JP2001078151A - Digital decoding method - Google Patents

Digital decoding method

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JP2001078151A
JP2001078151A JP2000180824A JP2000180824A JP2001078151A JP 2001078151 A JP2001078151 A JP 2001078151A JP 2000180824 A JP2000180824 A JP 2000180824A JP 2000180824 A JP2000180824 A JP 2000180824A JP 2001078151 A JP2001078151 A JP 2001078151A
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Masayuki Taniyama
昌之 谷山
Eiji Miyakoshi
英司 宮越
Akihiro Watabe
彰啓 渡部
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow only a decoder to realize seamless reproduction of scenes of a moving picture without intervention of an encoder. SOLUTION: A read rate of data from a data storage medium 12 is controlled in response to a date residual amount in a buffer 15 at each joint point so that a data quantity in the buffer 15 is a specified quantity or over at a decode start point of time of a first frame of each scene. That is, a read rate of a current scene from a data storage medium is controlled so that the data quantity in the buffer is a specified quantity or over at a decode start point of time of the first frame of a succeeding scene.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、動画像の複数のシ
ーンがシームレスに再生されるように、各シーンの符号
化ビットストリームを順次デコードするディジタル復号
化方法に関するものである。
The present invention relates to a digital decoding method for sequentially decoding an encoded bit stream of each scene so that a plurality of scenes of a moving image can be seamlessly reproduced.

【0002】[0002]

【従来の技術】動画像圧縮符号化技術の代表的な例とし
て、MPEG(Moving Picture Experts Group)が挙げ
られる。特開平9−331524号公報には、各々MP
EG規格に従って符号化される複数のビットストリーム
(複数のシーン)をシームレスに結合するためのディジ
タル符号化方法が開示されている。この方法によれば、
デコーダバッファの破綻(オーバーフロー及びアンダー
フロー)が起きないように第1のシーンの後に第2のシ
ーンをシームレスに結合するべく、第1のビットストリ
ームの終端付近と、第2のビットストリームの先頭付近
との各々の符号化ビットレート(圧縮レート)が制限さ
れる。
2. Description of the Related Art MPEG (Moving Picture Experts Group) is a typical example of a moving picture compression coding technique. JP-A-9-331524 discloses that each MP
A digital encoding method for seamlessly combining a plurality of bit streams (a plurality of scenes) encoded according to the EG standard is disclosed. According to this method,
Near the end of the first bitstream and near the beginning of the second bitstream to seamlessly combine the second scene after the first so as to avoid decoder buffer corruption (overflow and underflow) And the encoding bit rate (compression rate) of each is limited.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術は、複
数のシーンのシームレス再生のための準備をエンコーダ
側で行うものであった。したがって、結合されるべきシ
ーンが特定されてしまう問題があった。また、各シーン
内に画質の変動が生じる問題もあった。
In the above prior art, the encoder side prepares for seamless reproduction of a plurality of scenes. Therefore, there is a problem that a scene to be combined is specified. There is also a problem that image quality varies in each scene.

【0004】本発明の目的は、エンコーダの介在なしに
デコーダ側だけで複数のシーンのシームレス再生を実現
することにある。
An object of the present invention is to realize seamless reproduction of a plurality of scenes only on the decoder side without the intervention of an encoder.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る第1の方法は、データ蓄積メディアか
ら読み出された動画像の符号化ビットストリームがバッ
ファを介してデコーダへ供給されるように構成されたデ
ィジタル再生装置において、複数のシーンがシームレス
に再生されるように各シーンのビットストリームを順次
デコードするディジタル復号化方法であって、次のシー
ンの最初のフレームのデコード開始時点における前記バ
ッファ中のデータ量が規定量以上になるように、前記デ
ータ蓄積メディアからの現シーンの読み出しレートを制
御することとしたものである。
According to a first method of the present invention, a coded bit stream of a moving image read from a data storage medium is supplied to a decoder via a buffer. A digital decoding method for sequentially decoding a bit stream of each scene so that a plurality of scenes are seamlessly reproduced in a digital reproduction device configured as described above, wherein a decoding start time of a first frame of a next scene is determined. The reading rate of the current scene from the data storage medium is controlled so that the amount of data in the buffer in (1) becomes equal to or greater than a specified amount.

【0006】本発明に係る第2の方法は、動画像の符号
化ビットストリームがバッファを介してデコーダへ供給
されるように構成されたディジタル再生装置において、
複数のシーンがシームレスに再生されるように各シーン
のビットストリームを順次デコードするディジタル復号
化方法であって、各シーンの最初のフレームのデコード
開始時点における前記バッファ中のデータ量を予測し、
あるシーンのデコード開始時点の予測データ量が規定量
に満たない場合には、その不足分のデータ量を前記規定
量に加えて得られた量だけ最初のシーンのデータが前記
バッファ中に蓄えられるのを待って、最初のシーンの最
初のフレームのデコードを開始することとしたものであ
る。
A second method according to the present invention is directed to a digital reproducing apparatus configured to supply an encoded bit stream of a moving image to a decoder via a buffer.
A digital decoding method for sequentially decoding a bit stream of each scene so that a plurality of scenes are seamlessly reproduced, and predicting an amount of data in the buffer at the time of starting decoding of a first frame of each scene,
If the predicted data amount at the start of decoding a certain scene is less than the specified amount, the data of the first scene is stored in the buffer by an amount obtained by adding the insufficient data amount to the specified amount. After that, the decoding of the first frame of the first scene is started.

【0007】本発明に係る第3の方法は、動画像の符号
化ビットストリームがバッファを介してデコーダへ供給
されるように構成されたディジタル再生装置において、
複数のシーンがシームレスに再生されるように各シーン
のビットストリームを順次デコードするディジタル復号
化方法であって、前記バッファへの各シーンの入力レー
トをある制限下で制御したうえで、各シーンの最初のフ
レームのデコード開始時点における前記バッファ中のデ
ータ量を予測し、あるシーンのデコード開始時点の予測
データ量が規定量に満たない場合には、その不足分のデ
ータ量を前記規定量に加えて得られた量だけ最初のシー
ンのデータが前記バッファ中に蓄えられるのを待って、
最初のシーンの最初のフレームのデコードを開始するこ
ととしたものである。
[0007] A third method according to the present invention is directed to a digital reproducing apparatus configured to supply an encoded bit stream of a moving image to a decoder via a buffer.
A digital decoding method for sequentially decoding a bit stream of each scene so that a plurality of scenes are reproduced seamlessly, wherein the input rate of each scene to the buffer is controlled under a certain limit, and The amount of data in the buffer at the start of decoding the first frame is predicted, and if the predicted data amount at the start of decoding a certain scene is less than the specified amount, the insufficient data amount is added to the specified amount. Waiting for the data of the first scene to be stored in the buffer by the amount obtained in
The decoding of the first frame of the first scene is started.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】図1は、本発明に係るディジタル
復号化方法を利用した第1の録画再生装置のブロック図
である。図1において、11は符号化部(エンコー
ダ)、12はデータ蓄積メディア、13はデータリード
制御部、14はデータ入力制御部、15はビットストリ
ーム記憶部(バッファ)、16はデータ出力制御部、1
7は復号化部(デコーダ)、18は転送レート制御部、
BS1〜BS6は符号化ビットストリームである。
FIG. 1 is a block diagram of a first recording / playback apparatus using a digital decoding method according to the present invention. In FIG. 1, 11 is an encoding unit (encoder), 12 is a data storage medium, 13 is a data read control unit, 14 is a data input control unit, 15 is a bit stream storage unit (buffer), 16 is a data output control unit, 1
7 is a decoding unit (decoder), 18 is a transfer rate control unit,
BS1 to BS6 are coded bit streams.

