JP2000184332A - 画像再生装置、方法、画像記録装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents

画像再生装置、方法、画像記録装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

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JP2000184332A
JP2000184332A JP35610698A JP35610698A JP2000184332A JP 2000184332 A JP2000184332 A JP 2000184332A JP 35610698 A JP35610698 A JP 35610698A JP 35610698 A JP35610698 A JP 35610698A JP 2000184332 A JP2000184332 A JP 2000184332A
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Nobutoshi Takayama
信敏 高山
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタルVTRで通常再生や一時停止から特
殊再生に移る場合の応答を速くする。 【解決手段】 メカデッキ部1でテープを通常再生して
いるときは、その再生画像のTCコードに基づいてメモ
リ4に再生画像データの60フレーム分が常に順次更新
されながら書き込まれ、その中央部の30フレーム目付
近から読み出された画像がモニタ表示される。この状態
から、特殊再生モードが操作されると、メモリに保持さ
れた上記30フレーム目前後の画像を適宜選択し、瞬時
に読み出して用いることにより、スロー再生、駒送り等
の特殊再生を実行することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル画像をテ
ープ状磁気記録媒体に記録、再生するデジタルVTR等
に用いて好適な画像再生装置、方法、画像記録装置、方
法及びそれらに用いられるコンピュータ読み取り可能な
記憶媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、デジタルVTRの再生時の動作に
おいては、記録時より遅い速度(テープ速度)での再生
(スロー、駒送り)や逆方向再生、あるいは方向反転動
作等を行う場合は、再生処理回路が持つフレームメモリ
を使って、一時的に前の静止画像をメモリから連続して
再生出力しながら、メカデッキ部を平行して動作させ、
テープ再生ポイントが目標位置に到達した後、ユーザの
求める次の再生画像に置き換えるのが一般的である。こ
の間メカデッキは、スムーズにテープ走行させて所望の
トラックに記録されている画像データを検索している。
また、再生方向の反転時等には、細かな処理動作を省略
して、数フレームの画像再生を飛ばしてしまうVTRも
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】デジタルVTRの場
合、画像1フレームの情報を多数(例えば10本)のト
ラックに分割して記録する場合が多いため、完全に1フ
レーム画像の全トラックを再生しないときれいな画像は
得られない。そのため、再生方向の反転動作を行う場合
には、一旦、前方向に行き過ぎてから方向転換して戻
り、低速再生(記録より遅いテープ速度での再生)する
等の動作が必要となり、このため、システムとしてのレ
スポンスは遅いものとなっている。ユーザはこの間、前
の静止画像出力を見ながら待たされることになる。
【0004】特に、近年のデジタルVTRでは、インタ
ーレースした60フィールド動画のモードとは別に、フ
レーム画像の毎秒30枚速写として記録する方式の製品
も提案されている。また、記録された30フレーム動画
の中から希望の1画像を静止画像として見たり、PCへ
転送して利用するシステムも提案されている。このよう
な製品では、ユーザが動画の中の1画像を選択する時の
手段としては、通常のVTRにある特殊再生動作(スロ
ー、駒送り、2倍速等)に頼るしか方法はなかった。そ
のほかにも、テープを一時停止したその近傍の画像を、
マルチ画面的に表示して見ながら、瞬時に画像を見て希
望の画像を判断できるようにするとより効果的である
が、それには早い再生レスポンスが要求される。
【0005】さらに、表示形式としても、サムネール画
