JP2000101970A

JP2000101970A - 再生装置及び再生方法

Info

Publication number: JP2000101970A
Application number: JP26369998A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ogawa; 研二小川
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-09-17
Filing date: 1998-09-17
Publication date: 2000-04-07
Anticipated expiration: 2018-09-17
Also published as: JP4120056B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＭＰＥＧ方式等により映像データが圧縮され
てなる符号化データの逆方向再生をより高速に行えるよ
うにする。【解決手段】逆方向再生を行うに際し、再生対象とな
る画面を含むＧＯＰ（Group Of Pictures）の符号化デ
ータを読み出して当該符号化データをリングバッファメ
モリ２０に保持しておく。そして、既に読み出されてリ
ングバッファメモリ２０に保持されている符号化データ
が逆方向再生のための復号処理に必要な場合には、当該
リングバッファメモリ２０に保持されている符号化デー
タを読み出して復号を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＰＥＧ方式等に
より圧縮された符号化データを再生する再生装置及び再
生方法に関するものであり、より詳しくは、そのような
再生装置及び再生方法における逆方向再生技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複数フレームにわたる映像データを圧縮
する手法として、複数フレームにわたって時間軸方向の
相関を利用し、前後のフレームとの差分を記録するよう
にしてデータ量の圧縮を図る手法がある。しかし、常に
差分データのみを記録するのでは、再生が常にデータの
先頭からしか出来なくなるなどの不都合が発生する。

【０００３】そこで、通常は、前後のフレームとの相関
を取ることなくフレーム内だけで符号化が完結している
フレーム内予測符号化画面を、定期的に挿入するように
している。すなわち、複数フレームにわたって時間軸方
向の相関を利用して映像データを圧縮する際には、フレ
ーム内予測符号化画面が少なくとも１枚入った画面群構
造を単位として、映像データの圧縮を行うようにする。

【０００４】なお、映像データの圧縮方式として広く採
用されているＭＰＥＧ方式でも、このような画面群構造
を採用しており、ＭＰＥＧ方式では、このような画面群
構造のことをＧＯＰ（Group Of Pictures）と称してい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構造の符号化データを時間軸方向に対して逆方向に再生
する場合には、先ず、最初に再生の対象となる画面の符
号化データを復号し、次に、時間的に一つ前の画面の符
号化データを復号し、以下同様に、時間的に一つ前の画
面の符号化データを順次復号していくこととなる。

【０００６】このとき、再生対象画面の符号化データを
復号するには、再生対象画面の符号化データよりも前方
にあるフレーム内予測符号化画面から復号を開始する必
要がある。すなわち、再生対象画面の符号化データを復
号する際は、再生対象画面よりも前方にあるフレーム内
予測符号化画面から再生対象画面までを、外部への出力
を行うことなく順次復号していき、再生対象画面まで復
号が進んだら、再生対象画面の復号データを出力する。
そして、逆方向再生を行うときには、以上のようなフレ
ーム内予測符号化画面から再生対象画面までの復号を、
１画面の再生を行う毎に繰り返し行う。

【０００７】以上のように、逆方向再生を行うときに
は、フレーム内予測符号化画面から再生対象画面までの
復号を１画面の再生を行う毎に繰り返し行う必要がある
ため、記録媒体に記録されている符号化データを読み出
して逆方向再生を行うにあたって、当該逆方向再生を高
速に行うには、符号化データを繰り返し高速に記録媒体
から読み出す必要がある。

【０００８】映像データが記録される記録媒体として
は、ディスク状記録媒体やテープ状記録媒体が使用され
ることが多いが、このような記録媒体からデータを高速
に読み出すのには限界がある。そのため、従来、符号化
データを繰り返し読み出す必要がある逆方向再生を、高
速に行うことは困難であった。

【０００９】本発明は、以上のような従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、ＭＰＥＧ方式等により映像デ
ータが圧縮されてなる符号化データの逆方向再生をより
高速に行うことが可能な再生装置及び再生方法を提供す
ることを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る再生装置
は、映像データが複数フレームにわたって時間軸方向の
相関を利用して圧縮処理された符号化データが、フレー
ム内予測符号化画面が少なくとも１枚入った画面群構造
を単位として記録された記録媒体から、符号化データを
読み出す読み出し手段を備える。また、１つの画面群構
造の符号化データ分以上の記憶容量を有し、上記読み出
し手段により記録媒体から読み出された符号化データを
保持する記憶手段を備える。そして、記録媒体に記録さ
れた符号化データを時間軸方向に対して逆方向に再生す
る際に、再生対象となる画面を含む画面群構造の符号化
データを読み出し手段により読み出して当該符号化デー
タを記憶手段に保持しておき、読み出し手段により既に
読み出されて記憶手段に保持されている符号化データが
逆方向再生のための復号処理に必要な場合には、記憶手
段に保持されている符号化データを読み出して復号を行
う。

