JPH0877755A

JPH0877755A - 圧縮画像情報の再生装置

Info

Publication number: JPH0877755A
Application number: JP20969294A
Authority: JP
Inventors: Takashi Eguchi; 隆江口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-09-02
Filing date: 1994-09-02
Publication date: 1996-03-22

Abstract

(57)【要約】【目的】早送り／早戻し再生時に高速アクセスによる
スムースな動作ができる圧縮画像情報の再生装置を得
る。【構成】イントラフレーム（自己完結しているフレー
ム）の存在するアクセスポイント（ポイント１０、ポイ
ント１１、ポイント１２）のアドレスを再生時に記憶し
ておき、早戻し（あるいは早送り）再生時、すなわちポ
イント１１からバックする場合には、ポイント１０のア
ドレスが読み込まれて記憶されているので、ポイント１
０のアドレスへダイレクトに移動できるアドレスを得
る。さらにこのアドレスのテーブルからＮ個ずつ飛ばせ
ばＮ倍速での高速アクセス、また任意の時間間隔に最も
近い時間のアドレスを記憶したテーブルから検索して一
定時間間隔毎のアクセスも可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像信号等を圧縮して
記録した媒体の高速アクセスを行なえる圧縮画像情報の
再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】１００〜２００Ｍｂｐｓの情報量が必要
な映像信号は、１〜２Ｍｂｐｓの情報量の音声信号に比
べて１００倍近い情報量を必要とする。従って光ディス
ク等のパッケージメディアでは、容量として１０００Ｍ
〜５０００Ｍバイトであるので、圧縮せずにそのまま映
像信号を記録しようとすると（数１）に示すように４０
秒〜７分程度でしか格納できない。

【０００３】

【数１】

【０００４】これを解決するのに、近年ＭＰＥＧという
圧縮技術のワーキンググループにてパッケージメディア
を対象に画像を圧縮する技術が確立され規格化された。
この技術を使うと１／１００〜１／１５０に映像を圧縮
でき、６４０Ｍバイトの容量のコンパクトディスクにも
７４分の時間で記録できるようになった。

【０００５】一般にテレビジョン等の映像信号は、１秒
間に３０枚（フレーム）の静止画像で構成されている。
これらの連続したフレーム画像は、シーンが異なる時を
除いて、前後のフレーム画像と似通っている場合がほと
んどである。これらの圧縮技術は、あるフレーム画像に
対して、次のフレーム画像は前のフレーム画像の差分デ
ータを付加すれば全体のデータ量をかなり減らすことが
出来ることを利用し、映像信号が持っている冗長性を減
らすことにより実現できている。

【０００６】図６は、動画画像フレームの圧縮情報の構
成を示す模式図である。シーンが変わる時の様に前後の
フレームに関係なく自分の画像情報だけで画面を構成し
ている自己完結タイプの画像フレームをイントラフレー
ムと呼ぶ。また、同じシーンでの少しの画面変化のよう
に、イントラフレーム（以下、Ｉフレームと略す）の画
像の差分情報で画面を構成できるフレームをＰフレーム
と呼び、ＩフレームとＰフレームの間に挟まって両フレ
ームの情報から画面を構成できるフレームをＢフレーム
と呼ぶ。図６の矢印は、それぞれの画像を構成するため
に各フレームの参照先を示す。

【０００７】以下、図面を使ってこの様な圧縮情報の従
来の再生方法を説明する。図４は、この様な圧縮技術を
使って記録された画像の従来の再生手法の構成を示す。
図４で、区切られた単位はテレビジョン画面でのフレー
ムを意味する。媒体は、再生時にはポイント１０→ポイ
ント１１→ポイント１２の方向に再生される。早戻し再
生時には、現在ポイントがポイント１１の場合には、ポ
イント１１→ポイント１０の方向に再生される。早送り
再生時には、現在ポイントがポイント１１の場合には、
ポイント１１→ポイント１２の方向に再生される。従っ
て、通常再生時には、Ｉフレーム、Ｂフレーム、Ｂフレ
ーム、Ｐフレームを全て再生しているが、高速に再生す
るには前後のフレームの画像情報を必要としないＩフレ
ームのみを再生することになる。