像と通常画像との表示切り替え等も必要となるが、従来
のシステムでは常にメカ動作を伴うため、複数画像のマ
ルチ画面表示等のレスポンスは大変遅く、ランダムアク
セス可能なディスク媒体を使ったシステムとは違って、
テープ状記録媒体の場合は操作に大変時間がかかってい
た。
【0006】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
のであり、テープ状記録媒体のアクセス時間の遅さを見
かけ上大幅に短縮できるシステムを提供することを目的
としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による画像再生装置においては、画像信号
が記録された記録媒体を再生する再生手段と、上記再生
手段の再生信号からこの再生手段の再生ポジションを示
す時刻情報を抽出する抽出手段と、上記再生手段の再生
信号を所定の画面単位にに順次に保持し、任意の画像を
読み出しできるメモリ手段と、メモリ手段の任意の画像
から順次に読み出し、読み出された画像に対応する上記
時刻情報又はアドレス情報と上記再生手段の現在の再生
ポジションを示す時刻情報とを比較し、両者が所定の関
係となるように上記再生手段と上記メモリ手段とを制御
する制御手段とを設けている。
【0008】また、本発明による画像記録装置において
は、入力される画像信号を記録媒体に記録する記録手段
と、上記記録される画像信号の所定期間の最新の画像信
号を保持するメモリ手段と、つなぎ記録開始ポイントか
ら上記メモリ手段に保持された画像信号と上記入力され
る画像信号とを混合して上記記録手段に供給する記録処
理手段とを設けている。
【0009】また、本発明による画像再生方法において
は、画像信号が記録された記録媒体を再生する手順と、
上記再生された信号からその再生ポジションを示す時刻
情報を抽出する手順と、上記再生された信号をメモリ手
段に所定の画面単位に順次に保持する手順と、メモリ手
段の任意の画像から順次に読み出し、読み出された画像
に対応する上記時刻情報又はアドレス情報と現在の再生
ポジションを示す時刻情報とを比較し、両者が所定の関
係となるように上記再生ポジションと上記メモリ手段の
読み出しとを制御する手順とを設けている。
【0010】また、本発明による画像記録方法において
は、入力される画像信号を記録媒体に記録する手順と、
上記記録される画像信号の所定期間の最新の画像信号を
メモリ手段に保持する手順と、つなぎ記録開始ポイント
から上記メモリ手段に保持された画像信号と上記入力さ
れる画像信号とを混合して上記記録媒体に記録する手順
とを設けている。
【0011】また、本発明による記憶媒体においては、
画像信号が記録された記録媒体を再生する処理と、上記
再生された信号からその再生ポジションを示す時刻情報
を抽出する処理と、上記再生された信号をメモリ手段に
所定の画面単位に順次に保持する処理と、メモリ手段の
任意の画像から順次に読み出し、読み出された画像に対
応する上記時刻情報又はアドレス情報と現在の再生ポジ
ションを示す時刻情報とを比較し、両者が所定の関係と
なるように上記再生ポジションと上記メモリ手段の読み
出しとを制御する処理とを実行するためのプログラムを
記憶している。
【0012】また、本発明による他の記憶媒体において
は、入力される画像信号を記録媒体に記録する処理と、
上記記録される画像信号の所定期間の最新の画像信号を
メモリ手段に保持する処理と、つなぎ記録開始ポイント
から上記メモリ手段に保持された画像信号と上記入力さ
れる画像信号とを混合して上記記録媒体に記録する処理
とを実行するためのプログラムを記憶している。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
と共に説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態に
よるデジタルVTRの構成を示すブロック図である。図
1において、1はVTRメカデッキ部、2はメカデッキ
部1の再生動作モードを制御するデッキ制御部、3はメ
カデッキ部1が磁気テープ(図示せず)から再生する再
生データ(画像信号+付随情報信号)から時刻情報(タ
イムコード:TC)を抜き出すTC分離部である。
【0014】4はメカ再生データを上記TCデータ(時
刻情報)と一緒に60フレーム保持するメモリ、5はメ
モリ4のリード、ライトを制御するメモリ制御部、6は
メモリ4から読み出したデータを再生(伸長)処理して