【００１１】なお、上記記憶手段は、逆方向再生を行う
際に、保持していた符号化データが復号処理の完了によ
り不要となった場合には、不要となった符号化データが
保持されていた領域を順次解放して空き領域とすること
が好ましい。また、上記読み出し手段は、逆方向再生を
行う際に、記憶手段に空き領域がある場合には、次に必
要となる符号化データを読み出して、当該符号化データ
を記憶手段の空き領域に順次格納していくことが好まし
い。

【００１２】以上のような本発明に係る再生装置では、
逆方向再生時に、再生対象となる画面を含む画面群構造
の符号化データを読み出し手段により読み出して当該符
号化データを記憶手段に保持しておき、読み出し手段に
より既に読み出されて記憶手段に保持されている符号化
データが逆方向再生のための復号処理に必要な場合に
は、記憶手段に保持されている符号化データを読み出し
て復号を行うようにしている。したがって、同じ符号化
データを繰り返し記録媒体から読み出すようなことな
く、逆方向再生を行うことができる。

【００１３】一方、本発明に係る再生方法は、映像デー
タが複数フレームにわたって時間軸方向の相関を利用し
て圧縮処理された符号化データが、フレーム内予測符号
化画面が少なくとも１枚入った画面群構造を単位として
記録された記録媒体から、符号化データを読み出して時
間軸方向に対して逆方向に再生する際に、再生対象とな
る画面を含む画面群構造の符号化データを読み出して当
該符号化データを、１つの画面群構造の符号化データ分
以上の記憶容量を有する記憶手段に保持しておく。そし
て、既に読み出されて記憶手段に保持されている符号化
データが逆方向再生のための復号処理に必要な場合に
は、記憶手段に保持されている符号化データを読み出し
て復号を行う。

【００１４】なお、逆方向再生を行う際、記憶手段によ
って保持していた符号化データが復号処理の完了により
不要となった場合には、不要となった符号化データが保
持されていた領域を順次解放して空き領域とすることが
好ましい。また、逆方向再生を行う際、記憶手段に空き
領域がある場合には、次に必要となる符号化データを読
み出して、当該符号化データを記憶手段の空き領域に順
次格納していくことが好ましい。

【００１５】以上のような本発明に係る再生方法では、
逆方向再生時に、再生対象となる画面を含む画面群構造
の符号化データを読み出して当該符号化データを記憶手
段に保持しておき、既に読み出されて記憶手段に保持さ
れている符号化データが逆方向再生のための復号処理に
必要な場合には、記憶手段に保持されている符号化デー
タを読み出して復号を行うようにしている。したがっ
て、同じ符号化データを繰り返し記録媒体から読み出す
ようなことなく、逆方向再生を行うことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の
説明では、映像データ等が記録される光ディスクとして
実用化されているＤＶＤから映像データ等を再生するＤ
ＶＤ再生装置に本発明を適用した場合を例に挙げて説明
する。

【００１７】本発明を適用したＤＶＤ再生装置の一構成
例を図１に示す。このＤＶＤ再生装置１は、記録媒体
（ＤＶＤ）１００からＲＦ信号を再生するピックアップ
２と、このピックアップ２により再生されたＲＦ信号が
供給され当該ＲＦ信号の２値化処理等を行うＲＦ回路３
と、ＲＦ回路３からの再生データが供給されエラー訂正
等のデコード処理を行うデータデコーダ４と、データデ
コーダ４によりデコード処理が施された再生データを一
時的に保持するリングバッファメモリ２０と、データデ
コーダ４によりデコード処理が施された再生データを主
映像圧縮データ、副映像圧縮データ、音声圧縮データに
振り分けるデマルチプレクサ５とを備える。

【００１８】また、ＤＶＤ再生装置１は、デマルチプレ
クサ５から出力された主映像圧縮データを復号するビデ
オデコーダ６と、デマルチプレクサ５から出力された副
映像圧縮データを復号して上記主映像データと合成する
副映像デコーダ７と、デマルチプレクサ５から出力され
た音声圧縮データを復号するオーディオデコーダ８とを
備える。

【００１９】また、ＤＶＤ再生装置１は、副映像デコー
ダ７からの副映像データと、ビデオデコーダ６からの主
映像データとが合成されてなる映像データが供給され、
当該映像データをＮＴＳＣ信号又はＰＡＬ信号に変換す
るディジタル／ＮＴＳＣ、ＰＡＬ変換回路（以下、単に
ＮＴＳＣ変換回路という。）９を備える。そして、この
ＤＶＤ再生装置１から出力されたＮＴＳＣ変換回路９か
らのＮＴＳＣ信号又はＰＡＬ信号は、モニタ２００に入
力されて映像化される。

