JP3898711B2 - Recording medium recording method and reproducing method - Google Patents
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Description
本発明は、記録媒体の記録方法及び再生方法に関し、特に光ディスクの高密度記録／再生に関するものである。 The present invention relates to a recording method and a reproducing method of a recording medium, and more particularly to high density recording / reproducing of an optical disc.
図２７は、下記の特許文献１に示された従来の光ディスク記録再生装置のブロック図である。図において、４０はビデオ信号をディジタル情報に変換するビデオＡ／Ｄ変換器、４１は映像情報圧縮手段、６９は圧縮された映像情報をフレーム周期の整数倍に等しいセクタ情報に変換するフレームセクタ変換手段、７０はエンコーダ、７１は記録媒体での符号間干渉を小さくするため所定の変調符号に変換するための変調器、７２は上記変調符号に従ってレーザを変調するためのレーザ駆動回路、７３はレーザ出力スイッチである。
FIG. 27 is a block diagram of a conventional optical disc recording / reproducing apparatus disclosed in
７６は光ディスク、７４はレーザ光を出射する光ヘッド、７５は光ヘッド７４から出射される光ビームをトラッキングするアクチュエータ、７８は光ヘッド７４を送るトラバースモータ、７７は光ディスク７６を回転させるディスクモータ、７９はモータ駆動回路、８０，８１はモータ制御回路である。
76 is an optical disk, 74 is an optical head that emits laser light, 75 is an actuator that tracks a light beam emitted from the
また、８２は光ヘッド７４からの再生信号を増幅する再生アンプ、８３は記録された変調信号からデータを得る復調器、８４はデコーダ、８５はフレームセクタ逆変換手段、８６は上記圧縮情報を伸長する情報伸長手段、８７は伸長された情報をアナログビデオ信号に変換するＤ／Ａ変換器である。
Also, 82 is a reproduction amplifier that amplifies the reproduction signal from the
図２３は、ディジタル動画情報を圧縮して伝送・蓄積するために規格化が進められているＭＰＥＧ方式のデータ配列構造（レイヤ構造）を簡略化して表した図で、５９は複数のフレーム情報からなるＧＯＰ、６０はいくつかのピクチャ（画面）から構成されるＧＯＰレイヤ、６１は１画面をいくつかのブロックに分割したスライス、６２はいくつかのマクロブロック( ＭＢ）から構成されるスライスレイヤ、６３は８画素×８画素で構成される
ブロックレイヤである。
FIG. 23 is a simplified representation of the MPEG data arrangement structure (layer structure), which is being standardized to compress and transmit digital video information, and 59 is a plurality of frame information. GOP, 60 is a GOP layer composed of several pictures (screens), 61 is a slice obtained by dividing one screen into several blocks, 62 is a slice layer composed of several macroblocks (MB), 63 is a block layer composed of 8 pixels × 8 pixels.
図２４は、１５画面を１ＧＯＰとしたときの符号化構造を示した図で、６６はフレーム内ＤＣＴを行う映像情報であるＩピクチャ、６８は前方向の動き補償を行うＤＣＴ符号化による映像情報であるＰピクチャ、６７は時間的に前後に位置する上記Ｉピクチャ６１およびＰピクチャ６８を参照画面として動き補償を行ったＤＣＴ符号化が行われるＢピクチャである。
FIG. 24 is a diagram illustrating a coding structure when 15 screens are set to 1 GOP. 66 is an I picture which is video information for performing intra-frame DCT, and 68 is video information by DCT coding for performing forward motion compensation. The
図２５（ａ），（ｂ）は、１ＧＯＰ内の映像データ量を、各ＧＯＰ間の画質を一定にするために可変構造にした場合と、録画時間を一定にするために固定レートにしたものとを比較した図である。 25 (a) and 25 (b) show a case where the amount of video data in one GOP is made variable in order to make the image quality between GOPs constant, and a fixed rate to make the recording time constant. FIG.
また、図２６（ａ）は、１ＧＯＰ当りの画質を同一に保った場合の１ＧＯＰ当りのデータ量を示した図で、αはデータレートの最高値、βは平均データレートを表わす。また、図２６（ｂ）は、各画像（ｅ），（ｄ），（ｃ）において１ＧＯＰあたりの画質とデータ量を比較した図である。 FIG. 26A shows a data amount per 1 GOP when the image quality per 1 GOP is kept the same. Α represents the maximum data rate and β represents the average data rate. FIG. 26B is a diagram comparing the image quality per 1 GOP and the data amount in each of the images (e), (d), and (c).
次に、従来例の動作を説明する。ディジタル映像情報の圧縮技術が進むにつれ、上記圧縮情報を光ディスクに記録することにより、従来のＶＴＲ等に代表されるようなテープ媒体に比べて検索性にすぐれ、きわめて使い勝手の良い映像ファイリング装置を実現することが可能となっている。また、このようなディスクファイル装置は、ディジタル情報を扱うため、アナログビデオ信号を記録する場合に比べてダビング劣化がなく、さらに光記録再生であるため、非接触で信頼性に優れたシステムが実現できる。 Next, the operation of the conventional example will be described. As digital video information compression technology advances, recording the compressed information on an optical disk realizes a video filing device that has excellent searchability and is extremely easy to use compared to conventional tape media such as VTR. It is possible to do. In addition, since such a disk file device handles digital information, there is no dubbing degradation compared to the case of recording an analog video signal, and since it is optical recording / reproducing, a non-contact and highly reliable system is realized. it can.
従来、このような圧縮動画情報を光ディスクに記録する場合は、図２７のブロック回路図に示した光ディスク７６に、図２３に示したＭＰＥＧ方式のようなディジタル圧縮動画情報を記録する方法が取られる。このとき、ビデオＡ／Ｄ変換器４０でディジタル化された映像情報は、映像情報圧縮手段４１によって例えばＭＰＥＧ等の標準圧縮動画方式で変換される。この圧縮された映像情報は、エンコードされるとともに光ディスクの符号間干渉の影響を小さくするための変調が施されて光ディスク７６に記録される。このとき、例えば各ＧＯＰ単位でのデータ量はほぼ同じ量になるようにし、またフレーム周期の整数倍に等しいセクタに振り分けることによって、ＧＯＰ単位での編集等が可能となることは明かである。
Conventionally, when such compressed moving picture information is recorded on an optical disk, a method of recording digital compressed moving picture information such as the MPEG system shown in FIG. 23 on the
また、再生時においては、光ディスク７６に記録された映像情報を光ヘッド７４で再生して再生アンプ８２にて増幅し、復調器８３およびデコーダ８４にてディジタルデータに復元した後、フレームセクタ逆変換手段８５にてアドレス，パリティ等のデータを取り除いた純粋な映像元データとして復元する。さらに、情報伸長手段８６にて例えばＭＰＥＧ復号化を行うことで映像信号に再現し、Ｄ／Ａ変換器８７によってアナログ映像信号に変換されてモニタ等に表示可能となる。
At the time of reproduction, video information recorded on the
ここで上述したように、ディジタル動画圧縮方法としてＭＰＥＧ方式を用いると、図２４に示したように、フレーム内ＤＣＴによる圧縮を行うＩピクチャ６６と、前方向の動き補償を行うＤＣＴ符号化による映像情報であるＰピクチャ６８と、時間的に前後に位置するＩピクチャ６６およびＰピクチャ６８を参照画面として動き補償を行ったＤＣＴ符号化が行われるＢピクチャ６７とがいくつか組合わさった符号化構造を、そのまま光ディスク７６内に記録することになる。
As described above, when the MPEG method is used as a digital moving image compression method, as shown in FIG. 24, an
これらの情報のうち、Ｉピクチャ６６はフレーム内ＤＣＴを行っているため、この情報単独で画像再生を行うことが可能であるが、Ｐピクチャ６８は前方向の動き補償を行っているため、Ｉピクチャ６６を再生した後でなければ画像再生を行うことが出来ず、また、Ｂピクチャ６７は、両方向からの予測画面であるため、前後にあるＩピクチャ６６またはＰピクチャ６８を再生した後でなければ再生できない。また、これらの情報のうち、当然両方向予測を行っているＢピクチャ６７が最もデータ量が少なく、符号化効率も良い。
Among these pieces of information, since the I
しかし、このＢピクチャ６７は単独で再生できないため、Ｉピクチャ６６やＰピクチャ６８を必要とするが、その分、Ｂピクチャ６７の枚数を増やすと処理回路におけるバッファメモリ量が増えるとともに、データ入力から映像再生までの遅延時間が増大する問題がある。しかし、光ディスク等に代表される蓄積系メディアにおいては、長時間記録のために圧縮効率の良い符号化方式が望まれ、一方、上記映像再生の遅延時間はあまり問題にならないため、図２３および図２４に示すような符号化方式が適している。
However, since the
次に、１枚の光ディスクにおいて、どの部分でも画質一定となるように映像データを記録すると、図２５（ａ）に示すような可変レート構造となる。これは、１ＧＯＰ当りの画質を一定とした場合、図２５（ａ）に示すように、１ＧＯＰに必要な映像データ量が変動するからである。これは、例えば、細かい画像の場合Ｉピクチャに必要とされるデータ量が増大した場合や、動きの早い映像データが連続した場合は、ＰピクチャやＢピクチャにおける圧縮効率があまり高くならないからである。また、当然ではあるが、図２６（ｂ）に示すように、１ＧＯＰ当りのデータ量を増加させると、絵柄によっては異なるものの、画像のＳ／Ｎも改善される。 Next, when video data is recorded so that the image quality is constant in any part of one optical disk, a variable rate structure as shown in FIG. This is because when the image quality per GOP is constant, the amount of video data required for one GOP varies as shown in FIG. This is because, for example, when the amount of data required for an I picture increases in the case of a fine image, or when video data with fast motion is continuous, the compression efficiency in a P picture or B picture does not become so high. . As a matter of course, as shown in FIG. 26B, when the amount of data per GOP is increased, the S / N of the image is also improved, although it varies depending on the design.
これに対して、光ディスク１枚の記録時間を一定にするためには、図２６（ｂ）に示す固定レートで記録するフォーマットが適している。しかし、磁気テープ媒体と異なり、光ディスク媒体を用いた映像記録再生装置の場合は、１パッケージあたりの総データ量が小さいため、高画質を維持しつつできるだけ圧縮効率を高めなければならない。そのためには、図２５（ａ）に示す可変レート方式の方が、光ディスク１枚当りの映像データのファイル効率が良いことはいうまでもない。 On the other hand, in order to make the recording time of one optical disk constant, the format for recording at a fixed rate shown in FIG. However, unlike a magnetic tape medium, in the case of a video recording / reproducing apparatus using an optical disk medium, since the total amount of data per package is small, it is necessary to increase the compression efficiency as much as possible while maintaining high image quality. For that purpose, it goes without saying that the variable rate method shown in FIG. 25A has better file efficiency of video data per optical disc.