【0009】図1の装置は、エンコーダ11とデコーダ
17とを備えた、いわゆるコーデックである。エンコー
ダ11は、原動画像信号の圧縮符号化によりビットスト
リームBS1を生成する。生成されたビットストリーム
BS1は、データ蓄積メディア12に記録される。この
データ蓄積メディア12は、光磁気ディスク、磁気テー
プ、半導体メモリなどの記録メディアである。データリ
ード制御部13は、データ蓄積メディア12から可変レ
ートでビットストリームBS2を読み出すことができ
る。データ入力制御部14は、データリード制御部13
からビットストリームBS3及び同期制御信号を受け取
り、ビットストリームBS2の読み出しに同期してビッ
トストリームBS4をバッファ15に書き込む。バッフ
ァ15は、データ入力制御部14から供給されたビット
ストリームBS4を一時記憶するためのメモリである。
データ出力制御部16は、バッファ15からビットスト
リームBS5を読み出す。デコーダ17は、データ出力
制御部16から供給されたビットストリームBS6を復
号化し、その結果得られた再生動画像信号を出力する。
転送レート制御部18は、データ入力制御部14から得
たデータ入力情報(バッファ15の書き込みアドレス情
報)と、データ出力制御部16から得たデータ出力情報
(バッファ15の読み出しアドレス情報)とからバッフ
ァ15の中のデータ残量を計算し、該計算により得たデ
ータ残量の情報と、各シーンのフレーム数、圧縮レート
などの画像圧縮情報とに基づいてデータ蓄積メディア1
2の読み出しレートを決定し、このレートに関する情報
をデータリード制御部13へ転送レート情報として与え
る。
The apparatus shown in FIG. 1 is a so-called codec having an encoder 11 and a decoder 17. The encoder 11 generates a bit stream BS1 by compression coding of a moving image signal. The generated bit stream BS1 is recorded on the data storage medium 12. The data storage medium 12 is a recording medium such as a magneto-optical disk, a magnetic tape, and a semiconductor memory. The data read control unit 13 can read the bit stream BS2 from the data storage medium 12 at a variable rate. The data input control unit 14 includes the data read control unit 13
Receives the bit stream BS3 and the synchronization control signal from the buffer 15 and writes the bit stream BS4 to the buffer 15 in synchronization with the reading of the bit stream BS2. The buffer 15 is a memory for temporarily storing the bit stream BS4 supplied from the data input control unit 14.
The data output control unit 16 reads the bit stream BS5 from the buffer 15. The decoder 17 decodes the bit stream BS6 supplied from the data output control unit 16, and outputs a reproduction moving image signal obtained as a result.
The transfer rate control unit 18 stores a buffer based on data input information (write address information of the buffer 15) obtained from the data input control unit 14 and data output information (read address information of the buffer 15) obtained from the data output control unit 16. 15 is calculated, and the data storage medium 1 is calculated based on the information on the remaining data obtained by the calculation and the image compression information such as the number of frames and the compression rate of each scene.
2 is determined, and information on this rate is given to the data read control unit 13 as transfer rate information.

【0010】ここで、バッファ15に入力されるビット
ストリームBS4のビットレート(バッファ入力レー
ト)は、データ蓄積メディア12の読み出しレートと等
しく、かつ可変である。デコーダ17の復号化に係るビ
ットレート(デコードレート)は、シーン毎の符号化ビ
ットレート(圧縮レート)と一致する。なお、バッファ
15には、エンコーダ11、デコーダ17及びその他の
回路ブロックが共用するメモリ資源のうちの一部が割り
当てられる。
Here, the bit rate (buffer input rate) of the bit stream BS4 input to the buffer 15 is equal to the read rate of the data storage medium 12, and is variable. The bit rate (decoding rate) related to decoding by the decoder 17 matches the encoding bit rate (compression rate) for each scene. Note that a part of the memory resources shared by the encoder 11, the decoder 17, and other circuit blocks is allocated to the buffer 15.

【0011】図2は、図1中のデコード用のバッファ1
5の中のデータ量の時間的変化を表している。DI1、
DI2及びDI3は、それぞれバッファ15への第1、
第2及び第3のシーンのビットストリームの入力期間で
ある。第2のシーンの入力期間DI2は時刻t20か
ら、第3のシーンの入力期間DI3は時刻t30からそ
れぞれ始まる。個々のシーンは、例えば1個のGOP
(Group Of Picture)で構成される。図2中の一点鎖線
で描かれた折れ線は各シーンのバッファ入力レートを互
いに同じ値Riに設定した場合のバッファ15の中のデ
ータ量の軌跡を、図2中の実線で描かれた折れ線は第
1、第2及び第3のシーンのバッファ入力レートを各々
Ri(1)、Ri(2)及びRi(3)に設定した場合のバッフ
ァ15の中のデータ量の軌跡をそれぞれ表している。折
れ線の「右上がり線分」の傾きはバッファ入力レート
を、折れ線の「垂直線分」の長さは1フレーム毎のピク
チャのデータ量をそれぞれ表している。ここでは、バッ
ファ15からの各ピクチャデータの引き抜きが瞬時に完
了するものとしている。
FIG. 2 shows a decoding buffer 1 shown in FIG.
5 shows a temporal change of the data amount. DI1,
DI2 and DI3 are the first to buffer 15, respectively.
This is the input period of the bit stream of the second and third scenes. The input period DI2 of the second scene starts from time t20, and the input period DI3 of the third scene starts from time t30. Each scene is, for example, one GOP
(Group Of Picture). The broken line drawn by a dashed line in FIG. 2 indicates the locus of the data amount in the buffer 15 when the buffer input rate of each scene is set to the same value Ri, and the broken line drawn by a solid line in FIG. The trajectories of the amount of data in the buffer 15 when the buffer input rates of the first, second and third scenes are set to Ri (1), Ri (2) and Ri (3), respectively. The slope of the polygonal line “upward line segment” indicates the buffer input rate, and the length of the polygonal line “vertical line segment” indicates the amount of picture data per frame. Here, it is assumed that the extraction of each picture data from the buffer 15 is completed instantaneously.

【0012】図2中のSvは、エンコーダ11における
符号発生量の制御に用いられる仮想バッファの大きさ、
すなわちMPEGで規定されたVBV(Video Bufferin
g Verifier)バッファサイズを表している。つまり、各
シーンについて、規定量Sv以上のデータがバッファ1
5の中に蓄えられた時点で、最初のフレームのデコード
を開始することができる。この規定データ量Svは、バ
ッファ15から一度に引き抜かれる最大のデータ量でも
ある。
Sv in FIG. 2 is the size of a virtual buffer used for controlling the amount of code generation in the encoder 11,
That is, VBV (Video Bufferin) defined by MPEG
g Verifier) Indicates the buffer size. That is, for each scene, data of the specified amount Sv or more is stored in the buffer 1
At this point, decoding of the first frame can begin. This specified data amount Sv is also the maximum data amount extracted from the buffer 15 at one time.

【0013】図2中のTは、1フレーム期間を表してい
る。NTSC(National Television System Committe
e)のビデオレート(30フレーム/s)ならば、T=
33.3msである。
T in FIG. 2 represents one frame period. NTSC (National Television System Committe
e) For the video rate (30 frames / s), T =
33.3 ms.