【００２０】また、ＤＶＤ再生装置１は、オーディオデ
コーダ８からの音声データが供給され、当該音声データ
をアナログ信号に変換するディジタル／アナログ変換回
路（以下、単にＡ／Ｄ変換回路という。）１０を備え
る。

【００２１】さらに、ＤＶＤ再生装置１は、ピックアッ
プ２、ＲＦ回路３、データデコーダ４、デマルチプレク
サ５、ビデオデコーダ６、副映像デコーダ７、オーディ
オデコーダ８、ＮＴＳＣ変換回路９及びＡ／Ｄ変換回路
１０を制御するコントローラ１１と、このコントローラ
１１とユーザーの操作入力を媒介するユーザーインター
フェース１２と、コントローラ１１のデータ記憶部とな
るメモリ１３とを備える。

【００２２】なお、このＤＶＤ再生装置１による再生の
対象となる記録媒体１００には、ＭＰＥＧ方式による画
像圧縮処理が施された符号化データが、図２に示すよう
なＤＶＤフォーマットに則って、Video Object Set（以
下、ＶＯＢＳと称する。）と称される単位にて記録され
ている。すなわち、記録媒体１００には、例えば、映画
の１作品が一つのＶＯＢＳとして記録される。

【００２３】ＶＯＢＳは、複数のVideo Object（以下、
ＶＯＢと称する。）から構成され、ＶＯＢは、複数のＣ
ｅｌｌにより構成される。Ｃｅｌｌは、例えば映画にお
ける１シーンの単位となる。そして、Ｃｅｌｌは、複数
のVideo Object Unit（以下、ＶＯＢＵと称する。）に
より構成されている。

【００２４】ＶＯＢＵは、ナビゲーションデータ、主映
像圧縮データ、副映像圧縮データ及び音声圧縮データか
ら構成される。なお、ＤＶＤでは、主映像データの圧縮
にＭＰＥＧ方式を採用しており、１つのＶＯＢＵに含ま
れる主映像圧縮データは１以上のＧＯＰからなる。

【００２５】そして、ＶＯＢＵを構成するナビゲーショ
ンデータ、主映像圧縮データ、副映像圧縮データ及び音
声圧縮データは、それぞれナビゲーションパック（ＮＶ
＿ＰＣＫ）、主映像パック（Ｖ＿ＰＣＫ）、副映像パッ
ク（ＳＰ＿ＰＣＫ）及び音声パック（Ａ＿ＰＣＫ）にパ
ック化されて記録されている。

【００２６】ここで、ナビゲーションデータは、ＶＯＢ
Ｕ内のデータに関する情報や、特殊再生用の情報などが
記録されているデータである。また、主映像圧縮データ
は、映画等の主映像となるデータであって、ＤＶＤフォ
ーマットにおけるビデオストリームを構成する。また、
副映像圧縮データは、字幕等のデータであって、ＤＶＤ
フォーマットにおけるサブピクチャーストリームを構成
する。また、音声圧縮データは、音声に関するデータで
あって、ＤＶＤフォーマットにおけるオーディオストリ
ームを構成する。

【００２７】このようなＤＶＤフォーマットに則ってデ
ータが記録された記録媒体１００は、ＤＶＤ再生装置１
のピックアップ２によってそのデータが読み出される。
ピックアップ２は、当該ピックアップ２に組み込まれて
いるレーザ光源からのレーザ光を記録媒体１００の信号
記録面に照射して、信号記録面で反射された反射光を受
光する。そして、ピックアップ２は、受光した光に応じ
て再生したＲＦ信号をＲＦ回路３に供給する。

【００２８】ＲＦ回路３は、このＲＦ信号の波形等化及
び２値化等を行い、再生データとその同期信号等を生成
する。このＲＦ回路３により生成された再生データ等
は、データデコーダ４に供給される。

【００２９】データデコーダ４は、ＲＦ回路３により生
成された再生データに対して、エラー訂正等のデコード
処理を行う。データデコーダ４によりエラー訂正等のデ
コード処理が施された再生データは、リングバッファメ
モリ２０に一旦保持され、適切なタイミングで読み出さ
れてデマルチプレクサ５に供給される。

【００３０】ここで、リングバッファメモリ２０には、
当該リングバッファメモリ２０の任意の場所への書き込
みと、当該リングバッファメモリ２０の任意の場所から
の読み出しとを、互いに無関係に同時に動作できるもの
を用いる。また、リングバッファメモリ２０の記憶容量
は、１ＧＯＰ分以上としておく。なお、ＧＯＰとは、上
述したように、ＭＰＥＧ方式において規定されている画
面群構造の単位であり、１つのＧＯＰには、少なくとも
１枚のフレーム内予測符号化画面が含まれる。