そこで、例えば、再生専用の光ディスク装置においては、あらかじめエンコードすることにより、可変レート時における光ディスク１枚全部のデータ量分布を知ることが可能となるため、２回目のエンコード時に全体のデータ分布を調整し、結果的にディスク１枚当りの再生時間を可変レート時においても一定に調整することが可能となる。 Therefore, for example, in a read-only optical disc apparatus, it is possible to know the data amount distribution of all the optical discs at the variable rate by encoding in advance, so the entire data distribution is adjusted at the second encoding. As a result, the playback time per disc can be adjusted to be constant even at a variable rate.
上述したように、従来の光ディスクの映像記録方式においては、１ＧＯＰ当りのデータレートを可変とすることにより１枚の光ディスク媒体に記録される映像データのファイル効率を向上させているが、磁気テープ媒体にくらべて大幅に総データ量の小さい光ディスク媒体においては、従来よりさらに圧縮効率の高いファイル方法が望まれていた。 As described above, in the conventional video recording system for optical disks, the file rate of video data recorded on one optical disk medium is improved by making the data rate per GOP variable. On the other hand, a file method with higher compression efficiency than before has been desired for an optical disk medium having a significantly smaller total data amount than the conventional one.
一般的に映画フィルムならば２４フレーム／秒，ＮＴＳＣ信号ならば３０フレーム／秒のように固定化されていたため、スポーツ映像素材等における決定的瞬間を高速度カメラ等で撮影した、時間分解能の高い映像ソース等を取り扱うことができなかった。 In general, it was fixed at 24 frames / second for movie films and 30 frames / second for NTSC signals, so a decisive moment in sports video material was shot with a high-speed camera, etc. Could not handle video sources.
また、１枚のディスクに複数のフレームレートを有する映像ソースが混在した場合に、それを画面表示するのに必要な制御情報等が無いため一部の規定されたフレームレートの映像しか表示できなかったり、フレームレートが異なっていてもお互いに関連する映像データ間のアクセス等がスムーズに行えなかったりする問題点があった。
本発明は、上記のような問題点を解消することを目的としてなされたもので、圧縮効率の高い映像記録／再生方法を可能にすることを目的とする。
Also, when video sources with multiple frame rates are mixed on a single disc, there is no control information necessary to display them on the screen, so only a video with a specified frame rate can be displayed. In addition, there is a problem that even if the frame rate is different, the video data related to each other cannot be accessed smoothly.
The present invention has been made for the purpose of solving the above problems, and an object thereof is to enable a video recording / reproducing method with high compression efficiency.
本発明はまた、ビデオパケットの再生に際し、プライベートパケットに含まれる秒当りのコマ数に関する情報及び格納アドレスを利用することができる記録方法を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a recording method that can use information on the number of frames per second and a storage address included in a private packet when reproducing a video packet.
本発明は、フレーム内ＤＣＴが行われた映像情報であるＩピクチャ、前方向の動き補償が行われたＤＣＴ符号化による映像情報であるＰピクチャ、時間的に前後に位置する前記Ｉピクチャ、Ｐピクチャを参照画面として動き補償が行われたＤＣＴ符号化による映像情報であるＢピクチャを含む映像情報と、当該映像情報の制御情報とを含むディジタル情報を記録媒体に記録する記録方法において、
前記映像情報は、通常再生のための第１の映像情報と、外部からの再生要求を受けて再生され、通常再生される前記第１の映像情報を補間する補間映像情報としての第２の映像情報とを有し、
前記ディジタル情報は、前記制御情報を含むプライベートパケットと、前記第１の映像情報、または前記第２の映像情報を含むビデオパケットとを有する映像情報ユニットを単位として構成され、
前記プライベートパケットは前記ビデオパケットよりも前に配置されるものであり、
前記ビデオパケット内に前記第１の映像情報が格納された第１の映像情報ユニットと、前記ビデオパケット内に前記第２の映像情報が格納された第２の映像情報ユニットとが上記記録媒体上に交互に配置されるよう記録し、
前記第１の映像情報ユニットにおける前記プライベートパケットの前記制御情報に、当該第１の映像情報ユニットに対応する前記第２の映像情報ユニットのアドレス、および当該第２の映像情報ユニットのサイズ情報を含め、
前記第２の映像情報ユニットにおける前記プライベートパケットの前記制御情報に、当該第２の映像情報ユニットに対応する前記第１の映像情報ユニットのアドレスを含めるものである。
また、フレーム内ＤＣＴが行われた映像情報であるＩピクチャ、前方向の動き補償が行われたＤＣＴ符号化による映像情報であるＰピクチャ、時間的に前後に位置する前記Ｉピクチャ、Ｐピクチャを参照画面として動き補償が行われたＤＣＴ符号化による映像情報であるＢピクチャを含む映像情報と、当該映像情報の制御情報とを含むディジタル情報が記録されるディスク状記録媒体において、
前記映像情報は、通常再生のための第１の映像情報と、外部からの再生要求を受けて再生され、通常再生される前記第１の映像情報を補間する補間映像情報としての第２の映像情報とを有し、
前記ディジタル情報は、前記制御情報を含むプライベートパケットと、前記第１の映像情報、または前記第２の映像情報を含むビデオパケットとを有する映像情報ユニットを単位として構成され、
前記プライベートパケットは前記ビデオパケットよりも前に配置されるものであり、
前記ビデオパケット内に前記第１の映像情報が格納された第１の映像情報ユニットと、前記ビデオパケット内に前記第２の映像情報が格納された第２の映像情報ユニットとを上記ディスク状記録媒体のトラックに交互に配置し、
前記第１の映像情報ユニットにおける前記プライベートパケットの前記制御情報に、当該第１の映像情報ユニットに対応する前記第２の映像情報ユニットのアドレス、および当該第２の映像情報ユニットのサイズ情報を含め、
前記第２の映像情報ユニットにおける前記プライベートパケットの前記制御情報に、当該第２の映像情報ユニットに対応する前記第１の映像情報ユニットのアドレスを含め、
前記第１の映像情報ユニット、および前記第２の映像情報ユニットの各々の先頭を、前記ディスク状記録媒体におけるセクタの先頭位置に配置するものである。
The present invention provides an I picture, which is video information subjected to intra-frame DCT, a P picture, which is video information obtained by DCT encoding with forward motion compensation, and the I picture located before and after in time, P In a recording method for recording on a recording medium digital information including video information including a B picture that is video information by DCT encoding with motion compensation performed using a picture as a reference screen, and control information of the video information ,
Before SL video information, the first image information for the normal reproduction is reproduced by receiving a reproduction request from outside, the second as the interpolated video information to interpolate the first video information to be normally reproduced Video information,
The digital information is configured in units of a video information unit having a private packet including the control information and a video packet including the first video information or the second video information.
The private packet is arranged before the video packet;
A first video information unit in which the first video information is stored in the video packet and a second video information unit in which the second video information is stored in the video packet are on the recording medium. To be placed alternately,
The control information of the private packet in the first video information unit includes the address of the second video information unit corresponding to the first video information unit and the size information of the second video information unit. ,
The address of the first video information unit corresponding to the second video information unit is included in the control information of the private packet in the second video information unit.
In addition, an I picture that is video information subjected to intra-frame DCT, a P picture that is video information obtained by DCT coding with forward motion compensation, and the I picture and P picture that are temporally located before and after In a disc-shaped recording medium on which digital information including video information including a B picture that is video information obtained by DCT encoding with motion compensation performed as a reference screen and control information of the video information is recorded.
The video information includes first video information for normal playback and second video as interpolated video information that is played back in response to an external playback request and interpolates the first video information that is normally played back. Information and
The digital information is configured in units of a video information unit having a private packet including the control information and a video packet including the first video information or the second video information.
The private packet is arranged before the video packet;
The disc-shaped recording includes a first video information unit in which the first video information is stored in the video packet and a second video information unit in which the second video information is stored in the video packet. Alternatingly placed on the medium track,
The control information of the private packet in the first video information unit includes the address of the second video information unit corresponding to the first video information unit and the size information of the second video information unit. ,
The control information of the private packet in the second video information unit includes the address of the first video information unit corresponding to the second video information unit,
The head of each of the first video information unit and the second video information unit is arranged at the head position of a sector in the disk-shaped recording medium.
本発明に係わる記録媒体の記録方法によれば、第１の映像情報ユニットと第２の映像情報ユニットとを交互に記録することにより、第１の映像情報を再生中に第２の映像情報の再生要求がなされた際、時間的に対応する第２の映像情報が格納された第２の映像情報ユニットを速やかに読み出すことができる。 According to the recording medium recording method of the present invention, the first video information unit and the second video information unit are alternately recorded, so that the second video information can be recorded during reproduction of the first video information. When a reproduction request is made, the second video information unit storing the second video information corresponding in time can be quickly read .
実施の形態１．
図１は、ビデオストリームのユーザーデータに、本発明の実施の形態１の制御情報を挿入した場合のデコード方法を示すフローテャートである。図２は本実施の形態１における光ディスク再生装置の構成を示すブロック回路図で、１は光ディスク、２は再生アンプ、３は復調器、４は誤り訂正手段、５はテンポラルリファレンス制御手段、６はバッファ、７は復号化手段、８はＤ／Ａ変換器、９は再生制御手段、１０は光ヘッド制御手段、１１は補間情報読み取り制御手段である。また、再生制御手段９は、通常再生か、１／２倍あるいは１／４倍の再生かを示す再生速度要求信号を受け、この信号をテンポラルリファレンス変換制御手段５へ送信する。
FIG. 1 is a flowchart showing a decoding method when the control information of
テンポラルリファレンス変換制御手段５は、通常再生時にはテンポラルリファレンスの値を１／４倍し該値を処理する。また、１／２倍低速再生時にはテンポラルリファレンスの値を１／２倍し該値を処理する。また１／４倍低速再生時にはテンポラルリファレンスの値をそのままとして処理する。さらに再生制御手段９は再生モードの変更点で復号化手段７にテンポラルリファレンスのリセット／セット処理を行う。 The temporal reference conversion control means 5 processes the value by multiplying the value of the temporal reference by 1/4 during normal reproduction. In addition, the value of the temporal reference is increased by a factor of 1/2 during low-speed playback at 1/2 times and the value is processed. In addition, the temporal reference value is processed as it is at the time of 1/4 times lower speed reproduction. Further, the playback control means 9 performs a temporal reference reset / set process on the decoding means 7 at the change of the playback mode.
