JP2000125259A - 情報記録媒体、情報記録装置、情報再生装置 - Google Patents

情報記録媒体、情報記録装置、情報再生装置

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JP2000125259A
JP2000125259A JP29028398A JP29028398A JP2000125259A JP 2000125259 A JP2000125259 A JP 2000125259A JP 29028398 A JP29028398 A JP 29028398A JP 29028398 A JP29028398 A JP 29028398A JP 2000125259 A JP2000125259 A JP 2000125259A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ストリームの形態で記録した情報を用いて、
早送り、早戻し等の特殊再生を行う時に、速やかに再生
が出来、且つ画像が乱れる事が無い情報記録再生装置、
及び情報記録媒体を提供する。 【解決手段】 記録媒体の記録領域を所定のデータサイ
ズに分割し、記録時にストリームを解読して、GOPの区
切りを表すGSC(グループスタートコード)、あるいはIピ
クチャであることを表すPCT(ピクチャタイプコード)を
含むTSパケットを、セクタの先頭から記録すると共
に、そのセクタの先頭アドレスを示すポインタを、記録
媒体上に設けたテーブルに登録する手段を設けた。早送
り、早戻し等の特殊再生時に、区切りデータを含むスト
リームを速やかに選択できる。又再生開始時の画像の乱
れを無くすことが出来、使い勝手が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は情報記録再生装置に
関し、特に伝送路上のデータ単位と記録媒体上のデータ
単位が異なる形態で記録媒体に記録・再生を行う情報記
録再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、衛星放送やATM(Asynch
ronous Transfer Mode)ネットワ
ークで使用されているトランスポートストリーム(以
下、TSパケットと略記)の信号系列を、磁気テープや
磁気ディスク、光ディスク等の記録媒体に記録する場
合、OS等を用いてファイル管理を行い、入力されたT
Sパケットのまま記録媒体に記録している。また再生動
作に於いては、記録媒体からTSパケットを順次読み出
し、DEMUX(Demultiplexer)、MP
EGデコード処理を行って再生をしている。MPEGデ
ータの再生に於いては、フレーム内符号化データ(以
下、Iピクチャと略記)を再生する迄は正常な画像にな
らない為、特開平9−247623ではビデオ符号化デ
ータからPESヘッダ、シーケンスヘッダ、ピクチャヘ
ッダを検出する手段を設け、それらの条件が一致したこ
とでIピクチャを検出し、そこからが有効データとして
記録媒体に記録を行っている例が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術で述べ
た様に、MPEGデータの再生に於いては、必ずIピク
チャから再生を始めないと画像に乱れが生じる。通常の
再生では最初の画像だけであるが、早送り、早戻し等の
特殊再生では、記録媒体から不連続で再生データを読み
出すため、そのまま再生すると画像の乱れが頻繁に起こ
る。これを防止するため、MPEGデコーダに入力され
る前の全てのデータについてIピクチャの先頭を見つけ
る順次検索を行うと、処理量が多くなり正常な画像がで
る迄の時間が長くなるという問題がある。
【0004】本発明の目的は、ストリームの形態で記録
した情報を用いて、早送り、早戻し等の特殊再生を行う
時に速やかに再生が出来、且つ画像が乱れる事が無い情
報記録再生装置と情報記録媒体を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
第一の実施例では、記録媒体の記録領域を所定のデータ
サイズ(例えば2048バイト)で分割し、その単位記
録領域(以下、セクタと略記)内に第1の単位データ区
間(TSパケット、188バイト長)が分割されること
がなく格納できる手段を設けた。また第2の単位データ
区間(GOP、あるいはIピクチャで区切られたデータ区