【００３１】デマルチプレクサ５は、データデコーダ４
によりエラー訂正等のデコード処理が施された再生デー
タを、各種パックに分割する。すなわち、デマルチプレ
クサ５は、再生データを、ナビゲーションパック（ＮＶ
＿ＰＣＫ）、主映像パック（Ｖ＿ＰＣＫ）、副映像パッ
ク（ＳＰ＿ＰＣＫ）、音声パック（Ａ＿ＰＣＫ）に分割
する。そして、デマルチプレクサ５は、ナビゲーション
パック（ＮＶ＿ＰＣＫ）をコントローラ１１へ供給し、
それ以外のパックをそれぞれのパックに対応した各デコ
ーダにそれぞれ供給する。

【００３２】すなわち、デマルチプレクサ５は、主映像
圧縮データからなる主映像パック（Ｖ＿ＰＣＫ）をビデ
オデコーダ６に供給し、副映像圧縮データからなる副映
像パック（ＳＰ＿ＰＣＫ）を副映像デコーダ７に供給
し、音声圧縮データからなる音声パック（Ａ＿ＰＣＫ）
をオーディオデコーダ８に供給する。

【００３３】ビデオデコーダ６は、デマルチプレクサ５
から供給された主映像パック内の主映像圧縮データの復
号処理を行い、この復号処理により、主映像圧縮データ
が伸長化されてなる主映像データを生成する。ここで、
ビデオデコーダ６には、主映像圧縮データの復号処理に
必要なフレームバッファ用メモリ１５が付加されてお
り、ビデオデコーダ６は、このフレームバッファ用メモ
リ１５を利用して、主映像圧縮データの復号処理を行
う。そして、ビデオデコーダ６は、生成した主映像デー
タを副映像デコーダ７に供給する。

【００３４】副映像デコーダ７は、デマルチプレクサ５
から供給された副映像パック内の副映像圧縮データの復
号処理を行い、この復号処理により、副映像圧縮データ
が伸長化されてなる副映像データを生成する。また、副
映像デコーダ７は、この副映像データを、ビデオデコー
ダ６から供給された主映像データに合成して、映像デー
タを生成する。すなわち、副映像デコーダ７は、副映像
データとして再生される字幕データ等を主映像データに
合成する。そして、副映像デコーダ７は、生成した映像
データをＮＴＳＣ変換回路９に供給する。なお、副映像
デコーダ７は、副映像データが無い場合には、ビデオデ
コーダ６から供給された主映像データをそのまま映像デ
ータとしてＮＴＳＣ変換回路９に供給する。

【００３５】ＮＴＳＣ変換回路９は、映像データをディ
ジタルデータからＮＴＳＣやＰＡＬ等のテレビジョン信
号に変換する。ＮＴＳＣ変換回路９からのテレビジョン
信号は、モニタ２００に送られ、モニタ２００によって
映像として映し出される。

【００３６】オーディオデコーダ８は、デマルチプレク
サ５から供給された音声パック内の音声圧縮データの復
号処理を行い、この復号処理により、音声圧縮データが
伸長化されてなる音声データを生成する。そして、オー
ディオデコーダ８は、生成した音声データをＡ／Ｄ変換
回路１０に供給する。

【００３７】Ａ／Ｄ変換回路１０は、ディジタルデータ
である音声データをアナログの音声信号に変換して出力
する。この出力をスピーカ等に供給することにより、ユ
ーザーは記録媒体１００から再生した音声を聞くことが
できる。

【００３８】コントローラ１１は、ピックアップ２、Ｒ
Ｆ回路３、データデコーダ４、デマルチプレクサ５、ビ
デオデコーダ６、副映像デコーダ７、オーディオデコー
ダ８、ＮＴＳＣ変換回路９及びＡ／Ｄ変換回路１０の以
上のような動作の制御を行う。また、コントローラ１１
には、操作パネルやリモートコントローラからなるユー
ザーインターフェース１２を介してユーザーからの操作
入力がなされ、この操作入力に基づいてコントローラ１
１は各回路の制御を行う。

【００３９】つぎに、以上のようなＤＶＤ再生装置１の
逆方向再生時の動作について説明する。

【００４０】ＭＰＥＧ方式を採用して圧縮された符号化
データにおいて、各ＧＯＰには、前後のフレームとの相
関を取ることなくフレーム内だけで符号化が完結してい
るフレーム内予測符号化画面が一つ以上含まれている。
そして、再生対象となる画面を復号するには、当該画面
を含んだＧＯＰ又はその一つ前のＧＯＰの先頭（以下、
ＧＯＰ先頭と称する。）から、符号化データをビデオデ
コーダ６へ供給し復号を行えばよい。