補間情報読み取り手段１１は、再生モードとＧＯＰ層のユーザ領域に記録してある補間情報フラグ、補間情報開始アドレス、補間情報サイズ、補間情報レートに応じて光ディスク１の特定領域に記録してある補間情報を読み出すために光ヘッド制御手段１０を介して光ヘッドを制御する。
The interpolation information reading means 11 is an interpolation information recorded in a specific area of the
図３に通常再生時におけるフローチャートを示す。まず再生が開始されると補間情報があるかを補間情報フラグより調べる。この補間情報がある場合は、通常再生においてはテンポラルリファレンス値が連続でない。そのために補間情報レートを読み取り、テンポラルリファレンスを連続にするような変換を行う。 Figure 3 shows a flowchart at the time of normal reproduction. First, when reproduction is started, it is checked from the interpolation information flag whether there is interpolation information. When there is this interpolation information, the temporal reference value is not continuous in normal reproduction. For this purpose, the interpolation information rate is read and conversion is performed so that the temporal reference is continuous .
図４は低速再生時におけるフローチャートを示す。まず再生が開始されると上で述べた通常再生時におけるフローにしたがった動作をする。低速再生要求信号が入力されると、まず補間情報があるかどうかを調べる。なければ、通常の低速再生を行う。ある場合はテンポラルリファレンス変換を行う。そして補間情報を読み取り、基本情報とあわせて低速再生用のバッファ上でビデオストリームを構成する。その後本ストリームを復号化手段に送り、デコード、再生する。 FIG. 4 shows a flowchart during low-speed playback. First, when the reproduction is started, the operation according to the flow at the normal reproduction described above is performed. When a low speed reproduction request signal is input, it is first checked whether there is interpolation information. Otherwise, normal slow playback is performed. In some cases, temporal reference conversion is performed. Then, the interpolation information is read, and a video stream is formed on the low-speed playback buffer together with the basic information. Thereafter, this stream is sent to the decoding means for decoding and reproduction.
図５は本実施の形態１の通常再生用のシステムストリームを示す図である。図において、パックヘッダ（図中、「ＰＨ」と略記）１２は同期再生用の時間基準参照用の付加情報などが格納されたもので、システムヘッダ（図中、「ＳＨ」と略記）１３はプログラムの先頭のパックに付加されるものであり、ストリーム全体の概要を記述格納したものである。また、プライベート２パケット（図中、「Ｐ２Ｐ」と略記）１４はパケットデータが格納され、オーディオパケット（図中、「ＡＰ」と略記）１５はオーディオデータが格納され、キャラクタパケット（図中、「ＣＰ」と略記）１６は文字データが格納され、ビデオパケット（図中、「ＶＰ」と略記）１７はビデオデータが格納されている。 FIG. 5 shows a system stream for normal playback according to the first embodiment. In the figure, a pack header (abbreviated as “PH” in the figure) 12 stores additional information for time reference reference for synchronous reproduction, and the system header (abbreviated as “SH” in the figure) 13 It is added to the pack at the beginning of the program, and describes and stores the outline of the entire stream. Private 2 packet (abbreviated as “P2P” in the figure) 14 stores packet data, audio packet (abbreviated as “AP” in the figure) 15 stores audio data, and character packet (in the figure, “ Character data is stored in 16 (abbreviated as “CP”), and video data is stored in video packet (abbreviated as “VP” in the figure) 17.
プライベート２パケット１４には以下の制御情報が格納されている。すなわち、補間コマ用情報が格納された補間システムストリームの有無を示す情報フラグ（図中、「ＩＦ」と略記）１８、補間システムストリームを格納したパックのアドレスを示す情報アドレス（図中、「ＩＡ」と略記）１９、補間システムストリームを格納したパックの情報の大きさを示す情報サイズ（図中、「ＩＳ」と略記）２０、補間システムストリームの映像情報のピクチャレートを示す（図中、「ＰＲ」と略記）２１等が格納されており、これらに先立って、該パケットの大きさを示すパケット長（図中、「ＰＬ」と略記）２２、パケットの開始を示すパケット開始コード（図中、「ＰＳ」と略記）２３が設けられている。また、パックには１ＧＯＰのビデオ情報が格納されており、その開始点にあるパックヘッダ１２は光ディスクなどのアクセスの単位であるセクタの先頭に配置されている。
The private 2
図６は本実施の形態１の低速再生用のシステムストリームを示す図である。図において、プライベート２パケット１４にはパケット開始コード２３、該低速再生用の映像情報に対応する通常再生用映像情報が含まれているパックの先頭位置を示す戻りアドレス値（図中、「ＲＡ」と略記）２４、該パケットに格納されている各々のピクチャの格納アドレスを示すピクチャアドレスデータ（図中、「ＰＡＤ」と略記）２５が格納されている。
FIG. 6 is a diagram showing a system stream for low speed reproduction according to the first embodiment. In the figure, the private 2
図７は本実施の形態１の光ディスク１へのストリーム情報の格納配置を示す図である。
図７においてＴＯＣ（table of contents）２６は番組つまりタイトルの開始セクタアドレスが書き込まれた領域であり、起動直後に読み込みされる。２７は１ＧＯＰの映像情報が格納されているパックであり、通常再生用のシステムストリーム情報が記録されている。２８（ａ），（ｂ）は低速再生用の映像情報が記録されているパックである。
FIG. 7 is a diagram showing the storage arrangement of stream information on the
TOC (table of contents) 26 in FIG. 7 Ri region der the starting sector address is written in a program, that title is read immediately after starting. A
低速再生用の映像情報が記録されているパックは、図７に示すように光ディスク１上の特定領域に集中して配置する方法や、図７中の２８（ｂ）に示すように通常再生用パック情報の後ろに記録する方法、つまり通常再生用パックと低速再生用パックを交互に記録する方法がある。また、図８は通常再生用のビデオストリーム（ａ）と、補間情報用のストリーム（ｂ），（ｃ）とを示した概念図である。また、図９はコマ数の多いストリームにおいて、どのフィールドを選択して再生するかを示した図である。
A pack in which video information for low speed reproduction is recorded is concentrated in a specific area on the
次に、実施の形態１の動作を説明する。図１はＭＰＥＧ規格におけるＧＯＰ層中のデータフローチャートである。図中、グループスタートコードはＧＯＰの開始コードを、タイムコードはシーケンスの先頭からの時間を、クローズドＧＯＰフラグはＧＯＰ内の画像が他のＧＯＰから独立して再生が可能であることを、ブロークンリンクフラグは先行するＧＯＰデータが編集のためには使用不可能であることを、拡張開始コードはグループ拡張領域のスタートを、グループ拡張データはグループ拡張データを、ユーザデータスタートコードはユーザデータ領域のスタートを、ユーザデータはユーザデータ領域のデータを、ピクチャ層は一枚の画面に共通な属性をそれぞれ示す。 Next, the operation of the first embodiment will be described. FIG. 1 is a data flowchart in the GOP layer in the MPEG standard. In the figure, the group start code indicates the start code of the GOP, the time code indicates the time from the beginning of the sequence, and the closed GOP flag indicates that the images in the GOP can be reproduced independently of other GOPs. The flag indicates that the preceding GOP data cannot be used for editing. The extension start code starts the group extension area, the group extension data starts the group extension data, and the user data start code starts the user data area. The user data indicates data in the user data area, and the picture layer indicates attributes common to one screen.
ＧＯＰとはＧｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅの略であり、ランダムアクセスの単位となる画面グループの最小単位である。ここで、ユーザデータとはユーザが自由にデータを挿入してもよいとされている領域であり、本実施の形態１においては、この領域に補間情報があるかどうか、つまり補間情報を用いての低速再生が可能か否かを示す補間情報フラグと、補間情報の格納している領域の開始アドレスを示す補間情報開始アドレスを示す補間情報開始アドレスと、そしてその補間情報のサイズを示す補間情報サイズと、補間情報を含めた画像情報がどのくらいのピクチャレートで撮影されたものであるかを示す補間情報レートの４つの領域を定義する。 GOP is an abbreviation for Group of Picture, and is the smallest unit of a screen group that is a unit of random access. Here, the user data is an area where the user can freely insert data. In the first embodiment, whether or not there is interpolation information in this area, that is, using the interpolation information. Interpolation information flag indicating whether low-speed reproduction of the information is possible, interpolation information start address indicating the interpolation information start address indicating the start address of the area storing the interpolation information, and interpolation information indicating the size of the interpolation information Four areas of the interpolation information rate that indicate the size and the picture rate at which the image information including the interpolation information is captured are defined.
補間情報は低速再生可能箇所のみに発生するもので、光ディスクに記録されている画像情報全てにわたって本方法で符号化されている必要性はなく、野球、サッカー、ゴルフなどのスポーツ番組において、ボールに追従するシーンなど低速再生の必要性が高い箇所のみの補間情報を光ディスクに記録しておけばよい。よって補間情報の記録領域は、基本情報を記録する領域に比べてかなり低くすることが可能である。これらは、上記プライベート２パケット内の制御情報における情報フラグ１８により上記補間情報の有無が記述されているため、プレーヤ内で自動判別することも可能であるほか、映像再生中に上記補間情報の有無を画面表示して操作者に選択させることも可能である。
Interpolation information is generated only in places that can be played back at low speed, and it is not necessary to encode all of the image information recorded on the optical disk by this method, and in sports programs such as baseball, soccer, golf, etc. It is only necessary to record interpolation information on the optical disc only in places where low-speed playback is highly necessary, such as following scenes. Therefore, the recording area for interpolation information can be made considerably lower than the area for recording basic information. Since the presence / absence of the interpolation information is described by the
また、プライベート２パケット内の制御情報において補間情報開始アドレスが記述されているため、瞬時に光ディスク上の補間情報記録領域にアクセスすることが可能になる。また、図５においてプライベート２パケット１４内に、戻り先アドレスが記述してあるため、瞬時に元の通常再生映像に復帰することができる。また、図５のプライベートパケット１４には、各ピクチャのアドレスが書き込まれているため、データを読み込んだ後、プレーヤのバッファメモリからのデータの読みだしがスムーズに行えるようになった。
Further, since the interpolation information start address is described in the control information in the private two packets, the interpolation information recording area on the optical disc can be accessed instantaneously. Further, since the return address is described in the private 2
ここで、一般的なディジタル画像情報を圧縮符号化する方法は、以下のようになっている。圧縮されたピクチャタイプには、上述のように“Ｉ”、“Ｐ”、“Ｂ”の３つのピクチャタイプがある。低速再生時に使用する補間情報は“Ｂ”タイプを用いる。これは２つの理由による。１つめは、Ｂピクチャタイプは３つのタイプの中でもっとも情報量が少なく補間情報記録領域が少なくできるためである。２つめは、補間情報は低速再生画であるために連続する画面では変化の度合が少なく相関の高いので、“Ｉ”，“Ｐ”タイプのピクチャを用いなくても高画質を維持できるためである。当然補間情報をデコードする際には、元の通常再生映像データにおけるＩピクチャおよびＰピクチャを用いて、補間情報のＢピクチャをデコードするか、補間情報自身に、Ｂピクチャのデコードに必要なＩピクチャやＰピクチャを備えておかなくてはならない。 Here, a general method for compressing and encoding digital image information is as follows. As described above, there are three compressed picture types: “I”, “P”, and “B”. The “B” type is used as interpolation information used during low-speed playback. This is due to two reasons. The first is that the B picture type has the smallest amount of information among the three types, and the interpolation information recording area can be reduced. Secondly, since the interpolation information is a low-speed playback image, the degree of change is small and the correlation is high on continuous screens, so that high image quality can be maintained without using “I” and “P” type pictures. is there. Naturally, when decoding the interpolation information, the I picture and the P picture in the original normal reproduction video data are used to decode the B picture of the interpolation information, or the interpolation information itself includes the I picture necessary for decoding the B picture. And must have a P picture.