【０００８】図３は、従来例における圧縮情報の記録再
生装置の構成を示す図である。１は圧縮画像等を記録し
た媒体、２は媒体１から信号を読み取る光学ピックアッ
プ、３は媒体１上の任意の位置に光学ピックアップを移
動させるために媒体１、光学ピックアップ２を駆動する
少なくとも１つのモータ、４はモータ３を駆動する駆動
回路、５は光学ピックアップ２からの信号を復調する再
生信号処理回路、８は復調された再生信号から画像信号
を復調する画像信号処理回路、９は復調された再生信号
から音声信号を復調する音声信号処理回路、６は画像信
号処理回路８より画像タイプの情報を得てＩフレームの
格納アドレスを検索するために駆動回路４を制御する制
御回路である。

【０００９】この様に構成された従来の圧縮情報の記録
再生装置の動作を説明する。操作入力（図示せず）を受
けた制御回路６の制御に従い、駆動回路４は駆動モータ
３を駆動させ、媒体１の任意の位置に光学ピックアップ
２を移動させる。光学ピックアップ２は媒体１の記録情
報を検出し、再生信号処理回路５に出力する。再生信号
処理回路５から出力される再生信号を入力して、音声信
号処理回路９は音声信号を復調し、かつ、画像信号処理
回路８は画像信号を復調するとともに、再生した画像タ
イプの情報を制御回路６に出力する。この画像タイプの
情報を元にして制御回路６は現時点の操作モードに応じ
た駆動回路４の制御をして、図４で詳述した再生、早送
り再生、早戻し再生等を行う。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
早戻し再生時の場合には、Ｉフレームを見つけるのに、
現在ポイント１１であれば、少し前に遡ってＩフレーム
を検索する必要がある。運悪くＩフレームでなければ再
びそのフレームより前に遡ってＩフレームが見つかるま
で繰り返す。運良くポイント１０の様なＩフレームが見
つかればポイント１０を再生し、以降その動作を繰り返
す。早送り再生も同様である。従って、Ｉフレームを検
索しながら行なうことと、前に遡る移動量によってはス
ムースでかつ高速な動作を期待できないという問題点を
有していた。

【００１１】本発明は、上記問題点を解決するもので、
通常の再生時に、Ｉフレームの再生ポイントのアドレス
を記憶しておき、早戻し／早送り再生時には、このアド
レスを元に移動して高速アクセス可能な圧縮情報の記録
再生装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、自己完結タイプの画像情報を含む動画圧縮
情報と制御情報とを記録した媒体を記録再生する装置で
あって、媒体から信号を読み取る読み取り手段と、媒体
の任意の位置から信号を読み取れるように駆動する駆動
手段と、駆動手段を駆動する駆動回路手段と、読み取ら
れた信号を所定のフォーマットの再生信号に復調する再
生信号処理回路手段と、得られた再生信号から画像を復
調し映像信号を出力する画像信号処理回路手段と、制御
モードを入力する操作入力手段と、再生信号処理回路手
段より読み取られた媒体の場所を示すアドレス情報と、
画像信号処理回路手段より復調している画像のタイプ情
報と、操作入力手段からの制御モードとを得て駆動回路
手段を制御する制御回路手段と、制御回路手段から入力
される媒体のアドレス情報、画像のタイプ情報、制御モ
ード等の駆動情報を格納あるいは読み出しをするメモリ
手段とを有し、制御回路手段は制御モードに応じて自己
完結タイプの画像情報が格納されたアドレス情報をメモ
リ手段から読み出し、媒体上のそのアドレス位置の記録
情報を読み取れるよう駆動回路手段を制御するものであ
る。

【００１３】

【作用】この構成によって、通常の再生時に、Ｉフレー
ムの再生を検出したら、このＩフレームの再生ポイント
の位置を示すアドレスを順次メモリ手段に記憶してお
き、早戻し／早送り再生時には、現在のポイントからこ
のＩフレームのアドレステーブルを基に前後に移動して
高速アクセスをすることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【００１５】図１は本発明の実施例における記録再生装
置の構成を示す。従来例を示す図３と同一部分とは同一
の符号を付けて説明する。１は圧縮画像等を記録した媒
体、２は媒体１から信号を読み取る読み取り手段として
の光学ピックアップ、３は駆動手段として、媒体１上の
任意の位置に光学ピックアップを移動させるために媒体
１、光学ピックアップ２を駆動する少なくとも１つのモ
ータ、４はモータ３を駆動する駆動回路、５は光学ピッ
クアップ２からの信号を復調する再生信号処理回路、８
は復調された再生信号から画像信号を復調する画像信号
処理回路、９は復調された再生信号から音声信号を復調
する音声信号処理回路、６は画像信号処理回路８より画
像タイプの情報を得てＩフレームの格納アドレスを検索
するために駆動回路４を制御する制御回路である。７は
制御回路６と画像のタイプ情報等を入出力し格納するメ
モリ手段であるメモリ回路である。