【００４１】そして、逆方向再生時には、再生対象とな
る画面が、時間軸方向に対して逆方向に進んでいく。し
たがって、逆方向再生時には、先ず、ＧＯＰ先頭から最
初に再生対象となる画面までの符号化データをビデオデ
コーダ６へ供給し復号を行い、次に、ＧＯＰ先頭から２
番目に再生対象となる画面（すなわち一つ前の画面）ま
での符号化データをビデオデコーダ６へ供給し復号を行
い、次に、ＧＯＰ先頭から３番目に再生対象となる画面
（すなわち更に一つ前の画面）までの符号化データをビ
デオデコーダ６へ供給し復号を行う。そして、以下同様
に、ＧＯＰ先頭から再生対象となる画面までの符号化デ
ータをビデオデコーダ６へ順次供給して復号を行ってい
くことで、逆方向再生が実現される。

【００４２】そして、従来のＤＶＤ再生装置では、この
ような逆方向再生を実現するために、各再生対象画面毎
に、ＧＯＰ先頭から再生対象画面までの符号化データを
記録媒体から読み出すようにしていた。そのため、記録
媒体からの符号化データの読み出しに要する時間がボト
ルネックとなり、逆方向再生の高速化が難しかった。

【００４３】これに対して、本発明を適用したＤＶＤ装
置１では、逆方向再生を行う際に、１回の復号処理で必
要とする符号化データが記録媒体中の連続した一部のみ
であり、しかも、その符号化データを復号処理に繰り返
し使用することが多いことに着眼して、記録媒体１００
から一旦読み出した符号化データをリングバッファメモ
リ２０に保存しておくようにする。そして、逆方向再生
を行う際に、記録媒体１００から既に読み出してある符
号化データを復号処理に繰り返し用いる場合には、改め
て記録媒体１００から読み出すのではなく、リングバッ
ファメモリ２０に保存してある符号化データを用いるよ
うにする。これにより、記録媒体１００からのデータの
読み出しを繰り返し行う必要が無くなり、逆方向再生の
高速化を図ることが可能となる。

【００４４】このようにリングバッファメモリ２０を用
いて逆方向再生を行う際は、具体的には、先ず、逆方向
再生を行うにあたって最初に必要となる符号化データ
を、上述したようにピックアップ２、ＲＦ回路３、デー
タデコーダ４を用いて、記録媒体１００からＧＯＰ単位
で読み出し、その符号化データをリングバッファメモリ
２０に書き込む。

【００４５】次に、リングバッファメモリ２０に書き込
まれた符号化データのうち、最初に再生すべき画面の復
号に必要なデータ、すなわちＧＯＰ先頭から再生対象と
なる画面までの符号化データを、リングバッファメモリ
２０から読み出す。そして、リングバッファメモリ２０
から読み出された符号化データは、上述したように、デ
マルチプレクサ５に送られ、その後、各デコーダによる
復号処理等が施される。

【００４６】次に、リングバッファメモリ２０に書き込
まれた符号化データのうち、２番目に再生すべき画面
（すなわち一つ前の画面）の復号に必要なデータ、すな
わちＧＯＰ先頭から再生対象となる画面までの符号化デ
ータを、リングバッファメモリ２０から読み出す。そし
て、リングバッファメモリ２０から読み出された符号化
データは、上述したように、デマルチプレクサ５に送ら
れ、その後、各デコーダによる復号処理等が施される。

【００４７】そして、以上のような処理を順次行ってい
くことで逆方向再生を順次進めていく。このとき、再生
すべき画面の復号に必要な符号化データをリングバッフ
ァメモリ２０から読み出して復号処理を行っている間に
も、次に必要となる符号化データを記録媒体１００から
予め読み出しておき、リングバッファメモリ２０の空き
領域へ順次書き込んでいく。これにより、復号に必要な
符号化データをデマルチプレクサ５に送る必要があると
きには、復号に必要な符号化データが既に記録媒体１０
０から読み出されてリングバッファメモリ２０に存在し
ているようにしておく。また、このように逆方向再生を
順次進めていくとき、リングバッファメモリ２０の記憶
領域のうち、再生が完了して不要となった符号化データ
が書き込まれていた領域は空き領域として、次なる符号
化データの取り込みに使用する。

