JP2001238181A

JP2001238181A - 立体情報記録媒体

Info

Publication number: JP2001238181A
Application number: JP2001004894A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Ogawa; 和也小川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2001-01-12
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2001-08-31

Abstract

(57)【要約】【課題】高密度記録ディスクに、ＩＳＯで規格化され
ているＭＰＥＧ方式でデータ圧縮された２チャンネルの
映像データ及びデータ圧縮された２チャンネルの音声デ
ータを記録してなる立体情報記録媒体において、同一再
生転送レートであっても、見掛け上の画像精度を上げる
ことを目的とする。【解決手段】立体情報記録媒体に記録された２チャン
ネルの映像データは、それぞれ可変再生転送レートのデ
ータであり、その和が固定再生転送レートとなるよう構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被写体を同時に複数の
方向から撮影することによって得られた複数の画像デー
タを、圧縮符号化して高密度に記録し、再生によって立
体動画像を得る立体情報記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】立体動画像を形成する方法としては、従
来より種々の方法が提供されている。最も一般的な方法
としては、テレビ等の画像出力装置において、人間の眼
に相当するそれぞれ左眼用、右眼用の画像を交互に表示
し、液晶シャッター等のシャッターメガネを用いる方法
が挙げられる。この方法は、人間の目の両眼視差を応用
したものである。このような方法で立体動画像を得るに
は、人間の左右の目の位置にそれぞれ１台ずつテレビカ
メラを置き、それぞれの画像データを記録媒体に左右交
互に記録し、そして、これらの表示方法としては、テレ
ビ等の画像出力装置の画像データをインタレースとし、
その各々のフィールドやフィールド組毎に画像データを
左右交互に表示し、その切換えに同期して、人間の目の
位置に設定したシャッターを左右交互に切換えることに
より立体動画像を得ている。

【０００３】しかし、これらの画像データは、通常、二
次元の画像データに比べ、２倍のデータ量を必要とする
ため、その記録容量と再生装置等の規模が大きくなる傾
向がある。特に、これらの画像データをデジタル化した
場合には、そのデータ量と処理時間の増大という弱点が
指摘されている。また、これらの画像データは、対象物
に対して複数の方向から撮影を行ったものであるから、
複数の画像データはそれぞれに相関関係が存在し、デー
タ値として似た値を持っているものも数多く存在する。
したがって、各々の画像データは特定の近似的に似通っ
た画像データを基準とし、その他の画像データはこの基
準画像データと比較参照し、データ値の差分を求めるこ
とにより、データ量の縮小、即ち、圧縮を可能にするこ
とができる。こうした比較参照用の基準画像データとし
ては、同時刻に撮影された複数の画像データの中のいず
れかの画像データを採用するという方法が従来用いられ
ている。例えば、特開昭６４−１９８９２号公報におい
ては、片側の画像データを比較参照することにより、他
方の画像データを圧縮符号化する方法が開示されてい
る。

【０００４】一方、デジタル動画像の圧縮符号化方式も
近年目覚しく発達しており、特に、ＩＳＯで規格化され
ているＭＰＥＧ（ISO 11172 ）方式と呼ばれる圧縮符号
化技術が、多方面で採用されている。これはデジタル動
画像データを、数枚から十数枚のフレーム、フィールド
等の中から一つの画像単位をその画像単位内で圧縮符号
化し、その他の画像データは、他の画像データ、即ち、
時間的に前後や別の撮影方向による画像データ等を比較
参照して得られる差分及び動き補償によって圧縮符号化
する方式である。

【０００５】このような方式を利用する圧縮符号化方式
の別な例としては、例えば、Ｈ．２６１またはＨ．２２
１等のテレビ電話の規格等があり、これによると、デー
タ量は元の数分の一から数十分の一、場合によっては数
百分の一にまで圧縮符号化が可能であり、かつ、比較的
高い画質が得られている。これらの技術を応用したデジ
タル立体動画像の圧縮技術が提供されている。例えば、
特開昭６４−５２９０号公報、特開昭６４−５２９１号
公報及び特開昭６４−５２９２号公報において、左右別
々に画像単位内圧縮符号化と画像単位間圧縮符号化を用
いて圧縮符号化し、また、圧縮符号化データを復号再生
する方法が開示されている。

【０００６】また、特開平４−３６１４９９号公報にお
いては、左または右眼用画像信号の一方を画像単位内圧
縮符号化または画像単位間圧縮符号化する際、先に圧縮
符号化したときに生成された他方の予測画像信号を用い
て圧縮符号化する方法が開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、これらの技
術によれば、圧縮符号化データの記録媒体としてＣＤ−
ＲＯＭが使用され、１２ｃｍディスクにデジタル立体動
画像を記録している。しかし、ＩＳＯで規格化されてい
るＭＰＥＧ（ISO 11172 ）方式を採用しても、被写体の
条件及び撮影条件によって圧縮符号化した圧縮符号化デ
ータ量が変化し、１２ｃｍディスクに従来の技術でデジ
タル立体動画像を記録しても、例えば、画像単位内圧縮
データと画像単位間圧縮データの率によって圧縮符号化
データ量が変化し、画像単位内圧縮データの毎数が非常
に多いと圧縮符号化データ量が多くなり、１枚のディス
クにデジタル立体動画像が記録できない場合が想定さ
れ、このような場合、再生転送レートを制御して一枚の
ディスクにデータを記録することが考えられる。

