JPH08289255A - 符号化装置、復号化装置及び符号化復号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各素材の再生を連続的に再生することのでき
る符号化装置、復号化装置及び符号化復号化装置の実現
を目的とする。 【構成】 符号化側では、一連の素材を形成する圧縮ビ
デオデータ及び圧縮オーデイオデータを、素材の時間長
のみに依存し、かつ先頭パケツトのサイズが続くパケツ
トよりも第１のバツフア量だけ大きい多重化フオーマツ
トに従つて動作開始及び動作停止のタイミングを与える
特殊コードを随所にいれながら、かつ圧縮ビデオデータ
のデータ量が最大値に満たないときには、不足分だけダ
ミーデータを付加しながら圧縮オーデイオデータと多重
化する一方、符号化側ではこの特殊コードに基づいて圧
縮オーデイオデータに対する符号化処理を圧縮ビデオデ
ータ及び圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だけ停
止させるようにしたことにより、複数の素材を連続的に
再生することのできる符号化装置、復号化装置及び符号
化復号化装置を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は符号化装置、復号化装置
及び符号化復号化装置に関し、例えばＡＶサーバシステ
ムに適用して好適なものである。

【０００３】

【従来の技術】従来、ビデオ信号及びオーデイオ信号の
デイジタル圧縮には種々の方式があるが、そのなかで現
在最も注目を集めている方式の１つにＭＰＥＧ（Moving
Pictur Experts Group ）規格がある。このＭＰＥＧ規
格に従つて圧縮したＡＶ（Audio Vidual：音響・映像）
データを再生（デコード）する場合、ＡＶ間の同期をと
る必要があるが、その方式には大きく分けて暗黙同期方
式とタイム・スタンプ方式の２つの方式がある。

【０００４】暗黙同期方式は、ほぼ同一の時刻、同一時
間長に相当する各ＡＶデータをある単位で多重化してお
き、１つのＡＶ素材（以下、これをクリツプと呼ぶ）の
先頭においてＡＶの頭が合うようにそれぞれのデコード
開始時刻を調節することによりＡＶ同期をとる方式であ
る。一方タイム・スタンプ方式は、ＡＶの多重化時に各
ＡＶデータのある単位毎にその再生時刻を示すタイム・
スタンプ（DTS:Decoding Time Stamp 及びPTS:Presenta
tion Time Stamp ）を付加し、さらにそのタイム・スタ
ンプの基準となる時刻を示すタイム・スタンプ（SCR:Sy
stem Clock Refernece 又はPCR:Program Clock Refern
ece ）をある単位毎に付加しておき、各デコーダがこの
タイム・スタンプに従つて再生を実行することによつて
ＡＶ同期をとる方式である。なおＭＰＥＧシステム規格
はこの方式を採用している。

【０００５】一般的にタイム・スタンプ方式は暗黙同期
方式に比べて精度は高いがしくみが複雑になるため実現
コストが高くなる特徴がある。タイム・スタンプの使用
方法についてもう少し追加説明する。図１７に示すよう
に、デマルチプレクサ１は供給されるＡＶ多重化データ
Ｄ_Avから基準時刻情報PCR を抽出し、この値に同期する
ようにシステムクロツクＣＬ１を調整する。このシステ
ムクロツクＣＬ１は、オーデイオデコーダ２及びビデオ
デコーダ３にそれぞれ与えられる。

【０００６】またデマルチプレクサ１は、ＡＶ多重化デ
ータＤ_Avから抽出したオーデイオデータＤ_Adを再生時刻
情報DTS と共にオーデイオデコーダ２に供給し、かつ抽
出したビデオデータＤ_Viを再生時刻情報DTS 及びPTS と
共にビデオデコーダ３に供給する。これによりこれらオ
ーデイオデコーダ２及びビデオデコーダ３は、それぞれ
システムクロツクＣＬ１と、再生時刻情報DTS 及びPTS
とに基づいてこれらを比較することによりいつ再生動作
を開始すればよいのかを判断するようになされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ここで複数のクリツプ
を連続再生する場合を考える。タイム・スタンプ方式の
場合、図１８に示すように、クリツプのつなぎめ付近の
時刻では、すでにデマルチプレクサ１には次のクリツプ
（クリツプ２）のデータが入力され始めており、システ
ムクロツクＣＬ１もクリツプ２の基準時刻情報PCR に同
期しているが、オーデイオデコーダ２及びビデオデコー
ダ３ではまだ前のクリツプ（クリツプ１）の処理をして
いるという時間帯Ｔ₀ が存在し得る。この場合各クリツ
プ１、２の基準時刻情報PCR はそれぞれ独立しているた
め、この時間帯Ｔ₀ にオーデイオデコーダ２及びビデオ
デコーダ３がシステムクロツクＣＬ１に従つてデコード
しようとすると正しく再生されない可能性がある。

【０００８】このように従来のタイムスタンプ方式で
は、複数のクリツプを連続して再生し難い問題があつ
た。かかる問題を解決するため、従来では複数のクリツ
プの連続再生を実現する方法として、オーデイオデコー
ダ２及びビデオデコーダ３を２組用意し、これら各組を
交互に使用して、デマルチプレクサ１の出力をスイツチ
ングする方法が広く用いられている。この方法によれ
ば、ＡＶ同期の方式にタイムス・タンプ方式を採用する
ことも可能である。

【０００９】しかしながらこのような方法では、オーデ
イオデコーダ２及びビデオデコーダ３を２組用意する必
要があり、またスイツチングを行う装置も必要となるな
どシステム規模が大きくなる問題があつた。本発明は以
上の点を考慮してなされたもので、各クリツプの再生を
指定時刻に開始でき、かつ複数のクリツプを連続的に再
生することのできる符号化装置、復号化装置及び符号化
復号化装置を提案しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、符号化側では、一連のビデオ信号
及びオーデイオ信号からなる素材の当該ビデオ信号及び
オーデイオ信号を圧縮符号化することにより得られた圧
縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオデータを、素材の時
間長にのみ依存し、かつ先頭パケツトのサイズが続くパ
ケツトよりも第１のバツフア量だけ大きい所定の多重化
フオーマツトに従つて、動作開始及び動作停止のタイミ
ングを与える特殊コードを随所に入れながら多重化する
と共に、この際圧縮ビデオデータのデータ量がその時間
長に対する素材の圧縮ビデオデータとして発生できる最
大値に満たないときには、不足分だけダミーデータを圧
縮ビデオデータに付加して圧縮オーデイオデータと多重
化する一方、復号化側ではこの特殊コードに基づい圧縮
オーデイオデータに対する復号化処理を、圧縮ビデオデ
ータ及び圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だけ停
止させるようにした。

【００１１】また本発明においては、符号化部からデー
タ供給部を介して供給される第１の素材を形成する多重
化された圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオデータを
それぞれ復号する際、第１の素材の時間長に応じた圧縮
ビデオデータ及び圧縮オーデイオデータ間の再生時間差
分だけ第２の復号手段の圧縮オーデイオデータに対する
復号動作を停止させるようにした。

【００１２】

【作用】圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオデータ
を、素材の時間長にのみ依存し、かつ先頭パケツトのサ
イズが続くパケツトよりも第１のバツフア量だけ大きい
所定の多重化フオーマツトに従つて、動作開始及び動作
停止のタイミングを与える特殊コードを随所に入れなが
ら多重化すると共に、この際圧縮ビデオデータのデータ
量がその時間長に対する素材の圧縮ビデオデータとして
発生できる最大値に満たないときには、不足分だけダミ
ーデータを圧縮ビデオデータに付加して圧縮オーデイオ
データと多重化する一方、復号化側ではこの特殊コード
に基づい圧縮オーデイオデータに対する復号化処理を、
圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオデータ間の再生時
間差分だけ停止させるようにしたことにより、一連の各
素材の先頭の素材の再生を指定時刻に開始し、その後こ
れら複数の素材を連続的に再生することができる。

【００１３】また符号化部からデータ供給部を介して供
給される第１の素材を形成する多重化された圧縮ビデオ
データ及び圧縮オーデイオデータをそれぞれ復号する
際、第１の素材の時間長に応じた圧縮ビデオデータ及び
圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だけ第２の復号
手段の圧縮オーデイオデータに対する復号動作を停止さ
せるようにしたことにより、複数の第１の素材を連続的
に再生することができる。

【００１４】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００１５】〔１〕第１実施例 （１）利用技術 （１−１）ＭＰＥＧ規格でのビデオ圧縮 （１−１−１）仮想バツフアについて ＭＰＥＧ規格によるビデオデータの圧縮では、各フレー
ム（画像）によつて発生するビツト量が変化する。この
ビツト量が多すぎたり少なすぎたりすると、デコーダ側
のバツフアがオーバーフローしたりアンダーフローした
りする可能性がある。このため、一般的にはデコーダの
バツフアをある量に想定し、このバツフアが破綻しない
ようにエンコーダを駆動制御しながら、供給されるビデ
オデータを符号化（エンコード）している。以下、この
ようなバツフアを仮想バツフアと呼ぶ。

【００１６】（１−１−２）スタートアツプデイレイに
ついて デコード時において、デコーダバツフアにデータが入力
されると直ちに画像が再生されるわけではなく、ある時
間が経過したのち再生が開始される。これはデコーダバ
ツフアが破綻するのを防ぐためである。以下、この時間
のことをスタート・アツプ・デイレイと呼ぶものとす
る。スタート・アツプ・デレイは、どのようにビデオ素
材を圧縮しても同じになるわけではなく、一般的にはビ
デオ素材によつてそれぞれ異なる。図１に仮想バツフア
４とスタート・アツプ・デイレイについて示す。この図
１においてＴ₁ は１フレーム時間、Ｔ₂ はスタート・ア
ツプ・デイレイ、Ｖ_b は仮想バツフア４の容量をそれぞ
れ示している。またここでは、一定速度でビデオデコー
ダ５にデータを供給することを考えているため、入力デ
ータの累積量を示す線は直線となつている。

【００１７】このような仮想バツフア４では、例えば図
２（Ａ）に示すように、所定のスタート・アツプ・デイ
レイＴ₂ よりもデコード開始が遅すぎると、オーバーフ
ローしてしまう危険がある。一方図２（Ｂ）に示すよう
に、所定のスタート・アツプ・デイレイＴ₂ よりもデコ
ード開始が早すぎると、アンダーフローしてしまう危険
がある。

【００１８】（１−１−３）圧縮ビデオデータフアイル
のデータ量について 以下、１つのビデオ素材をエンコードした結果、得られ
たデータ群を「圧縮ビデオデータフアイル」と呼ぶもの
とする。通常、同じ時間長の異なるビデオ素材から生成
される圧縮ビデオデータフアイルのデータ量は同じには
ならず、図３（Ａ）及び（Ｂ）からも明らかなように、
圧縮ビデオデータフアイルのデータ量をＶ_V 、ビデオ圧
縮ビツトレートをＲ_V 、仮想バツフアの容量をＶ_b 、ビ
デオ素材の時間長をＴ₄ とすると、次式