図８は本実施の形態１における符号化圧縮された画像情報の構成の記録位置を示す図である。図８（ａ）において、“Ｉ”、“Ｐ”、“Ｂ”はそれぞれＭＰＥＧ方式で圧縮された画像タイプをあらわす。“Ｉ”はＩピクチャをあらわし、このＩピクチャのみの情報から符号化された画面で、時間方向の冗長度を削減するフレーム間予測を用いずに生成される。“Ｐ”はＰピクチャをあらわし、ＩまたはＰピクチャからの予測をおこなってできる画面である。一般にＰピクチャ内のマクロブロックタイプは、予測メモリを用いないフレーム内予測画面と、予測メモリを用いる順方向フレーム間予測画面の両方を含んでいる。“Ｂ”はＢピクチャをあらわし、双方向予測によって生成される。画面タイプの下の数字はテンポラル・リファレンスと呼ばれるものでピクチャの再生順を示すものである。 FIG. 8 is a diagram showing the recording position of the configuration of the encoded and compressed image information in the first embodiment. In FIG. 8A, “I”, “P”, and “B” indicate image types compressed by the MPEG method. “I” represents an I picture, and is a screen encoded from information of only this I picture, and is generated without using inter-frame prediction that reduces temporal redundancy. “P” represents a P picture and is a screen on which prediction from an I or P picture can be performed. In general, a macroblock type in a P picture includes both an intra-frame prediction screen that does not use a prediction memory and a forward inter-frame prediction screen that uses a prediction memory. “B” represents a B picture and is generated by bidirectional prediction. The numbers below the screen type are called temporal references and indicate the playback order of pictures.
通常のＮＴＳＣ方式のＴＶ信号の１秒あたりのフレーム数は、ほぼ３０フレーム／秒）である。これに対し、本実施の形態１で用いる画像は、例えば毎秒１２０フレームで撮影されたものや、それと同様のアニメーションなどである。これをＴＶ受像機で扱える３０フレーム／秒で符号化すると、再生画像は１／４倍の低速再生になる。そこでこの画像情報を４フレームにつき１フレームの割合で再生すると、通常の速度で再生される。同様に２フレームにつき１フレームの割合で再生すると、１／２倍の低速再生が実現できる。 The number of frames per second of a normal NTSC TV signal is approximately 30 frames / second). On the other hand, the image used in the first embodiment is, for example, an image taken at 120 frames per second or an animation similar thereto. When this is encoded at 30 frames / second that can be handled by a TV receiver, the reproduced image is reproduced at a low speed of 1/4 times. Therefore, when this image information is reproduced at a rate of 1 frame per 4 frames, it is reproduced at a normal speed. Similarly, when playback is performed at a rate of 1 frame per 2 frames, 1/2 times slower playback can be realized.
光ディスクへの情報記録の方法を以下に示す。通常の速度で再生する場合に読みだす画像情報を基本情報、低速再生時にしか読みださない画像情報を補間情報とすると、図７に示すように、基本情報は通常の画像情報を記録するのと同様に、光ディスク１の内周に設けた記録領域２７に連続的に記録する。これに対し補間情報は、光ディスク１の外周に設けた記録領域２８（ｂ）にまとめて記録する。
A method of recording information on the optical disk is shown below. Assuming that image information to be read when reproducing at normal speed is basic information and image information to be read only at low speed reproduction is interpolation information, the basic information records normal image information as shown in FIG. Similarly to the above, recording is continuously performed in the
本実施の形態１では、基本情報が４枚に１枚の割合であるので、ＮＴＳＣ方式の場合１２０フレーム／秒で撮影されたものを用いており、１／２倍再生の場合は、補間情報ｂと基本情報を読み出すことで３０フレーム／秒の低速再生が行われ、１／４倍再生の場合は、補間情報ａと補間情報ｂと基本情報を読み出すことで３０フレーム／秒の低速再生が行える。 In the first embodiment, since the basic information is a ratio of 1 out of 4 pictures, the NTSC system uses pictures taken at 120 frames / second, and in the case of 1/2 times reproduction, interpolation information is used. By reading b and basic information, low speed reproduction of 30 frames / second is performed. In the case of 1/4 times reproduction, interpolation information a, interpolation information b, and basic information are read and low speed reproduction of 30 frames / second is performed. Yes.
図８は本実施の形態における低速再生の概念図で、ここでは、撮影に用いるカメラのフレームレートは１２０コマ／ｓｅｃとする。この場合、３０コマ／ｓｅｃのモニターでは１／４倍の低速再生画（図８（ｃ））、２枚に１枚の割合で再生を行うと１／２倍の低速再生画（図８（ｂ））、また４枚に１枚の割合で再生を行うと通常再生画となる。 FIG. 8 is a conceptual diagram of low-speed playback in this embodiment. Here, the frame rate of the camera used for shooting is 120 frames / sec. In this case, on a 30-frame / sec monitor, 1/4 times low-speed playback image (FIG. 8 (c)), and when playback is performed at a rate of 1 out of 2 images, 1 / 2-times low-speed playback image (FIG. 8 (c)). b)) When the reproduction is performed at a rate of one out of four, a normal reproduction image is obtained.
ＭＰＥＧ符号化されたピクチャには、面内符号化画面のＩピクチャ、一方向の予測画面を利用するＰピクチャ、両方向の予測を利用するＢピクチャがある。ＧＯＰ内のピクチャ数（Ｎ）、ＩまたはＰピクチャの現れる周期（Ｍ）について、通常はＮ＝１５、Ｍ＝３に選ぶことが一般的になっている。本実施の形態１においては、通常再生時に使用するピクチャについては従来通りのピクチャの配列とし、低速再生時のみに使用する補間情報のピクチャはＢタイプを多く用いたストリームとする。Ｂ以外のタイプのピクチャを使用すると、通常再生時に読み出さないために、通常再生のピクチャが構成できない場合があるためである。図８中においてはＮ＝６０、Ｍ＝１２となる。 MPEG-encoded pictures include an I picture of an in-plane encoding screen, a P picture using a unidirectional prediction screen, and a B picture using bi-directional prediction. In general, the number of pictures in a GOP (N) and the period (M) in which an I or P picture appears are generally selected to be N = 15 and M = 3. In the first embodiment, pictures used during normal reproduction are arranged in the same manner as conventional pictures, and interpolation information pictures used only during low-speed reproduction are streams using many B types. This is because if a picture of a type other than B is used, the picture for normal reproduction may not be constructed because it is not read out during normal reproduction. In FIG. 8, N = 60 and M = 12.
また、図８中、網掛けを施していないピクチャは補間情報から得られるピクチャで、通常再生時には用いない。また、高フレームレートで撮影した情報は、フレーム間差分はが常のものに比べて小さくなるために、情報量の少ないＢタイプを用いることはディスク容量の面からも有効である。そのため、１ＧＯＰあたりのＢピクチャタイプの比率は、補間情報におけるＢピクチャの占有比＞通常再生時のＢピクチャの占有比となる。 Further, in FIG. 8, a picture not shaded is a picture obtained from the interpolation information, and is not used during normal reproduction. In addition, since information captured at a high frame rate has a smaller inter-frame difference than usual, it is effective in terms of disk capacity to use the B type with a small amount of information. For this reason, the ratio of the B picture type per GOP is such that the B picture occupation ratio in the interpolation information> the B picture occupation ratio during normal reproduction.
本実施の形態１の方式で光ディスク１に記録した画像情報を再生する場合、参照値（以下、「テンポラルリファレンス値」という）と呼ばれる画像の再生順をあらわす数字が問題になる。図８（ａ）の画面タイプの下の数字を例にすると、符号化したビデオストリームのテンポラルリファレンスは１，２，３，４，５・・・と順序よく並んでいるために通常再生できるが、図８（ｃ）の場合は１／４倍の低速再生になる。また、基本情報のみを再生した場合、テンポラルリファレンスは１，５，９，１３・・・・・と定数倍はなれたところにあるので、一般のデコーダにかからない場合がある。
When reproducing the image information recorded on the
一般的な映像再生装置は、秒あたりのコマ数は例えばＮＴＳＣだとほぼ３０コマ／秒と固定されているために、低速再生の場合はいかに低速に再生しようとも時間分解能は向上せず、ぎくしゃくした再生画しか得られなかった。そこで本実施の形態１では、高速度カメラなどで撮影した秒あたりのコマ数の多い映像素材を符号化し、再生速度に応じて、復号する秒あたりのコマ数を変化させるようにした。 In general video playback devices, the number of frames per second is fixed at, for example, about 30 frames / second in NTSC. Therefore, in the case of low speed playback, the time resolution is not improved no matter how low the playback is, and it is jerky. Only the reconstructed image obtained was obtained. Therefore, in the first embodiment, a video material having a large number of frames per second taken by a high-speed camera or the like is encoded, and the number of frames per second to be decoded is changed according to the reproduction speed.