【００４８】以上のように逆方向再生を行うときのリン
グバッファメモリ２０の制御処理について更に詳細に説
明する。

【００４９】リングバッファメモリの制御処理は、記録
媒体１００から符号化データを読み出してリングバッフ
ァメモリ２０に書き込むデータ入力制御処理（図３）
と、復号に必要な符号化データをリングバッファメモリ
２０から読み出すデータ出力制御処理（図４）とからな
る。

【００５０】データ入力制御処理では、図３に示すよう
に、先ず、ステップＳ１−１において、リングバッファ
メモリ２０に空き領域があるかを判別する。空き領域が
ない場合には、空き領域が生じるまで待ち状態となり、
一方、空き領域がある場合には、ステップＳ１−２へ進
む。

【００５１】ステップＳ１−２では、リングバッファメ
モリ２０上にある符号化データの前方にあたる符号化デ
ータを、リングバッファメモリ２０の空きの分だけ記録
媒体１００から読み出し、その符号化データをリングバ
ッファメモリ２０の空き領域に書き込む。その後、ステ
ップＳ１−１へ戻って処理を繰り返す。

【００５２】このようなデータ入力制御処理を行うこと
で、リングバッファメモリ２０に空き領域が生じる度
に、復号に必要な符号化データが記録媒体１００から読
み出されてリングバッファメモり２０に書き込まれるこ
ととなる。

【００５３】一方、データ出力制御処理では、図４に示
すように、先ず、ステップＳ２−１において、リングバ
ッファメモリ２０から符号化データを読み出して出力す
るように指示する要求が来ているかを判別する。そし
て、符号化データの出力要求が来ていない場合には、符
号化データの出力要求が来るまで待ち状態となり、一
方、符号化データの出力要求が来ている場合は、ステッ
プＳ２−２へ進む。

【００５４】ステップＳ２−２では、出力要求が来てい
る符号化データがリングバッファメモリ２０に既に取り
込まれているかを判別する。そして、出力要求のあった
符号化データの取り込みが完了していない場合には、当
該符号化データの取り込みがデータ入力制御処理により
行われるまで、ステップＳ２−１に戻って処理を繰り返
す。一方、出力要求のあった符号化データの取り込みが
完了している場合には、ステップＳ２−３へ進む。

【００５５】ステップＳ２−３では、出力要求のあった
符号化データをリングバッファメモリ２０から出力す
る。リングバッファメモリ２０から出力された符号化デ
ータは、上述したように、デマルチプレクサ５に送ら
れ、その後、各デコーダによる復号処理等が施される。

【００５６】次に、ステップＳ２−４において、リング
バッファメモリ２０の記憶領域のうち、再生が完了して
不要となった符号化データが書き込まれていた領域を空
き領域とする。その後、ステップＳ２−１へ戻って処理
を繰り返す。なお、ステップＳ２−４での処理により、
リングバッファメモリ２０に空き領域が生じると、上述
のデータ入力制御処理により、記録媒体１００から新た
な符号化データが読み出されて、当該符号化データが新
たにリングバッファメモリ２０に書き込まれることとな
る。

【００５７】以上のようなリングバッファメモリ制御処
理を行ったときのリングバッファメモリ２０の記憶領域
の使われ方の具体例を図５に示す。なお、ここでは、便
宜上、ＧＯＰを単位として記録された映像データについ
てだけ着目し、その他のデータ（ナビゲーションデータ
等）の処理については説明を省略する。

【００５８】まず、図５（ａ）に示すように、記録媒体
には、ｎ−１番目のＧＯＰ（ＧＯＰ_n-1）、ｎ番目のＧ
ＯＰ（ＧＯＰ_n）、ｎ＋１番目のＧＯＰ（ＧＯＰ_n+1）が
記録されているとする。このとき、ＧＯＰ_n+1から逆方
向再生を開始するとする。

【００５９】このときには、先ず、図５（ｂ）に示すよ
うに、ＧＯＰ_n+1の末尾から先頭方向に向かって、リン
グバッファメモリ２０の空き領域の分だけ符号化データ
を読み込み、読み込んだ符号化データをリングバッファ
メモリ２０に書き込む。図５（ｂ）の例では、ＧＯＰ
_n+1の符号化データと、ＧＯＰ_n+1の一つ前のＧＯＰ（す
なわちＧＯＰ_n）の後半の一部の符号化データとが読み
込まれ、リングバッファメモリ２０に書き込まれてい
る。

【００６０】次に、再生対象となる画面の復号に必要な
符号化データが、リングバッファメモリ２０から読み出
されて、デマルチプレクサ５へと送られる。これによ
り、これ以降の復号処理には不要となった符号化データ
がある場合には、図５（ｃ）に示すように、その符号化
データが保存されていたリングバッファメモリ２０の記
憶領域を開放し、空き領域とする。