【数１】 のように、±仮想バツフアの容量Ｖ_b 分の範囲で変動す
る。

【００１９】（１−２）圧縮ビデオデータフアイルの連
続再生 １．ビデオデータの圧縮方式としてＭＰＥＧ方式を採用
する。 ２．ビデオデータの圧縮ビツトレートは一定とする。 ３．各圧縮ビデオデータフアイルのスタート・アツプ・
デイレイは等しいと限らない。 ４．各圧縮ビデオデータフアイルのデータ量はその圧縮
ビツトレートと再生時間（ビデオ素材の時間長）との積
に等しいとは限らない。 という条件のもとで、圧縮ビデオデータフアイルを連続
再生（デコード）するためには、 １．ビデオ・デコーダ・フアイルとして仮想バツフアの
（容量又は数を）３倍以上を用意する。 ２．連続再生すべき圧縮ビデオデータフアイル群の先頭
フアイルは、ビデオ・デコーダ・バツフアに仮想バツフ
アの容量分だけデータがたまつてからデコードを開始す
る。 ３．最大ビデオ・データ・フアイル量を、その再生時間
内に転送可能な転送レートでデータをデコーダに転送す
る。 という方法が有効である。

【００２０】以下、この方法に関して説明する。２つの
圧縮ビデオデータフアイルＦ₁ 、Ｆ₂ をこの順に連続再
生をする場合を考える。このとき圧縮ビツトレートをと
もにＲ_v とし、仮想バツフアのサイズをＶ_b とする。ま
た再生時間をそれぞれＴ_F1及びＴ_F2とし、スタート・ア
ツプ・デイレイをそれぞれＴｄ₁ 、Ｔｄ₂ とする。

【００２１】（１−２−１）圧縮ビデオデータフアイル
の連続再生 簡単のため、各圧縮ビデオデータフアイルのデータ量は
その圧縮ビツトレートと再生時間との積に等しい（デー
タ量が特定できる）ものと仮定する。もし、Ｔｄ₁ ＝Ｔ
ｄ₂ であれば、この２つの圧縮ビデオデータフアイルＦ
₁ 、Ｆ₂ を連続的に圧縮ビツトレートＲ_v の転送速度で
デコーダに供給してやれば、これら２つの圧縮ビデオデ
ータフアイルＦ₁ 、Ｆ₂ は連続的に再生される。ところ
がＴｄ₁ ＜Ｔｄ₂ の場合には、圧縮ビデオデータフアイ
ルＦ₂ のデコード開始がＴｄ₂ よりも早くなるため、仮
想バアフアがアンダーフローする危険性がある。

【００２２】逆にＴｄ₁ ＞Ｔｄ₂ の場合には、圧縮ビデ
オデータフアイルＦ₂ のデコード開始がＴｄ₂ よりも遅
くなるため、仮想バアフアがオーバーフローする危険性
がある。この場合発生し得る最大のスタート・アツプ・
デイレイは、「仮想バツフアの容量分のデータを圧縮ビ
ツトレートと等しい転送速度で転送するのに要する時間
（Ｔ_b ＝Ｖ_b ／Ｒ_v ）」に等しい。

【００２３】従つて連続再生すべき圧縮ビデオデータフ
アイル群の先頭フアイルにおいては、そのスタート・ア
ツプ・デイレイとは無関係に、この時間だけＴ_b だけ待
つてからデコードを開始するようにすれば、バツフアが
アンダーフローすることはない。つまりビデオデコーダ
バアフアにＶ_b だけデータがたまつてからデコードを開
始するようにすれば良い。また発生し得る最小のスター
ト・アツプ・デイレイは「０」であり、このようなフア
イルをＴ_b だけデコードの開始を遅らせると、最悪Ｖ_b
分だけバツフアがオーバーフローしてしまう。そこでビ
デオデコーダバツフアとして、仮想バツフアの２倍用意
しておけばオーバーフローすることはない。

【００２４】（１−２−２）データ量不足の考慮 簡単のため、各圧縮ビデオデータフアイルのスタート・
アツプ・デイレイが等しい（スタート・アツプ・デイレ
イが特定できる）ものと仮定し、図４（Ａ）及び（Ｂ）
を参照して説明する。一般に、圧縮ビデオデータフアイ
ルのサイズＶ_V は圧縮ビツトレートＲｖとその再生時間
Ｔの積に一致しない（Ｖ_V ≠Ｒ_v Ｔ）ので、圧縮ビツト
レートと等しい転送速度でデータをデコーダに供給した
場合、入力に要する時間（Ｖ_V ／Ｒ_v）と出力（再生）
に要する時間Ｔとは一致しない。

【００２５】圧縮ビデオデータフアイルＦ₁ において、
デコーダ入力所要時間が出力所要時間よりも長い（Ｖ_V1
／Ｒ_v ＞Ｔ_F1）の場合圧縮ビデオデータフアイルＦ₂ の
デコード開始がスタート・アツプ・デイレイＴｄ₂ より
も遅くなるため、バツフアがオーバーフローする危険性
がある。逆に圧縮ビデオフアイルＦ₁ において、入力所
要時間が出力所要時間よりも短い（Ｖ_V1／Ｒ_v ＜Ｔ_F1）
場合、圧縮ビデオデータフアイルＦ₂ のデコード開始が
スタート・アツプ・デイレイＴ_F2よりも早くなるため、
バツフアがアンダーフローする危険性がある。

【００２６】発生し得る最大の圧縮ビデオデータ量は、
次式

【数２】 である。そこで、実際に得られた圧縮ビデオデータ量が
この値に満たない場合には、そのフアイルの最後に「ゴ
ミ」データＤ_d を付加することにより、任意のフアイル
のサイズＶ_V をＶ_vmax になるようにする。ＭＰＥＧ規
格では、「０」を「ゴミ」データとして追加することが
可能である（以下、このようにフアイルのサイズ調整の
ために追加する「ゴミ」データＤ_d を「パツド」と呼
ぶ）。このようにサイズ調整したフアイルの全データ
を、時間Ｔで転送できるだけの転送速度（Ｒ_v ′＝Ｒ_v
＋Ｖ_b ／Ｔ）でデコーダに入力するようにすれば、図４
（Ｂ）に示すように、入力所要時間と出力所要時間がと
もにＴとなるため、上述のようなバツフア破綻は発生し
ない。

【００２７】しかしながらこの転送速度Ｒ_v ′は本来の
転送速度Ｒ_v よりも大きいため、連続再生するしないに
かかわらずバツフアがオーバーフローしてしまう危険性
がある。最悪Ｖ_b 分だけバツフアがオーバーフローして
しまうので、このような事態を防ぐためには、ビデオデ
コードバツフアとして、仮想バツフアの２倍用意してお
けば良い。以上のことから、結局スタート・アツプ・デ
イレイが不定であり、データ量も不定であることを考慮
すると、ビデオデコーダバツフアとして、仮想バツフア
の（容量又は数の）３倍用意しておけばよいことがわか
る。

【００２８】（１−３）ＭＰＥＧ規格でのオーデイオ圧
縮 オーデイオデータの場合はビデオデータの場合と異な
り、ＭＰＥＧ規格に基づいて圧縮した場合、ビデオデー
タのスタート・アツプ・デイレイに相当するものは存在
しないし、またその圧縮データ量はその圧縮ビツトレー
トと素材の時間長との積に一致するので、特に工夫しな
くても複数の圧縮オーデイオデータフアイルを連続的に
デコーダに供給してやれば連続的に再生される。

【００２９】（１−４）圧縮データの最小単位 ビデオ信号はフレームという単位で扱われ、これをＭＰ
ＥＧ規格に基づいて圧縮した場合は、さらにＧＯＰ（Gr
oup Of Picture）という単位で扱われることになる。例
えばＮＴＳＣ方式の場合、そのフレームは29.97 〔Hz〕
であり、通常１ＧＯＰは15フレームで構成される。また
ＰＡＬ方式の場合は、そのフレームは25〔Hz〕であり、
12フレームからなるＧＯＰと13フレームからなるＧＯＰ
とを交互に繰り返す構造にする。

【００３０】一方オーデイオをＭＰＥＧ規格に基づいて
圧縮した場合、例えばサンプリング周波数を48〔ＫHz〕
とし、かつサンプル数を1152とすると、その最小単位は
24〔ms〕となる。このように、圧縮したデータには扱う
ことのできる最小単位というものが存在するため、任意
の時間長のクリツプを厳密に実現することはできない。
ここで簡単のためクリツプの最小時間長単位を１秒とす
る。このような制限を受けても実際の運用上問題になる
ことはほとんどない。このときクリツプの時間長をＴと
し、この時間以上で最も近い実現可能なビデオの時間を
Ｔ_v とする。また時間Ｔ_v 以下で最もこの時間に近く実
現可能なオーデイオの時間をＴ_a とする。

【００３１】ＰＡＬ方式の場合であれば、Ｔ_v ＝Ｔとな
るが、ＮＴＳＣ方式の場合はＴ_v ≠Ｔとなつてしまう。
具体的な数値例を図５に示す。なおこの例は、ビデオは
ＮＴＳＣ方式の場合であり、オーデイオは24〔ms〕が最
小単位の場合である。この例の場合、ビデオとオーデイ
オの誤差Ｔ_VX−Ｔ_c は、０から２３までの24通り存在す
る。

【００３２】（２）実施例による符号化復号化装置の構
成 図６において、１０は全体として符号化復号化装置を示
し、エンコーダ部１１は供給される映像オーデイオ信号
Ｓ１に基づく映像信号及びオーデイオ信号をそれぞれ符
号化し、多重化した後、得られた圧縮ＡＶ多重化データ
Ｄ１をデータ供給部１２に供給する。データ供給部１２
は、供給される圧縮ＡＶ多重化データＤ１をコントロー
ラ１３の制御に基づき記録メデイア１４に記録する。ま
たこのデータ供給部１２では、記録メデイア１４に記録
された圧縮ＡＶ多重化データＤ２をコントローラ１３の
制御に基づいてフアイル単位で読み出し、これを一定速
度でデコーダ１５のデマルチプレクサ１６に供給する。
デマルチプレクサ１６は、供給される圧縮ＡＶ多重化デ
ータＤ２を圧縮符号化されたビデオ信号でなる圧縮ビデ
オデータＤ３と、圧縮符号化されたオーデイオ信号でな
る圧縮オーデイオデータＤ４とに分け、これらをそれぞ
れビデオデコーダ１７及びオーデイオデコーダ１８に送
出する。

【００３３】このときデータ供給部１２のコントローラ
１３は共有メモリ１９を介してコントローラ２０に制御
情報信号Ｓ３を送出すると共に、コントローラ２０は制
御情報信号Ｓ３に基づく制御信号Ｓ４及びＳ５をそれぞ
れビデオデコーダ１７、オーデイオデコーダ１８に供給
するようになされている。かくしてビデオデコーダ１７
は、制御信号Ｓ４に基づいて圧縮ビデオデータＤ３をバ
ツフア２１に順次蓄え、読み出しながら、これを順次デ
コードして出力するようになされている。同様にしてオ
ーデイオデコーダ１８は、制御信号Ｓ５に基づいて圧縮
オーデイオデータＤ４をバツフア２２に順次蓄え、読み
出しながら、これを順次デコードして出力するようにな
されている。