図９は、本実施の形態１における通常再生におけるフィールド再生法を示す図である。通常、テレビジョンにおけるフレームはインターレース再生であり、第１フィールド、第２フィールドで１つのフレームを構成している。図９（ａ）、（ｂ）は低速再生時の再生フィールドを示す図である。また通常再生時には点線で囲んだフィールドを再生する。よって、点線で囲まれたフィールドが通常システムストリームになり、囲まれていないフィールドは補間システムストリームになる。 FIG. 9 is a diagram showing a field reproduction method in normal reproduction in the first embodiment. Normally, a frame in television is interlaced reproduction, and one frame is constituted by the first field and the second field. FIGS. 9A and 9B are diagrams showing playback fields during low speed playback. During normal playback, the field enclosed by the dotted line is played. Therefore, a field enclosed by a dotted line is a normal system stream, and a field not enclosed is an interpolation system stream.
このような補間情報は、図７中の２８（ｂ）に示すように、補間情報のみを別のデータストリームとして光ディスク上の別の場所に配置することも可能であるが、図２８（ａ）のように、通常再生ストリームの後ろに例えばＧＯＰ単位で配置することも可能である。ただし、光ディスク上の同一の場所に配置した場合は、通常再生時において必要バッファメモリの増大や、読みだしレートの向上が必要になってくる。また、光ディスク上の別の場所の補間情報を配置した場合は、補間情報再生時におけるアクセス時間が増大する。 Such interpolation information can be arranged in another location on the optical disc as a separate data stream as shown in 28 (b) in FIG. 7, but FIG. 28 (a). As described above, it is also possible to arrange, for example, in units of GOP behind the normal reproduction stream. However, if they are arranged at the same place on the optical disc, it is necessary to increase the required buffer memory and improve the reading rate during normal reproduction. In addition, when interpolation information at another location on the optical disk is arranged, the access time for reproducing the interpolation information increases.
また、図９（ａ）のフィールド再生方法では、通常再生時にフィールドの時間間隔が一定でなく、画像再生時に再生画がぎくしゃくするのに対して、図９（ｂ）のフィールド再生方法では、通常再生時のフィールドの時間間隔が一定となり、スムーズな再生画が得られる。また、補間情報は画像全般について存在する必要はないため、低速再生の要求頻度の高いところだけに本方式を用いることが可能である。 In the field reproduction method of FIG. 9A, the time interval of the field is not constant during normal reproduction, and the reproduced image is jerky during image reproduction, whereas the field reproduction method of FIG. The time interval of the field during playback is constant, and a smooth playback image can be obtained. In addition, since the interpolation information does not need to exist for the entire image, it is possible to use this method only in places where the low-speed playback is frequently requested.
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２を説明する。図１０は本実施の形態２の映像記録再生方法を示す図で、図１０（ａ）は通常のビデオストリームのＧＯＰ内の画面タイプを示す図であり、図１０（ｂ）はコマを減らしたビデオストリームのＧＯＰ内の画面タイプを示す図である。ここでは通常ビデオストリームにおけるＢ２、Ｂ４、Ｂ６の各フレームを削除し、再生時には、削除されたフレーム箇所に直前のフレームＢ１、Ｂ３、Ｂ５を連続再生する。この場合、連続再生は再生画をフリーズすることにより実現する。さらに、削除したフレームの情報量を別のフレームに割り当て再符号化することでより高画質が得られ、また、削除したフレーム情報量に相当する記録時間の増大が可能となる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a diagram illustrating a video recording / playback method according to the second embodiment. FIG. 10A is a diagram illustrating a screen type in a GOP of a normal video stream. FIG. 10B is a diagram in which frames are reduced. It is a figure which shows the screen type in GOP of a video stream. Here, the B2, B4, and B6 frames in the normal video stream are deleted, and at the time of playback, the immediately preceding frames B1, B3, and B5 are continuously played back at the deleted frame location. In this case, continuous playback is realized by freezing the playback image. Furthermore, by assigning the information amount of the deleted frame to another frame and re-encoding, higher image quality can be obtained, and the recording time corresponding to the deleted frame information amount can be increased.
図１１は、本実施の形態２の画面フリーズを実現するためのビデオストリームの構造を示す図である。図において、ピクチャヘッダ（図中、「ＰＣＨ」と略記）２９にはピクチャ情報の開始コードなどが格納され、ピクチャ符号化機能拡張部（図中、「ＰＣＥＸ」と略記）３０には符号化の機能拡張された情報が格納され、量子化マトリックス機能拡張部（図中、「ＱＭＦＥＸ」と略記）３１には量子化マトリックスの機能拡張された情報が格納され、ピクチャ表示機能拡張部（図中、「ＰＤＥＸ」と略記）３２にはピクチャ表示の機能拡張された情報が格納され、ピクチャ空間スケーラブル機能拡張部（図中、「ＰＳＥＸ」と略記）３３にはピクチャ空間スケーラブルの機能拡張された情報が格納され、ピクチャテンポラルスケーラブル機能拡張部（図中、「ＰＴＳＥＸ」と略記）３４にはピクチャテンポラルスケーラブルの機能拡張された情報が格納され、スライス層（図中、「ＳＬＩＣＥ」と略記）３５には開始コードを持つ一連のデータ列の中の最少単位であるスライスが格納されている。
FIG. 11 is a diagram showing the structure of a video stream for realizing the screen freeze according to the second embodiment. In the figure, a picture header (abbreviated as “PCH”) 29 stores a start code of picture information and the like, and a picture encoding function expansion unit (abbreviated as “PCEX” in the figure) 30 encodes. The function expanded information is stored, and the quantization matrix function expansion unit (abbreviated as “QMFEX” in the figure) 31 stores the function expansion information of the quantization matrix, and the picture display function expansion unit (in the figure, In the picture space scalable function extension section (abbreviated as “PSEX” in the figure) 33, the picture space scalable function extended information is stored. The picture temporal scalable function expansion unit (abbreviated as “PTSEX” in the figure) 34 stores the picture temporal scalable function. Broadcast is stored, (in the figure, abbreviated as "SLICE") slice layer slice is the minimum unit of a series of data strings having a
さらにピクチャ符号化機能拡張部３０中には、トップフィールドが時間的に先に来るかどうかを示すトップフィールドファーストフラグ（図中、「ＴＦＦ」と略記）３７、テレシネ変換のために、第１フィールドを再表示するかどうかを示すリピートファーストフィールドフラグ（図中、「ＲＦＦ」と略記）３８、プログレッシブフォーマットかどうかを示すプログレッシブフレームフラグ（図中、「ＰＦ」と略記）３９がある。これらはいずれもＭＰＥＧ規格の中に規定されているものである。この３つのフラグとＭＰＥＧ規格で規定されているシーケンス拡張部のプログレッシブシーケンスフラグを各種設定を行うことにより、フレームあるいはフィールドの再生を設定できる。図１８は実施の形態２のフラグ設定による再生モードを示す図である。
Further, in the picture encoding
図１２は、本実施の形態２のブロック回路図で、ディジタル動画情報を録画した光ディスクを作成する際に、ディジタル映像情報の１秒当りのコマ数を削減した記録映像ファイルを作成することにより、ディジタル映像の圧縮効率を高めるようにしたものである。図において、４０はビデオＡ／Ｄ変換器、４１は映像情報圧縮手段、９０は動ベクトル量を検出する動ベクトル量検出手段、９１はコマ落し量判定手段、４２はディスクフォーマットエンコーダ、４３は変調手段、４４は記録データファイル、４５はＲＯＭディスクマスタリング装置、１は作成ＲＯＭディスクである。 FIG. 12 is a block circuit diagram of the second embodiment. When creating an optical disc on which digital moving image information is recorded, by creating a recorded video file in which the number of frames per second of the digital video information is reduced, It is intended to increase the compression efficiency of digital video. In the figure, 40 is a video A / D converter, 41 is video information compression means, 90 is a motion vector amount detection means for detecting a motion vector amount, 91 is a frame drop amount determination means, 42 is a disk format encoder, and 43 is a modulation. Means, 44 is a recording data file, 45 is a ROM disk mastering device, and 1 is a created ROM disk.
図１３は、実施の形態２において、動ベクトル量に対してどのようにコマ落しを行うかを示した図で、図１３（ａ）は２４コマ／秒と３０コマ／秒とを動ベクトル量に応じて切り替えるようにした場合を、図１３（ｂ）は３０コマ／秒と２７コマ／秒と２４コマ／秒とを切り替えるようにした場合をそれぞれ示している。 FIG. 13 is a diagram showing how frame dropping is performed with respect to the motion vector amount in the second embodiment. FIG. 13A shows the motion vector amount at 24 frames / second and 30 frames / second. FIG. 13B shows a case where 30 frames / second, 27 frames / second and 24 frames / second are switched.
ＴＶ画面における１秒当りのコマ数は、ＮＴＳＣ圏やＰＡＬ圏によっても異なるが、例えば日本や米国の場合は、３０コマ／秒である。ＴＶ画面に表示する際のコマ数は、ＴＶ方式のフォーマットに対応させる必要があるが、光ディスクに記録する映像データは、必ずしも全てのコマ数をファイルしておく必要はなく、コマ落ちしても目だたない範囲でピクチャ単位のデータを削除することが可能である。この場合、画面表示する際は、複数のピクチャから構成されるＧＯＰ単位に設けられたヘッダ部分または、ピクチャデータの先頭部分に設けられたヘッダ部分に、前回の同じ画面を繰り返し再生するフラグを立てることにより、対応可能である。 The number of frames per second on the TV screen varies depending on the NTSC zone and the PAL zone, but for example, in the case of Japan or the United States, it is 30 frames / second. The number of frames displayed on the TV screen needs to correspond to the TV format, but the video data to be recorded on the optical disc does not necessarily have to be filed with all the frame numbers. It is possible to delete picture unit data within a conspicuous range. In this case, when displaying the screen, a flag for repeatedly reproducing the same previous screen is set in the header portion provided for each GOP composed of a plurality of pictures or the header portion provided in the head portion of the picture data. This is possible.
しかし、元々２４コマ／秒でデータが構成されている映画フィルムの場合は別にして、必ずしも１ＧＯＰ単位におけるピクチャの削減数を一定にすることは、コマ落ちした場合に絵柄によっては目だつ場合がある。そこで、図１２に示す実施の形態２では、画面の動きの速さに応じてコマ落ちさせる数を適応的に可変させている。 However, apart from the movie film originally composed of data at 24 frames / second, it is not always necessary to keep the number of pictures reduced in a unit of 1 GOP constant depending on the picture when a frame is dropped. . Therefore, in the second embodiment shown in FIG. 12, the number of dropped frames is adaptively varied according to the speed of the screen movement.