【００６１】次に、図５（ｄ）に示すように、符号化デ
ータの続きをリングバッファメモリ２０の空き領域の分
だけ読み込み、その符号化データをリングバッファメモ
リ２０の空き領域に書き込む。図５（ｄ）の例では、Ｇ
ＯＰ_nの符号化データの続きの一部が読み込まれ、リン
グバッファメモリ２０に書き込まれている。

【００６２】次に、再生対象となる画面の復号に必要な
符号化データが、リングバッファメモリ２０から読み出
されて、デマルチプレクサ５へと送られる。これによ
り、これ以降の復号処理には不要となった符号化データ
がある場合には、図５（ｅ）に示すように、その符号化
データが保存されていたリングバッファメモリ２０の記
憶領域を開放し、空き領域とする。

【００６３】次に、図５（ｆ）に示すように、符号化デ
ータの続きをリングバッファメモリ２０の空き領域の分
だけ読み込み、その符号化データをリングバッファメモ
リ２０の空き領域に書き込む。図５（ｆ）の例では、Ｇ
ＯＰ_nの符号化データの残りと、ＧＯＰ_nの一つ前のＧＯ
Ｐ（すなわちＧＯＰ_n-1）の後半の一部の符号化データ
とが読み込まれ、リングバッファメモリ２０に書き込ま
れている。

【００６４】そして、以下同様に、リングバッファメモ
リ２０からの符号化データの読み出しと、不要となった
符号化データが保存されていたリングバッファメモリ２
０の記憶領域の開放と、空き領域となったリングバッフ
ァメモリ２０への新たな符号化データの書き込みとを順
次繰り返し行っていく。

【００６５】ここで、リングバッファメモリ２０には、
１ＧＯＰ分以上の記憶容量を持たせている。換言すれ
ば、リングバッファメモリ２０は、１度の復号に必要な
データ量の最大値以上の記憶容量を有している。したが
って、以上にようにリングバッファメモリ２０を用いる
ことで、１度の復号に必要な符号化データは、常にリン
グバッファメモリ２０上に全て存在することとなる。し
たがって、以上のようにリングバッファメモリ２０を用
いて逆方向再生を行うことで、逆方向再生時に各画面を
復号するために記録媒体１００から同じ符号化データを
繰り返し読み出すような処理が不要となる。

【００６６】なお、以上のようにリングバッファメモリ
２０を用いて逆方向再生を行う場合は、図５に示したよ
うに、記録媒体１００上での符号化データの並びと、リ
ングバッファメモリ２０上での符号化データの並びとが
同じとなるように、リングバッファメモリ２０に符号化
データを書き込んでいく。

【００６７】すなわち、リングバッファメモリ２０に空
き領域が生じる毎に記録媒体１００から符号化データを
読み出して、当該符号化データをリングバッファメモリ
２０に順次書き込むときには、それらの符号化データが
リングバッファメモリ２０上で連続するように書き込ん
でいく。これにより、リングバッファメモリ２０の記憶
領域を非常に効率良く利用することができる。

【００６８】換言すれば、リングバッファメモリ２０を
このように用いることで、リングバッファメモリ２０に
保持すべき符号化データ量を最小限に抑えることがで
き、１度の復号に必要なデータ量の最大値だけの記憶容
量があれば、本発明を適用するにあたっての必要条件を
満たすことができる。

【００６９】以上のように、本発明を適用することによ
り、逆方向再生時に各画面を復号するために記録媒体１
００から同じデータを繰り返し読み出すような処理が不
要となるので、逆方向再生を高速に行うことが可能とな
る。更に、上述のようにリングバッファメモリ２０への
書き込み順を工夫することで、記憶領域を効率良く用い
ることができ、少ない記憶容量にて、本発明を実現する
ことが出来る。更に、多くのＤＶＤ再生装置では、もと
もとリングバッファメモリを備えているので、本発明を
適用するにあたっての装置の変更量は少なくて済む。す
なわち、本発明を適用することにより、コストの増加を
最小限に抑えつつ、逆方向再生の高速を図ることが出来
る。

【００７０】なお、以上の説明では、フレーム内予測符
号化画面が少なくとも１枚入った画面群構造の最小単位
であるＧＯＰを単位として処理を行う例を挙げたが、Ｇ
ＯＰよりも大きな単位で処理を行うようにしてもよいこ
とは言うまでもない。すなわち、例えば、リングバッフ
ァメモリ２０の記憶容量を１ＶＯＢＵ分以上として、Ｖ
ＯＢＵを単位として処理を行うようにしてもよいし、更
には、例えば、リングバッファメモリ２０の記憶容量を
１Ｃｅｌｌ分以上として、Ｃｅｌｌを単位として処理を
行うようにしてもよい。

