JP2007036388A - Reproducing unit and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、磁気テープ等に記録された映像データの再生に好適な再生装置及び再生方法に関する。 The present invention relates to a reproducing apparatus and a reproducing method suitable for reproducing video data recorded on a magnetic tape or the like.
映像データをMPEG(Moving Picture Expert Group)方式で符号化し、磁気テープへ記録する記録再生装置においては、主画像データと特殊再生(早送り再生、巻戻し再生等)用データとは、夫々個別の領域へ記録される。例えば、特許文献1に記載の磁気テープ記録装置にあるように、符号化された主画像の内、IピクチャのDCTブロックにおけるDCT係数からDC成分を抽出することで、符号量が固定化された特殊再生用データが得られる。このような特殊再生用データを再生する場合、一般に特殊再生用画像を再度MPEGストリームへ変換し、復号化することで再生画像が得られる。
In a recording / playback device that encodes video data using the Moving Picture Expert Group (MPEG) method and records it on a magnetic tape, the main image data and special playback (fast forward playback, rewind playback, etc.) data are in separate areas. Is recorded. For example, as in the magnetic tape recording apparatus described in
また、現状では、HD(High Definition)映像の出力が可能な記録再生装置においては、SD(Standard Definition)のみ表示可能なテレビモニターへの接続を考慮して、HD映像信号出力手段だけでなくSD映像出力手段を備えている場合が多い。このため、HD映像が記録された磁気テープを再生する場合であってもSD映像が再生される。これは、通常再生時だけでなく特殊再生時も同様である。 In addition, at present, in a recording / reproducing apparatus capable of outputting HD (High Definition) video, not only HD video signal output means but also SD in consideration of connection to a television monitor capable of displaying only SD (Standard Definition). In many cases, video output means is provided. For this reason, SD video is reproduced even when a magnetic tape on which HD video is recorded is reproduced. This is the same not only during normal reproduction but also during special reproduction.
しかしながら、特殊再生時にHD映像及びSD映像を同時に再生する場合、従来の装置では、次のような処理が必要とされる。即ち、特殊再生用画像を一端MPEGストリームへ変換し、そのMPEGストリームをデコードして得られた特殊再生画像を再度ダウンコンバートし、主画像とは異なる解像度の特殊再生映像を生成するという処理が必要である。このような処理は、ハード面でもソフト面でも複雑である。 However, when simultaneously playing back HD video and SD video during special playback, the following processing is required in the conventional apparatus. In other words, it is necessary to convert the special playback image into an MPEG stream and then downconvert the special playback image obtained by decoding the MPEG stream to generate a special playback video with a resolution different from that of the main image. It is. Such processing is complicated both in terms of hardware and software.
本発明は、簡素な処理でHD映像及びSD映像の特殊再生を行うことができる再生装置及び再生方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a playback apparatus and a playback method capable of special playback of HD video and SD video with simple processing.
本願発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has come up with various aspects of the invention described below.
本発明に係る再生装置は、記録媒体に記録された、映像信号を符号化した通常再生用画像データと、前記通常再生用画像データの一部を用いて生成された特殊再生用データと、を選択して再生する再生手段と、前記再生手段により再生された前記特殊再生用データを、当該特殊再生用データよりも1画面当たりの画素数が多い第1の画像信号に変換する第1の変換手段と、前記第1の画像信号を、当該第1の画像信号よりも1画面当たりの画素数が多い第2の画像信号に変換する第2の変換手段と、前記第1の画像信号を出力する第1の出力手段と、前記第2の画像信号を出力する第2の出力手段と、を有することを特徴とする。 A playback apparatus according to the present invention includes: normal playback image data encoded from a video signal recorded on a recording medium; and special playback data generated using a part of the normal playback image data. Reproduction means for selecting and reproducing, and first conversion for converting the special reproduction data reproduced by the reproduction means into a first image signal having a larger number of pixels per screen than the special reproduction data Means, a second conversion means for converting the first image signal into a second image signal having a larger number of pixels per screen than the first image signal, and outputting the first image signal. And a second output means for outputting the second image signal.