図１９、図２０、図２１は本実施の形態２の画面フリーズを実現するためのビデオストリームの構造を示す図である。図において、シーケンスヘッダ（図中、「ＳＨ」と略記）４６はランダムアクセスの頭出しのために使われる、ＧＯＰ４７はピクチャを何枚か集めたものをひとかたまりにしたもの、シーケンスヘッダコード（図中、「ＳＨＣ」と略記）４８はシーケンスヘッダ４６に含まれシーケンスヘッダを識別するためのコード、シーケンス拡張部（図中、「ＳＱＥＸ」と略記）４９はシーケンスヘッダ４６に含まれＭＰＥＧ１とＭＰＥＧ２を区別するもの、シーケンス表示拡張部（図中、「ＳＱＤＰ」と略記）５０はシーケンスヘッダ４６に含まれ表示に関する機能拡張を行うためのフラグなどが格納されたもの、シーケンススケーラブル拡張部（図中、「ＳＱＳＣ」と略記）５１はシーケンスヘッダ４６に含まれスケーラブル拡張を行うためのフラグなどが格納されたもの、ユーザデータ部（図中、「ＵＤ」と略記）５２には、ユーザデータ開始部（図中、「ＵＤＳＣ」と略記）５３とユーザデータ（図中、「ＵＳＲＤＴ」と略記）５４が格納されている。ＧＯＰ４７内にはＧＯＰヘッダ（図中、「ＧＰＨ」と略記）５５とユーザデータ５２とピクチャ層５６が格納されている。ピクチャ層５６にはピクチャヘッダ（図中、「ＰＣＨ」と略記）５７とスライス層５８が格納されている。
19, 20 and 21 are diagrams showing the structure of a video stream for realizing the screen freeze according to the second embodiment. In the figure, a sequence header (abbreviated as “SH” in the figure) 46 is used for cueing random access,
図１９、図２０、図２１中のいずれかのユーザデータ部５２に、秒あたりのコマ数、どの画面をフリーズするかの情報を書き込んでおくことにより、装置からの再生制御が容易となる。
By writing information about the number of frames per second and which screen is to be frozen in any one of the
図２２は映像素材のフィールドの削除方法を示す図である。映画素材をテレシネ変換している映像素材の場合、図２２（ａ）に示すように、削除フィールド８８を時間的に前のフィールド８９で補う。そのとき図１８で示した各フラグ設定状態は８８ａの削除フィールド箇所ではトップフィールドファーストフラグ３７が１、リピートファーストフィールド３８が１、プログレッシブフレームフラグ３９が１となり、８８ｂの削除フィールド箇所ではトップフィールドファーストフラグ３７が０、リピートファーストフィールド３８が１、プログレッシブフレームフラグ３９が１となる。
FIG. 22 is a diagram showing a method for deleting a field of video material. In the case of a video material in which the movie material is telecine converted, the deletion field 88 is supplemented by a temporally previous field 89 as shown in FIG. At this time, each flag setting state shown in FIG. 18 is that the top field
また、ビデオカメラで撮影した映画（ｖシネマ）の場合、図２２（ｂ）に示すように、削除フィールドを削除し、秒あたり２４コマの情報のストリームを構成することができる。そのとき図１８で示した各フラグ設定状態は５９ｃの削除フィールド箇所ではトップフィールドファーストフラグ３７が０、リピートファーストフィールド３８が１、プログレッシブフレームフラグ３９が１となり、５９ｄの削除フィールド箇所ではトップフィールドファーストフラグ３７が１、リピートファーストフィールド３８が１、プログレッシブフレームフラグ３９が１となる。
Further, in the case of a movie (v-cinema) shot with a video camera, as shown in FIG. 22B, the deletion field can be deleted to form a stream of information of 24 frames per second. At this time, in the flag setting states shown in FIG. 18 , the top field
次に、実施の形態２の動作を説明する。図１２において、映像情報圧縮手段４１にて圧縮された映像報の動ベクトル量を、動ベクトル量検出手段９０にて抽出する。一般的に動きベクトルのコードは、動きの少ない方に小さなビット数が割り当てられ、動きの大きい方に大きなビット数が割り当てられるため、動ベクトル量をカウントするだけで、画面ごとの動きの速さを定量的に把握できる。 Next, the operation of the second embodiment will be described. In FIG. 12, the motion vector amount detection means 90 extracts the motion vector amount of the video information compressed by the video information compression means 41. In general, a motion vector code is assigned a smaller number of bits to the one with less motion, and a larger number of bits is assigned to the one with more motion. Can be grasped quantitatively.
また、絵柄によっては、画面のほとんどが静止画像に近い場合でも画面の一部が大きく動く場合も考えられるので、このような場合はピクチャ全体の平均レベルではなく、マクロブロック（ＭＢ）単位での動きベクトルデータの最大値を、抽出して動ベクトル量とする方が適している。 Also, depending on the design, even if most of the screen is close to a still image, a part of the screen may move greatly. In such a case, not the average level of the entire picture but the macroblock (MB) unit. It is more appropriate to extract the maximum value of the motion vector data to obtain a motion vector amount.
そのため、動ベクトル量検出回路９０にて１ＧＯＰ当りの動ベクトル量を計数し、この計数値が所定の値を超えたか超えないかで、コマ落し量判定手段９１で１ＧＯＰ当りのコマ落ち数を決定することが可能となる。また、この場合、ディスクフォーマットエンコーダ４２にて一旦メモリに蓄積された圧縮映像データのうち、Ｂピクチャのデータを削除するとともに、１ＧＯＰ単位で割り当てられているヘッダ情報、または１ピクチャ単位で割り当てられているヘッダ情報を書き換える動作を行う。
Therefore, the motion vector
これは、ＩピクチャやＰピクチャを削除してしまうと、前後するＢピクチャがデコードできなくなり、また、ヘッダに削除したピクチャの情報を書き込むことで、再生時に前後の画面をフリーズさせ、１秒当りのコマ数をＴＶ方式の必要数に合わせることが可能となるからである。 This is because if the I picture or P picture is deleted, the preceding and following B pictures cannot be decoded, and the information of the deleted picture is written in the header to freeze the previous and subsequent screens during playback. This is because the number of frames can be matched to the required number of TV systems.
実施の形態２の場合、動ベクトル量が大きい場合は、コマ落ちを少なくし、例えば静止画像に近くて動ベクトル量が小さい場合はコマ落ちを大きくすることで、光ディスクに記録するデータ量を減らすことが可能となる。このような方式では、コマ落ち量が画面の動きに応じて可変されるため、コマ落ちしても人間の目に目だたなくなる。この場合の動ベクトル量の検出は、１ＧＯＰ内に均等に割り当てられているＰピクチャから行うことが望ましく、Ｂピクチャからも可能であるが、圧縮画像の連続性や両方向データの存在がシステムを複雑にしてしまう恐れがある。 In the second embodiment, the amount of data to be recorded on the optical disk is reduced by reducing frame dropping when the amount of motion vector is large, and by increasing frame dropping when the amount of motion vector is small, for example, close to a still image. It becomes possible. In such a system, the amount of dropped frames is varied according to the movement of the screen, so even if the dropped frames are not noticeable to human eyes. In this case, it is desirable to detect the amount of motion vectors from P pictures that are evenly allocated within 1 GOP, and even from B pictures, but the continuity of compressed images and the presence of bidirectional data complicate the system. There is a risk of making it.
また、コマ落し量判定手段９１において、コマ落ち数を、図１３（ａ）に示すように、動ベクトル量の大小に応じてゼロと、１秒当り６コマ（ピクチャ数２４コマ／秒）の２種類に設定することも可能であるが、図１３（ｂ）に示すように、ゼロから１秒当り６コマの間を多段階に設定することも可能である。フィルム映画等の場合においては、２４コマ／秒となっているため、ＭＰＥＧ等の規格においても２４コマ／秒からの再生方式等が規定されている。そのため、特に上述の２４コマ／秒と３０コマ／秒との２段階でコマ落ちを規定すると、システムの構成が簡単になり、極めて実用的である。
Further, in the frame drop amount determination means 91, as shown in FIG. 13 (a), the frame drop number is zero according to the magnitude of the motion vector amount and 6 frames per second (
なお、図１３では、ピクチャ間の動きに反比例してコマ落ち数を段階的に決定したが、実際の人間の目の特性を考慮すると、動きが速すぎて人間の目が追従できる範囲を超えた場合は、逆にコマ落ち数を大きくしても目だたない場合がある。これは、人間の目には図１７に示すようなコマ落ちの検知限特性があると予想されるからである。この場合、当然ながら静止画像に近い映像ではコマ落ちは検知されにくい。一方、あまりにも映像の動きが激しく、人間の目の追従が困難な場合においても、当然ながらコマ落ちは検知されにくいからである。図１４のデータ変換テーブル９２では、このような特性を利用して動ベクトル量の抽出値を補正するようにしたものである。 In FIG. 13, the number of dropped frames is determined stepwise in inverse proportion to the movement between pictures. However, considering the characteristics of the actual human eye, the movement is too fast and exceeds the range that the human eye can follow. If the number of dropped frames is increased, it may not be noticeable. This is because the human eye is expected to have a frame drop detection limit characteristic as shown in FIG. In this case, of course, frame dropping is hardly detected in a video close to a still image. On the other hand, even if the movement of the image is so intense that it is difficult to follow the human eye, it is naturally difficult to detect frame dropping. In the data conversion table 92 of FIG. 14, the extracted value of the motion vector amount is corrected using such characteristics.
図１４は、上記の人間の特性を考慮しコマ数を可変するブロック回路図で、図１２と同一符号はそれぞれ同一部分を示しており、９２はデータ変換テーブル、９３はコマ落し量判定手段である。図中の変換テーブル９２では動ベクトル量が所定の絶対量以下の場合には、動ベクトル量に反比例した数のコマ落ちを行い、上記絶対量以上の場合においては上記動ベクトル量に比例した数のコマ落ちを行うようにしたものである。 FIG. 14 is a block circuit diagram in which the number of frames is varied in consideration of the above human characteristics. The same reference numerals as those in FIG. 12 indicate the same parts, 92 is a data conversion table, and 93 is a frame drop amount determination means. is there. In the conversion table 92 in the figure, when the amount of motion vector is equal to or less than a predetermined absolute amount, the number of frames dropped in inverse proportion to the amount of motion vector, and when the amount is greater than the absolute amount, the number proportional to the amount of motion vector. It was designed to drop frames.