【００７１】また、以上の説明では、記録媒体１００か
ら読み出された符号化データを保持する記憶手段とし
て、リングバッファメモリ２０を用いた例を挙げた。リ
ングバッファメモリを用いれば、上述したように記憶領
域を非常に効率良く利用できるので、記録媒体から読み
出された符号化データを保持する記憶手段としてリング
バッファメモリは非常に好適である。しかし、十分な記
憶容量があるのならば、記録媒体から読み出された符号
化データを保持する記憶手段は、リングバッファメモリ
でなくても良いことは言うまでもない。

【００７２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、ＭＰＥＧ方式等により映像データが圧縮されてな
る符号化データの逆方向再生をより高速に行うことが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したＤＶＤ再生装置の一構成例を
示すブロック図である。

【図２】ＤＶＤフォーマットのデータ構造を示す図であ
る。

【図３】データ入力制御処理の流れを示す図である。

【図４】データ出力制御処理の流れを示す図である。

【図５】リングバッファメモリの記憶領域の使われ方の
具体例を示す図である。

【符号の説明】

１ＤＶＤ再生装置、２、ピックアップ、３Ｒ
Ｆ回路、４データデコーダ、５デマルチプレク
サ、６ビデオデコーダ、７副映像デコーダ、
８オーディオデコーダ、９ＮＴＳＣ変換回路、
１０Ｄ／Ａ変換回路、１１コントローラ、１２
ユーザーインターフェース、１３メモリ、１５
フレームバッファ用メモリ、２０リングバッファメ
モリ、１００記録媒体、２００モニタ

フロントページの続きＦターム(参考） 5C053 FA06 FA24 GB06 GB08 GB11 GB12 GB21 GB30 GB37 HA25 KA01 KA03 KA24 5C059 KK08 LA01 MA00 MA04 MA05 PP05 PP06 PP14 RB01 RC32 RC34 SS13 SS18 SS30 UA05 UA31 UA36

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像データが複数フレームにわたって時
間軸方向の相関を利用して圧縮処理された符号化データ
が、フレーム内予測符号化画面が少なくとも１枚入った
画面群構造を単位として記録された記録媒体から、符号
化データを読み出す読み出し手段と、１つの画面群構造の符号化データ分以上の記憶容量を有
し、上記読み出し手段により記録媒体から読み出された
符号化データを保持する記憶手段とを有し、記録媒体に記録された符号化データを時間軸方向に対し
て逆方向に再生する際に、再生対象となる画面を含む画
面群構造の符号化データを読み出し手段により読み出し
て当該符号化データを記憶手段に保持しておき、読み出
し手段により既に読み出されて記憶手段に保持されてい
る符号化データが逆方向再生のための復号処理に必要な
場合には、記憶手段に保持されている符号化データを読
み出して復号を行うことを特徴とする再生装置。
【請求項２】上記逆方向再生を行う際に、上記記憶手段は、保持していた符号化データが復号処理
の完了により不要となった場合には、不要となった符号
化データが保持されていた領域を順次解放して空き領域
とし、上記読み出し手段は、記憶手段に空き領域がある場合に
は、次に必要となる符号化データを読み出して、当該符
号化データを記憶手段の空き領域に順次格納していくこ
とを特徴とする請求項１記載の再生装置。
【請求項３】上記記憶手段は、リングバッファメモリ
であることを特徴とする請求項２記載の再生装置。
【請求項４】映像データが複数フレームにわたって時
間軸方向の相関を利用して圧縮処理された符号化データ
が、フレーム内予測符号化画面が少なくとも１枚入った
画面群構造を単位として記録された記録媒体から、符号
化データを読み出して時間軸方向に対して逆方向に再生
する際に、再生対象となる画面を含む画面群構造の符号化データを
読み出して当該符号化データを、１つの画面群構造の符
号化データ分以上の記憶容量を有する記憶手段に保持し
ておき、既に読み出されて記憶手段に保持されている符号化デー
タが逆方向再生のための復号処理に必要な場合には、記
憶手段に保持されている符号化データを読み出して復号
を行うことを特徴とする再生方法。
【請求項５】上記逆方向再生を行う際に、上記記憶手段によって保持していた符号化データが復号
処理の完了により不要となった場合には、不要となった
符号化データが保持されていた領域を順次解放して空き
領域とし、上記記憶手段に空き領域がある場合には、次に必要とな
る符号化データを読み出して、当該符号化データを記憶
手段の空き領域に順次格納していくことを特徴とする請
求項４記載の再生方法。
【請求項６】上記記憶手段として、リングバッファメ
モリを用いることを特徴とする請求項５記載の再生方
法。