JP3248366B2

JP3248366B2 - データ再生方法およびデータ再生装置

Info

Publication number: JP3248366B2
Application number: JP23452794A
Authority: JP
Inventors: 大介平中; 元新田; 起至大田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1994-09-05
Filing date: 1994-09-05
Publication date: 2002-01-21
Anticipated expiration: 2017-01-21
Also published as: JPH0879688A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクや光磁気デ
ィスク等に記録されている映像または音声などのデータ
を再生するのに好適なディスクデータ再生方法およびデ
ィスクデータ再生装置に関するものであり、特に逆方向
再生等の特殊再生が素早く行えるデータ再生方法および
データ再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のディジタル・ビデオ・ディスク
（以下、ＤＶＤと記す。）に記録されるディジタル画像
信号を圧縮符号化する方式としてＭＰＥＧ（Motion Pic
ture coding Experts Group ）方式が提案されており、
ＭＰＥＧの符号化器の例を図９を参照しながら説明す
る。ＭＰＥＧの符号化器は予測符号化により圧縮を行う
ようにした符号化器であり、ディジタル化された画像入
力信号は動き検出回路１０１において、動き補償予測の
最小単位のブロック（ＭＢ）毎にブロック化されて、動
き補償予測のための動きベクトルの検出がブロック毎に
行われる。

【０００３】このブロックは続く予測符号化部において
予測符号化されるが、（１）画像入力信号を直接ＤＣＴ
（Discrete Cosine Transform ：離散コサイン変換）す
るイントラブロック、（２）前方向のみから予測するフ
ォワードブロック、（３）後ろ方向のみから予測するバ
ックワードブロック、（４）両方向から予測するバイプ
レディクティブブロックの４つに分類される。

【０００４】すなわち、ＤＣＴ１０３においてフーリエ
変換の一種であるＤＣＴが施され、その結果のＤＣＴ係
数の量子化が量子化回路１０４において行われる。さら
に、量子化の行われた後、可変長符号化手段１０９にお
いて生起確率に応じて異なる長さの符号が割り当てられ
ることにより可変長符号化される。また、量子化された
信号は逆量子化回路１０５において逆量子化が行われ、
さらに逆ＤＣＴ１０６において逆ＤＣＴされて、フレー
ムメモリ予測器１０８よりの出力が加算されることによ
り、元の画像信号が再生される。再生された画像信号は
予測信号として減算器１０２に供給される。

【０００５】可変長符号化手段１０９から出力される予
測符号化信号は、多重化手段１１０において予測モード
情報および動きベクトル情報と多重化されるが、多重化
されたこれらのデータは不規則なレートで発生されるた
め、バッファ１１１に一時蓄積されて符号化レートが一
定となるように出力されている。なお、符号化レートの
平均を一定にするために、バッファ１１１に蓄積された
符号量に応じて量子化手段１０４の量子化スケールファ
クタｑを変化することにより符号量制御を行うようにし
ても良い。

【０００６】このようにしてＭＰＥＧ方式により圧縮符
号化されたフレーム間予測の構造を図１０（ａ）に示
す。この図において、１ＧＯＰ（Group Of Picture）は
例えば９フレームで構成されており、Ｉピクチャが１フ
レーム、Ｐピクチャが２フレーム、残る６フレームがＢ
ピクチャで１ＧＯＰは構成されている。なお、ＧＯＰは
動画の１シーケンスを分割した符号化の単位である。こ
のＩピクチャはフレーム内で予測符号化された符号化画
像であり、Ｐピクチャはすでに符号化された時間的に前
のフレーム（ＩピクチャあるいはＰピクチャ）を参照し
て予測するフレーム間予測符号化された符号化画像であ
り、Ｂピクチャは時間的に前後の２フレームを参照して
予測するフレーム間予測符号化された符号化画像であ
る。

【０００７】すなわち、矢印で図示するように、Ｉピク
チャＩ₀ はそのフレーム内のみで予測符号化されてお
り、ＰピクチャＰ₀ はＩピクチャＩ₀ を参照してフレー
ム間予測符号化されており、ＰピクチャＰ₁ はＰピクチ
ャＰ₀ を参照してフレーム間予測符号化されている。さ
らに、ＢピクチャＢ₀ ，Ｂ₁ はＩピクチャＩ₀ とＰピク
チャＰ₀ との２つを参照してフレーム間予測符号化され
ており、ＢピクチャＢ₂，Ｂ₃ はＰピクチャＰ₀ とＰピ
クチャＰ₁ との２つを参照してフレーム間予測符号化さ
れている。以下同様に予測符号化されて以降のピクチャ
が作成されている。