【0014】図2によれば、時刻t10から1フレーム
期間Tだけ経過した時刻t11において、バッファ15
の中の第1のシーンのデータ量が規定量Svに達する。
したがって、時刻t11から第1のシーンのデコードを
開始することができる。また、第2のシーンの最初のフ
レームのデコード開始時刻t21におけるバッファ15
の中のデータ量が一点鎖線及び実線のいずれの軌跡でも
規定量Sv以上であるので、バッファ15にアンダーフ
ローを生じることなく、第1のシーンに対して第2のシ
ーンをシームレスに結合することができる。更に、第3
のシーンの最初のフレームのデコード開始時刻t31に
おけるバッファ15の中のデータ量が一点鎖線及び実線
のいずれの軌跡でも規定量Svであるので、バッファ1
5にアンダーフローを生じることなく、第2のシーンに
対して第3のシーンをシームレスに結合することができ
る。
According to FIG. 2, at time t11 when one frame period T has elapsed from time t10, the buffer 15
Reaches the specified amount Sv.
Therefore, decoding of the first scene can be started from time t11. The buffer 15 at the decoding start time t21 of the first frame of the second scene
Is greater than or equal to the specified amount Sv in both the dashed-dotted line and the solid line locus, so that the second scene can be seamlessly joined to the first scene without underflow in the buffer 15. Can be. Furthermore, the third
Since the amount of data in the buffer 15 at the decoding start time t31 of the first frame of the scene is the specified amount Sv in both the dashed line and the solid line, the buffer 1
5, the third scene can be seamlessly combined with the second scene without underflow.

【0015】図2中の一点鎖線の軌跡を詳細に説明する
と、時刻t20では、第1のシーンの最後のフレームの
規定量Svのデータがバッファ15から引き抜かれてデ
コーダ17へ出力される。引き続く1フレーム期間Tに
は、バッファ15の中のデータ量が第2のシーンのデー
タ入力(バッファ入力レートRi)により規定量Svま
で回復する。そして、時刻t21において、第2のシー
ンの最初のフレームの規定量Svのデータがバッファ1
5から引き抜かれてデコーダ17へ出力される結果、バ
ッファ15の中のデータ量が0になる。つまり、時刻t
20におけるデータ引き抜き前のバッファ15の中のデ
ータ量は、2×Sv−Ri×Tである。したがって、規
定量Svのデータがバッファ15から2度続けて引き抜
かれるという最悪のケースを考えても、バッファ15の
全容量をSbとするとき、 Sb=2×Sv−Ri×T …(1) という条件をバッファ全容量Sbが満たす限り、バッフ
ァ15の破綻(オーバーフロー及びアンダーフロー)を
生じることなく、第1のシーンに対して第2のシーンを
シームレスに結合することができる。なお、バッファ全
容量Sbが2×Sv−Ri×Tより大きくてもよいこと
はもちろんである。
The trajectory of the dashed line in FIG. 2 will be described in detail. At time t20, data of the specified amount Sv of the last frame of the first scene is extracted from the buffer 15 and output to the decoder 17. In the subsequent one frame period T, the data amount in the buffer 15 is restored to the specified amount Sv by the data input (buffer input rate Ri) of the second scene. Then, at time t21, the data of the specified amount Sv of the first frame of the second scene is stored in the buffer 1
As a result, the data amount in the buffer 15 becomes 0 as a result of being extracted from 5 and output to the decoder 17. That is, the time t
The data amount in the buffer 15 before data extraction at 20 is 2 × Sv−Ri × T. Therefore, even in the worst case where the data of the specified amount Sv is continuously extracted from the buffer 15 twice, when the total capacity of the buffer 15 is Sb, Sb = 2 × Sv−Ri × T (1) As long as the total buffer capacity Sb satisfies the condition, the second scene can be seamlessly combined with the first scene without causing the buffer 15 to fail (overflow and underflow). The total buffer capacity Sb may be larger than 2 × Sv−Ri × T.

【0016】更に、図2中の一点鎖線の軌跡によれば、
第2のシーンのフレーム数をN(2)とし、同シーンの符
号化ビットレート(圧縮レート)をRe(2)とすると
き、第2のシーンに対する第3のシーンのシームレスな
結合のために時刻t31において規定データ量Svを確
保するためには、時刻t21から時刻t31までの時間
T×N(2)のうちに、バッファ15の中のデータ量を0
から、Ri−Re(2)のレートで規定量Svだけ増加さ
せる必要があることが判る。つまり、 Ri=Sv/(T×N(2))+Re(2) …(2) を満たすようにバッファ入力レートRiを設定すればよ
い。
Furthermore, according to the locus of the dashed line in FIG.
Assuming that the number of frames of the second scene is N (2) and the encoding bit rate (compression rate) of the scene is Re (2), for the seamless combination of the third scene with the second scene, In order to secure the specified data amount Sv at time t31, the data amount in the buffer 15 is set to 0 during the time T × N (2) from time t21 to time t31.
From this, it is understood that it is necessary to increase by the specified amount Sv at the rate of Ri-Re (2). That is, the buffer input rate Ri may be set so as to satisfy Ri = Sv / (T × N (2)) + Re (2) (2)

【0017】具体的には、Sv=1.835Mbit、
T=33.3ms、N(2)=15、Re(2)=8Mbps
とすると、式(2)よりRi=11.67Mbpsとな
り、また式(1)よりSb=3.281Mbitとな
る。つまり、バッファ全容量Sbを3.281Mbit
以上に、バッファ入力レート(データ蓄積メディア12
の読み出しレート)Riを11.67Mbpsにそれぞ
れ設定することにより、バッファ15の破綻(オーバー
フロー及びアンダーフロー)を生じることなく3シーン
がシームレスに再生されるように、各シーンのビットス
トリームを順次デコードすることができる。
Specifically, Sv = 1.835 Mbit,
T = 33.3 ms, N (2) = 15, Re (2) = 8 Mbps
Then, Ri = 111.67 Mbps from equation (2), and Sb = 3.281 Mbit from equation (1). That is, the total buffer capacity Sb is set to 3.281 Mbit.
The buffer input rate (data storage medium 12
) Is set to 11.67 Mbps, so that the bit stream of each scene is sequentially decoded so that three scenes can be seamlessly reproduced without causing the buffer 15 to fail (overflow and underflow). be able to.

【0018】図2中の実線の軌跡では、時刻t20にお
いて、全容量Sbがデータで満たされたバッファ15か
ら、第1のシーンの最後のフレームの規定量Svより小
さい量のデータが引き抜かれてデコーダ17へ出力され
るものとしている。引き続く1フレーム期間Tでは、バ
ッファ15の中のデータ量が第2のシーンのデータ入力
により規定量Svを超えて回復する。したがって、時刻
t21において第2のシーンの最初のフレームの規定量
Svのデータがバッファ15から引き抜かれてデコーダ
17へ出力された時点では、バッファ15の中にα(>
0)だけのデータが残っている。このデータ残量αに応
じて、転送レート制御部18は、第3のシーンの最初の
フレームのデコード開始時刻t31におけるバッファ1
5の中のデータ量が規定量Svになるように、 Ri(2)=(Sv−α)/(T×N(2))+Re(2) …(3) に従って第2のシーンのバッファ入力レート(データ蓄
積メディア12の読み出しレート)Ri(2)を制御す
る。この場合でも、デコード開始時刻t31においてバ
ッファ15の中に規定量Svのデータが確保されるの
で、バッファ15にアンダーフローを生じることなく、
第2のシーンに対して第3のシーンをシームレスに結合
することができる。しかも、上記一点鎖線の軌跡の場合
と同じ条件で、例えばα=0.5Mbitとすると、式
(3)よりRi(2)=10.67Mbpsとなるので、
第2のシーンの入力期間DI2における消費電力を低減
することができる。
In the locus indicated by the solid line in FIG. 2, at time t20, a smaller amount of data than the specified amount Sv of the last frame of the first scene is extracted from the buffer 15 in which the total capacity Sb is filled with data. It is to be output to the decoder 17. In the subsequent one frame period T, the data amount in the buffer 15 recovers beyond the specified amount Sv due to the data input of the second scene. Therefore, at time t21, when data of the specified amount Sv of the first frame of the second scene is extracted from the buffer 15 and output to the decoder 17, α (>
Only data 0) remains. In accordance with the remaining data amount α, the transfer rate control unit 18 sets the buffer 1 at the decoding start time t31 of the first frame of the third scene.
5 so that the data amount in 5 becomes the specified amount Sv, Ri (2) = (Sv−α) / (T × N (2)) + Re (2) (3) The rate (the read rate of the data storage medium 12) Ri (2) is controlled. Even in this case, the data of the specified amount Sv is secured in the buffer 15 at the decoding start time t31, so that the buffer 15 does not underflow.
The third scene can be seamlessly combined with the second scene. In addition, under the same conditions as in the case of the dashed-dotted line, for example, when α = 0.5 Mbit, Ri (2) = 10.67 Mbps from equation (3).
The power consumption in the input period DI2 of the second scene can be reduced.