【００１６】以上のように構成された圧縮画像情報の再
生装置について図面を用いてその動作を説明する。

【００１７】図２は、圧縮技術を使って記録された画像
の本発明の再生手法の構成を示す。図５は、そのアクセ
スのフローを示す図である。

【００１８】図１、図２と図５において、まず、再生装
置の開始が行なわれるとする。再生開始ステップ２２
で、再生状態が始まるには、まず媒体１が駆動モータ３
より駆動されて、光学ピックアップ２により媒体１に記
録された信号を読み取って再生信号処理回路５に伝達す
る。得られた信号は、画像信号処理回路８及び音声信号
処理回路９へ送られ、映像信号出力及び音声信号出力と
なって出力される。通常の再生では、図２においてポイ
ント１０→ポイント１１→ポイント１２の方向に再生さ
れる。この通常の一連の動作は、ステップ２３において
早戻し再生ではないので、ステップ２４へ進み、再生信
号処理回路５で、現在の再生ポイントである媒体のアド
レス情報を取得する。このアドレス情報は、制御回路６
へ伝えられる。ステップ２５にて、ポイント１０、ポイ
ント１１、ポイント１２等のポイントはＩフレームであ
ると画像信号処理回路８で検出する。Ｉフレームであれ
ば、Ｉフレームであることの画像のタイプ情報を制御回
路６へ伝える。ステップ２６にて制御回路６では、Ｉフ
レームであることの画像のタイプ情報を受け取ると、再
生ポイントである媒体のアドレス情報をメモリ７に順次
格納する。ステップ２７では、画像信号処理回路８及び
音声信号処理回路９へ送られ、映像信号出力及び音声信
号出力となって出力される。その後、ステップ２３へ戻
り、動作を繰り返す。

【００１９】早戻し再生が選択されると、ステップ２３
にて分岐しステップ２８へ進む。この時点の再生ポイン
トがポイント１１であるとすると、早戻し再生では、ポ
イント１０の方向に進みながらの再生となる。ステップ
２８では、このポイント１１のアドレスを得て記憶す
る。ステップ３０では、ステップ２９にて入力されたア
クセスのモードを判断する。ここでは、モード１、モー
ド２、モード３の３つが選択できる例を示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】（表１）は、各モード別に現在のポイント
１１（◎印点）からの各アクセスポイント（○印点）を
記したものである。モード１は、ポイント１１からポイ
ント１０方向へ全てのＩフレーム毎に早戻し再生する場
合であり、モード２は、同じ様にポイント１１からポイ
ント１０方向へ２つのＩフレーム間隔毎に早戻し再生す
る場合であり、モード３は、同じ様にポイント１１から
ポイント１０方向へある設定した時間に最も近いＩフレ
ーム毎に早戻し再生する場合である。

【００２２】ここで、ステップ２９でモード１の入力を
選択した場合は、ステップ３１へと進み、現在ポイント
１１の一つ前のポイント１０のアドレスを得る。（表
１）からポイント１１のアドレスは、３２分５０秒２３
フレームであり、１つ前のＩフレームであるポイント１
０のアドレスである３２分４５秒１２フレームを得る。

【００２３】そしてステップ３７へ進み、このアドレス
の値より、制御回路６は駆動回路４に対し３２分４５秒
１２フレームのアクセスポイントへ移動するように指令
する。駆動回路４は、駆動モータ３を介して光学ピック
アップ２を移動させる。指令のアドレスに移動したら、
ステップ３８にてポイント１０のＩフレームを再生す
る。次に、ステップ３９にて早戻し解除を検出する。解
除が検出されたら再生開始のステップ２２へ戻り再生開
始からの動作を繰り返す。早戻しの解除が検出されない
場合、再びステップ３１へ戻り早戻し再生の繰り返し動
作を行ない、次はポイント９、ポイント８、ポイント
７、ポイント６、ポイント５の順に早戻し再生が行なわ
れる。