【０００８】ところで、このように予測符号化されたピ
クチャをデコードするには、Ｉピクチャはフレーム内で
予測符号化が行われているため、そのＩピクチャのみで
デコードすることができるが、Ｐピクチャは時間的に前
のＩピクチャあるいはＰピクチャを参照して予測符号化
されているため、時間的に前のＩピクチャあるいはＰピ
クチャがデコード時に必要とされ、Ｂピクチャは時間的
に前後のＩピクチャあるいはＰピクチャを参照して予測
符号化されているため、時間的に前後のＩピクチャある
いはＰピクチャがデコード時に必要とされる。そこで、
デコード時に必要とされるピクチャを先にデコードして
おけるように、図１０（ｂ）に示すようにピクチャを入
れ替えている。

【０００９】この入れ替えは図に示すように、Ｂピクチ
ャＢ_-1，Ｂ_-2はデコード時にＩピクチャＩ₀ を必要とす
るため、ＢピクチャＢ_-1，Ｂ_-2よりＩピクチャＩ₀ が先
行するよう、ＢピクチャＢ₀ ，Ｂ₁ はデコード時にＩピ
クチャＩ₀ とＰピクチャＰ₀を必要とするため、Ｂピク
チャＢ₀ ，Ｂ₁ よりＰピクチャＰ₀ が先行するよう、同
様にＢピクチャＢ₂ ，Ｂ₃ はデコード時にＰピクチャＰ
₀ とＰピクチャＰ₁ を必要とするため、ＢピクチャＢ
₂ ，Ｂ₃ よりＰピクチャＰ₁ が先行するよう、Ｂピクチ
ャＢ₄ ，Ｂ₅ はデコード時にＰピクチャＰ₁ とＩピクチ
ャＩ₁ を必要とするため、ＢピクチャＢ₄ ，Ｂ₅ よりＩ
ピクチャＩ₁ が先行するように入れ替えられている。

【００１０】そして、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ及びＢピ
クチャが図１０（ｂ）に示す順序でＤＶＤに記録されて
いるが、前記したようにこれらのピクチャは予測符号化
されていることから、その符号量は各ピクチャで一定で
はなく画像の複雑さや平坦さに応じて異なる符号量とな
る。そこで、データの扱いを容易にするために、これら
のピクチャをＤＶＤに記録する時、一定の符号量で規定
されるセクタを用いてデータを記録するようにしてい
る。このセクタにより記録する態様を図１１に示すが、
例えばＩピクチャＩ₀ はセクタｍとセクタ（ｍ＋１）と
セクタ（ｍ＋２）の一部の領域に記録され、Ｂピクチャ
Ｂ_-2はセクタ（ｍ＋２）の残る領域とセクタ（ｍ＋３）
に記録される。以下順次各ピクチャはセクタに記録さ
れ、この例では１ＧＯＰはセクタｍ〜セクタ（ｍ＋１
３）のセクタに記録されている。ただし、常時このよう
なセクタ数でＧＯＰは記録されるものではなく、画像の
複雑さや平坦さにより符号量が異なるため、１ＧＯＰを
記録するセクタ数も異なるのが一般的である。

【００１１】なお、ＤＶＤから読み出されたセクタを単
位とするデータは、リングバッファと云われる仮想的に
リング状として表す記憶手段（リングバッファ）に一時
記憶されるが、リングバッファにおけるリードポインタ
及びライトポインタの動作を図１２を用いて説明する。
図１２（ａ）において、リングバッファのａ１のアドレ
ス位置に位置しているのがリードポインタＲＰであり、
ａ１より少し手前のｂ１のアドレス位置に位置している
のがライトポインタＷＰである。リングバッファは、図
示する時計方向にリードポインタを移動させながらセク
タを単位とするデータを読み出してデコーダに供給して
いる。

【００１２】また、時間的にａ１の少し手前にライトポ
インタＷＰを位置させるように制御することにより未読
み出し領域（ＵＲＤ）をなるべく大きい領域として再生
すべきデータが不足しないようにしている。したがっ
て、既読み出し領域（ＡＲＤ）はａ１とｂ１間の小さな
領域とされるが、この領域をゼロとするように制御して
もよい。そして、リードポインタＲＰを進めてリングバ
ッファからデータが読み出された状態が同図（ｂ）に示
す状態であり、リードポインタＲＰのアドレス位置がａ
１からａ２に進んでいる。このため、アドレス位置が進
んだ分だけＵＲＤの領域が小さい領域となり、一方その
分ＡＲＤの領域が大きい領域とされる。