間)の区切りデータ(GOPの区切りを表すGSC(グループス
タートコード)、あるいはIピクチャであることを表すPC
T(ピクチャタイプコード))を含むストリームは、セク
タの先頭から記録し、更にそのセクタの先頭アドレスを
示すポインタを、記録媒体上のテーブルに記録する手段
を設けた。また異なるPIDが混在したTSストリーム
を格納するときは、同一のPIDだけを一つのセクタに
記録することにした。
【0006】具体的には、記録媒体への記録時にストリ
ームを解読して、Iピクチャを示す区切りデータを含む
TSパケットをセクタの先頭から記録するようにし、更
にそのセクタの先頭アドレスを示すポインタを記録媒体
上に設けたテーブルに記録することにした。その後、連
続してストリームの記録を行うが、ストリーム中に次の
区切りデータを検出したときは、記録中のセクタの残り
領域には無効情報を記録し、その区切りデータを含むス
トリームは次のセクタの先頭から記録するようにした。
この様に記録した記録媒体を用いた早送り、早戻し等の
特殊再生動作は、ポインタテーブルからポインタアドレ
スを読み出し、そのポインタが示すセクタから一枚のI
ピクチャのみを再生し、その後次々とポインタが示すセ
クタを順次再生することで、速やかに特殊再生が出来る
様になる。
【0007】また再生開始時の画像の乱れを無くする為
に、本発明は記録媒体上に記録されたストリームを読み
出して再生処理を行う時に、区切りデータを検出する迄
はMPEGデコード処理を行わないようにして、乱れた
画像がモニタに出力されるのを防止する手段を設けた。
【0008】具体的には、セクタの先頭から記録されて
いるTSパケットは、Iピクチャを含んではいるが、T
Sパケットの先頭からIピクチャが格納されているとは
限らない。そこで再生開始時にIピクチャが検出される
までは、MPEGデコーダにデータを送ることを止める
ようにすることで、乱れた画像がモニタに出力されるの
を防止した。
【0009】また第二の実施例では、記録媒体の記録領
域を所定のデータサイズ(例えば2048バイト)で分
割し、その単位記録領域(以下、セクタと略記)内に第
1の単位データ区間(TSパケット、188バイト長)
が分割されることがなく格納できる手段を設け、第2の
単位データ区間(GOP、あるいはIピクチャで区切られた
データ区間)の区切りデータ(GOPの区切りを表すGSC(グ
ループスタートコード)、あるいはIピクチャであること
を表すPCT(ピクチャタイプコード))を含むストリーム
が記録されたセクタの先頭アドレスを示すポインタを、
記録媒体上のテーブルに記録する手段を設けた。
【0010】具体的には、記録媒体への記録時にストリ
ームを解読して、Iピクチャを示す区切りデータを含む
TSパケットを検出したときは、記録したセクタの先頭
アドレスを示すポインタを記録媒体上に設けたテーブル
に記録することにした。この様に記録する事で、記録領
域の無効部分を少なくする事が出来、記録媒体の有効記
録容量が増加する効果がある。
【0011】
【発明の実施の形態】第一の実施例について説明する。
図2は本発明の情報記録再生装置の概略構成図である。
放送や回線ネットワーク等の外部入力からのTSパケッ
ト形態の信号を、光ディスクや磁気ディスク等の記録媒
体8に記録・再生する装置である。主な信号の流れを説
明する。
【0012】放送電波1、あるいは回線ネットワーク2
から入力部3にTSパケットが入力される。フォーマッ
ト変換部4はTSパケットを解読する為、一時的にPE
SパケットあるいはESパケットに変換し、TSパケッ
ト内にIピクチャヘッダ、GOPヘッダ等が含まれてい
るかの識別を行う。操作部6は録画予約、録画、再生等
の操作をするもので、操作部6の指示で制御部5が装置
全体の動作を制御する。記録再生部7は光ディスクや磁
気ディスク等の記録媒体8の記録領域を制御し、フォー
マット変換部4で識別した識別情報と共にTSパケット
を所定のフォーマットで記録媒体8に記録する。また再
生時は、記録媒体8から読み出したテーブル情報に従
い、有効なTSパケットのみを順次読み出し、フォーマ
ット逆変換部9で再生に不必要な情報を取り除いた後、
出力部10にTSパケットを出力する。
【0013】次に図1を用いてストリーム格納時のファ
イル構成を説明する。1つのファイルは、所定のデータ
サイズ(例えば2048バイト)の単位記録領域(セク
タ)の集合体として構成される。セクタの先頭にはヘッ