本発明に係る再生方法は、記録媒体に記録された、映像信号を符号化した通常再生用画像データと、前記通常再生用画像データの一部を用いて生成された特殊再生用データと、を選択して再生する再生ステップと、前記再生ステップにおいて再生した前記特殊再生用データを、当該特殊再生用データよりも1画面当たりの画素数が多い第1の画像信号に変換する第1の変換ステップと、前記第1の画像信号を、当該第1の画像信号よりも1画面当たりの画素数が多い第2の画像信号に変換する第2の変換ステップと、前記第1の画像信号及び前記第2の画像信号を出力する出力ステップと、を有することを特徴とする。 The reproduction method according to the present invention comprises: normal reproduction image data encoded from a video signal recorded on a recording medium; and special reproduction data generated using a part of the normal reproduction image data. A reproduction step for selecting and reproducing, and a first conversion step for converting the special reproduction data reproduced in the reproduction step into a first image signal having a larger number of pixels per screen than the special reproduction data. A second conversion step of converting the first image signal into a second image signal having more pixels per screen than the first image signal, the first image signal, and the first image signal And an output step for outputting two image signals.
本発明に係るプログラムは、記録媒体に記録された、映像信号を符号化した通常再生用画像データと、前記通常再生用画像データの一部を用いて生成された特殊再生用データと、を選択して再生する再生手段を有する再生装置の制御をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記再生手段により再生された前記特殊再生用データを、当該特殊再生用データよりも1画面当たりの画素数が多い第1の画像信号に変換する第1の変換手順と、前記第1の画像信号を、当該第1の画像信号よりも1画面当たりの画素数が多い第2の画像信号に変換する第2の変換手順と、前記第1の画像信号及び前記第2の画像信号を出力する出力手順と、を前記コンピュータに実行させることを特徴とする。 The program according to the present invention selects normal reproduction image data encoded on a video signal recorded on a recording medium and special reproduction data generated using a part of the normal reproduction image data. A program for causing a computer to execute control of a playback device having playback means for playing back the special playback data played back by the playback means, the number of pixels per screen being higher than that of the special playback data. A first conversion procedure for converting the first image signal into a large number of first image signals; and a second conversion step for converting the first image signal into a second image signal having a larger number of pixels per screen than the first image signal. And causing the computer to execute a conversion procedure and an output procedure for outputting the first image signal and the second image signal.
本発明によれば、煩雑な処理を行うことなく簡素な映像処理のみで、第1の画像信号(低解像度)及び第2の画像信号(高解像度)の特殊再生を実行することができる。 According to the present invention, the special reproduction of the first image signal (low resolution) and the second image signal (high resolution) can be executed by simple video processing without performing complicated processing.
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図1は、本発明の実施形態に係る磁気テープ再生装置の構成を示すブロック図である。本実施形態には、SD映像出力部及びHD映像出力部が設けられている。SD映像出力部は、525i/60システム(以下、SD60という)又は625i/50システム(以下、SD50という)の映像出力を行う。一方、HD映像出力部は、1080i/60システム(以下、HD60という)又は1080i/50システム(以下、HD50という)の映像出力を行う。また、再生対象の磁気テープは、映像信号をMPEG2方式のMP@H−14で符号化された通常再生用のデータ及び特殊再生用のデータが記録されたものである。なお、通常再生用データ及び特殊再生用データは、互いに磁気テープ上で独立した記録領域に記録されているものとする。更に、特殊再生用データは特殊再生時において高速にテープを搬送した際に磁気ヘッドが走査する走査軌跡に従う領域に記録されているものとする。また、特殊再生用データの1フレーム分のデータは、複数の部分に分割されて磁気テープ上の離散した記録領域に記録されているものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a magnetic tape reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, an SD video output unit and an HD video output unit are provided. The SD video output unit performs video output of a 525i / 60 system (hereinafter referred to as SD60) or a 625i / 50 system (hereinafter referred to as SD50). On the other hand, the HD video output unit performs video output of a 1080i / 60 system (hereinafter referred to as HD60) or a 1080i / 50 system (hereinafter referred to as HD50). In addition, the magnetic tape to be reproduced is recorded with normal reproduction data and special reproduction data in which the video signal is encoded by MP @ H-14 of MPEG2. Note that the normal reproduction data and special reproduction data are recorded in independent recording areas on the magnetic tape. Further, it is assumed that special reproduction data is recorded in an area according to a scanning locus scanned by the magnetic head when the tape is conveyed at high speed during special reproduction. Further, it is assumed that the data for one frame of the special reproduction data is divided into a plurality of portions and recorded in discrete recording areas on the magnetic tape.