【００１３】そこで、同図（ｃ）に示すように未読み出
し領域ＵＲＤを大きくするようライトポインタＷＰを時
計方向に進めながらデータをリングバッファに書き込む
ようにする。この場合、データはディスクから新たに読
み出されたデータである。これにより、ライトポインタ
のアドレス位置がｂ１からｂ２に進み、ＡＲＤの領域が
その分小さくなり、逆にＵＲＤの領域はその分大きくさ
れる。このような制御を行うことにより、リングバッフ
ァには常に大きなＵＲＤの領域を確保するようにしてい
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＤＶＤ
に記録されているセクタを単位とするデータをリングバ
ッファから読み出して映像信号を再生している時に、逆
方向再生等の特殊再生をしようとすると、例えば逆再生
に切り替わった瞬間にはリングバッファには再生すべき
逆方向のデータ（すなわち、ＡＲＤのデータ）がほとん
ど存在しないため、ＤＶＤにアクセスして読み出される
データの供給を待たねばならず、スムーズな順逆再生の
切り替えが行えないと云う問題点があった。すなわち、
逆方向再生時に表示部に表示する映像信号をデコードす
るには、現在のＧＯＰに続いて、時間的に１つ前のＧＯ
ＰのデータをピックアップによりＤＶＤをアクセスして
読み出す必要があるが、この読み出しは機械的であって
時間を要すること、及び読み出したＧＯＰを構成するピ
クチャをデコードして映像信号を得るのに時間を要する
ためである。

【００１５】ここで、デコードに時間を要する理由を説
明する。現在のＧＯＰの１つ前のＧＯＰが前記図１０
（ａ）に示すＩピクチャＩ₀ ないしＢピクチャＢ₅ で構
成されるものとすると、逆方向再生を行うには、現在の
ＧＯＰのＩピクチャＩ₁ をデコードした映像の後に、Ｂ
ピクチャＢ₅ をデコードした映像を表示し、続いてＢピ
クチャＢ₄ 、ＰピクチャＰ₁ 、ＢピクチャＢ₃ 、Ｂピク
チャＢ₂ 、ＰピクチャＰ₀ 、ＢピクチャＢ₁ 、Ｂピクチ
ャＢ₀ 、ＩピクチャＩ₀ をデコードした映像を表示する
ようにして、逆方向再生を行う必要がある。

【００１６】ところが、ＢピクチャＢ₅ 、ＢピクチャＢ
₄ はＩピクチャＩ₁ とＰピクチャＰ₁ とを参照して予測
されたものであるから、デコード時にＩピクチャＩ₁ と
ＰピクチャＰ₁ とのデータが必要であるにもかかわら
ず、ＰピクチャＰ₁ はＰピクチャＰ₀ を参照して予測さ
れたものであり、さらにＰピクチャＰ₀ はＩピクチャＩ
₀ を参照して予測されたものであるから、結局のところ
ＩピクチャＩ₀ をデコードして参照することによりＰピ
クチャＰ₀ をデコードし、さらにＰピクチャＰ₀を参照
してＰピクチャＰ₁ をデコードしなければならない。そ
して、このようにしてデコードされたＩピクチャＩ₁ と
ＰピクチャＰ₁ とを参照してＢピクチャＢ₅ 、Ｂピクチ
ャＢ₄ をデコードしなければならないため、デコードに
時間が費やされるようになるのである。

【００１７】そこで、本発明は逆方向再生等の特殊再生
時にも素早く特殊再生が行われるようにしたデータ再生
方法およびデータ再生装置を提供することを目的として
いる。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のデータ再生方法は、ディスクからピックア
ップにより読み出されたデータが復調されて記憶手段に
書き込まれ、前記記憶手段から読み出したデータをデコ
ードすることにより元の映像信号を再生するデータ再生
方法において、前記記憶手段における未読み出しデータ
領域と、既読み出しデータ領域とが全記憶容量の約半分
ずつとなるように、前記記憶手段が制御されるようにし
たものである。

【００１９】また、前記データ再生方法において、固定
のデータ量からなるセクタを単位として、前記記憶手段
に前記データが書き込まれるよう制御されるようにした
ものである。

【００２０】また、前記目的を達成する本発明のデータ
再生装置は、ディジタル・ビデオ・ディスクからピック
アップにより読み出されたデータを復調する復調手段
と、復調されたデータが一時書き込まれる記憶手段と、
該記憶手段から読み出されたデータを元の映像信号にデ
コードするデコーダとを備えるデータ再生装置におい
て、前記記憶手段における未読み出しデータ領域と、既
読み出しデータ領域とが全記憶容量の約半分ずつとなる
ように、前記記憶手段を制御する制御回路を備えるよう
にしたものである。

