专利名称：视频记录设备、视频播放设备和视频记录/播放设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种视频记录/播放设备，具体涉及一种特别是在照相时能够获得高质量静止画面的视频记录/播放设备。
目前有许多静止画面的取得方法，例如，由利用银盐胶片的光学照相机拍摄照片得到静止画面的方法、通过在监视器上显示或由打印机打印由利用诸如CCD(电荷耦合器件)的电子图像拾取元件的电子静态照相机得到的图像而获得静止画面的方法、或通过在监视器上显示或由打印机打印由摄像机在所谓的照片模式下得到的图像而获得的静止画面的方法。
近年来，通过电子装置获取静止画面的需求持续增长，这是因为能够极快获取这些静止画面或能与计算机结合使用。针对提高画面质量的研究和开发也在前进。
例如，在将运动画面或静止画面连续记录在诸如磁带或载体盘的记录介质上的DV格式(采用6mm磁带的数字记录VTR格式)中，采用的是利用DCT(离散余弦变换)数据压缩的帧内(帧内编码)记录系统。所以，若在运动画面模式下拍摄画面，则在播放操作中由于数据压缩引起的画面质量劣化在各帧中均会出现。
另外，MPEG(运动图像专家组)-Ⅱ的帧间压缩进一步提高了压缩率，在这样的情况下，画面质量随画面组(GOP)的每一帧而不同。因此，即使允许将其作为运动画面来播放，在许多场合下，在拾取一帧时，块失真或蚊式噪声会很明显。
在静止画面模式下，由于分配了足够的比特数目，所以能够保持静止画面的高图像质量。在拍摄场景照片时，会有足够的时间周期来检查视角等，所以利用静止画面模式将得到高质量的静止图像。然而，在拍摄人像时会出现一些问题。因为一个人的表情总在变化，所以，如果选择静止画面模式来获得良好表情的画面，则恐怕很难捕捉到拍摄良机。另一方面，若打算从运动画面得到静止画面，如上所述，则不能得到良好的画面质量。
本发明的目的是提供一种不仅能够取得运动画面和静止画面而且特别是在照相时能够容易地获得高质量静止画面的视频记录/播放设备。
本发明针对的是上述问题。按照本发明的一个特征，一种视频记录设备，包括至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频记录装置，它能够以从上述三种模式中选择的一种模式在记录介质上记录视频图像。
按照本发明的另一个特征，一种视频播放设备，包括至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频播放装置，它按照上述三种模式中的一种模式播放在记录介质上记录的视频图像。
按照本发明的另一特征，一种视频记录/播放设备，包括至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频记录装置，它以从上述三种模式中选择的一种模式在记录介质上记录视频图像；至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频播放装置，它按照上述三种模式中的一种模式播放在记录介质上记录的视频图像。
按照本发明的另一特征，在上述视频记录设备、视频播放设备或视频记录/播放设备中提供的第一运动画面模式是一种采用运动预测技术压缩图像数据的模式。
按照本发明的另一特征，在上述视频记录设备、视频播放设备或视频记录/播放设备中提供的第二运动画面模式，同采用运动预测技术压缩图像数据的第一运动画面模式相比，能够以更高质量水平记录视频图像。
按照本发明的另一特征，所述视频记录设备、视频播放设备或视频记录/播放设备的第一运动画面模式和第二运动画面模式的平均传输速率大致相等。
按照本发明的另一特征，所述视频播放设备或视频记录/播放设备具有一种播放装置，它能够以第二运动画面模式仅播放在所拍摄图像中的所需图像并跳过不是所需图像的其它图像。
按照本发明的另一特征，所述视频播放设备或视频记录/播放设备具有一种检索装置，它在检索时期内以第二运动画面模式仅使在所拍摄图像中的所需图像作为样本图像。
按照本发明的另一特征，所述视频播放设备或视频记录/播放设备具有一种指定装置和一种改变装置。指定装置能够以第二运动画面模式预先仅指定在所拍摄图像中的所需图像，改变装置能够改变指定的图像。
按照本发明的另一特征，所述视频播放设备或视频记录/播放设备具有一种检索装置、一种指定装置和一种改变装置。检索装置在检索时期内以第二运动画面模式仅使在所拍摄图像中的所需图像作为样本图像，指定装置能够预先仅指定所需图像，改变装置能够改变指定的图像。