本実施形態に係る磁気テープ再生装置には、操作部101、CPU102、再生部104、データ分離部105、特殊再生用データ処理部(第1の変換手段)106、RAM107、映像信号処理部(第2の変換手段)108、表示部109、SD映像用のデジタルアナログ変換(D/A)部110、HD用のデジタルアナログ変換(D/A)部111及び通常再生復号化処理部112が設けられている。
The magnetic tape reproducing apparatus according to the present embodiment includes an
操作部101は、少なくとも通常再生の指示及び特殊再生の指示が入力可能に構成されている。CPU102は、ROM等の記憶媒体に記憶されたプログラムに基づいて、データ分離部105及び映像信号処理部108等の磁気テープ再生装置全体の制御を行う。再生部104は、磁気テープ103に記録されている映像データを再生する。データ分離部105は、CPU102からの指示に基づいて、再生部104から出力された映像データ(再生データ)から通常再生用データ又は特殊再生用データを分離して出力する。
The
特殊再生用データ処理部106は、データ分離部105から出力された特殊再生用データを、一旦RAM107に格納し、1フレーム分の特殊再生用データを取得した段階で拡大処理を行う。一方、通常再生復号化処理部112は、データ分離部105から出力された通常再生用データをMPEG方式に従って復号して出力する。
The special reproduction
映像信号処理部108は、特殊再生用データ処理部106又は通常再生復号化処理部112による処理後の映像データに対して、解像度の変換等の画像処理を行う。表示部109は、映像信号処理部108から出力された映像データを表示する。D/A部110及び111は、映像信号処理部108から出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換して出力する。
The video
次に、上述のように構成された本実施形態に係る磁気テープ再生装置の動作について説明する。 Next, the operation of the magnetic tape reproducing apparatus according to this embodiment configured as described above will be described.
先ず、通常再生時の動作について説明する。 First, the operation during normal playback will be described.
CPU102は、操作部101から通常再生の指示を示す信号を受け取ると、再生部104に磁気テープ103に記録されている映像データを再生させる。再生部104は、再生した映像データ(再生データ)をデータ分離部105に出力する。次に、データ分離部106は、入力された再生データから通常再生用データを分離して通常再生復号化処理部112に供給する。
When the
通常再生復号化処理部112は、供給された通常再生用データをMPEG方式に従って復号した後、映像信号処理部108に供給する。映像信号処理部108は、供給された通常再生用データを表示部109の解像度(画素数)に応じて縮小して出力し、表示部109がこれを表示する。また、映像信号処理部108は、通常再生用データをHD解像度のデジタル映像信号としてHD用のD/A部111に出力すると共に、通常再生用データをSD映像信号の解像度に変換した後、SD用のD/A部110に出力する。そして、D/A部110は、SD解像度のアナログ映像信号を出力する。また、D/A部111は、HD解像度のアナログ映像信号を出力する。
The normal reproduction
次に、特殊再生時の動作について説明する。 Next, the operation during special playback will be described.