【００２１】また、前記データ再生装置における前記制
御回路は、固定のデータ量からなるセクタを単位として
前記データを前記記憶手段に書き込むようにしたもので
ある。

【００２２】

【作用】本発明によれば、記憶手段における未読み出し
データ領域と、既読み出しデータ領域とが全記憶容量の
約半分ずつとなるように、前記記憶手段を制御している
ので、逆再生等に必要なデータが記憶手段に残っている
ため、特殊再生を素早く行うことができるようになる。
さらに、同様の理由で特殊再生から通常再生の切り替え
も素早く行うことができるようになる。このように、本
発明は、常に過去のデータをバッファ内に蓄えておくこ
とで、ディスクアクセスの回数を減少し、更に通常再生
時からもバッファのコントロールのみで特殊再生が行え
るようになる。

【００２３】

【実施例】本発明の実施例のデータ再生装置（ＤＶＤプ
レーヤー）の概念図を図１に示す。この図において、１
はディジタルビデオデータやディジタルオーディオデー
タ等がＭＰＥＧ方式により圧縮符号化されてセクタを単
位として記録されている記憶媒体としてのディスク（Ｄ
ＶＤ）、２はディスク１にアクセスして記録されている
ディジタルデータを読み出す再生手段としてのピックア
ップ、３はディスク１から読み出されたディジタルデー
タからセクタシンクおよびセクタアドレスを検出するセ
クタ検出回路、４は制御回路８よりの制御の下でセクタ
を単位とするディスク１より読み出されたデータが書き
込まれると共に、必要に応じて読み出されたデータをデ
コーダ５に供給するリングバッファ（記憶手段）、５は
供給されたセクタを単位とするデータを表示装置に表示
される映像信号にデコードするデコーダである。

【００２４】さらに、６はデコーダ５でデコードされた
フレームを３枚分記憶するフレームメモリ、７はフレー
ムメモリ６から供給される映像信号を表示するディスプ
レイ、８はアクセス手段としてのトラッキングサーボ回
路９等に各種制御信号を送って、トラッキングコントロ
ール、スレッドコントロール、フォーカスコントロール
等を行うと共に、リングバッファ４の書込／読出を制御
する制御回路（制御手段）、９は制御回路８の制御の下
でディスク１にアクセスするためにピックアップ２のト
ラッキングコントロールを行うトラッキングサーボ回路
である。

【００２５】このように構成されたデータ再生装置の動
作を次に説明する。ディスク１は図示しないスピンドル
モータにより所定の回転数で回転するよう回転制御され
ており、ピックアップ２からこのディスク１のトラック
へレーザ光が照射されることにより、トラックに記録さ
れている圧縮符号化されたディジタルデータが読み出さ
れる。このディジタルデータは、前記した図１１に示す
固定長のセクタを単位として記録されているが、各セク
タの先頭にはセクタシンク、セクタヘッダが付加されて
いる。

【００２６】このピックアップ２から読み出されたディ
ジタルデータはセクタ検出回路３に入力されて、セクタ
シンクが検出されることによりセクタの区切りが検出さ
れると共に、セクタヘッダからセクタアドレス等が検出
されて制御回路８に供給される。なお、ピックアップ２
のフォーカスコントロールおよびトラッキングコントロ
ールは、ピックアップ２から読み出された情報から得ら
れるフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信
号により、図示しないシステムコントロールの制御の下
でトラッキングサーボ回路９等により行われている。

【００２７】そして、検出されたセクタアドレスに基づ
いて制御回路８により、そのセクタを単位とするデータ
のリングバッファ４への書き込みが制御される。この場
合の書込アドレスは、制御回路８内のライトポインタ
（ＷＰ）８−１により指示される。なお、バッファ５は
少なくとも２ＧＯＰ分のディジタルデータを蓄積できる
記憶容量とされている。また、リングバッファ４から
は、例えば前記図１０（ｂ）に示す順序のピクチャで構
成されるＧＯＰがセクタを単位として読み出されて、デ
コーダ５に供給されることにより、ＧＯＰを構成してい
るＩピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャがデコードされ
て、フレームメモリ６に順次書き込まれるようにされ
る。