【０００８】そこで、本発明は、高密度記録ディスク
に、ＩＳＯで規格化されているＭＰＥＧ方式でデータ圧
縮された２チャンネルの映像データ及びデータ圧縮され
た２チャンネルの音声データを記録してなる立体情報記
録媒体において、同一再生転送レートであっても、見掛
け上の画像精度を上げることを目的とする。また、本発
明は、

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、高密度記録デ
ィスクに、データ圧縮された２チャンネルの映像データ
及びデータ圧縮された２チャンネルの音声データを記録
してなる立体情報記録媒体であって、前記２チャンネル
の映像データは、それぞれ可変再生転送レートでゆらぎ
が与えられたデータであり、その和が固定再生転送レー
トであることを特徴とする。

【００１０】また、本発明は、高密度記録ディスクにデ
ータ圧縮された２チャンネルの映像データ及びデータ圧
縮された２チャンネルの音声データを記録してなる立体
情報記録媒体であって、前記２チャンネルの映像データ
は、それぞれ可変再生転送レートでゆらぎが与えられた
データであり、その和が最高再生転送レート以下に設定
されていることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明するが、下記の説明において、請求項１に記載され
た発明に対応する実施形態は第二実施例であり、請求項
２に記載された発明に対応する実施形態は第三実施例で
ある。第二実施例及び第三実施例に説明されている立体
情報記録媒体及び立体情報記録装置は、第一実施例にて
説明されている立体情報記録媒体及び立体情報記録装置
を基にし、さらにこれを改良したものである。

【００１２】図１は本発明の第一実施例である立体情報
記録媒体の立体情報記録装置の全体概略構成を示すブロ
ック構成図である。また、図２は図１の第一実施例の立
体情報記録媒体の立体情報再生装置で出力された多重信
号出力のデータ列を示す説明図、図３は図１の第一実施
例の立体情報記録媒体の立体情報再生装置で記録された
固定ビットレートの出力特性図である。そして、図４は
本発明の第一実施例である立体情報記録媒体の立体情報
再生装置の全体概略構成を示すブロック構成図である。

【００１３】図１において、１Ｒはビデオカメラ等の右
眼用画像データ（以下、これを単に『右画像』という）
を入力する画像符号化手段で、また、１Ｌはビデオカメ
ラ等の左眼用画像データ（以下、これを単に『左画像』
という）を入力する画像符号化手段で、具体的には、両
者は国際標準規格ＭＰＥＧ(Moving Picture ExpertsGro
up)ＩＳＯ／ＩＥＣ 11172-2(MPEG1) 、ＩＳＯ／ＩＥＣ
13818-2(MPEG2)に準拠したＭＰＥＧ圧縮符号化方式を採
用している。

【００１４】１Ａは、同様に、マイクロフォンの右音声
データ及び左音声データを入力する音声符号化手段で、
画像と同様に、具体的には、両者は国際標準規格ＭＰＥ
Ｇ(Moving Picture Experts Group)ＩＳＯ／ＩＥＣ 111
72-3(MPEG1)、ＩＳＯ／ＩＥＣ 13818-3(MPEG2) に準拠
したＭＰＥＧ圧縮符号化方式を採用している。２Ｒは画
像符号化手段１Ｒから出力された圧縮符号化データを一
時的に記憶し、所定記憶量になったとき出力する符号バ
ッファで、同様に、２Ｌは画像符号化手段１Ｌから出力
された圧縮符号化データを一時的に記憶し、所定記憶量
になったとき出力する符号バッファである。２Ａは音声
符号化手段１Ａから出力された圧縮符号化データを一時
的に記憶し、所定記憶量になったとき出力する符号バッ
ファである。

【００１５】３は符号選択手段で、符号バッファ２Ｒ及
び符号バッファ２Ｌ及び符号バッファ２Ａをみて、圧縮
符号化データが所定の蓄積以上になったとき、セクタ単
位にスイッチ手段４を切替えて、その圧縮符号化データ
を多重化手段５に出力する。多重化手段５は、符号選択
手段３の選択情報出力を得て、符号バッファ２Ｒ、符号
バッファ２Ｌ、符号バッファ２Ａに各々蓄積された圧縮
符号化データを多重化信号として出力し、図示しない記
録媒体に記録される。