按照本发明的另一特征，所述视频记录设备或视频记录/播放设备具有一种记录装置，每当记录开关工作在第二运动画面模式时，所述记录装置能够在预定时期以第二运动画面模式记录所获得的图像。
按照本发明的另一特征，在所述视频记录设备或视频记录/播放设备中，第二运动画面模式的记录开关也用作第一静止画面模式的记录开关。
按照本发明的另一特征，所述视频记录设备或视频记录/播放设备具有这样的结构，即以第一运动画面模式、第二运动画面模式或第一静止画面模式从拍摄装置读出所拍摄图像的操作是隔行进行的。
按照本发明的另一特征，所述视频记录设备或视频记录/播放设备具有一种记录装置，为了减少在模糊隔行信号的校正操作中的误操作，所述记录装置能够以第二运动画面模式连续记录2帧。
按照本发明的另一特征，所述视频记录设备或视频记录/播放设备具有一种记录装置，为了解决上述问题，所述记录装置在预先进行模糊隔行信号的校正操作之后以第二运动画面模式记录图像。
按照本发明，特别是在照相时，能够容易地获得高质量的静止画面，并且即使将本发明应用于诸如MPEG的在记录运动图像时采用含时间轴方向的数据压缩的系统，也能够获得高质量的静止图像。
以下将参照附图，对本发明的实施例进行说明。附图中
图1表示本发明的视频记录/播放设备的记录功能的方框图；图2表示本发明的视频记录/播放设备的播放功能的方框图。
按照本发明，在能够拍摄运动画面和静止画面并记录它们等的视频记录/播放设备，例如VTR中，给已经设置的一种运动画面模式(第一运动画面模式)和一种静止画面模式(第一静止画面模式)新添加了另一种运动画面模式(第二运动画面模式)，以便获得高质量的静止图像。这使得特别是在照相模式下能够容易地获得高质量的静止图像。
下一步，将详细描述本发明的视频记录/播放设备的实施例。本发明的技术思想的应用不限于视频记录/播放设备，它自然可以分别应用于视频记录设备和视频播放设备，而获得上述的同样效果。
在视频记录/播放设备中设置称为照相模式的第二运动画面模式。在此模式中，捕获人表情变化的每秒帧数目假定为5fps(每秒帧)。在记录介质上记录图像时，设定比特率为例如6Mbps并且最大传输速度也设定为6Mbps。换句话说，所构成设备的系统中，第二运动画面模式与第一运动画面模式相比，每秒帧数目小而每帧比特数目大。
按照第二运动画面模式的条件，每帧比特数目为6M比特，每秒帧数目为5，因此是每帧1.2M比特，即一帧能够分配150k字节。这意味着能够获得质量足够高的静止画面。除了所有帧均是帧内编码帧的方法以外，也可以利用B画面(双向预测编码图像)或P画面(预测编码图像帧间前向预测编码图像)来提高帧数目或降低平均传输速率。
可以考虑，以5fps记录3秒运动画面，从这15帧中选出所需图像作为静止画面。选择的方法可以预先指定帧并准备改变选定帧的手段。另一种方法是，可以将所有这15帧暂时存入存储器中，并且用户将选择一帧并将其记录在如载体盘的记录介质上。在这种情况下，需要容量大于2.25M字节的存储器。
从视觉模糊的角度上看，逐行扫描更适于拍摄剧烈运动主体的静止画面。然而用60帧/秒的逐行扫描很难拍摄运动画面。因此，目前一般采用逐行扫描拍摄静止画面，而采用隔行扫描拍摄运动画面。已有一种由对隔行扫描拍摄的图像去除模糊的电路组成的装置，此技术也适用于本发明。
例如，两场图像相互比较并通过模式识别来确定运动的部分，并且将此部分设置一场的信号，对于未运动的部分使用两场的信号。而且，另一种方法将4场图像相互比较。利用该方法能够降低对运动部分的垂直高分辨率成份的误判断概率。在此方法中，没有模糊的2场图像将从4场图像中生成并记录。从存储器或电路角度来看，认为较好，4场(2帧)将在3秒中记录8次，并且最需要的图像将从16帧静止画面中选出。
如上所述，从隔行扫描拍摄的信号中生成在第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式下的图像，并将它们记录在记录介质上。
接下来，将参照图1和图2说明本发明的实施例。图1表示本发明的视频记录/播放设备的记录功能的方框图。图2表示本发明的视频记录/播放设备的播放功能的方框图。
首先，在记录时，如图1所示，例如由摄像机1拍摄主体，同时由附带的拾音器2取得话音。摄像机1拍摄的视频信号在视频压缩电路3中数字化和压缩，同时音频信号也在音频压缩电路4中数字化和压缩，它们均输入到多路复用电路5。在多路复用电路5中，视频信号和音频信号进行多路复用。
在记录开关11操作时，它的指令通过系统控制电路10传给视频压缩电路3。此时，若是指令是按照例如MPEG-Ⅱ进行运动画面压缩，则在视频压缩电路3中图像以MPEG-Ⅱ格式设定的方式被压缩。之后，在快门12操作时，视频压缩电路3保存在按MPEG-Ⅱ格式压缩时帧内编码的静止画面。