【００２８】このフレームメモリ６には、デコーダ５か
ら前記図１０（ｂ）に示すピクチャの順序で出力され、
フレームメモリ６を構成している各フレームメモリＭ
１，Ｍ２，Ｍ３に書き込まれる。ここで、通常再生時に
おけるフレームメモリＭ１，Ｍ２，Ｍ３に書き込まれる
デコードされたフレームの一例を図２に示す。図１０を
参照しながら図２の説明を行うと、状態１は、Ｉピクチ
ャＩ₀ をデコードして得たＩ₀ フレームがフレームメモ
リＭ１に書き込まれており、ＩピクチャＩ₀ より先行す
るＰピクチャをデコードしたＰフレームと、フレームメ
モリＭ１内のデコードされたＩ₀ フレームとを参照して
デコードされたＢピクチャＢ_-2，Ｂ_-1が、それぞれフレ
ームメモリＭ２，Ｍ３に書き込まれている。この状態１
において、フレームメモリＭ１，Ｍ２，Ｍ３からは、図
１０（ａ）に示すＢ_-2，Ｂ_-1，Ｉ₀ フレームの元の画像
順序に並び替えされてディスプレイ７に送られ、その映
像が表示される。

【００２９】次に、状態２となり、リングバッファ４か
らＰピクチャＰ₀ のセクタが読み出され、フレームメモ
リＭ１内のＩ₀ フレームを参照することによりデコード
されて、フレームメモリＭ２に書き込まれる。さらに、
状態３に進み、ＢピクチャＢ₀ のセクタがリングバッフ
ァ４から読み出され、フレームメモリＭ１内のＩ₀ フレ
ーム、およびフレームメモリＭ２内のＰ₀ フレームを参
照することによりデコードされて、フレームメモリＭ３
に書き込まれる。そして、Ｂ₀ フレームがフレームメモ
リＭ３から読み出されディスプレイ７に送られて、その
映像が表示され状態４となる。

【００３０】この状態において、ＢピクチャＢ₁ のセク
タがリングバッファ４から読み出され、フレームメモリ
Ｍ１内のＩ₀ フレーム、およびフレームメモリＭ２内の
Ｐ₀フレームを参照することによりＢピクチャＢ₁ がデ
コードされて、フレームメモリＭ３に書き込まれる。そ
して、Ｂ₁ ，Ｉ₀ フレームの順序でフレームメモリＭ
３，Ｍ１からディスプレイ７に送られて、その映像が表
示される。

【００３１】続く状態５において、リングバッファ４か
らＰピクチャＰ₁ のセクタが読み出され、フレームメモ
リＭ１内のＰ₀ フレームを参照することによりデコード
されて、フレームメモリＭ１に書き込まれる。さらに、
状態６に進み、ＢピクチャＢ₂ のセクタがリングバッフ
ァ４から読み出され、フレームメモリＭ１内のＰ₁ フレ
ーム、およびフレームメモリＭ２内のＰ₀ フレームを参
照することによりデコードされて、デコードされたＢピ
クチャＢ₂ がフレームメモリＭ３に書き込まれる。そし
て、フレームメモリＭ３からデコードされたＢ₂ フレー
ムが読み出されディスプレイ７に送られて、その映像が
表示される。以下同様にデコードされて、Ｂ₃ ，Ｐ₁ ，
Ｂ₄ ，Ｂ₅ ・・・のフレーム順序でディスプレイ７に送
られて、それらの映像が順次表示される。

【００３２】通常再生時においては、このようにして映
像が表示されていくが、通常再生時におけるライトポイ
ンタＷＰとリードポインタＲＰのリングバッファ４上の
動きを図４を参照しながら説明する。図４（ａ）はリー
ドポインタＲＰ８−２がアドレス位置Ｒ１に、ライトポ
インタＷＰ８−１がアドレス位置Ｗ１にある場合を示し
ており、リングバッファ４は図示する時計方向が通常再
生方向とされて、書込／読出がこの方向で行われてい
る。なお、アドレス位置Ｒ１とアドレス位置Ｗ１とはほ
ぼリングバッファ４上で対向した位置とされているた
め、未読み出しデータ領域ＵＲＤと既読み出しデータ領
域ＡＲＤとはほぼ同じ大きさの領域とされている。