【００２４】次にステップ２９でモード２の入力を選択
した場合は、ステップ３０からステップ３２へと進み、
現在ポイント１１のＮ＝２つ前のポイント９のアドレス
を得る。（表１）からポイント１１のアドレスは、３２
分５０秒２３フレームであり、Ｎ＝２つ前のＩフレーム
であるポイント９のアドレスである３２分０５秒６８フ
レームを得る。このアドレスの値より、ステップ３７へ
進み、制御回路６は駆動回路４に対し３２分０５秒６８
フレームのアクセスポイントへ移動するように指令す
る。駆動回路４は、駆動モータ３を介して光学ピックア
ップ２を移動させる。指令のアドレスに移動したら、ス
テップ３８にてポイント９のＩフレームを再生する。次
に、ステップ３９にて早戻し解除を検出する。解除が検
出されたら再生開始のステップ２２へ戻り再生開始から
の動作を繰り返す。早戻しの解除が検出されなかった
ら、再びステップ３２へ戻り早戻し再生の繰り返し動作
を行ない、次は、ポイント７、ポイント５の順に早戻し
再生が行なわれる。

【００２５】最後のモードとしてステップ２９でモード
３の入力を選択した場合は、ステップ３０からステップ
３３へと進み、（表１）では設定時間が７０秒の場合の
例を示す。まず現在ポイント１１のアドレス３２分５０
秒２３フレームを得る。この値に設定時間７０秒を減算
すると、３１分４０秒２３フレームが得られる。現在ポ
イント１１の１つ前のポイント１０のアドレス３２分４
５秒１２フレームを得る。また現在ポイント１１の２つ
前のポイント９のアドレス３２分０５秒６８フレームを
得る。

【００２６】

【表２】

【００２７】上記の（表２）の現在ポイント１１値−７
０秒の値と１つ前のポイント１０の値の比較及び現在ポ
イント１１値−７０秒の値と２つ前のポイント９の比較
を行ない、よりポイント１０が近いのかあるいはポイン
ト９が近いのかを算出する。ステップ３４で、１つ前の
方の内容値が近いのかどうかを判定する。この場合は、
２つ前のポイント９の方が近いことになる。その場合に
は、ステップ３５へ進み、比較テーブルのアドレスを＋
１インクリメントする。再びステップ３３にて上記値を
求める。

【００２８】

【表３】

【００２９】（表３）に示したように、この場合も、３
つ前のポイント８の方が近いことになる。その場合に
も、ステップ３５へ進み、比較テーブルのアドレスを＋
１インクリメントする。再びステップ３３にて上記値を
求める。

【００３０】

【表４】

【００３１】ステップ３４で、もう１つ前（この場合は
始めから３つ前）の方の内容値が近いのかどうかを判定
する。この場合は、３つ前のポイント８の方が近いこと
になる。その場合には、ステップ３６へ進み、ポイント
８のアドレスの３１分３０秒００フレームを得る。この
アドレスの値より、ステップ３７へ進み、制御回路６は
駆動回路４に対し３１分３０秒００フレームのアクセス
ポイントへ移動するように指令する。駆動回路４は、駆
動モータ３を介して光学ピックアップ２を移動させる。
指令のアドレスに移動したら、ステップ３８にてポイン
ト８のＩフレームを再生する。次に、ステップ３９にて
早戻し解除を検出する。解除が検出されたら再生開始の
ステップ２２へ戻り再生開始からの動作を繰り返す。早
戻しの解除が検出されなかったら、再びステップ３３へ
戻り早戻し再生の繰り返し動作を行なう。