ダを設け、第1の単位データ区間のデータを出力するタ
イミングを表す時刻情報(タイムスタンプ)等の属性情報
を記録するのが好ましい。続いてTSパケット列が格納
されている。Iピクチャであることを表すPCT(ピクチャ
タイプコード)を含むTSパケットはセクタの先頭、実
際にはヘッダ部分の次から記録される。セクタの記録領
域の残りが少なくなり、TSパケット(188バイト
長)が全て記録出来ない時、その残り領域には無効デー
タを記録し、そのTSパケットは次のセクタの先頭から
記録する。このようにしてTSパケットが分断されて記
録されることが無いようにする。又、記録途中でPCTを
含むTSパケットを検出した時は、セクタの残り領域に
無効データを記録し、そのPCTを含むTSパケットは次
のセクタの先頭から記録する。そしてPCTが記録された
セクタの先頭アドレスを記録媒体上のテーブルに記録す
る。
【0014】次に図3を用いて記録時の動作を説明す
る。記録シーケンスの一例としては、操作部6から記録
開始の指令が来ると(ステップ301)、フォーマット
変換部4は、TSパケットにIピクチャヘッダが含まれ
ているかを解読する為、TSストリームをPESストリ
ームあるいはESストリームに変換し(ステップ30
2)、区切りデータ(GOPの区切りを表すGSC(グループス
タートコード)、あるいはIピクチャであることを表すPC
T(ピクチャタイプコード)が含まれているかをチェック
する(ステップ303)。区切りデータが含まれていれ
ば記録処理の準備にはいる。もし現在位置がセクタの先
頭で無ければ(ステップ304)、次のセクタの先頭迄
無効データを記録する(ステップ305)。セクタの先
頭位置に来たら、そのアドレスを記録媒体上のテーブル
に記録する(ステップ306)。記録処理中にセクタの
残り領域がTSパケット長より少なくなった時は(ステ
ップ307)、次のセクタの先頭迄無効データを記録す
る(ステップ309)。セクタの残り領域がTSパケッ
ト長より大きければTSパケットの記録処理を始める
(ステップ308)。そして操作部6から記録終了の指
令が来ると動作を停止する(ステップ310)。
【0015】次に図4を用いて再生時の動作を説明す
る。再生シーケンスの一例としては、操作部6から再生
開始の指令が来ると(ステップ401)、再生モードを
判別し(ステップ402)、通常再生モードであれば始
めにポインタテーブルからポインタ情報を読み出し(ス
テップ403)、ポインタが示すセクタの先頭へスキッ
プする(ステップ404)。そこから記録媒体上のスト
リームを読み出し(ステップ405)、区切りデータが
含まれているかをチェックし(ステップ406)、区切
りデータを見つけるまでは再生処理を行わない。区切り
データを見つけた後は再生終了の指令が来るまで、スト
リームを順次読み出し、再生処理を行う(ステップ40
7,408)。
【0016】又、再生モードが早送り、早戻し等の特殊
再生モードであれば、記録媒体上のポインタテーブルに
格納されているポインタ情報を読み出し(ステップ41
0)、そのポインタが示すセクタの先頭アドレスへスキ
ップし(ステップ411)、そこからストリームを読み
出し(ステップ412)、区切りデータが含まれている
かをチェックする(ステップ413)。ポインタが示し
たセクタには必ずIピクチャが含まれているので、そこ
からIピクチャのみ再生処理を行う(ステップ41
4)。その後ポインタテーブルから次のポインタを読み
出し(ステップ416)、同様な処理を行うことで速や
かに特殊再生が出来る。そして操作部7から再生終了の
指令が来ると動作を停止する(ステップ415)。
【0017】またストリームの種類(例えば画像以外)
によっては、特殊再生を行うことが不具合な場合があ
り、それを防止するために特殊再生可否フラグを設ける
ことも有効である(ステップ409)。特殊再生可否フ
ラグを設ける位置としては、格納テーブル、ポインタ
毎、セクタの属性情報等に含むと良い。
【0018】図5は記録媒体上に格納されるデータの格
納構成を示している。ストリームファイルと、ストリー
ムの中に画像の区切りデータが含まれるセクタの先頭ア
ドレスが、同じ記録媒体上にある管理情報ファイル(ポ
インタテーブル)にポインタ情報として記録されてい
る。
【0019】図8は記録媒体上に格納される、他のデー
タ格納構成を示している。TSストリーム列は異なるP
IDが混在している場合があり、その時は同一のPID