【0019】以上のとおり、図1の構成によれば、シー
ンの結合点毎にバッファ15の中のデータ残量に応じて
データ蓄積メディア12の読み出しレートを制御するこ
とで、デコーダ側だけで複数のシーンのシームレス再生
を実現することができる。
As described above, according to the configuration of FIG. 1, by controlling the reading rate of the data storage medium 12 in accordance with the remaining amount of data in the buffer 15 for each scene connection point, a plurality Can be seamlessly reproduced.

【0020】なお、図2中の例えば時刻t20における
データ残量β、すなわち第1のシーンの最後のフレーム
のデータがバッファ15から引き抜かれてデコーダ17
へ出力された時点におけるバッファ15の中のデータ量
に応じて、第2のシーンのバッファ入力レート(データ
蓄積メディア12の読み出しレート)Ri(2)を制御す
ることとしてもよい。
In FIG. 2, for example, the data remaining amount β at time t20, that is, the data of the last frame of the first scene is extracted from the buffer 15 and
The buffer input rate of the second scene (the reading rate of the data storage medium 12) Ri (2) may be controlled in accordance with the amount of data in the buffer 15 at the time when the data is output to the buffer 15.

【0021】図3は、本発明に係るディジタル復号化方
法を利用した第2の録画再生装置のブロック図である。
図3において、11は符号化部(エンコーダ)、12は
データ蓄積メディア、13はデータリード制御部、14
はデータ入力制御部、15はビットストリーム記憶部
(バッファ)、16はデータ出力制御部、17は復号化
部(デコーダ)、19は復号化制御部、BS1〜BS6
は符号化ビットストリームである。
FIG. 3 is a block diagram of a second recording / reproducing apparatus using the digital decoding method according to the present invention.
3, reference numeral 11 denotes an encoding unit (encoder); 12, a data storage medium; 13, a data read control unit;
Denotes a data input control unit, 15 denotes a bit stream storage unit (buffer), 16 denotes a data output control unit, 17 denotes a decoding unit (decoder), 19 denotes a decoding control unit, and BS1 to BS6.
Is an encoded bit stream.

【0022】図3の装置は、エンコーダ11とデコーダ
17とを備えた、いわゆるコーデックである。エンコー
ダ11は、原動画像信号の圧縮符号化によりビットスト
リームBS1を生成する。生成されたビットストリーム
BS1は、データ蓄積メディア12に記録される。この
データ蓄積メディア12は、光磁気ディスク、磁気テー
プ、半導体メモリなどの記録メディアである。データリ
ード制御部13は、データ蓄積メディア12から固定レ
ートでビットストリームBS2を読み出す。データ入力
制御部14は、データリード制御部13からビットスト
リームBS3を受け取る。バッファ15は、データ入力
制御部14から供給されたビットストリームBS4を一
時記憶するための、容量可変のメモリである。このバッ
ファ15には、エンコーダ11、デコーダ17及びその
他の回路ブロックが共用するメモリ資源のうちの一部が
割り当てられる。データ出力制御部16は、バッファ1
5からビットストリームBS5を読み出す。デコーダ1
7は、データ出力制御部16から供給されたビットスト
リームBS6を復号化し、その結果得られた再生動画像
信号を出力する。復号化制御部19は、各シーンのフレ
ーム数、圧縮レートなどの画像圧縮情報と、シーンの再
生順序などの再生情報とに基づいて各シーンの最初のフ
レームのデコード開始時点におけるバッファ15の中の
データ量を予測し、あるシーンのデコード開始時点の予
測データ量が規定量(VBVバッファサイズ)Svに満
たない場合には、データ量の不足が生じないものと仮定
して定められたバッファ15の容量Sb(式(1)参
照)を不足データ量γだけ増加させるようにバッファサ
イズ情報をデータ入力制御部14及びデータ出力制御部
16に与えたうえで、規定量Svに不足データ量γを加
えて得られた量だけ最初のシーンのデータがバッファ1
5の中に蓄えられるのを待って最初のシーンの最初のフ
レームのデコードが開始されるようにデータ出力制御部
16へデコード開始情報を与える。また、復号化制御部
19は、データ入力制御部14から得たデータ入力情報
(バッファ15の書き込みアドレス情報)と、データ出
力制御部16から得たデータ出力情報(バッファ15の
読み出しアドレス情報)とからバッファ15の中のデー
タ残量を把握することができるようになっている。
The apparatus shown in FIG. 3 is a so-called codec having an encoder 11 and a decoder 17. The encoder 11 generates a bit stream BS1 by compression coding of a moving image signal. The generated bit stream BS1 is recorded on the data storage medium 12. The data storage medium 12 is a recording medium such as a magneto-optical disk, a magnetic tape, and a semiconductor memory. The data read control unit 13 reads the bit stream BS2 from the data storage medium 12 at a fixed rate. The data input control unit 14 receives the bit stream BS3 from the data read control unit 13. The buffer 15 is a variable capacity memory for temporarily storing the bit stream BS4 supplied from the data input control unit 14. A part of the memory resources shared by the encoder 11, the decoder 17, and other circuit blocks is allocated to the buffer 15. The data output control unit 16 controls the buffer 1
5, the bit stream BS5 is read. Decoder 1
7 decodes the bit stream BS6 supplied from the data output control unit 16, and outputs a reproduction moving image signal obtained as a result. The decoding control unit 19 determines whether or not the first frame of each scene is to be decoded based on the image compression information such as the number of frames and the compression rate of each scene and the reproduction information such as the reproduction order of the scenes. When the data amount is predicted and the predicted data amount at the start of decoding of a certain scene is less than the specified amount (VBV buffer size) Sv, the buffer 15 defined assuming that the data amount will not be insufficient is determined. The buffer size information is provided to the data input control unit 14 and the data output control unit 16 so as to increase the capacity Sb (see equation (1)) by the insufficient data amount γ, and then the insufficient data amount γ is added to the specified amount Sv. The first scene data is buffer 1
The decoding start information is given to the data output control unit 16 so that the decoding of the first frame of the first scene is started after waiting for the data to be stored in the memory 5. Further, the decoding control unit 19 includes the data input information (write address information of the buffer 15) obtained from the data input control unit 14, the data output information (read address information of the buffer 15) obtained from the data output control unit 16, From the buffer 15 can be grasped.

