[发明专利]数字式记录和再现设备

权利要求书

1.一种数字式记录和再现设备，用于记录和再现载有大量有效象素和有效扫描线的数据的高清晰度数字式图象信号，其中，为普通重放记录了大量有效象素、大量有效扫描线、大量帧和高宽比的高清晰度信号和通过转换全部或部分高清晰度信号的编码表而形成的低清晰度信号，而具有不同清晰度的由低清晰度信号形成的大量特殊重放信号也被记录和再现，所述设备包括：

建立特殊重放速度的装置，该装置包含：可变长度码解码部分(226)，对所述信号的信息包中的有效数据解码；离散余弦变换系数选择电路(227)，从上述解码的数据中拾取出离散余弦变换系数并从这些系数中选择用于搜索重放的必要信息；多个数据缓冲器(228，229，230)，处理所述离散余弦变换系数选择电路的输出信号，使之准备适合用于多种速度模式的各类数据；磁道映象信号发生电路(224)，产生一控制信号；以及多路复用器(223)，接收所述多个数据缓冲器(228，229，230)输出的数据信号和所述磁道映象信号发生电路(224)的控制信号，以进行多路传输从而形成顺序的磁带图型；所述特殊重放速度高于普通重放速度，在多种普通重放速度下，多个特殊重放速度的各因数具有一个最小公倍数(l.c.m)，该装置设定等于所述最小公倍数的一帧期间记录磁道数的倍数，或者设定其倍数使得磁道图型具有一帧期间记录磁道数倍数的周期性，在任何预定的特殊重放速度下，有利于简化多个信号的处理，以及，所述装置记录高清晰度信号、低清晰度信号和特殊重放信号，这些信号都有相同的内容但有不同的清晰度，因而在这样建立的记录区，高清晰度信号和低清晰度信号都能以普通重放速度再现，而低清晰度信号还能在特殊重放速度模式下以多种特殊重放速度再现。

2.如权利要求1所述的数字式记录和再现设备，其特征在于还包括：

减小记录信号空间解象度的装置，用于在特殊重放速度增加时，通过以分级方式消除低清晰度信号中的大部分高频分量，以分级方式减小供多种重放速度用的记录信号的空间解象度；并且

所述多路复用器(223)为产生共同数据部分的装置，在形成多个特殊重放信号时，通过以分级帧减薄的分级方式减小瞬时分辨率，由此产生共同数据部分，从而使实现多种特殊重放速度所需要的记录区减少到尽可能低。

3.如权利要求1所述的数字式记录和再现设备，其特征在于还包括：

分级编码装置，用于形成以普通重放速度可再现的低清晰度信号，这是通过图像压缩技术，即利用离散余弦变换和可变长度编码来减少所需的比特而实现的；从图像压缩的低清晰度信号中，将多个特殊重放信号的最多数目的比特分配给供特殊重放模式中的最低速度用的信号；执行用于特殊重放模式中最低速度的图象压缩的低清晰度信号的离散余弦变换，然后安排可变长度编码的离散余弦变换系数，按代表该离散余弦变换系数的直流分量的直流系数的次序，由代表离散余弦变换系数端部的第一至第N个交流分量和数据结束端按增加特殊重放速度的次序逐渐减少特殊重放信号所需的分配的比特，并产生与多个供多种特殊重放速度用的特殊重放信号分享的共用信号部分；以及自适应地移动端部处要分配的数据端，以便按增加特殊重放速度的次序减少每个特殊重放信号所需的分配的比特。

4.如权利要求1所述的数字式记录和再现设备，其特征在于：

所述离散余弦变换系数选择电路(227)为分配较低离散余弦变换系数的装置，用于将较低离散余弦变换系数分配给要与多个特殊重放速度模式分享且退回到这些模式的区域，以便对多种重放速度的空间解象度进行分级，以及在特殊重放速度减小时自适应地分配较高的离散余弦系数，从而使特殊重放用的记录区有效地减小。

5.如权利要求1所述的数字式记录和再现设备，其特征在于还包括：

对瞬时分辨率分级的装置，其中，当通过标准化的MPEG-2采用的图象压缩信号处理技术将压缩的低清晰度信号转换成频带压缩的数字式SDTV时，低清晰度信号包含帧内处理的帧内码的全部I帧、帧间处理的帧间码的P和B帧，该信号被整形成供最低速度模式用的特殊重放信号，以便从特殊重放信号的记录和再现图象中消除不自然部分，并且使低清晰度信号能与高清晰度信号一起以普通重放方式再现，以及其中，当特殊重放速度增加时，不仅帧内编码的低清晰度MPEG-2信号的I帧，而且跟随的以帧间编码方式编码的供向前预测的P帧和供双向预测的B帧，全部或部分地用来通过对特殊分辨率分级和预测编码而减薄P和B帧部分。