ビデオ信号を出力する再生信号処理部、7はメカデッキ
部1の再生時刻情報とメモリ4からの読み出し画像の時
刻情報とが所定の関係になるように、デッキ制御部3と
メモリ制御部5を制御する再生制御部、8はユーザIF
と装置全体を制御するシステムコントローラ、9はユー
ザが装置の動作を指示する操作キー、10は装置の出力
画像と動作状態、タイムコード等を表示するディスプレ
イ、11は装置の再生出力画像のLINE出力端子であ
る。
【0015】次に動作について説明する。上述のように
本システムにおいては、テープ媒体による動画の長時間
記録・再生ができるメカデツキ部1と、VTR記録形式
の圧縮画像データとタイムコード情報とを関係付けて、
テープ再生に同期して連続的に数秒程度(例えば2秒分
の60フレーム)保持できるメモリ4とを有している。
【0016】まず、通常のPLAY(再生)モード時の
システムの動作を説明する。メガデツキ部1は標準速度
でテープを走行させ、テープから再生した再生データを
順次にTC分離部3に送る。TC分離部3では、再生さ
れたデータからTC情報を分離し、これをメカTC情報
として再生データ(圧縮画像情報)と共にメモリ4に時
系列的に書き込む。
【0017】メモリ4には60フレーム分の画像データ
が保持できるので、半分の30フレーム程度再生が進ん
だ(メモリ4に保持できた)ときに、メモリ4からの読
み出し動作が開始され、ユーザはこの時点からディスプ
レイ10に表示される再生画像をモニタで見る。このモ
ニタ画像は、メカデッキ部1の再生位置から30フレー
ム時間遅れた画像である。さらに30フレーム経つとメ
モリ4は一杯になる。その後は、古いデータから順に最
新の画像データに更新される。
【0018】この間、再生制御部7は、デッキ制御部2
とメモリ制御部5に30フレーム時間の時間差を持って
共に再生動作を行わせながら、メカデッキ部1が再生し
たデータをメモリ4に順に保持していく。これによって
モニタ画像も順次更新され、メモリ読み出しの連続した
再生動画をユーザは続けて見ることができる。即ち、ユ
ーザが見るモニタ画像はメモリ4からの読み出し画像で
あり、ユーザはメモリ読み出し画像に対してVTR操作
するシステムとなっている。
【0019】図2は、メモリ4の読み書き動作を説明す
るためのメモリマップである。縦1列が1フレームの画
像データとTC情報に対応している。PLAYモードで
は、テープから再生されたデータはフレーム単位で時系
列的に順次書き込まれ、60フレーム分が順次保持され
る。再生出力画像となるメモリの読み出し位置は、略メ
モリ保持画像の時間の1/2ポイントであり、図中のM
ポイントとなるように制御される。
【0020】この時点でユーザにとってDF(F)デー
タは、前進側(これから再生出力される)の29フレー
ムデータであり、DF(R)データは再生出力済みの3
0フレームとなっている。
【0021】図3は、PLAYモード時のテープ再生動
作とメモリ読み出し・書き込み動作の時間経過による対
応動作を示すもので、4はメモリ、12はテープであ
る。この図3により、テープ再生位置から逆上って60
フレームの画像情報がメモリに保持されており、再生出
力画像に対して前後約30フレームの画像データがメモ
リ保持されていることが判る。
【0022】この時点で、もしユーザが再生一時停止
(STILL)を操作した場合は、メモリ再生画像は、
Mポイントの同一時刻情報画像の繰り返し出力となり、
同時にメカデッキ部1のテープ走行は一時停止すると共
に、メモリ4の書き込み動作も停止する。その結果とし
て、ユーザが見ている画像を含む60フレーム分の画像
はメモリ保持されていることになる。この状態では、メ
カデッキ部1を動作させることなく、メモリ4内の画像
を再生出力するには瞬時に対応することができる。ま
た、メモリ4の範囲内での画像選択、モニタ出力、PC
への転送も瞬時に対応することができる。
【0023】引き続いてユーザが、近傍でのスロー再
生、駒送り等の操作を行うと、メモリ画像で対応しなが
ら必要に応じてメカデッキ部1の動作を制御して、必要
なデータをメモリ4に補充する。
【0024】図4は、図1の再生制御部7の動作を示す
フローチャートである。このフローは、STILL後の
メモリ再生位置(画像時刻)情報と再生方向、再生速度
情報によりメモリ画像の残り再生可能時間を判断し、メ
カデッキ部1のテープ再生動作開始タイミングとメカ再
生速度と再生位置(メカTC)を判断して、自動的にテ