図１５は、実施の形態２におけるコマ落し前、および光ディスク上に記録されるディジタル圧縮映像データの配列を示した図、図１６はコマ数を落として光ディスク上に記録した映像情報データが、再生時に、画面上の表示がどのようになるかを示した図で、図１６（ａ）はコマ落ししていない映像データの表示画面、図１６（ｂ）は３画面に１画面コマ落しを行った映像データの表示画面、図１６（ｃ）は３画面に２画面コマ落しを行った映像データの表示画面、図１６（ｄ）は５画面に１画面コマ落しを行った映像データの表示画面をそれぞれ示している。 FIG. 15 is a diagram showing an arrangement of digital compressed video data recorded on the optical disc before dropping frames in the second embodiment, and FIG. 16 is a diagram showing video information data recorded on the optical disc with a reduced number of frames. Fig. 16 (a) shows how the display on the screen looks, and Fig. 16 (a) shows a video data display screen with no frames dropped, and Fig. 16 (b) shows one frame dropped on three screens. 16 (c) is a video data display screen with 2 frames dropped on 3 screens, and FIG. 16 (d) is a video data display screen with 1 screen dropped on 5 screens. Respectively.
図１７は、人間の視感特性を示す図で、画像の動きの早さに対して、検知されるコマ落ち数がどの程度までであるかを示している。 FIG. 17 is a diagram showing human visual characteristics, and shows how many frames are detected with respect to the speed of image movement.
実際に光ディスク上に記録される映像情報は、図１５（ｃ）に示すような形となる。元々のディジタル圧縮映像データは、図１５（ａ）に示すようなデータ配列をとる。これは、Ｉピクチャは独自での再生が可能であるが、Ｐピクチャは時間的に前のＩピクチャ、またはＰピクチャからの予測画面を必要とし、Ｂピクチャは前後のＩピクチャまたはＰピクチャからの予測画面を必要とするからである。したがって、画面の再生順序とは異なり、Ｉピクチャの次にＰピクチャのデータを配置し、その次にＢピクチャのデータを配置する構成となっている。 The video information actually recorded on the optical disc has a form as shown in FIG. The original digital compressed video data has a data arrangement as shown in FIG. This is because the I picture can be reproduced independently, but the P picture requires a prediction screen from the previous I picture or P picture in time, and the B picture from the previous or next I picture or P picture. This is because a prediction screen is required. Therefore, unlike the playback order of the screen, the P picture data is arranged next to the I picture, and the B picture data is arranged next.
しかし、光ディスク上のデータ配置は、例えば、特殊再生時においてＩピクチャとＰピクチャのみを再生する場合を考えると、ＩピクチャとＰピクチャが連続して配置されているのが大変都合が良く、図１５（ｃ）のように並び替えられる。これは、圧縮後のデータ量は、元の映像信号データ量に比べて充分小さくなっているため、光ディスク再生装置のメモリの並び替えが容易に可能で、上述したデータの配列変換に対して充分に対応可能であるからである。本方式の場合は、さらに動きの速い映像データが連続するＧＯＰの場合においてＢピクチャを部分的に削除することで、図１５（ｃ）に示すように、よりデータ量が削減され、ファイル効率が向上している。 However, regarding the data arrangement on the optical disk, for example, when only I picture and P picture are reproduced at the time of special reproduction, it is very convenient that I picture and P picture are arranged consecutively. They are rearranged as shown in 15 (c). This is because the data amount after compression is sufficiently smaller than the original video signal data amount, so that the memory of the optical disk playback device can be easily rearranged, which is sufficient for the above-described data array conversion. It is because it can respond to. In the case of this method, the B picture is partially deleted in the case of a GOP in which video data with faster movement is continuous, so that the data amount is further reduced and the file efficiency is improved as shown in FIG. It has improved.
このようなデータの並び替えとピクチャデータの削減は、例えば図１２や図１４中に示したディスクフォーマットエンコーダ４２によって行われるが、さらに高密度記録を行う際の符号間干渉の除去等を目的として、例えばＥＦＭ変調や１−７変調といった変調が施され、記録可能なファイル装置（例えば磁気ディスクや磁気テープ、または光磁気ディスク等）に一旦記録される。このようにして一旦保管されたデータによりＲＯＭディスクマスタリング装置４５によって例えば原盤が作成され、スタンパによってＲＯＭディスク９が大量生産される。当然ではあるが、光ディスクが記録再生装置の場合は以上の動作が記録データファイル７およびＲＯＭディスクマスタリング装置を介さずに行われ、直接光ディスクにデータが記録される。
Such rearrangement of data and reduction of picture data are performed by, for example, the disk format encoder 42 shown in FIGS. 12 and 14, but for the purpose of removing intersymbol interference when performing higher density recording. For example, modulation such as EFM modulation or 1-7 modulation is performed, and recording is once performed on a recordable file device (for example, a magnetic disk, a magnetic tape, or a magneto-optical disk). For example, a master disk is created by the ROM disk mastering device 45 using the data once stored in this manner, and the
次に、上述した圧縮映像データを光ディスクから読みだして再生し、画面に表示した場合は、図１６に示すようになる。図１６（ａ）はコマ落しを許容しない、ピクチャ間にある程度動きがある映像の場合で、エンコード前の映像とピクチャ単位で対応している。これに対して、３画面に１画面のコマ落ちを許容した場合は、図１６（ｂ）のようになり、Ｂ２，Ｂ４，Ｂ６ピクチャをコマ落ちさせ、おのおのＢ１，Ｂ３，Ｂ５ピクチャをフリーズ（もう一度繰り返して表示）させる。また、さらに３画面に２画面コマ落ちを許容した場合は、Ｂピクチャのない画面が再生される。図１６（ｃ）のような場合は、コマ落ちの状態が人間の目に検知されやすくなっているが、きわめて静止画像に近い場合は、ここまでコマ落ちを許容しても目だたない。 Next, when the above-described compressed video data is read from the optical disk and reproduced and displayed on the screen, the result is as shown in FIG. FIG. 16A shows a case where there is a certain amount of motion between pictures that does not allow frame dropping, and corresponds to a video before encoding in units of pictures. On the other hand, if one frame is allowed to be dropped on three screens, as shown in FIG. 16B, the B2, B4, and B6 pictures are dropped, and the B1, B3, and B5 pictures are frozen ( Display again). Further, when two frames are dropped on three screens, a screen without a B picture is reproduced. In the case shown in FIG. 16C, the frame drop state is easily detected by the human eye, but if it is very close to a still image, even if the frame drop is allowed so far, it is not noticeable.
また、図１６（ｄ）に示すように、図１６（ａ）と図１６（ｂ）の中間である５画面ごとに１コマのコマ落しを許容する場合も考えられ、この場合でもＢピクチャがコマ落ちされ、前後のピクチャをフリーズすることで対応可能である。この場合のコマ落ちさせる単位は、例えば図１６（ｄ）の場合は５画面でのフリーズの位置を固定させることが人間の目に目だたなくするためには望ましく、フリーズ位置を固定しつつＢピクチャのみのコマ落しを行うために、図１６（ｄ）に示すように、必ずしも前の画像をフリーズさせるだけでなく、後の画像からのフリーズも行われる。このようなフリーズの制御は、ＧＯＰの先頭に設けられたヘッダ部またはピクチャデータでの先頭部分に設けられたヘッダ部において、フラグ等を設けることにより行われる。 Further, as shown in FIG. 16 (d), there may be a case where frame dropping of one frame is allowed for every five screens that are intermediate between FIG. 16 (a) and FIG. 16 (b). Frames can be dropped and this can be handled by freezing the previous and next pictures. In this case, for example, in the case of FIG. 16D, it is desirable to fix the position of the freeze on the five screens in order to make the eye conspicuous. In order to perform frame dropping of only the B picture, as shown in FIG. 16D, not only the previous image is necessarily frozen, but also the subsequent image is frozen. Such freeze control is performed by providing a flag or the like in the header part provided at the head of the GOP or the header part provided at the head part of the picture data.
ここで、コマ落しを行った映像データを重複表示するための制御情報で重要なのは、まず映像データがインターレスかノンインターレス方式かを見きわめる必要がある。そのための情報は、図１９に示すように、複数の映像データをひとまとめにした映像情報単位ＧＯＰ４７が１つないし複数個集まった先頭に記述されるシーケンスヘッダ４６におけるユーザデータ５２に記述することが望ましい。これは、上記インターレス方式がピクチャ単位に切り替わることは、動き補償等の関係上あまりなく、一度設定すればあまり変えないものであるためである。
Here, it is important to first determine whether the video data is interlaced or non-interlaced in the control information for overlappingly displaying the dropped video data. As shown in FIG. 19, the information for that purpose is preferably described in
また、どのフィールドを重複表示するかの制御命令は、動きのぎこちなさ等を解消するため、画面単位で制御することが望ましく、図２０のピクチャ層５６の先頭に設けられたユーザデータ領域５２に書き込んでおくのがよい。
Further, it is desirable to control which field is to be displayed in duplicate in order to eliminate the awkwardness of movement and the like, and it is desirable to control in the
元々コマ数が少ない映像データを、表示の際にプルアップして所定のフレームレートにする方法としては、フィルムソースの映画素材がよく用いられる。この場合、図２２（ａ）に示すように元々のフィルムをテレビジョン信号にした場合は、３個または２個のフィールドに同じフィルムから作成された映像が生成されている。そのため図のように５枚に１枚のフィールドを重複表示してテレビに再生している。ただし、挿入は、第一フィールドと第２フィールドが数枚おきに交互に挿入されることとなる。このようにすれば映像を重複表示してもなめらかさが保たれた形でフレームレート変換が可能である。元々がテレビジョン信号であったものを、コマ落ちさせた場合においては、フィールド単位で時間的順序があるため、一つ前のフィールドの情報を基に重複表示することとなる。 As a method of pulling up video data originally having a small number of frames to a predetermined frame rate at the time of display, a film source movie material is often used. In this case, as shown in FIG. 22A, when the original film is used as a television signal, an image created from the same film is generated in three or two fields. Therefore, as shown in the figure, one field in five is displayed in a duplicated manner and reproduced on the television. However, the first field and the second field are alternately inserted every several sheets. In this way, it is possible to convert the frame rate in such a way that smoothness is maintained even when video is displayed in duplicate. When the original signal is a television signal, frames are dropped, so that there is a temporal order in units of fields, and therefore, overlapping display is performed based on the information of the previous field.