【0023】図4は、図3中のバッファ15の中のデー
タ量の時間的変化を表している。ここに、バッファ15
の入力ビットレート(バッファ入力レート)Riは、シ
ーンによらず一定である。図4中の一点鎖線で描かれた
折れ線は、時刻t11において第1のシーンの最初のフ
レームのデコードを開始すると時刻t31’においてバ
ッファ15にアンダーフローが生じることを示す、バッ
ファ15の中のデータ量の軌跡である。この場合のバッ
ファ15への第1、第2及び第3のシーンのビットスト
リームの入力期間がDI1’、DI2’及びDI3’で
ある。第2のシーンの入力期間DI2’は時刻t20’
から、第3のシーンの入力期間DI3’は時刻t30’
からそれぞれ始まる。また、図4中の実線で描かれた折
れ線は、時刻t12まで第1のシーンの最初のフレーム
のデコードを遅らせるとバッファ15にアンダーフロー
が生じないことを示す、バッファ15の中のデータ量の
軌跡である。この場合のバッファ15への第1、第2及
び第3のシーンのビットストリームの入力期間がDI
1、DI2及びDI3である。第2のシーンの入力期間
DI2は時刻t20から、第3のシーンの入力期間DI
3は時刻t30からそれぞれ始まる。
FIG. 4 shows a temporal change in the amount of data in the buffer 15 in FIG. Here, buffer 15
The input bit rate (buffer input rate) Ri is constant regardless of the scene. The broken line drawn by the one-dot chain line in FIG. 4 indicates that the data in the buffer 15 indicates that when decoding of the first frame of the first scene starts at time t11, an underflow occurs in the buffer 15 at time t31 ′. It is a locus of quantity. In this case, the input periods of the bit streams of the first, second, and third scenes to the buffer 15 are DI1 ', DI2', and DI3 '. The input period DI2 ′ of the second scene is at time t20 ′.
Therefore, the input period DI3 ′ of the third scene is at time t30 ′.
Starts with The broken line drawn by a solid line in FIG. 4 indicates that the buffer 15 does not underflow when the decoding of the first frame of the first scene is delayed until time t12. It is a trajectory. In this case, the input period of the bit stream of the first, second, and third scenes to the buffer 15 is DI
1, DI2 and DI3. The input period DI2 of the second scene is changed from the time t20 to the input period DI of the third scene.
3 starts from time t30.

【0024】図4によれば、時刻t10から1フレーム
期間Tだけ経過した時刻t11において、バッファ15
の中の第1のシーンのデータ量が規定量Svに達する。
一点鎖線の軌跡では、この時刻t11において第1のシ
ーンの最初のフレームのデコードが開始する。この場合
でも、時刻t20’から1フレーム期間Tだけ経過した
時刻t21’では、バッファ15の中に規定量Svのデ
ータが確保されるので、第2のシーンの最初のフレーム
のデコードを直ちに開始することができる。ところが、
時刻t30’から1フレーム期間Tだけ経過した時刻t
31’では、バッファ15において規定量Svに対して
データ量の不足γが生じるので、第3のシーンの最初の
フレームのデコードを直ちに開始することはできず、バ
ッファ15の中に規定量Svのデータが蓄えられる時刻
t32’まで待たねばならない。つまり、時刻t31’
から時刻t32’までの間、いわゆるVBVディレイ
(スタートアップディレイ)が生じてしまい、第2のシ
ーンに対して第3のシーンをシームレスに結合すること
ができない。例えば、第2のシーンの符号化ビットレー
トがかなり大きい場合には、第2のシーンのバッファ入
力レートを大きくするなどの対策を施さなければ、シー
ムレス再生を実現できないことがあるのである(式
(3)参照)。
According to FIG. 4, at time t11 when one frame period T has elapsed from time t10, the buffer 15
Reaches the specified amount Sv.
In the trajectory of the dashed line, decoding of the first frame of the first scene starts at this time t11. In this case as well, at time t21 ', which is one frame period T elapsed from time t20', data of the specified amount Sv is secured in the buffer 15, so that decoding of the first frame of the second scene is immediately started. be able to. However,
Time t after a lapse of one frame period T from time t30 '
In 31 ′, since the data amount shortage γ occurs with respect to the specified amount Sv in the buffer 15, the decoding of the first frame of the third scene cannot be started immediately, and the specified amount Sv of the specified amount is stored in the buffer 15. One has to wait until time t32 'when the data is stored. That is, at time t31 '
A so-called VBV delay (startup delay) occurs between the time t and the time t32 ', and the third scene cannot be seamlessly combined with the second scene. For example, when the encoding bit rate of the second scene is considerably high, seamless reproduction may not be realized without taking measures such as increasing the buffer input rate of the second scene (Equation (2)). 3)).

【0025】上記不足データ量γは、第1及び第2のシ
ーンのフレーム数をそれぞれN(1)及びN(2)とし、両シ
ーンの符号化ビットレート(圧縮レート)をそれぞれR
e(1)及びRe(2)とするとき、 のように見積もることができる。つまり、不足データ量
γは、連続2シーンの圧縮レートの差Re(2)−Re(1)
と、両シーンのフレーム数の比N(2)/N(1)とに依存す
るのである。
The insufficient data amount γ is obtained by setting the number of frames of the first and second scenes to N (1) and N (2), respectively, and setting the encoding bit rate (compression rate) of both scenes to R
When e (1) and Re (2), It can be estimated as follows. That is, the insufficient data amount γ is the difference Re (2) −Re (1) between the compression rates of two consecutive scenes.
And the ratio N (2) / N (1) of the number of frames in both scenes.

【0026】図4中の実線の軌跡によれば、時刻t11
から期間DTだけ経過した時刻t12まで、すなわち式
(4)により予測される不足量γを規定量Svに加えて
得られた量だけ最初のシーンのデータがバッファ15の
中に蓄えられる時刻t12まで待って、第1のシーンの
最初のフレームのデコードを開始する。これにより、第
2のシーンの最初のフレームのデコード開始時刻t21
だけでなく、第3のシーンの最初のフレームのデコード
開始時刻t31でも、バッファ15にアンダーフローが
生じることはない。つまり、第1のシーンに対して第2
のシーンを、第2のシーンに対して第3のシーンをそれ
ぞれシームレスに結合することができるのである。ただ
し、バッファ15にオーバーフローが生じないように、
バッファ15の全容量をSb+γまで増加させておく必
要がある。
According to the locus of the solid line in FIG.
To the time t12 when the period DT has elapsed, that is, until the time t12 when the data of the first scene is stored in the buffer 15 by the amount obtained by adding the shortage γ predicted by the equation (4) to the specified amount Sv. Wait and start decoding the first frame of the first scene. Thereby, the decoding start time t21 of the first frame of the second scene
In addition, the buffer 15 does not underflow even at the decoding start time t31 of the first frame of the third scene. That is, for the first scene, the second scene
Can be seamlessly combined with the third scene with respect to the second scene. However, to prevent the buffer 15 from overflowing,
It is necessary to increase the total capacity of the buffer 15 to Sb + γ.

【0027】以上のとおり、図3の構成によれば、予想
される不足データ量γに応じて最初のシーンのデコード
の開始を遅らせることで、デコーダ側だけで複数のシー
ンのシームレス再生を実現することができる。
As described above, according to the configuration of FIG. 3, by delaying the start of the decoding of the first scene in accordance with the expected insufficient data amount γ, seamless reproduction of a plurality of scenes is realized only on the decoder side. be able to.