ープからメモリ画像の補充を行う動作シーケンスを示
す。
【0025】以下、図4を用いてSTILL後のユーザ
操作によりメモリから読み出した画像をユーザが見てい
る間に、メカデッキ部1をどのように制御するかについ
て説明する。ステップS401(以下、ステップ略)で
は、ユーザが時間的に前進、バックのどちらの方向に再
生ポイントを移動しているかを判断する。前進の場合
は、S402で前進方向(F方向)にあと何フレームの
画像データがメモリ4に保持されているかを調べ、その
フレーム数で足りているかを判断する。
【0026】F方向の画像データが不足な場合は、S4
03で、メモリ4に補充するための再生画像データを得
るために、メカデッキ部1をF方向に再生させる。ま
た、S402でF方向の画像データが足りている場合
は、メカデッキ部1をポーズ状態として、再生した画像
データをメモリ4のF方向に書き込む。
【0027】S406〜S409では、上記F方向の各
ステップでの処理に対応するR方向の処理がそれぞれ行
われる。但し、F方向の場合と異なる点は、R方向の場
合、メカデッキ部1はトラック角度とヘッドトレースと
が異なるため、1倍速以上では良好な画像データが得ら
れず、スロー再生、駒送りでの再生となることである。
【0028】上記の動作フローによって、ユーザの再生
ポイントは、常にメモリ画像の中心点近傍の範囲になる
ように制御されると共に、不足した画像は常にテープか
ら補充することができる。
【0029】図5は本発明の第2の実施の形態によるデ
ジタルVTRを示すもので、つなぎ記録時のデジタルク
ロスフェード(特殊効果)を動画のまま実現した場合を
示す。図5において、1〜11は図1の同一番号の部分
と実質的に同一であるので、重複する説明は省略する。
【0030】501は記録信号の入力端子で、カメラ部
(図示せず)からの画像信号が入力される。502は入
力端子501からの画像信号と再生処理部6からの画像
とをデジタル的にミックスしてクロスフェード機能を実
現する画像MIX部、503は記録信号をテープに記録
するための画像圧縮処理を含む記録処理回路、504は
記録処理した信号にタイムコード情報を付加して、ヘッ
ドで記録するためのデータストリームを生成する付加回
路、505はタイムコード情報発生部である。
【0031】次に動作について説明する。つなぎ記録に
おいては、前カットの終了部分を再生しながらトラッキ
ング制御を行い、タイミングをとって記録モードに入る
が、このつなぎ部での特殊効果は、前カットの最終画像
1枚に対して新規動画像をミックスするのが、従来の一
般的な方法である。
【0032】これに対して、本実施の形態では、前カッ
トを記録したときの最終部分の60フレーム画像をメモ
リ4に保持し、つなぎ記録開始ポイントからは、前カッ
トの60フレームの画像をメモリ4から読み出しなが
ら、新規カットの画像とミックスし、前カットの終了点
の60フレーム手前からそのまま記録することにより、
動画同士のクロスフェードを実現している。この場合、
画像MIX回路502では、記録する画像と記録済みの
前カットの最終部分の画像とが所望のエフェクトとして
ミックスされ、新規記録部の頭部分として2秒間の動画
で記録可能となった。
【0033】尚、各実施の形態において、タイムコード
を指定しての画像検索や、選択した画像によるマルチ画
面表示等も、再生処理部6内のフレームメモリを用いる
ことにより、メモリ範囲内において容易に実現可能であ
る。
【0034】また、各実施の形態では、メモリ画像の時
間的センターの画像を再生出力する設定にしたが、メモ
リTCをメモリ最新画像に設定することで、再生済みの
画像だけをメモリ4に保持することができる。この場合
は、少ないメモリ容量でも通過直後の画像アクセスの範
囲が広くなり、戻し見機能には有効である。
【0035】また、各実施の形態では、メモリ4に画像
データとは別のTCデータを関係付けて保持する構成と
したが、メモリ4の読み出しアドレス情報をメモリ制御
部5で生成しながら、それに対応したメモリ4の画像デ
ータを読み出し後に、含まれる時刻情報を分離して表示
するシステムも構成することができる。
【0036】さらに、メモリ制御部5において、メモリ
書き込み時のアドレス情報と読み出し時のアドレス情報
とに基づいて、メカTCとの相対的な時間差情報、又は
位置情報に対応した数値を生成することにより、メモリ
内のTC情報を必要としないシステム構成も実現可能で
あり、そのようなシステムにおいても同様な効果が期待