だけを一つのセクタに記録することによって、セクタ内
は連続したデータとなり、速やかな再生が可能になる。
【0020】第二の実施例について説明する。
【0021】次に図6を用いてストリーム格納時のファ
イル構成を説明する。1つのファイルは、所定のデータ
サイズ(例えば2048バイト)の単位記録領域(セク
タ)の集合体として構成される。セクタの先頭にはヘッ
ダを設け、第1の単位データ区間のデータを出力するタ
イミングを表す時刻情報(タイムスタンプ)等の属性情報
を記録するのが好ましい。続いてTSパケット列が格納
されている。Iピクチャであることを表すPCT(ピクチャ
タイプコード)を含むTSパケットを検出したとき、そ
のTSパケットは前TSパケットに続けて記録し、記録
したセクタの先頭アドレスを記録媒体上のテーブルに記
録する。
【0022】次に図7を用いて記録時の動作を説明す
る。記録シーケンスの一例としては、操作部6から記録
開始の指令が来ると(ステップ701)、フォーマット
変換部4は、TSパケットにIピクチャヘッダが含まれ
ているかを解読する為、TSストリームをPESストリ
ームあるいはESストリームに変換し(ステップ70
2)、区切りデータ(GOPの区切りを表すGSC(グループス
タートコード)、あるいはIピクチャであることを表すPC
T(ピクチャタイプコード)が含まれているかをチェック
する(ステップ703)。区切りデータが含まれていれ
ばそのセクタの先頭アドレスを記録媒体上のテーブルに
記録する(ステップ704)。記録処理中にセクタの残
り領域がTSパケット長より少なくなった時は(ステッ
プ705)、次のセクタの先頭迄無効データを記録する
(ステップ707)。セクタの残り領域がTSパケット
長より大きければTSパケットの記録処理を始める(ス
テップ706)。そして操作部6から記録終了の指令が
来ると動作を停止する(ステップ708)。
【0023】
【発明の効果】第一の実施例によれば、早送り、早戻し
等の特殊再生時に、区切りデータを含むストリームを速
やかに選択できる。又再生開始時の画像の乱れを無くす
ことが出来、使い勝手が向上する。
【0024】第二の実施例によれば、早送り、早戻し等
の特殊再生時に、区切りデータを含むストリームを速や
かに選択できる。また記録領域の無効部分を少なくする
事が出来、記録媒体の有効記録容量が増加する効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例におけるストリーム格納
の構成図である。
【図2】本発明の実施例における装置の構成図である。
【図3】本発明の第一の実施例における記録時のフロー
チャートである。
【図4】本発明の実施例における再生時のフローチャー
トである。
【図5】本発明の実施例における記録媒体上の格納図で
ある。
【図6】本発明の第二の実施例におけるストリーム格納
の構成図である。
【図7】本発明の第二の実施例における記録時のフロー
チャートである。
【図8】本発明の実施例における記録媒体上の格納図で
ある。
【符号の説明】
1…アンテナ 2…回線ネットワーク 3…入力部 4…フォーマット変換
部 5…制御部 6…操作部 7…記録再生部 8…記録媒体 9…フォーマット逆変換部 10…出力部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/93 H04N 7/13 Z 7/24 (72)発明者 伊達 哲 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 伊藤 保 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マルチメディアシステム 開発本部内 Fターム(参考) 5C053 FA02 FA20 FA21 FA23 GA11 GB04 GB05 GB37 HA24 HA25 JA07 KA21 KA24 LA06 5C059 KK32 MA00 MC31 PP05 RC24 RC31 RE06 RE20 SS02 SS06 SS16 TA73 TB03 TC15 TC33 TC39 TC44 TD18 UA02 UA05 UA32 5D044 DE14 DE22 DE92 DE96 EF05 FG18 FG23

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の単位記録領域からなる情報記録媒体