在照相模式开关3操作的状态下若快门12操作，则在预定时期例如3秒压缩帧数目降低到5fps的帧内编码的静止画面。此时，照相模式开关的状态记录在子码(sub-code)中。这样构成的电路使得在照相模式开关13再次操作时能够回到前次的状态。
在多路复用电路5中多路复用的信号的传输速率在存储器6中调节。在编码电路7中为复用信号附加了如纠错码等的代码，然后将其调制成用于记录的信号并记录在记录介质8上。根据系统控制电路10发出的控制信号控制具有记录/播放读写头等的记录介质控制设备9，执行在记录介质8上的信号记录。
如下述的结构也是适用的若在3秒内没有得到满意的静止画面，则在快门12再次操作时的随后3秒内，能够记录静止画面。
在播放时，如图2所示，系统控制电路10发出的播放控制信号控制记录介质控制设备9，来播放在记录介质8上记录的图像。要播放的信号发送给解码电路21并在其中进行解码、纠错等。此后，在存储器22中，该信号被转换成连续位流，并在信号分离电路23中分解成视频信号、音频信号、子代码等。分离后的视频信号在视频解码电路24中被解调并输出。分离后的音频信号在音频解码电路25中被解调并作为音频信号输出。
在分离的子码中检测到照相模式的情况下，可以考虑以下所示的各种方法1按原样播放5fps的信号；方法2自动输出预定位置处的静止画面；方法3由外部操作选择要播放的静止画面并显示它；等等。
尤其是，当静止画面为人像时，也可以如下所示来安排
选择和标记人良好表情的帧，并且在子码中描述它，然后，在需要播放它的时候，就能够在预定时期播放所标记的帧。
权利要求
1．一种视频记录设备，包括至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频记录装置，所述设备能够以从上述三种模式中选择的一种模式在记录介质上记录视频信号。
2．如权利要求1所述的视频记录设备，其中，所述第一运动画面模式是一种采用运动预测技术压缩图像数据的模式。
3．如权利要求1所述的视频记录设备，其中，所述第一运动画面模式是一种采用运动预测技术压缩图像数据的模式，并且所述第二运动画面模式同采用运动预测技术压缩图像数据的第一运动画面模式相比，能够以更高质量水平记录视频图像。
4．如权利要求1所述的视频记录设备，其中，所述的第一运动画面模式和第二运动画面模式的平均传输速率大致相等。
5．如权利要求1所述的视频记录设备，其中，在所述第二运动画面模式，每当记录开关工作时，在预定时期以第二运动画面模式记录获得的图像。
6．如权利要求1所述的视频记录设备，其中，在第二运动画面模式中采用的记录开关也用作所述第一静止画面模式的记录开关。
7．如权利要求1所述的视频记录设备，其中，以第一运动画面模式、第二运动画面模式或第一静止画面模式从拍摄装置读出所拍摄图像的操作是隔行扫描进行的。
8．如权利要求1所述的视频记录设备，其中，所述设备包括一种记录装置，所述记录装置以所述第二运动画面模式连续记录2帧，来减少在隔行信号的模糊校正中的误操作。
9．如权利要求1所述的视频记录设备，其中，在预先进行隔行信号的模糊校正操作之后以所述第二运动画面模式记录图像。
10．一种视频播放设备，包括至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频播放装置，所述设备能够按照上述三种模式中的一种模式播放在记录介质上记录的图像。
11．如权利要求10所述的视频播放设备，其中，所述第一运动画面模式是一种采用运动预测技术压缩图像数据的模式。
12．如权利要求10所述的视频播放设备，其中，所述第一运动画面模式是一种采用运动预测技术压缩图像数据的模式，并且第二运动画面模式是一种同采用运动预测技术压缩图像数据的第一运动画面模式相比，能够以更高质量水平记录视频图像的模式。
13．如权利要求10所述的视频播放设备，其中，所述的第一运动画面模式和第二运动画面模式的平均传输速率大致相等。
14．如权利要求10所述的视频播放设备，其中，所述设备具有一种播放装置，它能够以第二运动画面模式仅播放所拍摄图像中的所需图像并跳过其它图像。
15．如权利要求10所述的视频播放设备，其中，所述设备包括一种检索装置，它在检索时期内以第二运动画面模式仅将所拍摄图像中的所需图像作为样本图像。
16．如权利要求10所述的视频播放设备，其中，所述设备包括一种播放装置、一种指定装置和一种改变装置，所述播放装置以第二运动画面模式仅播放所拍摄图像中的所需图像并跳过其它图像，所述指定装置能够预先指定所需图像，所述改变装置改变被指定的图像。