【００３４】この実施例の場合、ビデオデコーダ１７に
対応するバツフア２１としては、仮想バツフアの３倍の
容量を有するものが用いられている。これにより供給さ
れる圧縮ビデオデータＤ３のスタート・アツプ・デイレ
イの不定や、データ量も不定によつてバツフア２１が破
綻（オーバーフロー、アンダーフロー）するのを防止し
得るようになされている。またこの実施例の場合、図７
（Ｂ）に示すように、デマルチプレクサ１６は、分割し
た圧縮ビデオデータＤ３及び圧縮オーデイオデータＤ４
を速度変換することなく、そのままバースト的にビデオ
デコーダ１７又はオーデイオデコーダ１８に送出するよ
うになされている。

【００３５】この場合、本来は、所定の圧縮ビツトレー
トで圧縮したデータは、図７（Ａ）に示すように一定速
度で各デコーダ１７、１８に供給すべきであるが、この
ようにしようとするとデマルチプレクサ２５の部分に速
度変換をする回路が必要になる。このため実施例の符号
化復号化装置１０では、このようにバースト的にデータ
が各ビデオデコーダ１７やオーデイオデコーダ１８に入
力されてもバツフア２１、２２が破綻することなく再生
が可能なように、以下のようにフオーマツトを規定して
いる。

【００３６】（３）連続再生及び定時再生の実現 この実施例の符号化復号化装置１０では、ＡＶの同期を
とる方式としてタイム・スタンプを使用しない暗黙同期
方式を採用している。この場合このような方式でＡＶ同
期をとりながらクリツプを連続再生するためには、 １．クリツプが連続しても各クリツプの頭でビデオデー
タとオーデイオデータの頭がそろうこと ２．クリツプが連続しても各クリツプの再生中にビデオ
データ及びオーデイオデータの各デコーダバツフアが破
綻しないこと の２点を満たせば良い。以下にこれら各条件をそれぞれ
満たすための方法を説明する。

【００３７】（３−１）定時再生及び連続再生実現のた
めのＡＶ頭合わせの方法 現在、デコーダにはいろいろなタイプのものが存在して
いるが、実施例の符号化復号化装置１０では、ビデオデ
コーダ１７として、「スタート命令を受け取つた後、1.
5 フーム時間（0.05秒）後に再生を開始するもの」を適
用し、オーデイオデコーダとして、「スタート命令を受
け取つた後、すぐに再生を開始するもの（通常のデコー
ダ仕様）」を適用して、以下のシーケンスにより定時再
生を実現している。

【００３８】１．再生を開始したい時刻のＴ_S 秒（仮想
バツフア分の圧縮ビデオデータをビデオデコーダ１８の
バツフア２２に転送するのに要する時間）前に、データ
供給部のコントローラ１３（図１）により記録メデイア
１４からデータ転送を開始するようにする。このＴ_S 秒
という時間は、後述するように任意のクリツプについて
同一となる。 ２．デマルチプレクサ１６が最初のクリツプの先頭デー
タを受信したら、デコーダ１５のコントローラ２０にデ
ータの転送が開始されたことを伝える。 ３．（Ｔ_S −0.05）秒経過したら、コントローラ２０か
らビデオデコーダ１７に対して再生動作開始命令を出
す。 ４．さらに0.05秒経過したら、コントローラ２０からオ
ーデイオデコーダ１８に対して再生開始命令を出す。

【００３９】これによりビデオデータ及びオーデイオデ
ータについて同時に所定時刻に再生が開始されるが、こ
のような方法を実現するためには経過時間を計測する必
要がある。しかるにこの実施例の符号化復号化装置１０
では、圧縮ＡＶ多重化データＤ１が一定速度でデマルチ
プレクサ１６に転送されるので、このデマルチプレクサ
１６を通過するデータの数をカウントしていれば、経過
時間を計ることができる。

【００４０】このためこの実施例の場合、カウンタ等を
用いずに、エンコーダ部１１が映像信号及びオーデイオ
信号を符号化、多重化する際、データフアイル内に「マ
ルチプレクサ１６が各デコーダ１７、１８に対して動作
命令を出すべき時刻に相当する位置」に目印として特殊
なコード（以下、これをマークと呼ぶ）を入れるように
なされている。またデマルチプレクサ１６は、データフ
アイル内からこのマークを検出すると、これをマーク検
出信号Ｓ１０（図６）としてコントローラ２０に伝える
一方、コントローラ２０はこのマーク検出信号Ｓ１０に
基づきその内容に応じてビデオデコーダ１７及びオーデ
イオデコーダ１８に対して制御信号Ｓ４及びＳ５を送出
するようになされている。これによりこの符号化復号化
装置１０では、コントローラ２０が上述のようなタイミ
ングでビデオデコーダ１７及びオーデイオデコーダ１８
をそれぞれ駆動し得るようになされている。

【００４１】なおこのマークとしては、再生圧縮多重化
データＤ２の中から識別することができるように、ＭＰ
ＥＧシステム規格によつて、決してマークは再生圧縮多
重化データＤ２には現れないことが保証されている４バ
イトのコードを使用している。この実施例の場合、ビデ
オデコーダ１７にデコードを開始させるビデオデコード
開始マーク、及びオーデイオデコーダ１８にデコーダを
開始させるオーデイオデコード開始マークとして、それ
ぞれ16進数表示で「000001BD」、「000001BF」なるコー
ドを使用している。

【００４２】また圧縮ＡＶ多重化データＤ２の転送速度
を５〔Mbps〕とし、仮想バツフアの容量分の圧縮ビデオ
データＤ４をビデオデコーダ１７のバツフア２１に転送
するのに圧縮再生多重化データＤ２を４〔Mbit〕供給す
る必要があるものとして、図８に示すように、先頭から
次式

【数３】 の位置にビデオデコード開始マークＭ₁ 「000001BD」を
置き、その次式

【数４】 後にオーデイオデコード開始マークＭ₂ 「000001BF」を
置いている。次に連続再生実現のためのＡＶ頭合わせの
方法について説明する。

【００４３】上述の「（１−４）圧縮データの最小単
位」のところで説明したように、ビデオデータとオーデ
イオデータとの再生時間は一致しない。例えば時間が６
秒であるクリツプでは、0.006 秒だけビデオの方が再生
時間が長くなる。従つて６秒のクリツプを２つ連続して
再生すると、最初のクリツプのＡＶ同期が完全にとれて
いたとしても、２つ目のクリツプはオーデイオ信号の再
生開始が0.006 秒だけ早くなつてしまう。この程度の差
であれば、実際上は何ら違和感を感じることはないが、
クリツプの連続数が増えるごとにこの差は蓄積されてい
くため、例えは10個も連続すると、オーデイオとビデオ
との差は0.06秒にもなつてしまい、違和感を感じるよう
になる。このためこの実施例の符号化復号化装置１０で
は、以下の方法により各クリツプの頭においてＡＶの頭
が合うようにしている。 １．再生を開始してからオーデイオの再生時間Ｔ_c が経
過したら、オーデイオデコーダ１８を停止させる。 ２．さらに再生時間差（Ｔ_v −Ｔ_c ）だけ時間が経過し
たら、再びオーデイオデコーダ１８を動作させる。 ３．この操作を各クリツプに対して繰り返す。 この場合この方法を実現するためには、定時再生の場合
と同様に経過時間を計測する必要がある。

【００４４】このためこの実施例では、上述の場合と同
様にして、ここでもエンコーダ部１１が各データフアイ
ルの所定位置に所定のマークを付加するようになされて
いる。例えば図５によりＴ＝６〔ｓ〕のクリツプの場
合、再生時間差が0.006 秒であるから、オーデイオデコ
ード開始マークＭ₁ の前の位置にオーデイオデコーダ１
８にデコードを停止させるオーデイオデコード停止マー
クＭ_n1〜Ｍ_n23 （図８）を入れる。この場合圧縮オーデ
イオデータの最小単位が24〔ms〕である場合、再生時間
差は０〜23〔ms〕までの24通り存在するが、差が０〔m
s〕の場合は、オーデイオデコーダ１８を停止させる必
要がないのでオーデイオデコード停止マークＭ_n1〜Ｍ
_n23 としては23個用意すれば良い。

【００４５】このためこのエンコーダ部１１では、オー
デイオデコード停止マークＭ_n1〜Ｍ_n23 として、例えば
「000001C1」〜「000001D7」までの23個のコードをそれ
ぞれ１〜23〔ms〕の再生時間差に対応させている。従つ
てこれらのコードは、５〔Mbps〕×0.001 〔ｓ〕＝625
〔byte〕毎に現れることになる。またこのエンコーダ５
は、これら23個のコードのうちどれに従つてデコードを
停止させれば良いかを示すマーク（以下、これを停止マ
ーク指定マークＭ₃ と呼ぶ、例えば「000001D8」）を各
クリツプの最後に付加し、この後に有効となるオーデイ
オデコード停止マークＭ₄ を続けて付加するようになさ
れている。例えばＴ＝６〔ｓ〕のクリツプの場合、再生
時間差が0.006 〔ｓ〕であるから、オーデイオデコード
停止マークＭ_n6を有効にさせる必要があるため、このク
リツプの最後尾の８〔byte〕は「000001D8000001C6」と
なる。

【００４６】クリツプ１（Ｔ＝６〔ｓ〕）とクリツプ２
（Ｔ＝７〔ｓ〕）とを連続再生する場合、クリツプ１の
停止マーク指定マークＭ₃ からオーデイオデコード停止
マークＭ_n6が有効であることがわかつているので、クリ
ツプ２のオーデイオデコード停止マークＭ_n6がデマルチ
プレクサ１６において検出された時点で、オーデイオデ
コーダ１８に停止命令を出し、さらにクリツプ２のオー
デイオデコード開始マークＭ₂ が検出された時点で、オ
ーデイオデコーダ１８に開始命令を出すようになされて
いる。なおクリツプの連続再生を開始する前に有効な各
停止マークＭ_n1〜Ｍ_n23 をクリアするため、「0000000
0」にしておくことにより先頭クリツプの停止マークＭ
_n1〜Ｍ_n23 で停止命令が出されるのを防止し得るように
なされている。

【００４７】（３−２）連続再生実現のためのバツフア
使用方法 （３−２−１）圧縮ＡＶ多重化フオーマツトの基本構造 以下、同一種類のデータのかたまりを「パケツト」と呼
ぶことにする。ここで種類とは、ビデオ、オーデイオ及
びパケツトの３つを意味する。各パケツトの頭にその種
類を表すためのヘツダを付ける。またいくつかのパケツ
トの集まりを「パツク」と呼ぶことにする。パツクはパ
ケツトとは異なり、何らかの識別ヘツダがつくわけでは
ない。ここでこの実施例の符号化復号化装置１０では、
以下に示す３種類のパツクを使用している。 １．標準パツク……原則として、ビデオパケツト、オー
デイオパケツト、パツドパケツト各１つずつから構成さ
れる。 ２．先頭パツク……仮想バツフア分だけビデオパケツト
のデータ量が標準パツクよりも大きい。 ３．残余パツク……上述の２種類のパツクに含まれなか
つた残りのデータから構成されている。