【００１６】図２は圧縮符号化データが多重化信号とし
て出力された例で、Ｒは右画像信号、Ｌは左画像信号、
Ａは音声信号、またＰはパディングデータである。この
実施例の例では、初期状態で音声信号Ａを記録し、続い
て左画像信号Ｌ、そして、右画像信号Ｒを出力し、記録
している。更に、定常状態となると、左画像信号Ｌと右
画像信号Ｒが交互になって出力されている。なお、この
定常状態においては、本実施例においては、後述するよ
うに、その信号フォーマットをＣＤ−ＲＯＭのフォーマ
ットとし、再生時に４倍速で再生するように記録してお
り、符号バッファ２Ｒ、符号バッファ２Ｌ、符号バッフ
ァ２Ａに各々蓄積された圧縮符号化データの記録量が少
ないときには、必要に応じてパディングデータＰ、即
ち、ダミーコードを入れている。

【００１７】即ち、再生の初期状態で復号バッファ（後
述する８Ｒ，８Ｌ，８Ａ）が、急峻に立上り、再生速度
を早くするために、ダミーコードとなるパディングデー
タＰが挿入されていない。しかし、定常状態では、左画
像信号Ｌ及び右画像信号Ｒ及び音声信号Ａに加えて、セ
クタ単位の左画像信号Ｌ及び右画像信号Ｒ及び音声信号
Ａ量が不足している場合には、パディングデータＰを挿
入している。これによって、映像データの繰返し周期ａ
及び音声データの繰返し周期ｂは常に一定となってい
る。故に、初期状態において最高再生転送レート以下で
定常状態の再生転送レートより高い再生転送レートで密
に記録しておき、再生の際の符号バッファ（後述する８
Ｒ，８Ｌ，８Ａ）からなるバッファメモリに蓄積される
立上り速度を高速とし、映像データの再生出力の開始を
早くする。

【００１８】また、定常状態において最高再生転送レー
ト４．８Ｍｂｐｓより低い再生転送レート４．２２４Ｍ
ｂｐｓで記録するものである。したがって、通常では、
固定再生転送レートであっても圧縮の都合に４．２２４
Ｍｂｐｓを越えることもあり、あまり高い再生転送レー
トに設定すると、瞬間的に再生転送レートが４．８Ｍｂ
ｐｓを越えることが予想され、出力できなくなる。そこ
で、マージンを確保するため、定常状態では空エリアに
パディングデータと呼ばれるダミーデータを記録してい
る。

【００１９】そして、図３に示すように、２チャンネル
の映像データ、即ち、画像符号化手段１Ｒから出力され
た圧縮符号化データのビットレートＢＲと、画像符号化
手段１Ｌから出力された圧縮符号化データのビットレー
トＢＬは、それぞれ固定転送レート２Ｍｂｐｓとしてい
る。ここで、本実施例の立体情報記録媒体としての高密
度記録ディスクの記録態様としては、そのトラックピッ
チが０．７〜０．８５μｍ、最短ピット長は０．４０〜
０．４９μｍの光ディスク（１２ｃｍディスク）であ
り、信号フォーマットはＣＤ−ＲＯＭフォーマットであ
り、再生時に４倍速で再生するように記録している。通
常、１．２Ｍｂｐｓの４倍の４．８Ｍｂｐｓをデータの
最高再生転送レートに設定している。また、映像データ
の再生転送レートは片側２Ｍｂｐｓ、音声データの再生
転送レートは０．１１２Ｍｂｐｓであり、合計４．２２
４Ｍｂｐｓとなっている。

【００２０】図４において、６は高密度記録ディスクか
ら読出した多重信号出力から選択情報出力を得て、スイ
ッチ手段７を切替る符号判別手段である。スイッチ手段
７は符号判別手段６によって、多重化信号を右画像信号
Ｒ、左画像信号Ｌ、音声信号Ａに振り分ける回路であ
る。８Ｒは入力された圧縮符号化データを一時的に記憶
し、所定記憶量になったとき出力する復号バッファで、
同様に、８Ｌは入力された圧縮符号化データを一時的に
記憶し、所定記憶量になったとき出力する復号バッファ
である。８Ａは入力された圧縮符号化データを一時的に
記憶し、所定記憶容量になったとき出力する復号バッフ
ァである。

【００２１】９Ｒは画像復号化手段、９Ｌは画像復号化
手段で、具体的には、前者のＭＰＥＧ圧縮符号化を受け
て復号化している。また、９Ａは音声復号化手段で、画
像と同様に、ＭＰＥＧ圧縮符号化を受けて復号化してい
る。次に、本実施例の立体情報記録媒体の立体情報記録
及び立体情報再生動作を説明する。

【００２２】まず、被写体を撮影して、右画像入力Ｒ、
左画像入力Ｌを得て、それらを画像符号化手段１Ｒ、画
像符号化手段１Ｌ、音声符号化手段１Ａによって各々特
定のビットレートでＭＰＥＧ圧縮符号化を行い、その圧
縮符号化データの各々を符号選択手段３によって、符号
バッファ２Ｒ及び符号バッファ２Ｌ及び符号バッファ２
Ａの圧縮符号化データの蓄積が所定の容量以上になった
とき、スイッチ手段４を切替えて、その圧縮符号化デー
タを多重化手段５に出力し、図示しない光ディスク（１
２ｃｍディスク）に、ＣＤ−ＲＯＭフォーマットで、再
生時に４倍速となるように記録する。