【００３２】早戻しの解除が検出されなかったら、再び
ステップ３３にて、現在のポイントはポイント８である
から、（表５）から次の値が求められる。

【００３３】

【表５】

【００３４】この場合には、ステップ３５へ進み、比較
テーブルのアドレスを＋１インクリメントする。そして
再びステップ３３にて（表６）のように上記値を求め
る。

【００３５】

【表６】

【００３６】この場合には、ステップ３６へ進み、ポイ
ント６のアドレスの３０分２９秒６２フレームを得る。
このあとステップ３７へ進み、制御回路６は駆動回路４
に対し３１分３０秒００フレームのアクセスポイントへ
移動するように指令する。駆動回路４は、駆動モータ３
を介して光学ピックアップ２を移動させる。指令のアド
レスに移動したら、ステップ３８にてポイント８のＩフ
レームを再生する。次に、ステップ３９にて早戻し解除
を検出する。解除が検出されたら再生開始のステップ２
２へ戻り再生開始からの動作を繰り返す。早戻しの解除
が検出されなかったら、再びステップ３３へ戻り早戻し
再生の繰り返し動作を行なう。

【００３７】以上の様に、この実施例によれば（表１）
の様に通常の再生時にＩフレームの再生ポイントのアド
レスを記憶しておき、早戻し／早送りの再生時には、モ
ード１の各Ｉフレーム毎、あるいはモード２の２Ｉフレ
ーム毎、あるいは設定時間（この例では７０秒）毎等の
条件で次のアクセスポイントのアドレスをテーブルから
容易に得られて高速に目的アドレスを移動して再生する
ことができる。

【００３８】なお、図５では早戻し再生のフローである
が、早送り再生についても現在の再生ポイントより先の
Ｉフレーム位置がメモリ７に記憶されておれば、同様な
フローで可能である。また、実施例において各Ｉフレー
ム毎、２Ｉフレーム毎の早戻し再生を説明したが、Ｎ個
のＩフレーム毎（Ｎは整数）とすることでＮ倍速の早送
り／早戻し再生となり、かつモード３で７０秒毎の例を
あげたが、この時間設定も自由に出来ることはいうまで
もない。なお、ファイルシステムを有しておれば、この
メモリ７に記憶されたＩアドレスの位置を表すテーブル
をファイルとして管理しておくのも可能である。

【００３９】また、実施例において媒体１は円盤上のデ
ィスクを例示したが、必ずしもこれに限定せず、例え
ば、媒体１として磁気テープ、読み取り手段として磁気
ヘッドでも同様の効果が得られる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通常の再生時に、Ｉフレームの再生ポイントのアドレス
をメモリ手段に記憶しておき、早戻し／早送り再生時に
は、メモリ手段のアドレスのテーブルを元にいろんな条
件で目的のアドレスを得て移動して高速アクセス可能で
きる圧縮画像情報の再生装置を提供することができ、従
来の様な早戻し／早送り再生時にＩフレームを見つけな
がら再生検索することなくできて検索に要する時間もな
く、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における記録再生装置の構成を
示す図

【図２】圧縮技術を使って記録された画像の本発明の再
生手法の構成を示す図

【図３】従来例における記録再生装置の構成を示す図

【図４】圧縮技術を使って記録された画像の従来の再生
手法の構成を示す図

【図５】アクセスのフローを示す図

【図６】画像フレームの構成を示す模式図

【符号の説明】

１媒体２光学ピックアップ３駆動モータ４駆動回路５再生信号処理回路６制御回路７メモリ８画像信号処理回路９音声信号処理回路１０操作入力

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自己完結タイプの画像情報を含む動画圧
縮情報と制御情報とを記録した媒体を記録再生する装置
であって、媒体から信号を読み取る読み取り手段と、媒
体の任意の位置から信号を読み取れるように駆動する駆
動手段と、前記駆動手段を駆動する駆動回路手段と、読
み取られた信号を所定のフォーマットの再生信号に復調
する再生信号処理回路手段と、得られた再生信号から画
像を復調し映像信号を出力する画像信号処理回路手段
と、制御モードを入力する操作入力手段と、前記再生信号処理回路手段より読み取られた媒体の場所
を示すアドレス情報と、前記画像信号処理回路手段より
復調している画像のタイプ情報と、前記操作入力手段か
らの制御モードとを得て前記駆動回路手段を制御する制
御回路手段と、前記制御回路手段から入力される媒体のアドレス情報、
画像のタイプ情報、制御モード等の駆動情報を格納ある
いは読み出しをするメモリ手段とを有し、前記制御回路手段は制御モードに応じて自己完結タイプ
の画像情報が格納されたアドレス情報を前記メモリ手段
から読み出し、前記媒体上のそのアドレス位置の記録情
報を読み取れるよう前記駆動回路手段を制御することを
特徴とする圧縮画像情報の再生装置。