【００４８】この実施例の場合、１つのクリツプをエン
コードして得られる１つの圧縮ＡＶ多重化データフアイ
ルは、図９（Ａ）に示すように、その先頭に１つの「先
頭パツク」が存在し、その後複数個の「標準パツク」が
連続し、最後に１つの「残余パツク」がくるように構成
されている。なおデータ制御用のマークは全て、先頭パ
ツクのビデオパケツト内に位置することになるため、パ
ケツト・ヘツダの内容にマークが挿入されて、パケツト
・ヘツダが認識できなくなるようなことは発生しない。

【００４９】（３−２−２）パケツト・ヘツダ 各パケツトの種類を識別するためのヘツダとしては、圧
縮データの中には決して現れないパターンを採用する必
要がある。このためこの符号化復号化装置１０では、MP
EGシステム規格においてヘツダ用に確保されているパタ
ーンを採用している。実際上例えば、以下のようなパタ
ーンを用いている。なお、各ヘツダは16進数表示してお
り、そのサイズは４バイトである。 ビデオ・パケツト・ヘツダ ……000001E3 オーデイオ・パケツト・ヘツダ ……000001C0 パツド・パケツト・ヘツダ ……000001BE かくしてデマルチプレクサ１６では、入力されてくる圧
縮ＡＶ多重化データＤ２の任意の連続する４バイトを調
べて、それがビデオ・パケツト・ヘツダであれば以下に
続くデータをビデオ・デコーダ１７に振り分け、オーデ
イオ・パケツト・ヘツダであれば以下に続くデータをオ
ーデイオ・デコーダ１８に振り分け、パツド・パケツト
・データであれば以下に続くデータを破棄するようにな
されている。

【００５０】（３−２−３）圧縮ビツト・レート値等に
関する制限 時間長Ｔのクリツプを、仮想バツフア量Ｖ_b 、ビデオ圧
縮ビツト・レートＲ_vで圧縮した場合、発生し得る最大
の圧縮ビデオ・データ量は、上述のように次式

【数５】 で与えられる。このためこの実施例の符号化復号化装置
１０では、実際に得られた圧縮ビデオ・データ量がこの
値に満たない場合は、その最後にパツド・データを付加
することにより、任意のフアイルのサイズをＶ_vmaxにな
るようにしている。このようにサイズ調整したあとの全
データを、時間Ｔで転送する場合、ビデオ・データ転送
速度Ｒ_v ′は次式によつて表される。

【数６】 Ｒ_v ′が最大Ｒ_vmax′となるのはクリツプの時間長が最
小Ｔ_min の場合である。

【数７】 圧縮ＡＶ多重化データ転送速度はＲ_m は、少なくとも圧
縮ビデオ・データ転送速度と圧縮オーデイオ・データ転
送速度の和よりも大きくなければならない。オーデイオ
に関してはその圧縮ビツト・レートに等しい値の転送速
度でよい。よつて、これらのパラメータは次式を満たさ
なければならない。（正確には、ヘツダやマーク分も考
慮する必要があるが、ここでは簡単のため省略する）

【数８】

【数９】

【００５１】実際上この符号化復号化装置１０では、Ｒ
_v 、Ｒ_m 、Ｒ_a 、Ｔ_min 、Ｖ_b 等のパラメータは任意の
値が可能なわけではなく、その用途やハードウエアの都
合等により制限が加わる。このためこの符号化復号化装
置１０では、これらパラメータの中で制限の強いものか
ら決めていき、最終的に（９）式を満たすように順次選
定している。

【００５２】（３−２−４）パケツト・サイズの算出 圧縮ビツト・レートの値等のパラメータ値が与えられた
場合に、各パケツトのサイズをいくつにすればよいのか
を算出するための式を以下に示す。まず、以下の計算で
使用する変数を列挙する。 ビデオ圧縮ビツト・レート ……Ｒ_v 〔Mbps〕 ビデオ・データ転送速度 ……Ｒ_v ′〔Mbps〕 オーデイオ圧縮ビツト・レート ……Ｒ_a 〔kbps〕 圧縮ＡＶ多重化データ転送速度 ……Ｒ_m 〔Mbps〕 クリツプの時間長（１秒単位） ……Ｔ〔ｓ〕 最小クリツプの時間長（１秒単位）……Ｔ_min 〔ｓ〕 Ｔ以上でＴに最も近く現実可能なビデオの再生時間……
Ｔ_v 〔ｓ〕 Ｔ_v 以下でＴに最も近く現実可能なオーデイオの再生時
間……Ｔ_a 〔ｓ〕 クリツプを転送するのに要する時間……Ｔ_t 〔ｓ〕 仮想バツフア分の圧縮ビデオ・データが転送されるのに
要する時間……Ｔ_S 〔ｓ〕 仮想バツフア量 ……Ｖ_b 〔Mbit〕 １クリツプの圧縮ビデオ・データ量……Ｖ_v 〔byte〕 １クリツプの圧縮オーデイオ・データ量……Ｖ_a 〔byt
e〕 １クリツプのパツド・データ量 ……Ｖ_p 〔byte〕 １クリツプの総データ量 ……Ｖ_m 〔byte〕 全マーク・データ量 ……Ｖ_k 〔byte〕
（＝４×27〔byte〕〕） パケツト・ヘツダ・サイズ ……Ｌ_h 〔byte〕
（＝４〔byte〕） 標準ビデオ・パケツト・サイズ（ヘツダは含まない）…
…Ｌ_v 〔byte〕 標準オーデイオ・パケツト・サイズ（ヘツダは含まな
い）……Ｌ_a 〔byte〕 標準パツド・パケツト・サイズ（ヘツダは含まない）…
…Ｌ_p 〔byte〕 標準パツク・サイズ（ヘツダを含む） …
…Ｌ_m 〔byte〕 パツク数（残余パツクを除く） …
…Ｐ ＊標準パケツトとは標準パツク内のパケツトであること
を表す。 残余ビデオ・パケツト・サイズ（ヘツダは含まない）…
…Ｌ_v ′〔byte〕 残余オーデイオ・パケツト・サイズ（ヘツダは含まな
い）……Ｌ_a ′〔byte〕 残余パツド・パケツト・サイズ（ヘツダは含まない）…
…Ｌ_p ′〔byte〕 ＊残余パケツトとは残余パツク内のパケツトであること
を表す。 単位変換係数（Mbit→byte）……Ｃ_m ＝125000＝1000×1000/8 単位変換係数（kbit→byte）……Ｃ_k ＝125 ＝1000/8

【００５３】Ｔを１秒単位とした場合、簡単のため、任
意の時間長のクリツプにおいて標準パケツトのサイズＬ
_v およびＬ_a がそれぞれ等しくなるようにするために
は、次式を満たすようにＲ_v 、Ｒ_a 、Ｌ_v 、Ｌ_a を選択
すればよい。

【数１０】

【数１１】

【数１２】 通常、Ｒ_v はせいぜい 0.1〔Mbps〕単位であり、Ｒ_a は
64、128 、192 、256、384 〔kbps〕のいずれかであ
る。従つて、上式を満たすような整数Ｌ_v 及びＬ_a は存
在する。圧縮データの取り得る最小単位の制限により発
生する端数データ、つまりビデオにおけるＲ_v （Ｔ_v −
Ｔ）及びオーデイオにおけるＲ_a （Ｔ_a −Ｔ）分のデー
タで残余パツクを構成するようにし、残りのデータ、つ
まり、ビデオにおけるＲ_v Ｔ＋Ｖ_b 及びオーデイオにお
けるＲ_a Ｔで標準パツクを初期パツクを構成するように
する。

【００５４】このようにするとＲ_a 及びＲ_v に関して次
式が成り立つ。

【数１３】

【数１４】

【数１５】

【数１６】 （14）式及び（16）式よりＲ_v 、Ｒ_a 、Ｌ_a を与えれ
ば、Ｌ_v を算出できる。オーデイオ・データ量Ｖ_a は

【数１７】 ビデオ・データ量Ｖ_v は

【数１８】 多重化データ量Ｖ_m は

【数１９】 よつて、パツド・データ量Ｖ_p は、

【数２０】

【数２１】 よつて

【数２２】

【数２３】

【００５５】（24）式よりＬ_p 及びＬ_p ′が求められ
る。Ｔ_a ＜Ｔの場合、次式を満たす整数Ｋ及びＬ_a ″が
存在する。

【数２４】 このとき標準パツクの最後からＫ＋１番目のパツクに関
して、オーデイオ・パケツトのデータ・サイズをＬ_a −
Ｌ_a ″とし、このパケツトの直後にサイズがＬ_a ″−Ｌ
_h のパツト・パケツトを置くようにする。そして、標準
パツクの最後からＫ個のパツク関して、オーデイオ・パ
ケツトの代わりに同サイズのパツド・パケツトを置くよ
うにする。また、残余パツクに関して、次式が成り立
つ。

【数２５】

【数２６】

【００５６】（３−２−５）連続再生実現のための条件 上述の「（１−２）圧縮ビデオ・データ・フアイルの連
続再生」で説明したように、圧縮ビデオデータだけであ
つても連続再生するためには、ビデオ・デコーダ・バツ
フアを仮想バツフアの３倍用意する必要がある。以下に
多重化した場合にも、ビデオ・デコーダ・バツフア及び
オーデイオ・デコーダ・バツフアをそれぞれ仮想バツフ
アの３倍用意すれば連続再生できる条件を示す。まず
「（１−２−１）スタート・アツプ・デイレイ不定の考
慮」で示したように、各クリツプのスタート・アツプ・
デイレイが不定であることに対処するためには、仮想バ
ツフアの２倍の容量が必要となる。図１１の「データ出
力折れ線の推移可能領域」をカバーするのがこの２倍バ
ツフアである。よつて、残りの１倍バツフア内でデータ
入力折れ線を推移させるようにできれば、３倍バツフア
で連続再生が可能となる。

【００５７】ビデオ・デコーダ・バツフア１７には、１
つのクリツプのデータだけが入つている時間と２つのク
リツプのデータが入つている時間が存在する。２つのク
リツプのデータが入つている時間は、もしＴ_t ＝Ｔ_v で
あれば、各クリツプの最初のＴ_S 時間だけである。この
時間は、任意のクリツプについて先頭パツクを転送して
いる時間であり、先頭以外にオーデイオ・パケツトやパ
ツド・パケツトが含まれないため、図１０からも明らか
なように、入力折れ線は必ず直線よりも下になる。つ
まり、１倍バツフア内をデータ入力折れ線が出ることは
ない。１つのクリツプのデータだけが入つている時間
（Ｔ_S だけ経過した後の時間）に関しては、図１０にお
いて、直線と直線の間に入るようにふればよい。そ
のためには以下の条件を満たすようにすればよい。 条件１：直線と直線が原点以外で交わらないように
する。

【００５８】つまり任意のｔ＞０についてｖ₃ （ｔ）＞
ｖ₁ （ｔ）が成り立つようにすればよい。

【数２９】

【数３０】 条件２：直線と直線がビデオ・データを転送し終わ
る時刻ｔ_e まで交わらないようにする。つまりｖ₄ （ｔ
_e ）＜ｖ₂ （ｔ_e ）が成り立つようにすればよい。

【数３１】

【数３２】

【数３３】

【００５９】なお、各直線〜の方程式は以下の通り
である。また、厳密にはヘツダやマークの分も考慮する
必要があるが、圧縮データのデータ量に比べて非常に小
さいので無視する。

