale Länge eingestellt, und das in 2 gezeigte Spurmuster wird auf ein für den Streamer passendes Muster abgeändert. Beispielsweise kann das Muster derart abgeändert werden, daß die Trennung zwischen Audio-, Video- und Subcodedaten sowie die dazwischen angeordneten IBG- und Amble-Bereiche entfernt werden.
In dem ATF-Gebiet der Datenspur, das als "Formatart" bezeichnet wird, werden Informationen zu der Art der aufgezeichneten Daten, wie beispielsweise digitaler Rundfunk oder Streamer, und deren Parameter, wie beispielsweise die Datenlänge, die Synchronisierblocklänge, aufgezeichnet.
5 zeigt ein Diagramm des Zeitverlaufs des digitalen VCR und des ATF-Leitsignals eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. In Spur A werden sechs Zeitsynchronisierblöcke fT beginnend vom Kopf der Spur an aufgezeichnet und anschließend ein erstes Leitsignal der Frequenz f1 und eine Nyquistfrequenz fN aufgezeichnet. In Spur B werden zunächst beginnend vom Kopf zehn Zeitsynchronisierblöcke, dann eine Nyquistfrequenz fN und ein zweites Leitsignal der Frequenz f2 aufgezeichnet. Dies entspricht dem Muster des SP-Modus, der von dem des LP-Modus abweicht.
Wie zuvor beschrieben, wird die Zeitsynchronisierung in dem ATF-Gebiet dort aufgezeichnet, wo die ersten und zweiten Leitsignale nicht gespeichert sind. Die dargestellten Spuren entsprechen denen, die von Aufzeichnungsköpfen mit unterschiedlichen Azimutwinkeln aufgezeichnet worden sind. Auf eine nähergehende Beschreibung des Leitsignals und der ATF-Steuerung wird verzichtet, da dies nicht unmittelbar Gegenstand der Erfindung ist.
Wie in 5 gezeigt, besitzt die Zeitsynchronisierung eine Synchronisierblockstruktur mit einer Länge von sechs Bytes, d.h. zwei Synchronsiercodebytes, zwei ID-Signalbytes, ein Paritätsbyte IPD zur Fehlerkorrektur des ID-Signals und ein freies Byte BK. Wird ein Fernsehsignal mit dem in 2 gezeigten Muster aufgezeichnet, sind die zwei Bytes des ID-Signals in der Zeitsynchronisierung gemäß 6 wie folgt belegt:

(a) Das höchstwertige Bit des ersten Bytes unterscheidet zwischen SP und LP;
(b) Das siebte Bit des ersten Bytes bezeichnet die Formatart;
(c) Das sechste und fünfte Bit des ersten Bytes enthält aufgezeichnete Daten, d.h. dient zur Ermittlung der Zeitsynchronisierung;
(d) Das vierte bis zweite Bit des ersten Bytes bezeichnet die Formatart;
(e) Das nierigstwertige Bit des ersten Bytes ist reserviert;
(f) Im zweiten Byte ist das höchstwertige Bit bis zum sechsten Bit reserviert;
(g) Das fünfte Bit bis zum niedrigstwertigen Bit des zweiten Bytes bezeichnen die Nummer des Synchronisierblocks.

7 zeigt ein Blockschaltbild zur Verarbeitung verschiedener Art der in 6 gezeigten ID-Daten. Teile, die denen in 1 gezeigten entsprechen, sind durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet.
Eine Zeitsynchronisier-Erzeugungsschaltung 40 wird durch den Signalsteuer-Mikrocomputer 35 gesteuert und erzeugt das in 5 gezeigte Zeitsynchronisiersignal. Zu diesem Zeitpunkt wird wie in 6 gezeigt, die Formatart entsprechend den Steuerdaten mit vier Bits der beiden ID-Bytes in der Zeitsynchronisierung eingestellt. Das Ausgangssignal der Zeitsynchronisier-Erzeugungsschaltung 40 wird an die Paritätserzeugungsschaltung 17 angelegt, an die Kanal-Codierschaltung 18 weitergeleitet und von dem Aufzeichnungskopf 19 auf das Magnetband 20 aufgezeichnet.
Im Wiedergabebetrieb wird das aufgezeichnete Signal von dem Magnetband 20 durch den Wiedergabekopf 21 gelesen und an eine Zeitsynchronisier-Wiedergabeschaltung 41 über die Kanal-Decodierschaltung 22, den Zeitbasisausgleicher 23 und die ECC-Schaltung 24 angelegt. Die Zeitsynchronisier-Wiedergabeschaltung 41 reproduziert das Zeitsynchronisiersignal und gibt dieses an den Signalsteuer-Mikrocomputer 35 weiter. Der Signalsteuer-Mikrocomputer 35 steuert die ECC-Schaltung 24 gemäß dem in den vier Bits der beiden ID-Bytes gespeicherten Formatart. Somit können die Daten für den Wiedergabevorgang verwendet werden, wenn diese das auf das Magnetband aufgezeichnete Format bezeichnenden Daten aufgezeichnet sind.
Zusätzlich zu den zuvorbeschriebenen Betriebsarten kann das erfindungsgemäße digitale VCR durch die Benutzung einer IC-Karte folgende Betriebsarten ausführen:

(a) Einsatz einer IC-Karte, die Steuerdaten entsprechend dem Sende- bzw. Übertragungsformat des auf dem Magnetband aufgezeichneten Digitalsignals speichert, zur Steuerung des Signalverarbeitungsschaltungen in dem Wiedergabesystem abhängig von den Steuerdaten.
(b) Das digitale VCR kann als Anschlußeinheit für ein IC-Kartenanwendungssystem eingesetzt werden. Beispielsweise kann an ein Hostinterface 2c ein Modem angeschlossen sein, das selbst über das öffentliche Netz an einen Hostcomputer bei einer Bank, einem Börsenmakler, einem Kaufhaus oder einer Fluglinie verbunden ist. Mit Hilfe einer von derartigen Firmen ausgegebenen IC-Karte können dann von zu Hause aus Bankgeschäfte erledigt, Einkäufe getätigt, mit Aktien gehandelt und/oder Reservierungen usw. durchgeführt werden. Da die Fernsteuerung 36 des digitalen VCR 1 mit verschiedenen Bedienungstasten wie beispielsweise numerischen Tasten ausgestattet ist, wird eine eigene Tastatur zur Durchführung der oben genannten Geschäfte überflüssig, und die IC-Karten-Schreib/Leseeinheit benötigt kein zusätzliches Interface für die Tastatur. Zusätzlich kann der Fernsehbildempfänger oder ein mit dem digitalen VCR 1 verbundener Monitor oder eine LCD-Anzeige der Fernsteuerung 36 als Anzeige für die zuvor genannten Vorgänge eingesetzt werden.
(c) Mit Hilfe einer IC-Karte, die Steuerdaten abhängig von der Art des aufgezeichneten Signals, beispielsweise HDTV oder SDTV und/oder abhängig von dem Aufzeichnungsmodus, beispielsweise SP oder LP, speichert, kann der Algorithmus für die Verschiebeschaltung 13, die Komprimier-Codierungsschaltung 14 und die Rahmenschaltung 15, die alle aus DSP aufgebaut sind, leicht eingerichtet werden. Zusätzlich kann die Anzahl der Umdrehungen der Drehkopftrommel oder die Geschwindigkeit des Magnetbandes durch die in der IC-Karte gespeicherten Steuerdaten eingestellt werden.
(d) Mit Hilfe einer IC-Karte zur Steuerung der Entrahmungsschaltung 26, Komprimier-Decodierungsschaltung 27 und der Rückverschiebeschaltung 28, die alle aus DSP aufgebaut sind, können wiedergewonnene Signale von digitalen Rundfunkdaten decodiert werden, die mittels verschiedener Algorithmen komprimiert worden sind.
(e) Mit Hilfe eine IC-Karte kann die Auswahlfrequenz des eingebauten Tuners 31 gesteuert werden. Somit kann zukünftig auch die Auswahlfrequenz mit Hilfe einer IC-Karte gesteuert werden, wenn sich die Anzahl der Empfangsfrequenzen in Zukunft erhöhen sollte.
(f) Ist ein Scrambledecoder vorhanden, so kann dieser mit Hilfe einer IC-Karte gesteuert werden, auf der Steuerdaten zur Wiedergewinnung von verschlüsselten Signalen gespeichert sind.