１ 光ディスク、 ２ 再生アンプ、 ３ 復調器、 ４ 誤り訂正手段、 ５ テンポラルリファレンス変換制御手段、 ６ バッファ、 ７ 復号化手段、 ８ Ｄ／Ａ変換器、 ９ 再生制御手段、 １０ 光ヘッド制御手段、 １１ 補間情報読み取り制御手段、 １２ パックヘッダ、 １３ システムヘッダ、 １４ プライベート２パケット、 １５ オーディオパケット、 １６ プライベートパケット、 １７ ビデオパケット、 １８ 情報フラグ、 １９ 情報アドレス、 ２０ 情報サイズ、 ２１ ピクチャレート、 ２２ パケット長、 ２３ パケット開始コード、 ２４ 戻りアドレス値、 ２５ ピクチャアドレスデータ、 ２６ ＴＯＣ、 ２７ 通常再生用映像情報、 ２８ 低速再生用映像情報、 ２９ ピクチャヘッダ、 ３０ ピクチャ符号化機能拡張部、 ３１ 量子化マトリックス機能拡張部、 ３２ ピクチャ表示機能拡張部、 ３３ ピクチャ空間スケーラブル機能拡張部、 ３４ ピクチャテンポラルスケーラブル機能拡張部、 ３５ スライス層、 ３７ トップフィールドファーストフラグ、 ３８ リピートファーストフィールドフラグ、 ３９ プログレッシブフレームフラグ、 ４０ ビデオＡ／Ｄ変換器、 ４１ 映像情報圧縮手段、 ４２ ディスクフォーマットエンコーダ、 ４３ 変調手段、 ４４ データストレージ、 ４５ ＲＯＭディスクマスタリング装置、 ４６ シーケンスヘッダ、 ４７ ＧＯＰ、 ４８ シーケンスヘッダコード、 ４９ シーケンス拡張部、 ５０ シーケンス表示拡張部、 ５１ シーケンススケーラブル拡張部、 ５２ ユーザデータ部、 ５３ ユーザデータ開始部、 ５４ ユーザデータ、 ５５ ＧＯＰヘッダ、 ５６ ピクチャ層、 ５７ ピクチャヘッダ、 ５８ スライス層、 ５９ ＧＯＰ、 ６０ ＧＯＰレイヤ、 ６１ スライス、 ６２ スライスレイヤ、 ６３ ブロックレイヤ、 ６６ Ｉピクチャ、 ６７ Ｂピクチャ、 ６８ Ｐピクチャ、 ６９ フレームセクタ手段、 ７０ エンコーダ、 ７１ 変調器、 ７２ レーザ駆動回路、 ７３ レーザ出力スイッチ、 ７４ 光ヘッド、 ７５ アクチュエータ、 ７６ 光ディスク、 ７７ ディスクモータ、 ７８ トラバースモータ、 ７９ モータ駆動回路、 ８０ モータ制御回路、 ８１ モータ制御回路、 ８２ 再生アンプ、 ８３ 復調器、 ８４ デコーダ、 ８５ フレームセクタ逆変換手段、 ８６ 情報伸長手段、 ８７ Ｄ／Ａ変換器、 ８８ 削除フィールド、 ８９ フィールド、 ９０ 動ベクトル量検出手段、 ９１ コマ落し量判定手段、 ９２ データ変換テーブル、 ９３ コマ落し量判定手段。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical disk, 2 Playback amplifier, 3 Demodulator, 4 Error correction means, 5 Temporal reference conversion control means, 6 Buffer, 7 Decoding means, 8 D / A converter, 9 Playback control means, 10 Optical head control means, 11 Interpolation information reading control means, 12 pack header, 13 system header, 14 private 2 packets, 15 audio packets, 16 private packets, 17 video packets, 18 information flags, 19 information address, 20 information size, 21 picture rate, 22 packet length , 23 packet start code, 24 return address value, 25 picture address data, 26 TOC, 27 video information for normal playback, 28 video information for low speed playback, 29 picture header, 30 pictures Coding function expansion section, 31 Quantization matrix function expansion section, 32 Picture display function expansion section, 33 Picture space scalable function expansion section, 34 Picture temporal scalable function expansion section, 35 Slice layer, 37 Top field first flag, 38 Repeat first Field flag, 39 progressive frame flag, 40 video A / D converter, 41 video information compression means, 42 disk format encoder, 43 modulation means, 44 data storage, 45 ROM disk mastering device, 46 sequence header, 47 GOP, 48 sequence Header code, 49 Sequence extension part, 50 Sequence display extension part, 51 Sequence scalable extension part, 52 User data part 53 user data start section, 54 user data, 55 GOP header, 56 picture layer, 57 picture header, 58 slice layer, 59 GOP, 60 GOP layer, 61 slice, 62 slice layer, 63 block layer, 66 I picture, 67 B Picture, 68 P picture, 69 Frame sector means, 70 Encoder, 71 Modulator, 72 Laser drive circuit, 73 Laser output switch, 74 Optical head, 75 Actuator, 76 Optical disc, 77 Disc motor, 78 Traverse motor, 79 Motor drive circuit , 80 motor control circuit, 81 motor control circuit, 82 reproduction amplifier, 83 demodulator, 84 decoder, 85 frame sector inverse conversion means, 86 information decompression means 87 D / A converter, 88 deletion field, 89 field, 90 motion vector amount detection means, 91 frame drop amount determination means, 92 data conversion table, 93 frame drop amount determination means.
Claims (4)
前記映像情報は、通常再生のための第１の映像情報と、外部からの再生要求を受けて再生され、通常再生される前記第１の映像情報を補間する補間映像情報としての第２の映像情報とを有し、
前記ディジタル情報は、前記制御情報を含むプライベートパケットと、前記第１の映像情報、または前記第２の映像情報を含むビデオパケットとを有する映像情報ユニットを単位として構成され、
前記プライベートパケットは前記ビデオパケットよりも前に配置されるものであり、
前記ビデオパケット内に前記第１の映像情報が格納された第１の映像情報ユニットと、前記ビデオパケット内に前記第２の映像情報が格納された第２の映像情報ユニットとが上記記録媒体上に交互に配置されるよう記録し、
前記第１の映像情報ユニットにおける前記プライベートパケットの前記制御情報に、当該第１の映像情報ユニットに対応する前記第２の映像情報ユニットのアドレス、および当該第２の映像情報ユニットのサイズ情報を含め、
前記第２の映像情報ユニットにおける前記プライベートパケットの前記制御情報に、当該第２の映像情報ユニットに対応する前記第１の映像情報ユニットのアドレスを含めることを特徴とする記録方法。 Reference picture is an I picture that is video information subjected to intra-frame DCT, a P picture that is video information obtained by DCT coding with forward motion compensation, and the I picture and P picture that are temporally located before and after In a recording method for recording digital information including video information including a B picture, which is video information by DCT encoding subjected to motion compensation, and control information of the video information on a recording medium ,
Before SL video information, the first image information for the normal reproduction is reproduced by receiving a reproduction request from outside, the second as the interpolated video information to interpolate the first video information to be normally reproduced Video information,
The digital information is configured in units of a video information unit having a private packet including the control information and a video packet including the first video information or the second video information.
The private packet is arranged before the video packet;
A first video information unit in which the first video information is stored in the video packet and a second video information unit in which the second video information is stored in the video packet are on the recording medium. To be placed alternately,
The control information of the private packet in the first video information unit includes the address of the second video information unit corresponding to the first video information unit and the size information of the second video information unit. ,
The recording method according to claim 1, wherein the control information of the private packet in the second video information unit includes an address of the first video information unit corresponding to the second video information unit.
前記第２の映像情報の再生要求がなされた場合、前記第１のビデオパケットのプライベートパケットに格納された前記第２の映像情報ユニットのアドレスを取得し、
前記第２の映像情報ユニットのアドレスに基づいて上記第２の映像情報を読み出すことを特徴とする再生方法。 A reproduction method for reproducing a recording medium recorded using the recording method according to claim 1,
When a reproduction request for the second video information is made, an address of the second video information unit stored in a private packet of the first video packet is acquired,
A reproduction method, wherein the second video information is read based on an address of the second video information unit.
前記映像情報は、通常再生のための第１の映像情報と、外部からの再生要求を受けて再生され、通常再生される前記第１の映像情報を補間する補間映像情報としての第２の映像情報とを有し、
前記ディジタル情報は、前記制御情報を含むプライベートパケットと、前記第１の映像情報、または前記第２の映像情報を含むビデオパケットとを有する映像情報ユニットを単位として構成され、
前記プライベートパケットは前記ビデオパケットよりも前に配置されるものであり、
前記ビデオパケット内に前記第１の映像情報が格納された第１の映像情報ユニットと、前記ビデオパケット内に前記第２の映像情報が格納された第２の映像情報ユニットとを上記ディスク状記録媒体のトラックに交互に配置し、
前記第１の映像情報ユニットにおける前記プライベートパケットの前記制御情報に、当該第１の映像情報ユニットに対応する前記第２の映像情報ユニットのアドレス、および当該第２の映像情報ユニットのサイズ情報を含め、
前記第２の映像情報ユニットにおける前記プライベートパケットの前記制御情報に、当該第２の映像情報ユニットに対応する前記第１の映像情報ユニットのアドレスを含め、
前記第１の映像情報ユニット、および前記第２の映像情報ユニットの各々の先頭を、前記ディスク状記録媒体におけるセクタの先頭位置に配置することを特徴とするディスク状記録媒体。 Reference picture is an I picture that is video information subjected to intra-frame DCT, a P picture that is video information obtained by DCT coding with forward motion compensation, and the I picture and P picture that are temporally located before and after As a disc-shaped recording medium on which digital information including video information including a B picture which is video information by DCT encoding subjected to motion compensation and control information of the video information is recorded .
Before SL video information, the first image information for the normal reproduction is reproduced by receiving a reproduction request from outside, the second as the interpolated video information to interpolate the first video information to be normally reproduced Video information,
The digital information is configured in units of a video information unit having a private packet including the control information and a video packet including the first video information or the second video information.
The private packet is arranged before the video packet;
The disc-shaped recording includes a first video information unit in which the first video information is stored in the video packet and a second video information unit in which the second video information is stored in the video packet. Alternatingly placed on the medium track,
The control information of the private packet in the first video information unit includes the address of the second video information unit corresponding to the first video information unit and the size information of the second video information unit. ,
The control information of the private packet in the second video information unit includes the address of the first video information unit corresponding to the second video information unit,
A disc-shaped recording medium, characterized in that a head of each of the first video information unit and the second video information unit is arranged at a head position of a sector in the disc-shaped recording medium.
前記第２の映像情報の再生要求がなされた場合、前記第１のビデオパケットのプライベートパケットに格納された前記第２の映像情報ユニットのアドレスを取得し、
前記第２の映像情報ユニットのアドレスに基づいて前記第２の映像情報を読み出すことを特徴とする再生方法。 A reproduction method for reproducing the recording medium according to claim 3,
When a reproduction request for the second video information is made, an address of the second video information unit stored in a private packet of the first video packet is acquired,
A reproduction method, wherein the second video information is read based on an address of the second video information unit.
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