CPU102は、操作部101から特殊再生の指示を示す信号を受け取ると、再生部104に通常再生時よりも高速で磁気テープ103を搬送させながら映像データを再生させる。再生部104は、高速再生により取得した映像データ(再生データ)をデータ分離部105に出力する。データ分離部105は、入力された再生データから特殊再生用データを分離して特殊再生用データ処理部106に供給する。
When the
特殊再生用データ処理部106は、供給された特殊再生用データをRAM107に一旦格納する。特殊再生用データは、1フレームが複数の部分に分割されてテープ上の離散した記録領域に記録されているため、これらの記録領域より順次再生された特殊再生用データがRAM107に格納されることとなる。そして、特殊再生用データ処理部106は、1フレーム分の特殊再生用データを取得した段階で拡大処理を行う。
The special reproduction
ここで、特殊再生用データをSD60又はSD50の特殊再生映像信号に拡大する方法について説明する。 Here, a method for expanding the special reproduction data to the special reproduction video signal of SD60 or SD50 will be described.
特殊再生用データは、符号化された主画像(通常再生用)データのIピクチャのDCTブロックからDC成分の係数のみを抽出して生成される。このため、図2に示すように、特殊再生用データは、水平方向1440÷8=180サンプル、垂直方向1088÷8=136ライン(有効映像領域135ライン)の4:2:0コンポーネント信号で構成されると考えることができる。
The special reproduction data is generated by extracting only the DC component coefficient from the DCT block of the I picture of the encoded main picture (normal reproduction) data. Therefore, as shown in FIG. 2, the special reproduction data is composed of 4: 2: 0 component signals in the horizontal direction 1440 ÷ 8 = 180 samples and the vertical direction 1088 ÷ 8 = 136 lines (
従って、SD60の場合、4:2:0コンポーネント信号(特殊再生用映像信号)から4:2:2コンポーネント信号へ変換した1フレーム分の特殊再生用データとSD60における1フィールド内の有効映像領域との解像度比は、次のようになる。即ち、輝度信号Y及び色差信号Cb/Crの解像度比は、いずれも水平方向1:4、垂直方向9:16となる。この解像度比から座標マッピングを行うと、水平方向に関しては、特殊再生用データの1サンプルに対して4サンプル分ホールドすることで4倍に拡大可能である。また、垂直方向に関しては、図3aに示すように、拡大したラインをホールドすることで特殊再生用データ9ラインから16ラインに拡大することが可能であり、これを同じ周期で15回繰り返すことでSD60再生画像1フィールドへの拡大が可能となる。このように、本実施形態では、特殊再生用データをオーバーサンプリングすることで拡大を行う。 Therefore, in the case of SD60, the special reproduction data for one frame converted from the 4: 2: 0 component signal (special reproduction video signal) to the 4: 2: 2 component signal and the effective video area in one field in SD60 The resolution ratio is as follows. That is, the resolution ratio between the luminance signal Y and the color difference signal Cb / Cr is 1: 4 in the horizontal direction and 9:16 in the vertical direction. If coordinate mapping is performed from this resolution ratio, the horizontal direction can be enlarged four times by holding four samples for one sample of the special reproduction data. As for the vertical direction, as shown in FIG. 3a, it is possible to expand the special reproduction data from 9 lines to 16 lines by holding the expanded line, and this is repeated 15 times in the same cycle. SD60 playback image can be expanded to one field. Thus, in this embodiment, enlargement is performed by oversampling special reproduction data.
また、SD50の場合、4:2:0コンポーネント信号から4:2:2コンポーネント信号へ変換した1フレーム分の特殊再生用データとSD50における1フィールド内の有効映像領域との解像度比は、次のようになる。即ち、輝度信号Y及び色差信号Cb/Cr信号の解像度比、いずれも水平方向1:4、垂直方向15:32となる。この解像度比から座標マッピングを行うと、水平方向に関しては、特殊再生用データ1サンプルに対して4サンプル分ホールドすることで4倍に拡大可能である。また、垂直方向に関しては、図3bに示すように、拡大したラインをホールドすることで特殊再生用データ15ラインから32ラインに拡大することが可能であり、これを同じ周期で9回繰り返すことでSD50再生画像1フィールドへの拡大が可能となる。 In the case of SD50, the resolution ratio between the special playback data for one frame converted from the 4: 2: 0 component signal to the 4: 2: 2 component signal and the effective video area in one field in SD50 is as follows. It becomes like this. That is, the resolution ratio of the luminance signal Y and the color difference signal Cb / Cr signal is both 1: 4 in the horizontal direction and 15:32 in the vertical direction. If coordinate mapping is performed from this resolution ratio, the horizontal direction can be enlarged four times by holding four samples for one special reproduction data sample. As for the vertical direction, as shown in FIG. 3b, it is possible to expand the special reproduction data from 15 lines to 32 lines by holding the expanded line, and this is repeated 9 times in the same cycle. SD50 playback image can be expanded to one field.