【数３４】

【数３５】

【数３６】

【数３７】 従つて、仮想バツフアの３倍で連続再生を実現するため
には、Ｔ_t ＝Ｔ_v として、かつ式（30）、（33）式を満
たすように各パラメータを選択すれば良く、実際上この
実施例の符号化復号化装置１０でもこのように各パラメ
ータが選定されている。

【００６０】（３−２−６）連続再生可能な圧縮ＡＶ多
重化フオーマツトの例 Ｒ_m ＝５〔Mbps〕、Ｒ_v ＝４〔Mbps〕、Ｒ_a ＝256 〔kb
ps〕、Ｔ_min ＝６〔ｓ〕、Ｖ_b ＝４〔Mbps〕という要求
を実現するフオーマツトを示す。ただし、ビデオはＮＴ
ＳＣ方式とする。なおこの場合、（９）式の右辺は５
〔Mbps〕であり、左辺は次式

【数３８】 となるため、（９）式は満足されており、これらの値が
選択可能であることがわかる。例えばクリツプ時間長Ｔ
＝６〔ｓ〕の場合、図５から、 Ｔ_t ＝Ｔ_v ＝6.006 〔ｓ〕、Ｔ_a ＝６〔ｓ〕 適当にＬ_a ＝1000〔byte〕として（あまり大きくすると
オーデイオ・バツフアが破綻する可能性がある。逆に小
さくしすぎると標準パツク数が増えてヘツダによるオー
バ・ヘツドが増えてしまう）、（14）式より標準パツク
数を求める。

【数３９】 （16）式より標準ビデオ・パケツトのサイズを求める。

【数４０】 （23）式よりパツド・パケツトのサイズを求める。

【数４１】 よつて、Ｌ_p ＝293 〔byte〕、Ｌ_p ′＝74〔byte〕とな
る。

【００６１】（27）式より残余ビデオ・パケツトのサイ
ズを求める。

【数４２】ここでＴ_a ＝Ｔなので、残余オーデイオ・パ
ケツトのサイズは０である。以上の値より標準パツクの
サイズを求める。

【数４３】このとき（30）式は満たされていることが分
かる。 0.92 ＞0.8 このとき（33）式も満たされていることが分かる。 23.2＜24 以上の結果、得られるフオーマツトを図１２に示す。同
様にして、クリツプ時間長７秒の場合についても算出
し、その結果を図１３に示す。この場合は、Ｔ_a ≠Ｔと
なるため、最後の標準パツクは他の標準パツクとは異な
りＴ_a −Ｔに相当する分のパツド・パケツトが存在す
る。各パラメータの値が決まれば、クリツプの内容に無
関係に任意のクリツプについてクリツプ時間長ごとに、
図１２及び図１３のようなフオーマツト・テーブルを作
成することができるので、実際に圧縮ＡＶデータを多重
化する場合、各エンコーダで得られた圧縮データをこの
テーブルに従つて多重化してやればよい。

【００６２】このためこの実施例の符号化復号化装置１
０では、エンコーダ部１１にこのようなフオーマツト・
テーブルが予め格納されており、エンコーダ部１１がこ
のフオーマツト・テーブルに基づいて符号化された映像
信号と符号化されたオーデイオ信号とを多重化するよう
になされている。

【００６３】（４）第１実施例の動作 以上の構成において、この符号化復号化装置１０では、
エンコーダ部１１に供給される映像オーデイオ信号Ｓ１
に基づく映像信号及びオーデイオ信号を、このエンコー
ダ部１１において符号化し、これらを上述の第１の多重
化フオーマツトに従つて多重化することにより圧縮ＡＶ
多重化データＤ１を形成すると共に、この際各クリツプ
毎に、ビデオデコード開始マークＭ₁ 、オーデイオデコ
ーダ開始マークＭ₂ 、オーデイオ停止マークＭ_S1〜Ｍ
_S23 、停止マーク指定マークＭ₃ 及びオーデイオデコー
ド停止マークＭ₄ （以下、これらをまとめてデコーダ制
御マークＭ₁ 〜Ｍ₄ 、Ｍ_S1〜Ｍ_S23 と呼ぶ）をそれぞれ
所定位置に付加し、これをデータ供給部１２に供給して
記録メデイア１４に記録させる。この圧縮ＡＶ多重化デ
ータＤ１はコントローラ１３の制御に基づいてデータフ
アイル単位で読み出され、圧縮ＡＶ多重化データＤ２と
してデマルチプレクサ１６に供給され、このデマルチプ
レクサ１６において圧縮ビデオデータＤ３と圧縮オーデ
イオデータＤ４とに分割されて、それぞれビデオデコー
ダ１７又はオーデイオデコーダ１８に送出される。この
際デマルチプレクサ１６は、このデータフアイルの中か
らデコーダ制御マークＭ₁ 〜Ｍ₄ 、Ｍ_S1〜Ｍ_S23 を検出
すると、検出結果に基づくマーク検出信号Ｓ１０をコン
トローラ２０に送出する。コントローラ２０はこのマー
ク検出信号Ｓ１０に基づいて制御信号Ｓ４、Ｓ５をそれ
ぞれビデオデコーダ１７及びオーデイオデコーダ１８に
それぞれ出力してビデオデコーダ１７を駆動制御するこ
とにより、ビデオデコーダ１７及びオーデ．オデコーダ
１８を必要に応じて開始させ、又は停止させる。またこ
の際コントローラ２０はオーデイオデコーダ１８の再生
動作をクリツプの時間長に応じた所定時間停止させる。

【００６４】このようにこの符号化復号化装置１０で
は、エンコーダ側において、各クリツプ毎にクリツプの
時間長に応じた制御用のデコーダ制御マークＭ₁ 〜
Ｍ₄ 、Ｍ_S1〜Ｍ_S23 を入れると共に、デコーダ側ではこ
れらデコーダ制御マークＭ₁ 〜Ｍ₄、Ｍ_S1〜Ｍ_S23 に基
づいてビデオデコーダ１７及びオーデイオデコーダ１８
を駆動制御するため、各クリツプ毎に完結してＡＶの頭
を合わせることができる。またこの符号化復号化装置１
０では、ビデオデコーダ１７のバツフア２１が仮想バツ
フアの（容量又は数の）３倍に設定されており、さらに
この３倍のバツフア２１を破綻させないように、クリツ
プの時間長のみに依存し、かつ先頭ビデオパケツトのサ
イズが他のビデオパケツトよりも仮想バツフアの容量分
だけ大きい特徴を有する上述の第１の多重化フオーマツ
トに従つて、エンコーダ１１が符号化されたビデオ信号
と、符号化されたオーデイオ信号とを多重化するため、
ビデオデコーダ１７のバツフア２１が破綻することはな
い。従つて「（３）連続再生の実現」において提示した
２つの条件を満たすため、ＡＶ同期をとりながら連続再
生することができる。

【００６５】従つて例えばクリツプ素材としてテレビジ
ヨン放送ＣＭを適用し、これをＭＰＥＧ圧縮して、上述
の多重化フオーマツトに従つてＡＶ多重化したのち、Ｈ
ＤＤ等の大容量かつランダム・アクセス可能な記録メデ
イアに記録しておき、ＣＭ放送のタイム・テーブルに従
つて指定のＣＭ圧縮データ群を指定時刻にデコーダに供
給するようにすれば、指定時刻にかつ連続にＣＭを放送
することができる。

【００６６】（５）第１実施例の動作 以上の構成によれば、エンコーダ側において、各クリツ
プ毎にクリツプの時間長に応じた制御用のデコーダ制御
マークＭ₁ 〜Ｍ₄ 、Ｍ_S1〜Ｍ_S23 を入れると共に、デコ
ーダ側ではこれらデコーダ制御マークＭ₁ 〜Ｍ₄ 、Ｍ_S1
〜Ｍ_S23 に基づいてビデオデコーダ１７及びオーデイオ
デコーダ１８を駆動制御する一方、エンコーダ部５が、
クリツプの時間長のみに依存し、かつ先頭ビデオパケツ
トのサイズが他のビデオパケツトよりも仮想バツフアの
容量分だけ大きい特徴を有する第１の多重化フオーマツ
トに従つて、符号化されたビデオ信号と、符号化された
オーデイオ信号とを多重化するようにしたことにより、
各クリツプのＡＶの頭を合わせ得ると共にバツフア２１
が破綻するのを防止でき、かくして複数のクリツプを指
定された時刻に連続的に再生し得る符号化復号化装置を
実現できる。

【００６７】〔２〕第２実施例 図６との対応部分に同一符号を付して示す図１４は、第
２実施例による符号化復号化装置４０を示し、デコーダ
４１のコントローラ４２が、その内部メモリに予め記憶
している各クリツプ長におけるビデオとオーデイオとの
再生時間差データに基づいてビデオデコーダ１７及びオ
ーデイオデコーダ１８の駆動を制御することを除いて第
１実施例の符号化復号化装置１０（図６）とほぼ同様に
構成されている。すなわちこの符号化復号化装置４０の
場合、エンコーダ４３は、供給される映像音声信号Ｓ１
に基づく映像信号及びオーデイオ信号をそれぞれ符号化
し、これらを上述の第１の多重化フオーマツトに従つて
多重化し、圧縮ＡＶ多重化データＤ３０としてデータ供
給部４４に送出する。データ供給部４４は、供給される
圧縮ＡＶ多重化データＤ３０をコントローラ４５の制御
に基づいて記録メデイア１４に記録する。またデータ供
給部４４は、コントローラ４５の制御に基づいて、記録
メデイア１４に記録された圧縮ＡＶ多重化データＤ３１
をクリツプ単位で再生し、これをデコーダ４１のデマル
チプレクサ４６に送出する。デマルチプレクサ４６は、
供給される圧縮ＡＶ多重化データＤ３１を圧縮映像デー
タＤ４及び圧縮オーデイオデータＤ５に順次分割し、こ
れらをそれぞれビデオデコーダ１７及びオーデイオデコ
ーダ１８に送出する。この際コントローラ４５は、この
クリツプの時間長を時間情報信号Ｓ３０として共有メモ
リ１９を介してデコーダ４１のコントローラ４２に供給
する。

【００６８】このコントローラ４２は、クリツプの各時
間長におけるビデオとオーデイオとの間の再生時間差デ
ータを予め記憶しており、供給された時間情報信号Ｓ３
０に基づくこのクリツプの時間長と、記憶している対応
する再生時間差データとに基づく制御信号Ｓ４、Ｓ５を
生成し、これらをそれぞれビデオデコーダ１７及びオー
デイオデコーダ１８に送出する。これによりこのコント
ローラ４２は、データ供給部４４のコントローラ４５が
記録メデイア１４からこのクリツプを再生し始めてから
オーデイオの再生時間Ｔc が経過した後オーデイオデコ
ーダ１８を停止させ、この後再生時間差（Ｔｖ−Ｔc ）
だけ時間が経過すると再びオーデイオデコーダ１８を動
作させることを各クリツプに対して順次行うようにオー
デイオデコーダ１８を駆動制御するようになされ、かく
して各クリツプの頭においてビデオとオーデイオの頭を
合わせさせ得るようになされている。以上の構成におい
て、この符号化復号化装置４０では、データ供給部４４
のコントローラ４５が記録メデイア１４に記録された圧
縮ＡＶ多重化データＤ３１をクリツプ単位で再生する
際、このクリツプの再生時間情報をデコーダ４１のコン
トローラ４２に供給する。