【００２３】このようにして記録された圧縮符号化デー
タは、再生され、多重信号出力から選択情報出力を得
て、符号判別手段６はスイッチ手段７を切替る。即ち、
スイッチ手段７は符号判別手段６によって、多重化信号
を右画像信号Ｒ、左画像信号Ｌ、音声信号Ａに振り分
け、振り分けられた圧縮符号化データは復号バッファ８
Ｒまたは復号バッファ８Ｌまたは復号バッファ８Ａに一
時的に記憶され、復号バッファ８Ｒが所定記憶容量にな
ったとき画像復号化手段９Ｒで復号化し、また、復号バ
ッファ８Ｌが所定記憶容量になったとき画像復号化手段
９Ｌで復号化し、復号バッファ８Ａが所定記憶容量にな
ったとき音声復号化手段９Ａで復号化し、それぞれ右映
像信号、左映像信号として出力される。同時に左右の音
声信号が出力される。

【００２４】なお、本実施例では、左眼用と右眼用と左
右二つの位置から撮影した画像データを用いたが、複数
の撮影位置による画像データを用いる場合にも、撮影位
置の数に応じて画像符号化手段及び符号バッファ、符号
バッファ及び画像復号化手段等を任意に増加することに
より容易に拡張することが可能である。図５は本発明の
第二実施例である立体情報記録媒体の立体情報記録装置
の全体概略構成を示すブロック構成図で、第一実施例に
おける画像符号化手段１Ｒ，１Ｌを詳述した回路に相当
する。また、図６は図５の第二実施例の立体情報記録媒
体の立体情報再生装置で記録された可変ビットレートの
出力特性図、図７は図５の第二実施例の立体情報記録媒
体の立体情報再生装置のバッファの記憶容量の変化を説
明する説明図である。なお、図中、第一実施例と同一符
号及び記号は第一実施例の構成部分と同一または相当す
る構成部分を示すものであるから、ここでは重複する説
明を省略する。また、ビデオカメラ等の右画像入力Ｒ側
の画像符号化手段と左画像入力Ｌ側の画像符号化手段は
基本的に同一回路構成であるから、ここでは、両者を同
時に説明する。そして、再生装置は図４の第一実施例と
同一であるから、その説明を省略する。

【００２５】図５において、１１Ｒ，１１Ｌは両画像デ
ータを時分割に並び換える画像並び換え手段、１２Ｒ，
１２Ｌは両画像データを走査変換してマクロブロック化
する走査変換マクロブロック化手段、１３Ｒ，１３Ｌは
圧縮符号化形態を判定するモード判定手段、１４Ｒ，１
４Ｌは前後の両画像データの動き量を検出する動き検出
手段である。そして、１５Ｒ，１５Ｌは動き補償手段、
１６Ｒ，１６Ｌは離散余弦変換を行うＤＣＴ手段、１７
Ｒ，１７Ｌは重み付け量子化手段、１８Ｒ，１８Ｌは可
変長符号化手段である。そして、１９Ｒ，１９Ｌは符号
化長を一定に保つために制御を行うレート制御手段であ
る。また、前の両画像データを用いて次の両画像データ
との差を予測して圧縮符号化を行うために、圧縮符号化
の手順とは逆の手順が設けられ、逆量子化手段２０Ｒ，
２０Ｌ及び逆ＤＣＴ手段２１Ｒ，２１Ｌで構成される。
２２Ｒ，２２Ｌは画像単位間圧縮データと動き補償した
画像データとの差分を取る差分手段、２３Ｒ，２３Ｌは
動き補償された画像データと復号された画像単位間圧縮
画像データの差分データとを加算する加算手段である。
２４Ｒ，２４Ｌは画像メモリ手段である。

【００２６】次に、本実施例の立体情報記録媒体の記録
動作を説明する。画像並び換え手段１１Ｒ，１１Ｌにお
いて右画像入力Ｒまたは左画像入力Ｌを時経列に並び換
えて時分割データを得る。この時分割データは走査変換
マクロブロック化手段１２Ｒ，１２Ｌで走査線数を減ら
す等の走査変換を行いマクロブロックデータを得る。そ
して、モード判定手段１３Ｒ，１３Ｌに入力されて、圧
縮符号化形態が判定される。

【００２７】画像単位内圧縮符号化を行う場合について
は、ＤＣＴ手段１６Ｒ，１６Ｌ、重み付け量子化手段１
７Ｒ，１７Ｌ及び可変長符号化手段１８Ｒ，１８Ｌの経
路を経て画像単位内圧縮符号化が行われる。なお、符号
化後に発生した符号量が、符号化単位（画像一枚、画像
中の小領域等）毎に所定の値となるようにレート制御手
段１９Ｒ，１９Ｌで制御されて、その結果が重み付け量
子化手段１７Ｒ，１７Ｌに伝えられる。また、重み付け
量子化手段１７Ｒ，１７Ｌから出力されるデータは逆量
子化手段２０Ｒ，２０Ｌにも送られる。逆ＤＣＴ手段２
０Ｒ，２０Ｌによって元の両画像データに復号されて、
画像メモリ手段２４Ｒ，２４Ｌに記憶される。