特殊再生用データ処理部106は、このような拡大処理によって取得した特殊再生用映像信号(第1の画像信号)を、ITU−R BT.656に準拠した形式でタイミング・リファレンス・コードを付加し、4:2:2コンポーネント信号として映像信号処理部108に供給する。
The special reproduction
そして、映像信号処理部108は、供給された映像信号を表示部109へ出力すると共に、SD用のD/A部110に出力する。続いて、D/A部110がアナログ映像信号に変換し、SD映像信号(ビデオ信号)として出力する。
The video
また、映像信号処理部108は、特殊再生用データ処理部106から供給された特殊再生用映像信号をサブサンプリングすることにより、特殊再生用データを抽出する。このとき、特殊再生用映像信号は、図3a及び図3bに示すように、特殊再生用データを零次ホールド法により拡大した映像信号に相当している。このため、特殊再生用映像信号のサブサンプリングを行うことにより、元の特殊再生用データを抽出することが可能である。
Further, the video
特殊再生用データがSD60の特殊再生映像に拡大されている場合には、図3aに示すように、拡大されているため、図4aに示すように、16ラインから9ラインについて水平方向4画素毎に1画素をサブサンプリングする。そして、これを同じ周期で15回繰り返すことで1フレーム分の特殊再生用データが抽出される。一方、また、特殊再生用データがSD50の特殊再生映像に拡大されている場合には、図3bに示すように、拡大されているため、図4bに示すように、32ラインから15ラインについて水平方向4画素毎に1画素をサブサンプリングする。そして、これを同じ周期で15回繰り返すことで1フレーム分の特殊再生用データが抽出される。 When the special reproduction data is enlarged to the special reproduction video of SD60, as shown in FIG. 3a, the special reproduction data is enlarged, so as shown in FIG. 4a, every four pixels in the horizontal direction for 16 lines to 9 lines. 1 pixel is subsampled. Then, the special reproduction data for one frame is extracted by repeating this 15 times in the same cycle. On the other hand, when the special reproduction data is enlarged to the special reproduction video of SD50, since it is enlarged as shown in FIG. 3b, horizontal lines from 32 lines to 15 lines are shown as shown in FIG. 4b. One pixel is sub-sampled every four pixels in the direction. Then, the special reproduction data for one frame is extracted by repeating this 15 times in the same cycle.
映像信号処理部108は、このようにして取得した特殊再生用データの各画素を水平方向へ8画素分ホールドする。また、各ラインを垂直方向へ8ラインホールド(フィールド毎に4ラインずつホールド)する。この結果、特殊再生用データが、HD60又はHD50の特殊再生映像信号、即ち通常再生用サイズの特殊再生映像信号(第2の画像信号)へと拡大される。そして、映像信号処理部108は、この特殊再生映像信号をHD用のD/A部111に出力する。続いて、D/A部111がアナログ映像信号に変換し、HD映像信号(ビデオ信号)として出力する。
The video
以上のように、本実施形態によれば、簡易な映像信号処理によって、特殊再生時にSD60又はSD50の特殊再生映像と、HD60又はHD60の特殊再生映像とを得ることができる。 As described above, according to the present embodiment, SD60 or SD50 special playback video and HD60 or HD60 special playback video can be obtained by simple video signal processing during special playback.