【００６９】一方コントローラ４２は、コントローラ４
５から供給されるこのクリツプの再生時間時間情報と、
コントローラ４２自体がもつている再生時間差データと
に基づいて、各クリツプの頭においてビデオとオーデイ
オの頭が合うようにビデオデコーダ１７及びオーデイオ
デコーダ１８を駆動制御する。このようにこの符号化復
号化装置４０では、各クリツプ単位でこのようなオーデ
イオデコーダ１８の駆動制御が行われるため、各クリツ
プ内で完結してビデオ及びオーデイオ間の再生時間差を
補正することができ、かくしてＡＶ同期を取ることがで
きる。またビデオデコーダ１７のバツフア２１が仮想バ
ツフアの容量の３倍のものに選定されており、エンコー
ダ４３が供給これら符号化されたビデオ信号及びオーデ
イオ信号を第１の多重化フオーマツトに従つて多重化す
るため、第１実施例の場合と同様にＡＶ同期を取りなが
ら各クリツプを連続再生することができる。

【００７０】以上の構成によれば、ビデオデコーダ１７
のバツフア２１の容量を仮想バツフアの３倍にし、かつ
エンコーダ４３が、供給される符号化されたビデオ信号
及びオーデイオ信号を第１の多重化フオーマツトに従つ
て多重化するように設定すると共に、データ供給部４４
のコントローラ４５が記録メデイア１４に記録された圧
縮ＡＶ多重化データＤ３１をクリツプ単位で再生する
際、このクリツプの再生時間情報をデコーダ４１のコン
トローラ４２に供給し、かつコントローラ４１がこの再
生時間時間情報と、コントローラ４１自体がもつている
再生時間差データとに基づいてビデオデコーダ１７及び
オーデイオデコーダ１８を、各クリツプの頭においてビ
デオとオーデイオの頭が合うように駆動制御するように
したことにより、第１実施例の符号化復号化装置１０と
同様に複数のクリツプを指定された時刻に連続的に再生
し得る符号化復号化装置を実現できる。

【００７１】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、符号化側
では、一連のビデオ信号及びオーデイオ信号からなる素
材の当該ビデオ信号及びオーデイオ信号を圧縮符号化す
ることにより得られた圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデ
イオデータを、素材の時間長のみに依存し、かつ先頭パ
ケツトのサイズが続くパケツトよりも第１のバツフア量
だけ大きい所定の多重化フオーマツトに従つて動作開始
及び動作停止のタイミングを与える特殊コードを随所に
いれながら多重化すると共に、この際圧縮ビデオデータ
のデータ量がその時間長に対する素材の圧縮ビデオデー
タとして発生できる最大値に満たないときには、不足分
だけダミーデータを圧縮ビデオデータに付加して圧縮オ
ーデイオデータと多重化する一方、符号化側ではこの特
殊コードに基づいて圧縮オーデイオデータに対する符号
化処理を圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオデータ間
の再生時間差分だけ停止させるようにしたことにより、
各素材の再生を指定時刻に開始でき、かつ複数の素材を
連続的に再生することのできる符号化装置、復号化装置
及び復号化符号化装置を実現できる。また符号化部から
データ供給部を介して供給される第１の素材を形成する
多重化された圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオデー
タをそれぞれ復号する際、素材の時間長に応じた圧縮ビ
デオデータ及び圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分
だけ圧縮オーデイオデータに対する復号処理を停止する
ようにしたことにより、複数の素材を連続的に再生する
ことのできる符号化装置、復号化装置及び復号化符号化
装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】仮想バツフアとスタート・アツプ・デイレイの
説明に供するグラフ及びブロツク図である。

【図２】スタート・アツプ・デイレイとバツフアの破綻
の説明に供するグラフである。

【図３】圧縮ビデオデータフアイルのデータ量の説明に
供するグラフである。

【図４】データ量とデータ転送速度の調整の説明に供す
るグラフである。

【図５】ビデオ及びオーデイオの実現可能時間を示す図
表である。

【図６】第１実施例の符号化復号化装置の構成を示すブ
ロツク図である。

【図７】デマルチプレクス後のデータ転送形態を示すブ
ロツク図である。

【図８】デコーダ制御マークの説明に供する略線図であ
る。

【図９】圧縮ＡＶ多重化データフアイルのフオーマツト
を示す略線図である。

【図１０】ビデオデコーダへの入力の推移を示すグラフ
である。

【図１１】連続再生時のビデオデコーダバツフアの使用
状況の説明に供するグラフである。

【図１２】圧縮ＡＶ多重化フオーマツトの例を示す図表
である。

【図１３】圧縮ＡＶ多重化フオーマツトの例を示す図表
である。

【図１４】第１実施例の符号化復号化装置の構成を示す
ブロツク図である。

【図１５】圧縮ＡＶ多重化フオーマツトの例を示す図表
である。

【図１６】圧縮ＡＶ多重化フオーマツトの例を示す図表
である。

【図１７】タイム・スタンプ方式の説明に供するブロツ
ク図である。

【図１８】タイム・スタンプ方式の場合の連続再生の説
明に供する略線図である。

【符号の説明】

１０、４０……符号化復号化装置、１１、４３……エン
コーダ、１２、４４……データ供給部、１３、２０、４
２、４５……コントローラ、１４……記録メデイア、１
６、４６……デマルチプレクサ、１７……ビデオデコー
ダ、１８……オーデイオデコーダ、２１、２２……バツ
フア、Ｓ４、Ｓ５……制御信号、Ｓ１０……マーク検出
信号、Ｄ１、Ｄ２……圧縮ＡＶ多重化データ、Ｍ₁ ……
ビデオデコード開始マーク、Ｍ₂ ……オーデイオデコー
ド開始マーク、Ｍ₃ ……停止マーク指定マーク、Ｍ₄ …
…オーデイオデコーダ停止マーク、Ｍ_S1〜Ｍ_S23 ……オ
ーデイオデコード停止マーク。

【数２７】

【数２８】

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年４月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図１７） 発明が解決しようとする課題（図１７及び図１８） 課題を解決するための手段（図１〜図１６） 作用（図１〜図１６） 実施例（図１〜図１６） 発明の効果

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】（１−１−３）圧縮ビデオデータフアイル
のデータ量について 以下、１つのビデオ素材をエンコードした結果、得られ
たデータ群を「圧縮ビデオデータフアイル」と呼ぶもの
とする。通常、同じ時間長の異なるビデオ素材から生成
される圧縮ビデオデータフアイルのデータ量は同じには
ならず、図３（Ａ）及び（Ｂ）からも明らかなように、
圧縮ビデオデータフアイルのデータ量をＶ_ｖ、ビデオ圧
縮ビツトレートをＲ_ｖ、仮想バツフアの容量をＶ_ｂ、ビ
デオ素材の時間長をＴ_４とすると、次式

【数１】 のように、±仮想バツフアの容量Ｖ_ｂ分の範囲で変動す
る。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】（１−２−２）データ量不足の考慮 簡単のため、各圧縮ビデオデータフアイルのスタート・
アツプ・デイレイが等しい（スタート・アツプ・デイレ
イが特定できる）ものと仮定し、図４（Ａ）及び（Ｂ）
を参照して説明する。一般に、圧縮ビデオデータフアイ
ルのサイズＶ_ｖは圧縮ビツトレートＲ_ｖ、とその再生時
間Ｔの積に一致しない（Ｖ_ｖ、≠Ｒ_ｖ、Ｔ）ので、圧縮
ビツトレートと等しい転送速度でデータをデコーダに供
給した場合、入力に要する時間（Ｖ_ｖ、／Ｒ_ｖ、）と出
力（再生）に要する時間Ｔとは一致しない。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】発生し得る最大の圧縮ビデオデータ量Ｖ
_ｖｍａｘは、次式

【数２】 である。そこで、実際に得られた圧縮ビデオデータ量が
この値に満たない場合には、そのフアイルの最後に「ゴ
ミ」データＤ_ｄを付加することにより、任意のフアイル
のサイズＶ_ｖをＶ_ｖｍａｘになるようにする。ＭＰＥＧ
規格では、「０」を「ゴミ」データとして追加すること
が可能である（以下、このようにフアイルのサイズ調整
のために追加する「ゴミ」データＤ_ｄを「パツド」と呼
ぶ）。このようにサイズ調整したフアイルの全データ
を、時間Ｔで転送できるだけの転送速度（Ｒ_ｖ′＝Ｒ_ｖ
＋Ｖ_ｂ／Ｔ）でデコーダに入力するようにすれば、図４
（Ｂ）に示すように、入力所要時間と出力所要時間がと
もにＴとなるため、上述のようなバツフア破綻は発生し
ない。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４２】また圧縮ＡＶ多重化データＤ２の転送速度
を５〔Ｍｂｐｓ〕とし、仮想バツフアの容量分の圧縮ビ
デオデータＤ４をビデオデコーダ１７のバツフア２１に
転送するのに圧縮再生多重化データＤ２を４〔Ｍｂｉ
ｔ〕供給する必要があるものとして、図８に示すよう
に、先頭から次式