できる。
【0037】また、各実施の形態では、メモリ容量を6
0フレーム画像に設定したが、この限りでないことは言
うまでもない。また、メモリ内のデータは、テープに記
録した圧縮画像データをトラック形式のままで保持した
が、例えばECC処理等の一部の再生処理を施したデー
タであってもよい。
【0038】次に本発明の他の実施の形態としての記憶
媒体について説明する。本発明は、ハードウェア構成に
より実現することもできるが、CPUとメモリからなる
コンピュータシステムによる構成で実現することもでき
る。コンピュータシステムに構成する場合、上記メモリ
は本発明による記憶媒体を構成する。即ち、前述した実
施の形態で説明した動作を実行するためのソフトウェア
のプログラムコードを記憶した記憶媒体をシステムや装
置で用い、そのシステムや装置のCPUが上記記憶媒体
に格納されたプログラムコードを読み出し、実行するこ
とにより、本発明の目的を達成することができる。
【0039】また、この記憶媒体としては、ROM、R
AM等の半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク、
磁気媒体等を用いてよく、これらをCD−ROM、フロ
ッピィディスク、磁気媒体、磁気カード、不揮発性メモ
リカード等に構成して用いてよい。
【0040】従って、この記憶媒体を図1、図5に示し
たシステムや装置以外の他のシステムや装置で用い、そ
のシステムあるいはコンピュータがこの記憶媒体に格納
されたプログラムコードを読み出し、実行することによ
っても、上記各実施の形態と同等の機能を実現できると
共に、同等の効果を得ることができ、本発明の目的を達
成することができる。
【0041】また、コンピュータ上で稼働しているOS
等が処理の一部又は全部を行う場合、あるいは記憶媒体
から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに
挿入された拡張機能ボードやコンピュータに接続された
拡張機能ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そ
のプログラムコードの指示に基づいて、上記拡張機能ボ
ードや拡張機能ユニットに備わるCPU等が処理の一部
又は全部を行う場合にも、上記各実施の形態と同等の機
能を実現できると共に、同等の効果を得ることができ、
本発明の目的を達成することができる。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アクセス時間の長いテープ媒体を用いだ場合でも、再生
一時停止ポジションの近傍において、メモリからの画像
出力を瞬時に出力することができ、このため、極めてレ
スポンスの良い検索が可能となる。これによって、動画
の中から、静止画像を抽出する場合において、メモリに
保持した画像を用いて、マルチ画面、サムネール画面な
どの利用も容易となり、極めて敏速な再生機能を提供す
ることができる。
【0043】また、つなぎ記録を行う場合に、従来のよ
うにテープ上の前カット部分をトラッキング制御しなが
ら再生する必要がなくなり、メモリの画像と新規カット
の画像とを容易にミックスしながら、つなぎ記録を実現
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態によるデジタルVT
Rの構成を示すブロック図である。
【図2】メモリ内で画像データとTCデータを時系列的
に巡回して保持することを示す構成図である。
【図3】PLAY動作におけるテープとメモリの連携動
作を示した構成図である。
【図4】STILLの後にその近傍で任意の静止画を探
すときのメカとメモリの位置関係を制御する動作を示す
フローチャートである。
【図5】本発明の第2の実施の形態によるつなぎ記録を
行うデジタルVTRの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 メカデッキ部 2 デッキ制御部 3 TC分離部 4 メモリ 5 メモリ制御部 6 再生処理部 7 再生制御部 8 システムコントローラ 9 操作キー 12 テープ 501 記録信号の入力端子 502 画像MIX部 503 記録処理部 504 付加部

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像信号が記録された記録媒体を再生す
    る再生手段と、 上記再生手段の再生信号からこの再生手段の再生ポジシ