Sollen Übertragungsformate, wie beispielsweise Formate des digitalen Rundfunks oder Formate eines Streamers o.ä. aufgezeichnet werden, die zwar bis jetzt noch nicht eingesetzt aber zukünftig wohl verwendet werden, können derartige Formate, wie zuvor beschrieben, erfindungsgemäß von bereits bestehenden digitalen Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegeräten durch die Verwendung einer IC-Karte, die Steuerdaten für die Signalverarbeitungsschaltungen entsprechend jedem neuen Format speichert, verarbeitet werden.
Desweiteren kann mittels der eingebauten IC-Karten-Schreib/Leseeinheit das Gerät als eine Anschlußeinheit für ein IC-Kartenanwendungssystem verwendet werden, so daß das Einsatzgebiet des digitalen Videosignal-Aufzeichnungs- und -Wiedergabegeräts erweitert werden kann.

Claims

Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit einer Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) zum Aufzeichnen eines Videosignals in einem aus einer Vielzahl von verschiedenen Aufzeichnungsformaten gewählten Aufzeichnungsformat und zum Wiedergeben eines in einem bestimmten Aufzeichnungsformat aufgezeichneten Videosignals; dadurch gekennzeichnet, dass die Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) steuerbare Digitalverarbeitungsschaltungen (13..17; 24..35) zum Decodieren eines aufzuzeichnenden digitalen Videosignals in ein wählbares Aufzeichnungsformat, das einem bestimmten Übertragungsformat des digitalen Videosignals angepasst ist, wobei die Datenblocklänge des gewählten Aufzeichnungsformats auf ein ganzzahliges Vielfaches oder ein ganzzahliges Teil der Datenblocklänge des Übertragungsformats gesetzt wird, und zum Decodieren eines in einem bestimmten Aufzeichnungsformat codierten digitalen Videosignals in das entsprechende Übertragungsformat aufweist; und eine IC-Karten-Schreib/Leseeinheit (2) zum Empfangen von auf einer IC-Karte (3) gespeicherten Steuerdaten zur Steuerung der Digitalverarbeitungsschaltungen (13..17; 24..35) entsprechend dem gewählten Aufzeichnungsformat mit der Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) verbunden ist.
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) einen A/D-Wandler zum Wandeln eines analogen Videosignals in digitale Videosignaldaten aufweist; und die Digitalverarbeitungsschaltungen (13..17; 24..35) eine Verschiebeschaltung (13) zum Verändern der Reihenfolge der digitalen Videosignaldaten, eine Codierschaltung (14) zum Codieren der von der Verschiebeschaltung (13) empfangenen digitalen Videosignaldaten und eine Rahmungsschaltung (15) zum Anordnen der codierten digitalen Videosignaldaten in mit der Datenblocklänge des gewählten Aufzeichnungsformats versehenen Rahmen aufweisen, wobei die Verschiebeschaltung (13), die Codierschaltung (14) und die Rahmungsschaltung (15) mittels der Steuerdaten steuerbar sind.
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerdaten ein Aufzeichnungsspurmuster für das digitale Videosignal bestimmen.
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerdaten die Länge eines Synchronisierblocks für das digitale Videosignal bestimmen.
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet dass die Videosignal-Aufnahme/Wiedergabeeinheit (1) Daten entsprechend einem Rundfunk-Übertragungsformat eines digitalen Videosignals in ein Spurregelungsfrequenzgebiet einer Spur auf ein Aufzeichnungsmedium (20) speichert.
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Digitalsignalverarbeitungsschaltungen (13..17; 28..35) eine Komprimierungsschaltung (14) enthalten, die abhängig von den Steuerdaten das digitale Videosignal in einem bestimmten Format komprimiert.
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät einen Tuner (31) enthält, und dass die Frequenzauswahl des Tuners (31) mittels der Steuerdaten steuerbar ist.
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät einen integrierten, mittels der Steuerdaten steuerbaren Scrambledecoder zum Entschlüsseln eines verschlüsselten digitalen Videosignals aufweist.
Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät eine Interfacevorrichtung (2c) als Schnittstelle aufweist, mittels der die Videosignalaufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) an ein Informations-Übertragungsnetz anschließbar ist, wobei die Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit (1) als eine IC-Karten-Anschlußeinheit dient.