【0028】なお、図3の例ではデータ蓄積メディア1
2の読み出しレートが固定されており、したがってバッ
ファ15の入力ビットレート(バッファ入力レート)が
シーンによらず一定であるものとした。ただし、データ
蓄積メディア12の読み出しレートをある上限レートま
で変更できる場合には、図1及び図2で説明した方法に
ならってバッファ15への各シーンの入力レートをある
程度制御するものとしたうえで、図3及び図4で説明し
た方法を採用すればよい。これによれば、図4中のバッ
ファ15の容量増分γを低減することができる。
In the example of FIG. 3, the data storage medium 1
2 is fixed, so that the input bit rate of the buffer 15 (buffer input rate) is constant regardless of the scene. However, when the reading rate of the data storage medium 12 can be changed to a certain upper limit rate, the input rate of each scene to the buffer 15 is controlled to some extent according to the method described with reference to FIGS. 3 and 4 may be employed. According to this, the capacity increment γ of the buffer 15 in FIG. 4 can be reduced.

【0029】また、結合されるシーンの数、各シーンの
符号化ビットレート、各シーンのフレーム数を考慮し
て、バッファ15の容量をデータ不足分だけ大きめに確
保することにより、4以上のシーンのシームレス結合も
可能である。
Also, taking into account the number of scenes to be combined, the encoding bit rate of each scene, and the number of frames in each scene, the capacity of the buffer 15 is ensured to be slightly larger than the number of scenes. Is also possible.

【0030】さて、上記第1及び第2の録画再生装置で
は、現シーンに対してシームレスに結合すべき次のシー
ンの存在が既知であるものとした。ところが、あるシー
ンの再生途中にシーン結合要求が突然与えられることも
ある。次に説明する録画再生装置は、このような状況に
対処できるものである。
In the first and second recording / reproducing apparatuses, it is assumed that the next scene to be seamlessly combined with the current scene is known. However, a scene combination request may be suddenly given while a certain scene is being reproduced. The recording / playback apparatus described below can cope with such a situation.

【0031】図5は、本発明に係るディジタル復号化方
法を利用した第3の録画再生装置のブロック図である。
図5中の転送レート制御部18aは、シーン結合要求を
受け取るように構成された点で図1中の転送レート制御
部18と異なる。図5中のその他の構成は図1と同様で
ある。
FIG. 5 is a block diagram of a third recording / reproducing apparatus using the digital decoding method according to the present invention.
The transfer rate control unit 18a in FIG. 5 differs from the transfer rate control unit 18 in FIG. 1 in that it is configured to receive a scene combination request. Other configurations in FIG. 5 are the same as those in FIG.

【0032】図5中の転送レート制御部18aは、現シ
ーンの再生途中に与えられたシーン結合要求に応答し
て、結合すべき次のシーンの最初のフレームのデコード
開始時点におけるバッファ15中のデータ量を予測し、
当該予測データ量が規定量Svに満たない場合には、そ
の不足データ量γを補うようにデータ蓄積メディア12
からの現シーンの残りのフレームの読み出しレートを制
御するものである。
The transfer rate control unit 18a shown in FIG. 5 responds to a scene combination request given during the reproduction of the current scene, and starts the decoding of the first frame of the next scene to be combined. Predict the amount of data,
If the predicted data amount is less than the specified amount Sv, the data storage medium 12 is adjusted to compensate for the insufficient data amount γ.
To control the rate of reading out the remaining frames of the current scene from.

【0033】図6は、図5中のデコード用のバッファ1
5の中のデータ量の時間的変化の一例を表している。D
I1、DI2及びDI3は、それぞれバッファ15への
第1、第2及び第3のシーンのビットストリームの入力
期間である。第2のシーンの入力期間DI2は時刻t2
0から、第3のシーンの入力期間DI3は時刻t30か
らそれぞれ始まる。ここでは、第2のシーンの再生途中
に第3のシーンの結合要求が与えられるものとしてい
る。図6中の一点鎖線で描かれた軌跡は、各シーンのバ
ッファ入力レートRi(1),Ri(2)及びRi(3)を互い
に同じ値Riに維持していると時刻t31においてバッ
ファ15にアンダーフローが生じることを示している。
図6中の実線で描かれた軌跡は、シーン結合要求に応答
して第2のシーンのバッファ入力レートRi(2)をTe
で示される短期間だけデータ蓄積メディア12の最大読
み出しレートRimaxに増加させるとバッファ15にアン
ダーフローが生じないことを示している。
FIG. 6 shows the decoding buffer 1 in FIG.
5 shows an example of a temporal change of the data amount in FIG. D
I1, DI2, and DI3 are input periods of the bit stream of the first, second, and third scenes to the buffer 15, respectively. The input period DI2 of the second scene is at time t2
From 0, the input period DI3 of the third scene starts from time t30. Here, it is assumed that a request for combining the third scene is given during the reproduction of the second scene. The trajectory drawn by the dashed line in FIG. 6 indicates that if the buffer input rates Ri (1), Ri (2) and Ri (3) of each scene are maintained at the same value Ri, the buffer 15 at time t31 This indicates that underflow occurs.
The trajectory drawn by the solid line in FIG. 6 indicates that the buffer input rate Ri (2) of the second scene is Te in response to the scene combination request.
Indicates that the buffer 15 does not underflow when the maximum read rate Rimax of the data storage medium 12 is increased for a short period of time.

【0034】図6中の一点鎖線の軌跡によれば、時刻t
30から1フレーム期間Tだけ経過した時刻t31で
は、バッファ15において規定量Svに対してデータ量
の不足γが生じるので、第3のシーンの最初のフレーム
のデコードを直ちに開始することはできず、バッファ1
5の中に規定量Svのデータが蓄えられる時刻t32ま
で待たねばならない。つまり、時刻t31から時刻t3
2までの間、スタートアップディレイが生じてしまい、
第2のシーンに対して第3のシーンをシームレスに結合
することができない。ここで、不足データ量γは上記の
式(4)により見積もることができる。
According to the locus of the alternate long and short dash line in FIG.
At time t31 after a lapse of one frame period T from 30, a shortage of data amount γ occurs with respect to the specified amount Sv in the buffer 15, so that decoding of the first frame of the third scene cannot be started immediately, Buffer 1
5 must wait until time t32 when the data of the specified amount Sv is stored. That is, from time t31 to time t3
Up to two, a startup delay occurs,
The third scene cannot be seamlessly combined with the second scene. Here, the insufficient data amount γ can be estimated by the above equation (4).

【0035】図6中の実線の軌跡によれば、シーン結合
要求の付与直後の時刻t22から始まる1フレーム期間
Tのうち、不足データ量γの補充に必要な期間Teだけ
第2のシーンのバッファ入力レート(データ蓄積メディ
ア12の読み出しレート)Ri(2)が最大レートRimax
に増加させられる。つまり、 γ=(Rimax−Ri)×Te …(5) を満たす期間Teの間、バッファ入力レートRi(2)が
上げられる。そして、不足データ量γの補充が完了した
後は、元のレートRiに戻される。したがって、シーン
結合要求を受け取った後の簡単な制御で、バッファ15
にアンダーフローを生じることなく、第2のシーンに対
して第3のシーンをシームレスに結合することができ
る。
According to the trajectory indicated by the solid line in FIG. 6, the buffer of the second scene during the period Te required for replenishment of the insufficient data amount γ in one frame period T starting from time t22 immediately after the application of the scene combination request. The input rate (readout rate of the data storage medium 12) Ri (2) is the maximum rate Rimax
To be increased. That is, the buffer input rate Ri (2) is increased during a period Te satisfying γ = (Rimax−Ri) × Te (5). Then, after the replenishment of the insufficient data amount γ is completed, the rate Ri is returned to the original rate Ri. Therefore, simple control after receiving the scene combination request allows the buffer 15
Thus, the third scene can be seamlessly combined with the second scene without causing underflow.