【数３】 の位置にビデオデコード開始マークＭ_１「０００００１
ＢＤ」を置き、その次式

【数４】 後にオーデイオデコード開始マークＭ_２「０００００１
ＢＦ」を置いている。次に連続再生実現のためのＡＶ頭
合わせの方法について説明する。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４４】このためこの実施例では、上述の場合と同
様にして、ここでもエンコーダ部１１が各データフアイ
ルの所定位置に所定のマークを付加するようになされて
いる。例えば図５によりＴ＝６〔ｓ〕のクリツプの場
合、再生時間差が０．００６秒であるから、オーデイオ
デコード開始マークＭ_１の前の位置にオーデイオデコー
ダ１８にデコードを停止させるオーデイオデコード停止
マークＭ_ｓ１〜Ｍ_ｓ２３（図８）を入れる。この場合圧
縮オーデイオデータの最小単位が２４〔ｍｓ〕である場
合、再生時間差は０〜２３〔ｍｓ〕までの２４通り存在
するが、差が０〔ｍｓ〕の場合は、オーデイオデコーダ
１８を停止させる必要がないのでオーデイオデコード停
止マークＭ_ｓ１〜Ｍ_ｓ２３としては２３個用意すれば良
い。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４５】このためこのエンコーダ部１１では、オー
デイオデコード停止マークＭ_ｓ１〜Ｍ_ｓ２３として、例
えば「０００００１Ｃ１」〜「００００１Ｄ７」までの
２３個のコードをそれぞれ１〜２３〔ｍｓ〕の再生時間
差に対応させている。従つてこれらのコードは、５〔Ｍ
ｂｐｓ〕×０．００１〔ｓ〕＝６２５〔ｂｙｔｅ〕毎に
現れることになる。またこのエンコーダ５は、これら２
３個のコードのうちどれに従つてデコードを停止させれ
ば良いかを示すマーク（以下、これを停止マーク指定マ
ークＭ_３と呼ぶ、例えば「０００００１Ｄ８」）を各ク
リツプの最後に付加し、この後に有効となるオーデイオ
デコード停止マークＭ_４を続けて付加するようになされ
ている。例えばＴ＝６〔ｓ〕のクリツプの場合、再生時
間差が０．００６〔ｓ〕であるから、オーデイオデコー
ド停止マークＭ_ｓ６を有効にさせる必要があるため、こ
のクリツプの最後尾の８〔ｂｙｔｅ〕は「０００００１
Ｄ８０００００１Ｃ６」となる。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】クリツプ１（Ｔ＝６〔ｓ〕）とクリツプ２
（Ｔ＝７〔ｓ〕）とを連続再生する場合、クリツプ１の
停止マーク指定マークＭ_３からオーデイオデコード停止
マークＭ_ｓ６が有効であることがわかつているので、ク
リツプ２のオーデイオデコード停止マークＭ_ｓ６がデマ
ルチプレクサ１６において検出された時点で、オーデイ
オデコーダ１８に停止命令を出し、さらにクリツプ２の
オーデイオデコード開始マークＭ_２が検出された時点
で、オーデイオデコーダ１８に開始命令を出すようにな
されている。なおクリツプの連続再生を開始する前に有
効な各停止マークＭ_ｓ１〜Ｍ_ｓ２３をクリアするため、
「００００００００」にしておくことにより先頭クリツ
プの停止マークＭ_ｓ１〜Ｍ_ｓ２３で停止命令が出される
のを防止し得るようになされている。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５０】（３−２−３）圧縮ビツト・レート値等に
関する制限 時間長Ｔのクリツプを、仮想バツフア量Ｖ_ｂ、ビデオ圧
縮ビツト・レートＲ_ｖで圧縮した場合、発生し得る最大
の圧縮ビデオ・データ量は、上述のように次式

【数５】 で与えられる。このためこの実施例の符号化復号化装置
１０では、実際に得られた圧縮ビデオ・データ量がこの
値に満たない場合は、その最後にパツド・データを付加
することにより、任意のフアイルのサイズをＶ_ｖｍａｘ
になるようにしている。このようにサイズ調整したあと
の全データを、時間Ｔで転送する場合、ビデオ・データ
転送速度Ｒ_ｖ′は次式によつて表される。

【数６】 Ｒ_ｖ′が最大Ｒ_ｖｍａｘ′となるのはクリツプの時間長
が最小Ｔ_ｍｉｎの場合である。

【数７】 圧縮ＡＶ多重化データ転送速度Ｒ_ｍは、少なくとも圧縮
ビデオ・データ転送速度と圧縮オーデイオ・データ転送
速度の和よりも大きくなければならない。オーデイオに
関してはその圧縮ビツト・レートに等しい値の転送速度
でよい。よつて、これらのパラメータは次式を満たさな
ければならない。（正確には、ヘツダやマーク分も考慮
する必要があるが、ここでは簡単のため省略する）

【数８】

【数９】

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５３】Ｔを１秒単位とした場合、簡単のため、任
意の時間長のクリツプにおいて標準パケツトのサイズＬ
_ｖおよびＬ_ａがそれぞれ等しくなるようにするために
は、次式を満たすようにＲ_ｖ、Ｒ_ａ、Ｌ_ｖ、Ｌ_ａを選択
すればよい。

【数１０】

【数１１】

【数１２】 通常、Ｒ_ｖはせいぜい０．１〔Ｍｂｐｓ〕単位であり、
Ｒ_ａは６４、１２８、１９２、２５６、３８４〔ｋｂｐ
ｓ〕のいずれかである。従つて、上式を満たすような整
数Ｌ_ｖ、及びＬ_ａは存在する。圧縮データの取り得る最
小単位の制限により発生する端数データ、つまりビデオ
におけるＲ_ｖ、×（Ｔ_ｖ、−Ｔ）及びオーデイオにおけ
るＲ_ａ×（Ｔ_ａ−Ｔ）分のデータで残余パツクを構成す
るようにし、残りのデータ、つまり、ビデオにおけるＲ
_ｖ、Ｔ＋Ｖ_ｂ及びオーデイオにおけるＲ_ａ×Ｔで標準パ
ツクと初期パツクを構成するようにする。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５４】このようにするとＲ_ａ及びＲ_ｖに関して次
式が成り立つ。

【数１３】

【数１４】

【数１５】

【数１６】 （１４）式及び（１６）式よりＲ_ｖ、Ｒ_ａ、Ｌ_ａを与え
れば、Ｌ_ｖを算出できる。オーデイオ・データ量Ｖ_ａは

【数１７】 ビデオ・データ量Ｖ_ｖは

【数１８】 多重化データ量Ｖ_ｍは

【数１９】 よつて、パツド・データ量Ｖ_ｐは、

【数２０】 よつて

【数２１】

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５５】（２１）式よりＬ_ｐ及びＬ_ｐ′が求められ
る。Ｔ_ａ＜Ｔの場合、次式を満たす整数Ｋ及びＬ_ａ″が
存在する。

【数２２】 このとき標準パツクの最後からＫ＋１番目のパツクに関
して、オーデイオ・パケツトのデータ・サイズをＬ_ａ−
Ｌ_ａ″とし、このパケツトの直後にサイズがＬ_ａ″−Ｌ
_ｈのパツト・パケツトを置くようにする。そして、標準
パツクの最後からＫ個のパツク関して、オーデイオ・パ
ケツトの代わりに同サイズのパツド・パケツトを置くよ
うにする。また、残余パツクに関して、次式が成り立
つ。

【数２３】

【数２４】

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５８】つまり任意のｔ＞０についてｖ_３（ｔ）＞
ｖ_１（ｔ）が成り立つようにすればよい。

【数２５】

【数２６】 条件２：直線と直線がビデオ・データを転送し終わ
る時刻ｔ_ｅまで交わらないようにする。つまりｖ_４（ｔ
_ｅ）＜ｖ_２（ｔ_ｅ）が成り立つようにすればよい。この
場合、次式

【数２７】 なので、

【数２８】

【数２９】

【手続補正１４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５９】なお、各直線〜の方程式は以下の通り
である。また、厳密にはヘツダやマークの分も考慮する
必要があるが、圧縮データのデータ量に比べて非常に小
さいので無視する。

【数３０】

【数３１】

【数３２】

【数３３】 従つて、仮想バツフアの３倍で連続再生を実現するため
には、Ｔ_ｔ＝Ｔ_ｖとして、かつ（２６）式及び（２９）
式を満たすように各パラメータを選択すれば良く、実際
上この実施例の符号化復号化装置１０でもこのように各
パラメータが選定されている。

【手続補正１５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６０】（３−２−６）連続再生可能な圧縮ＡＶ多
重化フオーマツトの例 Ｒ_ｍ＝５〔Ｍｂｐｓ〕、Ｒ_ｖ＝４〔Ｍｂｐｓ〕、Ｒ_ａ＝
２５６〔ｋｂｐｓ〕、Ｔ_ｍｉｎ＝６〔ｓ〕、Ｖ_ｂ＝４
〔Ｍｂｐｓ〕という要求を実現するフオーマツトを示
す。ただし、ビデオはＮＴＳＣ方式とする。なおこの場
合、（９）式の右辺は５〔Ｍｂｐｓ〕であり、左辺は次
式

【数３４】 となるため、（９）式は満足されており、これらの値が
選択可能であることがわかる。例えばクリツプ時間長Ｔ
＝６〔ｓ〕の場合、図５から、 Ｔ_ｔ、＝Ｔ_ｖ、＝６．００６〔ｓ〕、Ｔ_ａ＝６〔ｓ〕 適当にＬ_ａ＝１０００〔ｂｙｔｅ〕として（あまり大き
くするとオーデイオ・バツフアが破綻する可能性があ
る。逆に小さくしすぎると標準パツク数が増えてヘツダ
によるオーバ・ヘツドが増えてしまう）、（１４）式よ
り標準パツク数を求める。

【数３５】 （１６）式より標準ビデオ・パケツトのサイズを求め
る。

【数３６】 （２１）式よりパツド・パケツトのサイズを求める。

【数３７】 よつて、Ｌ_ｐ＝２９３〔ｂｙｔｅ〕、Ｌ_ｐ′＝７４〔ｂ
ｙｔｅ〕となる。

【手続補正１６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６１】（２３）式より残余ビデオ・パケツトのサ
イズを求める。

【数３８】 ここでＴ_ａ＝Ｔなので、残余オーデイオ・パケツトのサ
イズは０である。以上の値より標準パックのサイズを求
める。

【数３９】 このとき（２６）式は満たされていることが分かる。 ０．９２＞０．８ このとき（２９）式も満たされていることが分かる。 ２３．２＜２４ 以上の結果、得られるフオーマツトを図１２に示す。同
様にして、クリツプ時間長７秒の場合についても算出
し、その結果を図１３に示す。この場合は、Ｔ_ａ≠Ｔと
なるため、最後の標準パツクは他の標準パツクとは異な
りＴ_ａ−Ｔに相当する分のパツド・パケツトが存在す
る。各パラメータの値が決まれば、クリツプの内容に無
関係に任意のクリツプについてクリツプ時間長ごとに、
図１２及び図１３のようなフオーマツト・テーブルを作
成することができるので、実際に圧縮ＡＶデータを多重
化する場合、各エンコーダで得られた圧縮データをこの
テーブルに従つて多重化してやればよい。