【００３３】そして、リードポインタＲＰ８−２がアド
レス位置Ｒ２に進みリングバッファ４からデータが読出
された状態が同図（ｂ）に示す状態であり、未読み出し
データ領域ＵＲＤが減少し、既読み出しデータ領域ＡＲ
Ｄが増加している。これを制御回路８が検出して、ピッ
クアップ２を制御してディスク１にアクセスして新たな
データを読み出すと共に、ライトポインタＷＰ８−１を
同図（ｃ）に示すアドレス位置Ｗ２に進めることによ
り、読み出された１セクタのデータがリングバッファ４
に書込まれるように制御している。これにより、未読み
出しデータ領域ＵＲＤと既読み出しデータ領域ＡＲＤと
は再びほぼ同じ大きさの領域とされることになる。な
お、制御回路８は、このような制御を随時行っており、
未読み出しデータ領域ＵＲＤと既読み出しデータ領域Ａ
ＲＤとは、常にほぼ同じ大きさの領域となるように制御
されている。この場合、新たなデータをディスク１から
読み出さない場合はピックアップ２は１トラックジャン
プ制御されて同じトラック上のデータを読み出すように
制御される。

【００３４】ところで、通常再生モードから操作ボタン
が操作されて、例えば逆再生モードとされると、通常再
生時にすでに再生された過去の映像を時間が逆転した順
序でデコードし、デコードされた映像をフレームメモリ
６からディスプレイ７に送って表示させる必要がある
が、本発明の場合は、逆再生モードされた時、図４に示
すようにリングバッファ４にはすでに読み出されたデー
タが既読み出しデータ領域ＡＲＤに格納されているた
め、リングバッファ４の読出／書込を逆再生となるよう
制御回路８により制御するだけで、ピックアップ２を後
戻り制御して新たなデータを読み出すことなく、素早く
逆再生の映像をディスプレイ７に表示することができ
る。

【００３５】ここで、逆再生モード時にデコーダ５でデ
コードされるピクチャと、フレームメモリＭ１，Ｍ２，
Ｍ３に記憶されるフレームとの関係を図３を参照しなが
ら説明する。図３の状態０は、フレームＢ₃ までのデコ
ードが終了した後で、ＩピクチャＩ₁ がデコードされて
フレームメモリＭ１に格納された状態である。逆再生モ
ード時には、前記図１０（ａ）に示す配列において、右
方向から左方向への順序で、デコードされたフレームを
ディスプレイ７に送って表示しなければならないため、
まずＰ₁ ，Ｂ₃ フレームがＰ₁ ，Ｂ₃ の順序でフレーム
メモリＭ２，Ｍ３からディスプレイ７に送られ、ディス
プレイ７にその映像が表示される。次いで、Ｂ₂ フレー
ムを送る必要があるために、まず、ＩピクチャＩ₀ がリ
ングバッファ４から読み出されてデコードされ、フレー
ムメモリＭ１に格納される（状態１）。続いて、Ｐピク
チャＰ₀ がリングバッファから読み出され、前記Ｉ₀ フ
レームが参照されてデコードされ、フレームメモリＭ３
に格納される（状態２）。そして、ＢピクチャＢ₂ をリ
ングバッファ４から読み出され、Ｐ₁ フレームおよびＰ
₀ フレームが参照されてデコードされ、フレームメモリ
Ｍ１に格納され、ディスプレイ７に送られてＢ₂ フレー
ムの映像が表示される（状態３）。

【００３６】次に、ＩピクチャＩ₀ が再度リングバッフ
ァ４から読み出されてデコードされ、フレームメモリＭ
２に格納される（状態４）。次いで、ＢピクチャＢ₁ が
リングバッファ４から読み出され、Ｐ₁ フレームおよび
Ｐ₀ フレームが参照されてデコードされ、フレームメモ
リＭ１に格納されると共に、ディスプレイ７に送られて
Ｂ₁ フレームの映像が表示される（状態５）。続いて、
ＢピクチャＢ₀ がリングバッファ４から読み出され、同
様にＰ₁ フレームおよびＰ₀ フレームが参照されてデコ
ードされ、フレームメモリＭ１に格納されると共に、デ
ィスプレイ７に送られてＢ₀ フレームの映像が表示され
る（状態６）。

【００３７】次に、このような逆再生時のライトポイン
タＷＰとリードポインタＲＰとの動きを図６を参照しな
がら説明する。図６（ａ）は、リングバッファ４のアド
レス位置Ｒ３からアドレス位置Ｒ４までの領域に記憶さ
れているＧＯＰがデコード中とされており、この領域に
リードポインタＲＰがある。そして、未読み出しデータ
領域ＵＲＤがデコード中の領域を含むアドレス位置Ｒ３
からアドレス位置Ｗ３までの領域とされており、残る領
域が既読み出しデータ領域ＡＲＤとされる。なお、ライ
トポインタＷＰはアドレス位置Ｒ３にほぼ対向する位置
とされている。ただし、逆再生時であるのでリングバッ
ファ４においては、反時計方向が再生方向とされてい
る。