【0036】図7は、図5中のデコード用のバッファ1
5の中のデータ量の時間的変化の他の例を表している。
図6の場合と同様に第2のシーンの再生途中に第3のシ
ーンの結合要求が与えられたとき、図7中の実線で描か
れた軌跡は、シーン結合要求に応答して第2のシーンの
残りのフレームのバッファ入力レート(データ蓄積メデ
ィア12の読み出しレート)Ri(2)を平均的にあるレ
ートRieまで増加させるとバッファ15にアンダーフロ
ーが生じないことを示している。
FIG. 7 shows the decoding buffer 1 shown in FIG.
5 shows another example of the temporal change of the data amount in 5.
When a request to combine the third scene is given during the reproduction of the second scene, as in the case of FIG. 6, the trajectory drawn by the solid line in FIG. This shows that underflow does not occur in the buffer 15 when the buffer input rate (read rate of the data storage medium 12) Ri (2) of the remaining frames of the scene is increased to a certain rate Rie on average.

【0037】図7中の実線の軌跡によれば、シーン結合
要求を受け取った直後の時刻t22から始まる複数フレ
ーム期間に渡って、第2のシーンのバッファ入力レート
Ri(2)が不足データ量γの補充に必要なレートRieに
増加させられる。つまり、シーン結合要求が与えられた
時点における現シーン(第2のシーン)の残りフレーム
数をNr(2)とするとき、データ蓄積メディア12から
の現シーンの読み出しに使える残り時間がT×Nr(2)
である点に鑑みて、 Rie=Ri+γ/(T×Nr(2)) …(6) を満たすレートRieが、残りフレームの読み出しレート
として採用される。したがって、図6の場合と同様に、
バッファ15にアンダーフローを生じることなく、第2
のシーンに対して第3のシーンをシームレスに結合する
ことができる。
According to the trajectory indicated by the solid line in FIG. 7, the buffer input rate Ri (2) of the second scene is reduced to the insufficient data amount γ over a plurality of frame periods starting from time t22 immediately after receiving the scene combination request. Is increased to the rate Rie required for replenishment. That is, assuming that the number of remaining frames of the current scene (second scene) at the time when the scene combination request is given is Nr (2), the remaining time available for reading the current scene from the data storage medium 12 is T × Nr (2)
In view of this, the rate Rie that satisfies Rie = Ri + γ / (T × Nr (2)) (6) is adopted as the reading rate of the remaining frame. Therefore, as in the case of FIG.
Without underflow in the buffer 15, the second
The third scene can be seamlessly combined with the third scene.

【0038】以上のとおり、図5の構成によれば、シー
ン結合要求が与えられた時点で予想される不足データ量
γに応じてデータ蓄積メディア12からの現シーンの残
りのフレームの読み出しレートを制御することで、デコ
ーダ側だけで複数のシーンのシームレス再生を実現する
ことができる。
As described above, according to the configuration of FIG. 5, the rate of reading the remaining frames of the current scene from the data storage medium 12 in accordance with the insufficient data amount γ expected at the time when the scene combination request is given. By performing the control, seamless reproduction of a plurality of scenes can be realized only on the decoder side.

【0039】なお、図6の例ではTe<Tであったので
第2のシーン中の残りフレームのうちの1フレームのみ
の読み出しレートを制御したが、例えばT<Te<2T
であれば2フレームの読み出しレートを制御すればよ
い。
In the example of FIG. 6, since Te <T, the readout rate of only one of the remaining frames in the second scene is controlled. For example, T <Te <2T
Then, the reading rate of two frames may be controlled.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上説明してきたとおり、本発明によれ
ば、エンコーダの介在なしにデコーダ側だけで複数のシ
ーンのシームレス再生を実現することができる。
As described above, according to the present invention, seamless reproduction of a plurality of scenes can be realized only on the decoder side without the intervention of an encoder.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るディジタル復号化方法を利用した
第1の録画再生装置のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a first recording / playback apparatus using a digital decoding method according to the present invention.

【図2】図1中のビットストリーム記憶部(バッファ)
の中のデータ量の時間的変化を表したタイムチャート図
である。
FIG. 2 is a bit stream storage unit (buffer) in FIG. 1;
FIG. 4 is a time chart showing a temporal change of a data amount in the table.

【図3】本発明に係るディジタル復号化方法を利用した
第2の録画再生装置のブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of a second recording / playback apparatus using a digital decoding method according to the present invention.

【図4】図3中のビットストリーム記憶部(バッファ)
の中のデータ量の時間的変化を表したタイムチャート図
である。
FIG. 4 is a bit stream storage unit (buffer) in FIG. 3;
FIG. 4 is a time chart showing a temporal change of a data amount in the table.

【図5】本発明に係るディジタル復号化方法を利用した
第3の録画再生装置のブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram of a third recording / playback apparatus using a digital decoding method according to the present invention.

【図6】図5中のビットストリーム記憶部(バッファ)
の中のデータ量の時間的変化の一例を表したタイムチャ
ート図である。
FIG. 6 shows a bit stream storage unit (buffer) in FIG.
FIG. 7 is a time chart diagram showing an example of a temporal change of the data amount in FIG.

【図7】図5中のビットストリーム記憶部(バッファ)
の中のデータ量の時間的変化の他の例を表したタイムチ
ャート図である。
FIG. 7 is a bit stream storage unit (buffer) in FIG. 5;
FIG. 9 is a time chart diagram illustrating another example of a temporal change in the data amount in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 符号化部(エンコーダ) 12 データ蓄積メディア 13 データリード制御部 14 データ入力制御部 15 ビットストリーム記憶部(バッファ) 16 データ出力制御部 17 復号化部(デコーダ) 18,18a 転送レート制御部 19 復号化制御部 BS1〜BS6 ビットストリーム Reference Signs List 11 encoding unit (encoder) 12 data storage medium 13 data read control unit 14 data input control unit 15 bit stream storage unit (buffer) 16 data output control unit 17 decoding unit (decoder) 18, 18a transfer rate control unit 19 decoding Control section BS1 to BS6 bit stream