なお、磁気テープに映像データを記録する記録部が再生装置に設けられていてもよい。また、磁気テープ以外の記録媒体が用いられてもよい。 Note that a recording device for recording video data on the magnetic tape may be provided in the reproducing apparatus. A recording medium other than the magnetic tape may be used.
なお、本発明の実施形態は、例えばコンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したCD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送するインターネット等の伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体及びプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。 The embodiment of the present invention can be realized by, for example, a computer executing a program. Also, means for supplying a program to a computer, for example, a computer-readable recording medium such as a CD-ROM recording such a program, or a transmission medium such as the Internet for transmitting such a program is also applied as an embodiment of the present invention. Can do. The above program can also be applied as an embodiment of the present invention. The above program, recording medium, transmission medium, and program product are included in the scope of the present invention.
101:操作部
102:CPU
103:磁気テープ
104:再生部
105:データ分離部
106:特殊再生用データ処理部
107:RAM
108:映像信号処理部
109:表示部
110、111:D/A部
112:通常再生復号化処理部
101: Operation unit 102: CPU
103: Magnetic tape 104: Playback unit 105: Data separation unit 106: Data processing unit for special playback 107: RAM
108: Video signal processing unit 109:
Claims (9)
前記再生手段により再生された前記特殊再生用データを、当該特殊再生用データよりも1画面当たりの画素数が多い第1の画像信号に変換する第1の変換手段と、
前記第1の画像信号を、当該第1の画像信号よりも1画面当たりの画素数が多い第2の画像信号に変換する第2の変換手段と、
前記第1の画像信号を出力する第1の出力手段と、
前記第2の画像信号を出力する第2の出力手段と、
を有することを特徴とする再生装置。 Reproducing means for selectively reproducing image data for normal reproduction recorded on a recording medium and encoding a video signal, and data for special reproduction generated using a part of the image data for normal reproduction ,
First conversion means for converting the special reproduction data reproduced by the reproduction means into a first image signal having a larger number of pixels per screen than the special reproduction data;
Second conversion means for converting the first image signal into a second image signal having a larger number of pixels per screen than the first image signal;
First output means for outputting the first image signal;
Second output means for outputting the second image signal;
A playback apparatus comprising:
前記再生ステップにおいて再生した前記特殊再生用データを、当該特殊再生用データよりも1画面当たりの画素数が多い第1の画像信号に変換する第1の変換ステップと、
前記第1の画像信号を、当該第1の画像信号よりも1画面当たりの画素数が多い第2の画像信号に変換する第2の変換ステップと、
前記第1の画像信号及び前記第2の画像信号を出力する出力ステップと、
を有することを特徴とする再生方法。 A reproduction step of selecting and reproducing the normal reproduction image data encoded in the video signal recorded on the recording medium and the special reproduction data generated using a part of the normal reproduction image data; ,
A first conversion step of converting the special reproduction data reproduced in the reproduction step into a first image signal having a larger number of pixels per screen than the special reproduction data;
A second conversion step of converting the first image signal into a second image signal having a larger number of pixels per screen than the first image signal;
An output step of outputting the first image signal and the second image signal;
A reproduction method characterized by comprising:
前記再生手段により再生された前記特殊再生用データを、当該特殊再生用データよりも1画面当たりの画素数が多い第1の画像信号に変換する第1の変換手順と、
前記第1の画像信号を、当該第1の画像信号よりも1画面当たりの画素数が多い第2の画像信号に変換する第2の変換手順と、
前記第1の画像信号及び前記第2の画像信号を出力する出力手順と、
を前記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 Reproducing means for selecting and reproducing the normal reproduction image data encoded on the video signal recorded on the recording medium and the special reproduction data generated using a part of the normal reproduction image data. A program for causing a computer to execute control of a playback device having:
A first conversion procedure for converting the special reproduction data reproduced by the reproduction means into a first image signal having more pixels per screen than the special reproduction data;
A second conversion procedure for converting the first image signal into a second image signal having a larger number of pixels per screen than the first image signal;
An output procedure for outputting the first image signal and the second image signal;
That causes the computer to execute the program.
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