【００２８】一方、画像単位間圧縮符号化を行う場合
は、先ず、モード判定手段１３Ｒ，１３Ｌによりマクロ
ブロックデータを動き補償手段１５Ｒ，１５Ｌに入力
し、また、画像メモリ手段２４Ｒ，２４Ｌの両画像デー
タとマクロブロックデータとを動き検出手段１４Ｒ，１
４Ｌで比較され、動きベクトルを得て、同じく動き補償
手段１５Ｒ，１５Ｌに入力される。次に、動き補償手段
１５Ｒ，１５Ｌは動きベクトルを用いてマクロブロック
データの動き補償を行い両画像データとの差分値を求
め、画像メモリ手段２４Ｒ，２４Ｌに記憶される。そし
て、差分手段２２Ｒ，２２Ｌにおいてマクロブロックデ
ータからこの差分値を減じ、画像単位間差分データを得
る。この画像単位間差分データは両画像データと同様に
して、ＤＣＴ手段１６Ｒ，１６Ｌ、重み付け量子化手段
１７Ｒ，１７Ｌ及び可変長符号化手段１８Ｒ，１８Ｌに
より画像単位間圧縮符号化が行われる。また、同様に、
重み付け量子化手段１７Ｒ，１７Ｌから出力されるデー
タは逆量子化手段２０Ｒ，２０Ｌにも送られる。逆ＤＣ
Ｔ手段２１Ｒ，２１Ｌによって元の両画像データに復号
されて、画像メモリ手段２４Ｒ，２４Ｌに記憶される。

【００２９】レート分配制御手段３０は、図６のよう
に、符号化後に発生した符号量が、符号化単位毎に所定
のビットレート値となるようにレート制御手段１９Ｒ及
びレート制御手段１９Ｌを制御し、レート制御手段１９
ＲのビットレートＢＲ、レート制御手段１９Ｌのビット
レートＢＬを制御し、その和（ＢＲ＋ＢＬ）を映像デー
タの再生転送レートの合計４．２２４Ｍｂｐｓとしてい
る。

【００３０】この際のレート分配制御手段３０が行うレ
ート制御手段１９ＲのビットレートＢＲと、レート制御
手段１９ＬのビットレートＢＬの決定は、人間工学的
に、画像の分解能がより良好に認識できるようにそのゆ
らぎを決定している。更に、再生装置は、復号バッファ
８Ｒ、復号バッファ８Ｌ、復号バッファ８Ａに圧縮符号
化データの蓄積が行われ、その蓄積データ量は図７のよ
うになる。

【００３１】即ち、復号バッファ８Ｒの蓄積データ量Ｍ
Ｒ、復号バッファ８Ｌの蓄積データ量ＭＬ、復号バッフ
ァ８Ａの蓄積データ量ＭＡの関係は、まず、各復号バッ
ファ８Ｒの蓄積データ量ＭＲが所定の閾値ＴMR、復号バ
ッファ８Ｌの蓄積データ量ＭＬが所定の閾値ＴML、復号
バッファ８Ａの蓄積データ量ＭＡが所定の閾値ＴMAを超
えたときから復号化が開始される。そして、多重化信号
として左画像入力Ｌを得ると、蓄積データ量ＭＬが増加
し、続く、パディングデータＰが得られてもダミーデー
タであるから、蓄積データ量ＭＲ、蓄積データ量ＭＬ、
蓄積データ量ＭＡの何れもが増加しない。右画像入力Ｒ
を得ると蓄積データ量ＭＲが増加し、左画像入力Ｌを得
ると蓄積データ量ＭＬが増加し、順次復号化されること
により、蓄積データ量ＭＲ、蓄積データ量ＭＬ、蓄積デ
ータ量ＭＡが所定の減衰比で低下する。

【００３２】図８は本発明の第三実施例である立体情報
記録媒体の立体情報記録装置の全体概略構成を示すブロ
ック構成図で、第一実施例における画像符号化手段１
Ｒ，１Ｌを詳述した回路に相当する。図９は本発明の第
三実施例である立体情報記録媒体の立体情報記録装置の
要部概略構成を示すブロック構成図である。また、図１
０は図８の第三実施例の立体情報記録媒体の再生装置で
記録された可変ビットレートの出力特性図、図１１は図
８の第三実施例の立体情報記録媒体の立体情報再生装置
のバッファの記憶容量の変化を説明する説明図である。
なお、図中、第一実施例及び第二実施例と同一符号及び
記号は第一実施例及び第二実施例の構成部分と同一また
は相当する構成部分を示すものであるから、ここでは重
複する説明を省略する。