    において、該単位記録領域のデータサイズ以下のデータ
    サイズを持つ第1の単位データ区間と、該第1の単位デ
    ータ区間のデータサイズよりも大きいデータサイズを持
    つ第2の単位データ区間で構成された符号化データ系列
    (以下、ストリームと略記)が記録されているときに、ひ
    とつの単位記録領域には整数個の第1の単位データ区間
    が記録され、かつ、異なる第2の単位データ区間に属す
    るデータどうしが同一の単位記録領域に記録されないよ
    うな形態でストリームが記録されていることを特徴とす
    る情報記録媒体。
  2. 【請求項2】異なる前記第2の単位データ区間に属する
    データどうしが、同一の前記第1の単位データ区間内に
    存在しないような形態でストリームが記録されているこ
    とを特徴とする、請求項1記載の情報記録媒体。
  3. 【請求項3】前記第2の単位データ区間の先頭が記録さ
    れた前記単位記録領域のアドレスを示すポインタ情報を
    まとめてポインタテーブルとし、前記ストリームととも
    に該ポインタテーブルが記録されていることを特徴とす
    る、請求項1乃至2記載の情報記録媒体。
  4. 【請求項4】前記単位記録領域内に記録された第1の単
    位データ区間の属性を表す属性情報が、該単位記録領域
    ごとに記録されていることを特徴とする、請求項1乃至
    3記載の情報記録媒体。
  5. 【請求項5】特殊再生の可否を表すフラグが記録されて
    いることを特徴とする、請求項1乃至4記載の情報記録
    媒体。
  6. 【請求項6】情報記録媒体に対して単位記録領域ごとに
    ストリーム中の整数個の第1の単位データ区間を記録す
    る手段と、ストリーム中に含まれる第2の単位データ区
    間の区切りデータを検出する手段を備え、該区切りデー
    タを検出したときには、それまでデータを記録していた
    単位記録領域とは異なる単位記録領域に対して、該区切
    りデータを含む第1の単位データ区間以降のデータを記
    録するように制御する手段を備えたことを特徴とする、
    情報記録装置。
  7. 【請求項7】無効データを生成する手段を備え、前記区
    切りデータを検出したときには、それまでデータを記録
    していた前記単位記録領域の残りの領域に無効データを
    記録するように制御する手段を備えたことを特徴とす
    る、請求項6記載の情報記録装置。
  8. 【請求項8】ひとつの単位記録領域には、同一のPID
    (パケット識別コード)だけをもつ第一の単位データ区
    間を記録するように制御する手段を備えた手段を備えた
    ことを特徴とする、請求項6乃至7記載の情報記録装
    置。
  9. 【請求項9】前記単位記録領域のアドレスを示すポイン
    タ情報を生成する手段と、該ポインタ情報をまとめてポ
    インタテーブルを生成して記録する手段を備え、前記区
    切りデータを記録した単位記録領域のアドレスを示すポ
    インタ情報を生成するように制御する手段を備えたこと
    を特徴とする、請求項6乃至8記載の情報記録装置。
  10. 【請求項10】情報記録媒体からポインタテーブルを再
    生する手段と、該ポインタテーブルから単位記録領域の
    アドレスを示すポインタ情報を再生する手段と、該ポイ
    ンタ情報が示すアドレスを起点にしてストリームを再生
    する手段と、再生したストリームを出力する手段を備え
    たことを特徴とする、情報再生装置。
  11. 【請求項11】ストリーム中に含まれる第2の単位デー
    タ区間の区切りデータを検出する手段を備え、該区切り
    データを検出した後にストリームの出力を開始するよう
    に制御する手段を備えたことを特徴とする、請求項10
    記載の情報再生装置。
  12. 【請求項12】複数の単位情報に分割された画像情報を
    受信し、該画像情報を記録媒体に記録する情報記録装置
    において、Iピクチャが含まれる単位情報を記録した該
    記録媒体上のアドレスを上記記録媒体上に設けたテーブ
    ルに記録することを特徴とする情報記録装置。
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