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 データ蓄積メディアから読み出された動
画像の符号化ビットストリームがバッファを介してデコ
ーダへ供給されるように構成されたディジタル再生装置
において、複数のシーンがシームレスに再生されるよう
に各シーンのビットストリームを順次デコードするディ
ジタル復号化方法であって、 次のシーンの最初のフレームのデコード開始時点におけ
る前記バッファ中のデータ量が規定量以上になるよう
に、前記データ蓄積メディアからの現シーンの読み出し
レートを制御することを特徴とするディジタル復号化方
法。
1. A digital reproduction apparatus configured to supply an encoded bit stream of a moving image read from a data storage medium to a decoder via a buffer so that a plurality of scenes can be reproduced seamlessly. A digital decoding method for sequentially decoding a bit stream of each scene, wherein a data amount in the buffer at a decoding start time of a first frame of a next scene is equal to or more than a specified amount. A digital decoding method characterized by controlling a reading rate of the current scene.
【請求項2】 請求項1記載のディジタル復号化方法に
おいて、 現シーンの最初のフレームのデータが前記バッファから
前記デコーダへ出力された時点における前記バッファ中
のデータ量に応じて、前記データ蓄積メディアからの現
シーンの読み出しレートを制御することを特徴とするデ
ィジタル復号化方法。
2. The digital decoding method according to claim 1, wherein the data storage medium is responsive to an amount of data in the buffer at the time when data of a first frame of a current scene is output from the buffer to the decoder. A digital decoding method characterized by controlling a reading rate of a current scene from a digital camera.
【請求項3】 請求項1記載のディジタル復号化方法に
おいて、 現シーンの1つ前のシーンの最後のフレームのデータが
前記バッファから前記デコーダへ出力された時点におけ
る前記バッファ中のデータ量に応じて、前記データ蓄積
メディアからの現シーンの読み出しレートを制御するこ
とを特徴とするディジタル復号化方法。
3. The digital decoding method according to claim 1, wherein the data of the last frame of the scene immediately before the current scene is output from the buffer to the decoder, according to the amount of data in the buffer. And controlling a reading rate of a current scene from the data storage medium.
【請求項4】 請求項1記載のディジタル復号化方法に
おいて、 現シーンの再生途中に与えられたシーン結合要求に応答
して、結合すべき次のシーンの最初のフレームのデコー
ド開始時点における前記バッファ中のデータ量を予測
し、 前記次のシーンのデコード開始時点の予測データ量が前
記規定量に満たない場合には、その不足分のデータ量を
補うように前記データ蓄積メディアからの現シーンの残
りのフレームの読み出しレートを制御することを特徴と
するディジタル復号化方法。
4. The digital decoding method according to claim 1, wherein the buffer at the start of decoding of the first frame of the next scene to be combined in response to a scene combination request given during reproduction of the current scene. If the predicted data amount at the start of decoding the next scene is less than the prescribed amount, the data amount of the current scene from the data storage medium is compensated so as to compensate for the insufficient data amount. A digital decoding method comprising controlling a reading rate of remaining frames.
【請求項5】 請求項4記載のディジタル復号化方法に
おいて、 前記不足分のデータ量が補われるまで前記データ蓄積メ
ディアからの読み出しレートを最大化することを特徴と
するディジタル復号化方法。
5. The digital decoding method according to claim 4, wherein a reading rate from said data storage medium is maximized until said insufficient amount of data is compensated.
【請求項6】 請求項4記載のディジタル復号化方法に
おいて、 前記不足分のデータ量を前記データ蓄積メディアからの
現シーンの読み出しに使える残り時間で割ることにより
読み出しレートの増分を求め、 前記データ蓄積メディアからの現シーンの残りのフレー
ムの読み出しレートを前記増分だけ増加させることを特
徴とするディジタル復号化方法。
6. The digital decoding method according to claim 4, wherein an increase in a read rate is obtained by dividing the insufficient data amount by a remaining time available for reading a current scene from the data storage medium. A digital decoding method characterized by increasing a reading rate of a remaining frame of a current scene from a storage medium by the increment.
【請求項7】 動画像の符号化ビットストリームがバッ
ファを介してデコーダへ供給されるように構成されたデ
ィジタル再生装置において、複数のシーンがシームレス
に再生されるように各シーンのビットストリームを順次
デコードするディジタル復号化方法であって、 各シーンの最初のフレームのデコード開始時点における
前記バッファ中のデータ量を予測し、 あるシーンのデコード開始時点の予測データ量が規定量
に満たない場合には、その不足分のデータ量を前記規定
量に加えて得られた量だけ最初のシーンのデータが前記
バッファ中に蓄えられるのを待って、最初のシーンの最
初のフレームのデコードを開始することを特徴とするデ
ィジタル復号化方法。
7. A digital playback device configured to supply a coded bit stream of a moving image to a decoder via a buffer, wherein a bit stream of each scene is sequentially converted so that a plurality of scenes are seamlessly played back. A digital decoding method for decoding, wherein the amount of data in the buffer at the start of decoding of the first frame of each scene is predicted, and when the amount of predicted data at the start of decoding of a certain scene is less than the prescribed amount, Waiting for data of the first scene to be stored in the buffer by an amount obtained by adding the insufficient data amount to the prescribed amount, and starting decoding of the first frame of the first scene. A digital decoding method characterized by the following.
【請求項8】 請求項7記載のディジタル復号化方法に
おいて、 前記データ量の不足が生じないものと仮定して定められ
た前記バッファの容量を、前記不足分のデータ量だけ増
加させることを特徴とするディジタル復号化方法。
8. The digital decoding method according to claim 7, wherein a capacity of the buffer, which is determined on the assumption that the shortage of the data amount does not occur, is increased by the shortage data amount. Digital decoding method.
【請求項9】 請求項8記載のディジタル復号化方法に
おいて、 前記バッファの容量増分を、連続2シーンの圧縮レート
の差及びフレーム数の比に応じて決定することを特徴と
するディジタル復号化方法。
9. The digital decoding method according to claim 8, wherein an increase in the capacity of the buffer is determined according to a difference between a compression rate of two consecutive scenes and a ratio of the number of frames. .
【請求項10】 動画像の符号化ビットストリームがバ
ッファを介してデコーダへ供給されるように構成された
ディジタル再生装置において、複数のシーンがシームレ
スに再生されるように各シーンのビットストリームを順
次デコードするディジタル復号化方法であって、 前記バッファへの各シーンの入力レートをある制限下で
制御したうえで、各シーンの最初のフレームのデコード
開始時点における前記バッファ中のデータ量を予測し、 あるシーンのデコード開始時点の予測データ量が規定量
に満たない場合には、その不足分のデータ量を前記規定
量に加えて得られた量だけ最初のシーンのデータが前記
バッファ中に蓄えられるのを待って、最初のシーンの最
初のフレームのデコードを開始することを特徴とするデ
ィジタル復号化方法。
10. In a digital playback device configured to supply a coded bit stream of a moving image to a decoder via a buffer, a bit stream of each scene is sequentially converted so that a plurality of scenes are played back seamlessly. A digital decoding method for decoding, comprising controlling the input rate of each scene to the buffer under a certain limit, and predicting the amount of data in the buffer at the start of decoding of the first frame of each scene, If the predicted data amount at the start of decoding a certain scene is less than the specified amount, the data of the first scene is stored in the buffer by an amount obtained by adding the insufficient data amount to the specified amount. And starting decoding of the first frame of the first scene.
【請求項11】 請求項10記載のディジタル復号化方
法において、 各シーンの最初のフレームのデータが前記バッファから
前記デコーダへ出力される時点における前記バッファ中
の予測データ量に応じて、前記バッファへの各シーンの
入力レートを制御することを特徴とするディジタル復号
化方法。
11. The digital decoding method according to claim 10, wherein data of a first frame of each scene is output to said buffer in accordance with a predicted data amount in said buffer at a time when said data is output from said buffer to said decoder. A digital decoding method characterized by controlling an input rate of each scene.
【請求項12】 請求項10記載のディジタル復号化方
法において、 1つ前のシーンの最後のフレームのデータが前記バッフ
ァから前記デコーダへ出力される時点における前記バッ
ファ中の予測データ量に応じて、前記バッファへの各シ
ーンの入力レートを制御することを特徴とするディジタ
ル復号化方法。
12. The digital decoding method according to claim 10, wherein the data of the last frame of the previous scene is output from the buffer to the decoder at a time when the predicted data amount in the buffer is determined. A digital decoding method, wherein an input rate of each scene to the buffer is controlled.
【請求項13】 請求項10記載のディジタル復号化方
法において、 前記データ量の不足が生じないものと仮定して定められ
た前記バッファの容量を、前記不足分のデータ量だけ増
加させることを特徴とするディジタル復号化方法。
13. The digital decoding method according to claim 10, wherein a capacity of said buffer determined assuming that the shortage of the data amount does not occur is increased by the shortage data amount. Digital decoding method.
【請求項14】 請求項13記載のディジタル復号化方
法において、 前記バッファの容量増分を、連続2シーンの圧縮レート
の差及びフレーム数の比に応じて決定することを特徴と
するディジタル復号化方法。
14. The digital decoding method according to claim 13, wherein an increase in the capacity of the buffer is determined according to a difference between a compression rate of two consecutive scenes and a ratio of the number of frames. .
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