【００３３】図８において、本実施例のレート制御手段
１９Ｒとレート制御手段１９Ｌは、符号化時に重み付け
した符号量が、符号化単位毎に各々独自のビットレート
値となるように、レート制御手段１９Ｒのビットレート
ＢＲ、レート制御手段１９ＬのビットレートＢＬを独立
制御している。即ち、この際のレート制御手段１９Ｒの
ビットレートＢＲと、レート制御手段１９Ｌのビットレ
ートＢＬは、人間工学的に画像の分解能がより良好に認
識されるように、そのゆらぎを決定している。これによ
って、人間の目には利き目があり、左右の映像の解像度
を変化させてやると、解像度が上がったかのように見え
ることが確認されており、更に、独立に左右の再生転送
レートのバランスを変化させることにより、その印象を
強くしている。

【００３４】リミット判定手段４０は、図１０のよう
に、重み付けして符号化した符号量の和、即ち、レート
制御手段１９ＲのビットレートＢＲ、レート制御手段１
９ＬのビットレートＢＬの和（ＢＲ＋ＢＬ）を、１．２
Ｍｂｐｓの４倍の４．８Ｍｂｐｓの最高再生転送レート
を超えないようにしている。図９において、ビデオカメ
ラ等の右画像データを入力する画像符号化手段、ビデオ
カメラ等の左画像データを入力する画像符号化手段、マ
イクロフォンの右音声データ及び左音声データを入力す
る音声符号化手段で、画像と同様に、ＭＰＥＧ圧縮符号
化方式を採用した出力としている。それら各右画像デー
タを一時的に記憶し、所定記憶量になったとき出力する
符号バッファ５０Ｒで、同様に、右画像データを一時的
に記憶し、所定記憶量になったとき出力する符号バッフ
ァ５０Ｌである。音声符号化出力された圧縮符号化デー
タを一時的に記憶し、所定記憶量になったとき出力する
符号バッファ５０Ａを有する。

【００３５】符号バッファ読み出し制御手段５１は、符
号バッファ５０Ｒ、符号バッファ５０Ｌ、符号バッファ
５０Ａが所定の蓄積データ量になったとき、そこから画
像データまたは音声データを読み出すようにスイッチン
グ手段５２を制御するものである。この動作を示すと図
１１のようになる。次に、図１１を用いて、本実施例で
ある立体情報記録媒体の立体情報記録装置の動作を説明
する。

【００３６】まず、符号バッファ５０Ｒ及び符号バッフ
ァ５０Ｌはビデオカメラ等の右画像データまたは左画像
データを符号化したデータを一時的に記憶する。また、
符号バッファ５０Ａはマイクロフォンの右音声データ及
び左音声データを符号化し、それを一時的に記憶する。
符号バッファ５０Ｒの蓄積データ量ＭＲ及び符号バッフ
ァ５０Ｌの蓄積データ量ＭＬ及び符号バッファ５０Ａの
蓄積データ量ＭＡが少ないときには、符号バッファ５０
Ｒまたは符号バッファ５０Ｌまたは符号バッファ５０Ａ
の蓄積データは出力されない。しかし、符号バッファ５
０Ｒまたは符号バッファ５０Ｌまたは符号バッファ５０
Ａの蓄積データ量ＭＲ，ＭＬ，ＭＡが所定の閾値（ｒｅ
ａｄｙ）に到達すると、その到達した該当バッファがそ
の到達を符号バッファ読み出し制御手段５１に伝達し、
それを受けて符号バッファ読み出し制御手段５１は、符
号バッファ５０Ｒ、符号バッファ５０Ｌ、符号バッファ
５０Ａが所定の蓄積データ量ＭＲ，ＭＬ，ＭＡになった
とき、そこから画像データまたは音声データを読み出す
ようにスイッチング手段５２を切替える。

【００３７】因に、図１１の事例では、最初に符号バッ
ファ５０Ｒの蓄積データ量ＭＲが閾値を超え、符号バッ
ファ５０Ｒの右画像データを出力し、次に、符号バッフ
ァ５０Ｌの蓄積データ量ＭＬが閾値を超え、符号バッフ
ァ５０Ｌの左画像データを出力し、続けて、符号バッフ
ァ５０Ｌの蓄積データ量ＭＬが閾値を超え、符号バッフ
ァ５０Ｌの左画像データを出力している。

【００３８】このように、上記各第一実施例乃至第三実
施例は、トラックピッチは０．７〜０．８５μｍ、最短
ピット長は０．４０〜０．４９μｍの１２ｃｍ光ディス
クであり、その信号フォーマットはＣＤ−ＲＯＭフォー
マットとし、再生時に４倍速で再生するように記録され
ており、通常、１．２Ｍｂｐｓの４倍の４．８Ｍｂｐｓ
をデータの最高再生転送レートに設定したものであり、
高密度記録ディスクに、立体映像情報を記録したもので
ある。