【００３８】そして、次のＧＯＰにデコードが進んだ状
態が同図（ｂ）に示す状態であり、アドレス位置Ｒ４か
らアドレス位置Ｒ５の領域に格納されているＧＯＰが、
リングバッファ４から読み出されてデコードされてい
る。このような状態となると、未読み出し領域ＵＲＤの
領域が少なくなるので、制御回路８はピックアップ２を
後戻り制御してディスク１から過去の新たなデータを読
み出すようにする。同時に、ライトポインタＷＰをアド
レス位置Ｗ３からアドレス位置Ｗ４にジャンプさせ、時
計方向にライトポインタＷＰを動かしながらディスク１
から読み出されたデータをリングバッファ４に書き込
む。この場合前回書き込んだセクタ数と今回書き込むセ
クタ数との和のセクタ数を書き込める領域分ライトポイ
ンタＷＰ８−１はジャンプされるよう制御される。

【００３９】ところで、ＭＰＥＧによる圧縮において
は、前記したようにＩピクチャを先に読まなくてはその
ＧＯＰにおける他のピクチャのでコードをすることはで
きない。よって、逆再生時にＧＯＰを後のピクチャから
順に読んでいってもデコードすることはできない。そこ
で、ディスク１の先頭に記録されているＴＯＣなどに、
各ＧＯＰがどのセクタから構成されているかを書いてお
くようにする。制御回路８はこれを記憶しており、逆再
生時にリードポインタＲＰをＧＯＰの先頭までジャンプ
させ、Ｉピクチャから順にデコードしながら戻るように
制御されて、次に出力したいピクチャをデコードするよ
うにしている。

【００４０】このような逆再生時のリードポインタＲＰ
の詳細な動きを図７に、ライトポインタＷＰの詳細な動
きを図８に示すが、これらの図に示すようにリードポイ
ンタＲＰとライトポインタＷＰとが動くことにより前記
図３に示すようにフレームメモリＭ１，Ｍ２，Ｍ３にデ
コードされた各フレームを格納することができるのであ
る。図７（ａ）は前記図６（ａ）と同一の図であるが、
この図において破線で囲んだ部分を拡大して同図（ｂ）
に示している。この図に示すようにリードポインタＲＰ
は、ＧＯＰをデコードする時に、まずアドレス位置Ｒ３
から再生方向のアドレス位置Ｒ４にジャンプし、ＧＯＰ
の先頭にあるＩピクチャを読み出すようにする。

【００４１】続いて、リードポインタＲＰを再生方向と
逆に１つジャンプして、Ｐピクチャを読み出すように
し、次いで１つ同方向にジャンプして次のＰピクチャを
読み出すようにし、次にアドレス位置Ｒ３寄りに隣接す
るＢピクチャを読み出すようにする。そして、読み出さ
れたピクチャがデコーダ５において順次デコードされる
ことにより、フレームメモリＭ１，Ｍ２，Ｍ３にデコー
ドされたフレームが前記図３に示すように格納されるよ
うになる。このように、逆再生モードでは、ＧＯＰ単位
としては過去に向かってデコードされていくが、ＧＯＰ
内においては、前記したように符号化時に参照された各
ピクチャを先にデコードする必要があるため、再生方向
とは逆方向にピクチャが読み出されてデコードされるの
である。

【００４２】また、図８（ａ）は前記図６（ｃ）と同じ
状態の図であり、破線で示す部分を拡大して、同図
（ｂ）に示している。この図において、アドレス位置Ｗ
３に位置していたリードポインタＷＰは、データ書込時
にアドレス位置Ｗ４までジャンプするが、このジャンプ
位置は、前記したようにアドレス位置Ｗ３からアドレス
位置Ｗ４の領域に、前回書き込んだセクタ数と今回書き
込むセクタ数とを足したセクタ数のデータが、書き込め
るアドレス位置とされる。そして、アドレス位置Ｗ４か
ら戻りながらセクタＳ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ
５・・・と書き込まれていく。

【００４３】このように、ＧＯＰ内のデータは通常再生
時と同方向に配列されて書き込まれていくが、逆再生モ
ードとされた時には、通常再生時に上書きされる予定だ
った次のセクタの前から書き込むように、制御回路８が
ライトポインタＷＰを制御する。すなわち、図５（ａ）
に示すように通常再生時にセクタ２５から上書きされる
予定だった場合に、セクタ２２からセクタ２４の３セク
タを書き込む時はライトポインタＷＰをセクタ１０６の
位置にジャンプさせ、その上にセクタ２２を上書きし、
続いてセクタ２３，２４をセクタ１０７，１０８上に上
書きするようにする。