17．如权利要求10所述的视频播放设备，其中，所述设备包括一种检索装置、一种指定装置和一种改变装置，所述检索装置在检索时期内以第二运动画面模式仅将所拍摄图像中的所需图像作为样本图像，所述指定装置能够预先指定所需图像，所述改变装置改变被指定的图像。
18．一种视频记录/播放设备，包括至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频记录装置，用于以从上述三种模式中选择的一种模式在记录介质上记录视频图像；以及至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频播放装置，用于按照上述三种模式中的一种模式播放在记录介质上记录的视频图像。
19．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，所述第一运动画面模式是一种采用运动预测技术压缩图像数据的模式。
20．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，所述第一运动画面模式是一种采用运动预测技术压缩图像数据的模式，并且第二运动画面模式是一种同采用运动预测技术压缩图像数据的第一运动画面模式相比，能够以更高质量水平记录视频图像的模式。
21．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，所述的第一运动画面模式和第二运动画面模式的平均传输速率大致相等。
22．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，所述设备具有一种播放装置，它能够以第二运动画面模式仅播放所拍摄图像中的所需图像并跳过其它图像。
23．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，所述设备包括一种检索装置，它在检索时期内仅将所需图像作为样本图像。
24．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，所述设备包括一种播放装置、一种指定装置和一种改变装置，所述播放装置以第二运动画面模式仅播放所拍摄图像中的所需图像并跳过其它图像，所述指定装置能够预先指定所需图像，所述改变装置改变被指定的图像。
25．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，所述设备包括一种检索装置、一种指定装置和一种改变装置，所述检索装置在检索时期内以第二运动画面模式仅将所拍摄图像中的所需图像作为样本图像，所述指定装置能够预先指定所需图像，所述改变装置改变被指定的图像。
26．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，在第二运动画面模式下每当记录开关工作时，在预定时期以所述第二运动画面模式记录所获得的图像。
27．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，在所述第二运动画面模式下使用的记录开关也用作所述第一静止画面模式下使用的记录开关。
28．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，以所述第一运动画面模式、所述第二运动画面模式或所述第一静止画面模式从拍摄装置读出所拍摄图像的操作是隔行扫描进行的。
29．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，所述设备具有一种记录装置，所述记录装置连续记录2帧，来减少在隔行信号的模糊校正中的误操作。
30．如权利要求18所述的视频记录/播放设备，其中，在预先进行隔行信号的模糊校正操作之后以所述第二运动画面模式记录图像。
全文摘要
一种视频记录/播放设备,包括:至少具有第一运动画面模式、第二运动画面模式和第一静止画面模式的视频记录装置,用于以从上述三种模式中选择的一种模式在记录介质上记录视频图像。第二运动画面模式被称为照明模式,并且在此模式中,与第一运动画面模式相比,每秒帧数目较小而为一帧分配的比特数目较大,从而能够为一帧分配足够的比特数目,使得能够获得所需表情的高质量人像。
文档编号H04N9/79GK1226063SQ9812295
公开日1999年8月18日 申请日期1998年11月30日 优先权日1997年12月1日
发明者平井纯 申请人:索尼公司