【００３９】したがって、１枚のディスクの圧縮符号化
データ量を多くしたものであるから、ＩＳＯで規格化さ
れているＭＰＥＧ方式で記録しても画像単位内圧縮デー
タ／画像単位間圧縮データの率が非常に大きくなっても
記録可能となる。特に、本発明者は、トラックピッチは
０．８２μｍ、最短ピット長は０．４４μｍの１２ｃｍ
光ディスクとして良好な結果を得た。しかし、本発明を
実施する場合には、４倍速に限定されるものではなく、
複数倍であればよい。また、信号フォーマットもＣＤ−
ＲＯＭフォーマット以外のものが使用可能である。

【００４０】また、上記各第一実施例乃至第三実施例
は、高密度記録ディスクにＭＰＥＧ方式によりデータ圧
縮された右画像データ及び左画像データからなる２チャ
ンネルの映像データ及びＭＰＥＧ方式によりデータ圧縮
された２チャンネルの左右の音声データを記録したもの
である。したがって、ＩＳＯで規格化されているＭＰＥ
Ｇ方式で記録しても画像単位内圧縮データ／画像単位間
圧縮データの率が非常に大きくなっても記録可能とな
り、１枚のディスクの圧縮符号化データ量を多くし、臨
場感を得るに必要な情報を立体映像情報及び立体音声情
報として記録しているから、映像的にも音響的にも臨場
感を表現することができる。

【００４１】そして、上記第一実施例は、２チャンネル
の映像データを、図２に示すように、それぞれ固定転送
レートのデータとしたものである。第一実施例において
は、映像データの再生転送レートは片側２Ｍｂｐｓ、音
声データの再生転送レートは片側０．１１２Ｍｂｐｓで
あり、合計４．２２４Ｍｂｐｓとなっている。特に、こ
の実施例では、右画像データ及び左画像データからなる
２チャンネルの映像データ及び右音声データ及び左音声
データからなる２チャンネルの音声データを、それぞれ
固定再生転送レートのデータとすることにより、独立し
たチャンネルの回路を複数組合せればよいから、記録装
置の構成を簡単化でき、それだけ立体情報記録装置が廉
価となる。

【００４２】上記第二実施例は、２チャンネルの映像デ
ータは、それぞれ可変再生転送レートのデータであり、
その和が固定再生転送レートである。したがって、人間
の目には利き目があり、左右の映像の解像度を変化させ
ることにより、解像度が上がったかのように認識される
ことが確認されており、特に、左右の再生転送レートの
バランスを変化させ、総和を固定再生転送レートとし
て、４．２２４Ｍｂｐｓと設定し、あまり高い再生転送
レートに設定すると、瞬間的に再生転送レートが４．８
Ｍｂｐｓを越えることが予想されるから、余裕のあるゆ
らぎを与えている。

【００４３】上記第三実施例は、右画像データ及び左画
像データからなる２チャンネルの映像データは、それぞ
れ可変再生転送レートのデータであり、その和が最高再
生転送レート以下に設定されているものである。第二実
施例と同様、左右の映像の解像度を変化させることによ
り、解像度が上がったかのように認識されることができ
る。特に、左右の再生転送レートのバランスを独自に変
化させ、それらの総和を固定再生転送レートとして、
４．２２４Ｍｂｐｓと設定し、瞬間的に再生転送レート
が４．８Ｍｂｐｓを越えることが予想されるから、余裕
のあるゆらぎを与えている。

【００４４】上記第一実施例は、２チャンネルの映像デ
ータを、定常状態において最高再生転送レートより低い
再生転送レートで記録する実施例について説明した。し
かし、これは第二実施例及び第三実施例にも適応できる
ことであり、本発明を実施する場合の好ましい態様であ
る。したがって、固定再生転送レートであっても圧縮の
都合に４．２２４Ｍｂｐｓを越えることもあり、あまり
高い再生転送レートに設定すると、瞬間的に再生転送レ
ートが４．８Ｍｂｐｓを越えることが予想され、出力で
きなくなる。そこで、マージンを確保するため、定常状
態では空エリアにパディングデータと呼ばれるダミーデ
ータを記録している。

【００４５】上記第一実施例は、右画像データ及び左画
像データからなる２チャンネルの映像データは、初期状
態において最高再生転送レート以下で定常状態の再生転
送レートより高い再生転送レートで密に記録する実施例
について説明した。しかし、これは第二実施例及び第三
実施例にも適応できることであり、本発明を実施する場
合の好ましい態様である。

【００４６】したがって、初期状態では、できるだけ速
くデータを出力する必要があるが、通常はバッファメモ
リにデータが所定量蓄積されてないと復号が開始されな
いため、プログラムの開始部分、即ち、初期状態では、
パディングデータを記録することなくデータが記録され
る。故に、立体映像情報を初期状態において最高再生転
送レート以下で定常状態の再生転送レートより高い再生
転送レートで密に記録しておき、再生の際のバッファメ
モリに蓄積される立上り速度を高速とし、再生時の映像
データ出力の応答性が良くなる。