【００４４】なお、通常再生時における未読み出しデー
タ領域ＵＲＤ（あるいは既読み出しデータ領域ＡＲＤ）
が、逆再生時には既読み出しデータ領域ＡＲＤ（あるい
は未読み出しデータ領域ＵＲＤ）と逆にされるのは当然
のことである。以上説明したように、リングバッファ４
の記憶領域が未読み出しデータ領域ＵＲＤと既読み出し
データ領域ＡＲＤとで略２分されるように、制御回路８
によりリングバッファ４の書込／読出を制御することに
より、逆再生モードのコマ送りだけではなくスロー再
生、倍速等の変速再生についても素早く対応できるよう
になる。

【００４５】さらに、逆再生時だけではなく通常再生時
の変速再生にも対応することができるようになる。な
お、変速再生モードとされた場合に、例えば、Ｉピクチ
ャだけ再生、あるいはＩピクチャとＰピクチャだけを再
生することにより、倍速等の変速再生に対応させるよう
にしても良い。なお、ディスク１は光ディスクや光磁気
ディスクとすることができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明は以上のように、記憶手段におけ
る未読み出しデータ領域と、既読み出しデータ領域とが
全記憶容量の約半分ずつとなるように、前記記憶手段の
書込／読出を制御しているので、特殊再生を素早く表示
することができるようになる。さらに、同様の理由で特
殊再生から通常再生への切り替え時にも素早く表示を行
うことができるようになる。このように、本発明は、常
に過去のデータをバッファ内に蓄えておくことで、ディ
スクアクセスの回数を減少し、更に通常再生時からも記
憶手段のコントロールのみで特殊再生が行えるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデータ再生装置の実施例の構成を示す
概念図である。

【図２】本発明のデータ再生装置における、通常再生時
のフレームメモリに格納されるデコード後のフレームを
示す図である。

【図３】本発明のデータ再生装置における、逆再生時の
フレームメモリに格納されるデコード後のフレームを示
す図である。

【図４】本発明のデータ再生装置における、通常再生時
のライトポインタとリードポインタの動きを説明する図
である。

【図５】本発明のデータ再生装置における、逆再生時の
ライトポインタの動きを説明する図である。

【図６】本発明のデータ再生装置における、逆再生時の
ライトポインタとリードポインタの動きを説明する図で
ある。

【図７】本発明のデータ再生装置における、逆再生時の
リードポインタの動きを詳細に説明する図である。

【図８】本発明のデータ再生装置における、逆再生時の
ライトポインタの動きを詳細に説明する図である。

【図９】ディジタル動画信号をＭＰＥＧ符号化する符号
化器の構成例を示す図である。

【図１０】ＧＯＰにおけるフレーム間予測の構造、およ
び記録フレームの構造を示す図である。

【図１１】ディスクに記録されるセクタとＧＯＰを構成
するピクチャの関係を示す図である。

【図１２】リングバッファにおける、リードポインタお
よびライトポインタの動きを説明する図である。

【符号の説明】

１ディスク２ピックアップ３セクタ検出回路４リングバッファ５デコーダ６フレームメモリ７ディスプレイ８制御回路９トラッキングサーボ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平５−161115（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/76 - 5/956 G11B 20/10 - 20/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスクからピックアップにより読み
出されたデータが復調されて記憶手段に書き込まれ、前
記記憶手段から読み出したデータをデコードすることに
より元の映像信号を再生するデータ再生方法において、前記記憶手段における未読み出しデータ領域と、既読み
出しデータ領域とが全記憶容量の約半分ずつとなるよう
に、前記記憶手段が制御されていることを特徴とするデ
ータ再生方法。
【請求項２】固定のデータ量からなるセクタを単位
として、前記記憶手段に前記データが書き込まれるよう
制御されることを特徴とする請求項１記載のデータ再生
方法。
【請求項３】ディジタル・ビデオ・ディスクからピ
ックアップにより読み出されたデータを復調する復調手
段と、復調されたデータが一時書き込まれる記憶手段
と、該記憶手段から読み出されたデータを元の映像信号
にデコードするデコーダとを備えるデータ再生装置にお
いて、前記記憶手段における未読み出しデータ領域と、既読み
出しデータ領域とが全記憶容量の約半分ずつとなるよう
に、前記記憶手段を制御する制御回路を備えていること
を特徴とするデータ再生装置。
【請求項４】前記制御回路は、固定のデータ量から
なるセクタを単位として前記データを前記記憶手段に書
き込むことを特徴とする請求項３記載のデータ再生装
置。