    ョンを示す時刻情報を抽出する抽出手段と、 上記再生手段の再生信号を所定の画面単位に順次に保持
    し、任意の画像を読み出しできるメモリ手段と、 メモリ手段の任意の画像から順次に読み出し、読み出さ
    れた画像に対応する上記時刻情報又はアドレス情報と上
    記再生手段の現在の再生ポジションを示す時刻情報とを
    比較し、両者が所定の関係となるように上記再生手段と
    上記メモリ手段とを制御する制御手段とを設けたことを
    特徴とする画像再生装置。
  2. 【請求項2】 上記制御手段は、上記両者の所定の関係
    が所定のフレーム数差になるように制御することを特徴
    とする請求項1記載の画像再生装置。
  3. 【請求項3】 上記制御手段は、上記メモリ手段に保持
    された画像の時間幅の略中心点が読み出されるように制
    御することを特徴とする請求項1記載の画像再生装置。
  4. 【請求項4】 上記制御手段は、上記メモリ手段に保持
    された画像の最新時間部分が読み出されるように制御す
    ることを特徴とする請求項1記載の画像再生装置。
  5. 【請求項5】 上記制御手段は、複数の上記所定の関係
    のうちの一つを動作モードに応じて選択することを特徴
    とする請求項1記載の画像再生装置。
  6. 【請求項6】 上記メモリ手段に保持する画像信号は、
    圧縮処理されたデータであり、上記メモリ手段から読み
    出したデータを伸長処理する伸長手段を設けたことを特
    徴とする請求項1記載の画像再生装置。
  7. 【請求項7】 入力される画像信号を記録媒体に記録す
    る記録手段と、 上記記録される画像信号の所定期間の最新の画像信号を
    保持するメモリ手段と、 つなぎ記録開始ポイントから上記メモリ手段に保持され
    た画像信号と上記入力される画像信号とを混合して上記
    記録手段に供給する記録処理手段とを設けたことを特徴
    とする画像記録装置。
  8. 【請求項8】 画像信号が記録された記録媒体を再生す
    る手順と、 上記再生された信号からその再生ポジションを示す時刻
    情報を抽出する手順と、 上記再生された信号をメモリ手段に所定の画面単位に順
    次に保持する手順と、 上記メモリ手段の任意の画像から順次に読み出し、読み
    出された画像に対応する上記時刻情報又はアドレス情報
    と現在の再生ポジションを示す時刻情報とを比較し、両
    者が所定の関係となるように上記再生ポジションと上記
    メモリ手段の読み出しとを制御する手順とを設けたこと
    を特徴とする画像再生方法。
  9. 【請求項9】 入力される画像信号を記録媒体に記録す
    る手順と、 上記記録される画像信号の所定期間の最新の画像信号を
    メモリ手段に保持する手順と、 つなぎ記録開始ポイントから上記メモリ手段に保持され
    た画像信号と上記入力される画像信号とを混合して上記
    記録媒体に記録する手順とを設けたことを特徴とする画
    像記録方法。
  10. 【請求項10】 画像信号が記録された記録媒体を再生
    する処理と、 上記再生された信号からその再生ポジションを示す時刻
    情報を抽出する処理と、 上記再生された信号をメモリ手段に所定の画面単位に順
    次に保持する処理と、 メモリ手段の任意の画像から順次に読み出し、読み出さ
    れた画像に対応する上記時刻情報又はアドレス情報と現
    在の再生ポジションを示す時刻情報とを比較し、両者が
    所定の関係となるように上記再生ポジションと上記メモ
    リ手段の読み出しとを制御する処理とを実行するための
    プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶
    媒体。
  11. 【請求項11】 入力される画像信号を記録媒体に記録
    する処理と、 上記記録される画像信号の所定期間の最新の画像信号を
    メモリ手段に保持する処理と、 つなぎ記録開始ポイントから上記メモリ手段に保持され
    た画像信号と上記入力される画像信号とを混合して上記
    記録媒体に記録する処理とを実行するためのプログラム
    を記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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