【手続補正１７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７１】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、符号化側
では、一連のビデオ信号及びオーデイオ信号からなる素
材の当該ビデオ信号及びオーデイオ信号を圧縮符号化す
ることにより得られた圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデ
イオデータを、素材の時間長のみに依存し、かつ先頭パ
ケツトのサイズが続くパケツトよりも第１のバツフア量
だけ大きい所定の多重化フオーマツトに従つて動作開始
及び動作停止のタイミングを与える特殊コードを随所に
いれながら多重化すると共に、この際圧縮ビデオデータ
のデータ量がその時間長に対する素材の圧縮ビデオデー
タとして発生できる最大値に満たないときには、不足分
だけダミーデータを圧縮ビデオデータに付加して圧縮オ
ーデイオデータと多重化する一方、符号化側ではこの特
殊コードに基づいて圧縮オーデイオデータに対する符号
化処理を圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオデータ間
の再生時間差分だけ停止させるようにしたことにより、
各素材の再生を指定時刻に開始でき、かつ複数の素材を
連続的に再生することのできる符号化装置、復号化装置
及び符号化復号化装置を実現できる。また符号化部から
データ供給部を介して供給される第１の素材を形成する
多重化された圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオデー
タをそれぞれ復号する際、素材の時間長に応じた圧縮ビ
デオデータ及び圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分
だけ圧縮オーデイオデータに対する復号処理を停止する
ようにしたことにより、複数の素材を連続的に再生する
ことのできる復号化装置及び符号化復号化装置を実現で
きる。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データ供給源から供給される、第１の素材
   を形成する多重化された圧縮ビデオデータ及び圧縮オー
   デイオデータをそれぞれ復号する復号化装置において、 多重化された上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデ
   イオデータを分割して出力する分割手段と、 上記分割手段から出力される上記圧縮ビデオデータを復
   号する第１の復号手段と、 上記分割手段から出力される上記圧縮オーデイオデータ
   を復号する第２の復号手段と、 上記データ供給手段から供給される上記第１の素材の時
   間長情報に基づいて、上記第２の復号手段の上記圧縮オ
   ーデイオデータに対する復号動作を、上記圧縮ビデオデ
   ータ及び上記圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だ
   け停止させる制御手段とを具えることを特徴とする復号
   化装置。
2. 【請求項２】制御手段は、 上記時間長情報と、予め記憶している上記再生時間差と
   に基づいて上記第２の復号手段による上記第２の復号動
   作を上記再生時間差分だけ停止させることを特徴とする
   請求項１に記載の復号化装置。
3. 【請求項３】符号化部と復号化部とでなり、上記符号化
   部からデータ供給部を介して供給される第１の素材を形
   成する多重化された圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイ
   オデータをそれぞれ復号する符号化復号化装置におい
   て、 上記復号化部は、 供給される多重化された上記圧縮ビデオデータ及び上記
   圧縮オーデイオデータを分割して出力する分割手段と、 上記分割手段から出力される上記圧縮ビデオデータを復
   号する第１の復号手段と、 上記分割手段から出力される上記圧縮ビデオデータを復
   号する第２の復号手段と、 上記データ供給手段から供給される上記第１の素材の時
   間長情報に基づいて、上記第２の復号手段の上記圧縮オ
   ーデイオデータに対する復号動作を、上記圧縮ビデオデ
   ータ及び上記圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だ
   け停止させる制御手段とを具えることを特徴とする符号
   化復号化装置。
4. 【請求項４】上記時間長情報と、予め記憶している上記
   再生時間差とに基づいて上記第２の復号手段による上記
   第２の復号動作を上記再生時間差分だけ停止させること
   を特徴とする請求項３に記載の符号化復号化装置。
5. 【請求項５】データ供給源から供給される、第１の素材
   を形成する多重化された圧縮ビデオデータ及び圧縮オー
   デイオデータをそれぞれ復号する復号化方法において、 多重化された上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデ
   イオデータを分割する第１のステツプと、 上記分割された上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オー
   デイオデータを復号する第２のステツプと、 上記第１の素材の時間長に応じた上記圧縮ビデオデータ
   及び上記圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だけ上
   記圧縮オーデイオデータの復号処理を停止する第３のス
   テツプとを具えることを特徴とする復号化方法。
6. 【請求項６】符号化部からデータ供給部を介して供給さ
   れる、第１の素材を形成する多重化された圧縮ビデオデ
   ータ及び圧縮オーデイオデータをそれぞれ復号する復号
   化装置において、 多重化された上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデ
   イオデータを分割する第１のステツプと、 上記分割された上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オー
   デイオデータを復号する第２のステツプと、 上記第１の素材の時間長に応じた上記圧縮ビデオデータ
   及び上記圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だけ上
   記圧縮オーデイオデータの復号処理を停止する第３のス
   テツプとを具えることを特徴とする符号化復号化装置。
7. 【請求項７】一連のビデオ信号及びオーデイオ信号から
   なる素材の上記ビデオ信号及び上記オーデイオ信号をそ
   れぞれ圧縮符号化し、かくして得られた圧縮ビデオデー
   タ及び圧縮オーデイオデータを出力する符号化手段と、 上記素材の時間長にのみ依存し、かつ先頭パケツトのサ
   イズが続くパケツトよりも上記第１のバツフア量だけ大
   きい所定の多重化フオーマツトに従つて、上記圧縮ビデ
   オデータ及び上記圧縮オーデイオデータを、復号側に対
   して動作開始及び動作停止のタイミングを与える特殊コ
   ードを随所に入れながら多重化すると共に、この際上記
   圧縮ビデオデータのデータ量がその時間長に対する上記
   素材の上記圧縮ビデオデータとして発生できる最大値に
   満たないときには、不足分だけダミーデータを上記圧縮
   ビデオデータに付加して上記圧縮オーデイオデータと多
   重化する多重化手段とを具えることを特徴とする符号化
   装置。
8. 【請求項８】上記ビデオ信号を、予め想定した復号側の
   上記ビデオ信号に対する第１のバツフア量に応じた第１
   の圧縮ビツトレートで符号化圧縮し、 上記オーデイオ信号を、上記第１の圧縮ビツトレートで
   圧縮符号化することを特徴とする請求項８に記載の符号
   化装置。
9. 【請求項９】データ供給源から供給される、随所に動作
   開始及び動作停止のタイミングを与える特殊コードが入
   れられた圧縮多重化データから第１の圧縮ビデオデータ
   及び圧縮オーデイオデータを分離し、それぞれ復号する
   復号化装置において、 上記圧縮多重化データから上記圧縮ビデオデータ及び上
   記圧縮オーデイオデータを分割して出力すると共に、上
   記特殊コードを検出したときに検出信号を出力するコー
   ド検出分割手段と、 上記コード検出分割手段から出力される上記圧縮ビデオ
   データを復号する第１の復号手段と、 上記コード検出分割手段から出力される上記圧縮オーデ
   イオデータを復号する第２の復号手段と、 上記コード検出分割手段から供給される上記検出信号に
   基づいて上記第２の復号手段の上記圧縮オーデイオデー
   タに対する復号動作を、上記圧縮ビデオデータ及び上記
   圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だけ停止させる
   制御手段とを具えることを特徴とする復号化装置。
10. 【請求項１０】一連のビデオ信号及び上記オーデイオ信
    号からなる素材の上記ビデオ信号及び上記オーデイオ信
    号をそれぞれ圧縮符号化し、多重化する符号化部と、当
    該符号化部から出力される圧縮符号化され、多重化され
    たビデオ信号及びオーデイオ信号を分離し、復号する復
    号化部からなる符号化復号化装置において、 上記符号化部は、 上記ビデオ信号及び上記オーデイオ信号を圧縮符号化
    し、かくして得られた圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデ
    イオデータを出力する符号化手段と、 上記素材の時間長にのみ依存し、かつ先頭パケツトのサ
    イズが続くパケツトよりも上記第１のバツフア量だけ大
    きい所定の多重化フオーマツトに従つて、上記圧縮ビデ
    オデータ及び上記圧縮オーデイオデータを、復号側に対
    して動作開始及び動作停止のタイミングを与える特殊コ
    ードを随所に入れながら多重化すると共に、この際上記
    圧縮ビデオデータのデータ量がその時間長に対する上記
    素材の上記圧縮ビデオデータとして発生できる最大値に
    満たないときには、不足分だけダミーデータを上記圧縮
    ビデオデータに付加して上記圧縮オーデイオデータと多
    重化することにより圧縮多重化データを形成して出力す
    る多重化手段とを有し、 上記復号化部は、 上記符号部から供給される上記圧縮多重化データから上
    記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデイオデータを分
    割して出力すると共に、上記特殊コードを検出したとき
    に検出信号を出力するコード検出分割手段と、 上記コード検出分割手段から出力される上記圧縮ビデオ
    データを復号する第１の復号手段と、 上記コード検出分割手段から出力される上記圧縮オーデ
    イオデータを復号する第２の復号手段と、 上記コード検出分割手段から供給される上記検出信号に
    基づいて上記第２の復号手段の上記圧縮オーデイオデー
    タに対する復号動作を、上記圧縮ビデオデータ及び上記
    圧縮オーデイオデータ間の再生時間差分だけ停止させる
    制御手段とを有することを特徴とする符号化復号化装
    置。
11. 【請求項１１】一連のビデオ信号及びオーデイオ信号か
    らなる素材の上記ビデオ信号及び上記オーデイオ信号を
    それぞれ圧縮符号化する第１のステツプと、 かくして得られた圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオ
    データを、上記素材の時間長にのみ依存し、かつ先頭パ
    ケツトのサイズが続くパケツトよりも上記第１のバツフ
    ア量だけ大きい所定の多重化フオーマツトに従つて、上
    記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデイオデータを、
    復号側に対して動作開始及び動作停止のタイミングを与
    える特殊コードを随所に入れながら多重化すると共に、
    この際上記圧縮ビデオデータのデータ量がその時間長に
    対する上記素材の上記圧縮ビデオデータとして発生でき
    る最大値に満たないときには、不足分だけダミーデータ
    を上記圧縮ビデオデータに付加して上記圧縮オーデイオ
    データと多重化する第２のステツプとを具えることを特
    徴とする符号化方法。
12. 【請求項１２】上記第１のステツプでは、 上記ビデオ信号を、予め想定した復号側の上記ビデオ信
    号に対する第１のバツフア量に応じた第１の圧縮ビツト
    レートで符号化圧縮し、 上記オーデイオ信号を、上記第１の圧縮ビツトレートで
    圧縮符号化することを特徴とする請求項１１に記載の符
    号化方法。
13. 【請求項１３】データ供給源から供給される、随所に動
    作開始及び動作停止のタイミングを与える特殊コードが
    入れられた圧縮多重化データから第１の圧縮ビデオデー
    タ及び圧縮オーデイオデータを分離し、それぞれ復号す
    る復号化方法において、 上記圧縮多重化データから上記圧縮ビデオデータ及び上
    記圧縮オーデイオデータを分割して出力すると共に、上
    記特殊コードを検索する第１のステツプと、 上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデイオデータを
    復号する第２のステツプと、 上記特殊コードを検出したときに、当該検出した上記特
    殊コードに基づい上記圧縮オーデイオデータに対する復
    号化処理を、上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデ
    イオデータ間の再生時間差分だけ停止させる第３のステ
    ツプとを具えることを特徴とする復号化方法。
14. 【請求項１４】一連のビデオ信号及び上記オーデイオ信
    号からなる素材の上記ビデオ信号及び上記オーデイオ信
    号をそれぞれ圧縮符号化し多重化した後、圧縮符号化さ
    れ多重化されたビデオ信号及びオーデイオ信号を分離
    し、復号化する符号化復号化方法において、 上記ビデオ信号及び上記オーデイオ信号を圧縮符号化す
    る第１のステツプと、 かくして得られた圧縮ビデオデータ及び圧縮オーデイオ
    データを、上記素材の時間長にのみ依存し、かつ先頭パ
    ケツトのサイズが続くパケツトよりも上記第１のバツフ
    ア量だけ大きい所定の多重化フオーマツトに従つて、動
    作開始及び動作停止のタイミングを与える特殊コードを
    随所に入れながら多重化すると共に、この際上記圧縮ビ
    デオデータのデータ量がその時間長に対する上記素材の
    上記圧縮ビデオデータとして発生できる最大値に満たな
    いときには、不足分だけダミーデータを上記圧縮ビデオ
    データに付加して上記圧縮オーデイオデータと多重化す
    る第２のステツプと、 多重化された上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデ
    イオデータを分割して出力すると共に、上記特殊コード
    を検索する第３のステツプと、 上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデイオデータを
    復号する第４のステツプと、 上記特殊コードを検出したときに、当該検出した上記特
    殊コードに基づい上記圧縮オーデイオデータに対する復
    号化処理を、上記圧縮ビデオデータ及び上記圧縮オーデ
    イオデータ間の再生時間差分だけ停止させる第５のステ
    ツプとを具えることを特徴とする符号化復号化方法。