【００４７】更に、上記各第一実施例乃至第三実施例の
立体情報記録装置は、２チャンネルの映像データは定常
状態において最高再生転送レートより低い再生転送レー
トで、高密度記録ディスクにデータ圧縮された２チャン
ネルの映像データ及びデータ圧縮された２チャンネルの
音声データを記録するものである。したがって、高密度
記録ディスクにデータ圧縮された２チャンネルの映像デ
ータ及びデータ圧縮された２チャンネルの音声データを
記録でき、臨場感を得るに必要な情報を立体映像情報と
して記録でき、かつ、ＩＳＯで規格化されているＭＰＥ
Ｇ方式で記録しても画像単位内圧縮データ／画像単位間
圧縮データの率が非常に大きくなっても記録可能とな
る。また、２チャンネルの映像データを定常状態におい
て最高再生転送レートより低い再生転送レートで記録
し、再生転送レートの余裕を確保することができる。

【００４８】なお、本実施例では立体情報記録装置とし
て説明したが、本発明を実施する場合には、立体情報記
録再生装置として使用することができる。即ち、装置の
構成に記録機能を有するものとして実施できる。上記各
第一実施例乃至第三実施例の立体情報記録装置は、２チ
ャンネルの映像データは初期状態において最高再生転送
レート以下で定常状態の再生転送レートより高い再生転
送レートで密に、高密度記録ディスクにデータ圧縮され
た２チャンネルの映像データ及びデータ圧縮された２チ
ャンネルの音声データを記録するものである。

【００４９】したがって、高密度記録ディスクにデータ
圧縮された２チャンネルの映像データ及びデータ圧縮さ
れた２チャンネルの音声データを記録でき、臨場感を得
るに必要な情報を立体映像情報として記録できるから、
ＩＳＯで規格化されているＭＰＥＧ方式で記録しても画
像単位内圧縮データ／画像単位間圧縮データの率が非常
に大きくなっても記録可能となる。また、立体映像情報
を初期状態において最高再生転送レート以下で定常状態
の再生転送レートより高い再生転送レートで密に記録し
ておき、再生の際のバッファメモリに蓄積される立上り
速度を高速とし、再生時の映像データ出力の応答性が良
くなる。

【００５０】なお、本実施例では立体情報記録装置とし
て説明したが、本発明を実施する場合には、立体情報記
録再生装置として使用することができる。即ち、装置の
構成に記録機能を有するものとして実施できる。ところ
で、上記実施例では、ＭＰＥＧ規格について説明した
が、本発明を実施する場合には、規格が特定されるもの
ではない。

【００５１】また、上記実施例では、１２ｃｍ光ディス
クで、信号フォーマットもＣＤ−ＲＯＭフォーマットと
したが、ディスクの大きさが限定されるものではなく、
他の規格のディスクにも使用できる。

【００５２】

【発明の効果】請求項１の立体情報記録媒体において
は、２チャンネルの映像データをそれぞれ可変再生転送
レートのデータとし、その和が固定再生転送レートとし
たものであるから、互いに２チャンネルの映像データの
ビットレートを可変して人間工学に適合したゆらぎを与
え、同一再生転送レートであっても、見掛け上の画像精
度を上げることができ、しかも、２チャンネルの映像デ
ータの再生転送レートの和が一定であるから、伝送特性
を均一化できる。

【００５３】請求項２の立体情報記録媒体においては、
２チャンネルの映像データを、それぞれ可変再生転送レ
ートのデータとし、かつ、その和が最高再生転送レート
以下に設定し、互いに２チャンネルの映像データのビッ
トレートを可変して人間工学に適合したゆらぎを与え、
同一再生転送レートであっても、見掛け上の画像精度を
上げる。しかも、必要に応じて両チャンネルの映像デー
タのビットレートを同時に上げ下げすることができ、人
の視覚に対して強い刺激を与えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例である立体情報記録媒体の
立体情報記録装置の全体概略構成を示すブロック構成図
である。

【図２】図１の第一実施例の立体情報記録媒体の立体情
報再生装置で出力された多重信号出力のデータ列を示す
説明図である。

【図３】図１の第一実施例の立体情報記録媒体の立体情
報再生装置で記録された固定ビットレートの出力特性図
である。

【図４】本発明の第一実施例である立体情報記録媒体の
立体情報再生装置の全体概略構成を示すブロック構成図
である。

【図５】本発明の第二実施例である立体情報記録媒体の
立体情報記録装置の全体概略構成を示すブロック構成図
である。

【図６】図５の第二実施例の立体情報記録媒体の立体情
報再生装置で記録された可変ビットレートの出力特性図
である。

【図７】図５の第二実施例の立体情報記録媒体の立体情
報再生装置のバッファの記憶容量の変化を説明する説明
図である。

【図８】本発明の第三実施例である立体情報記録媒体の
立体情報記録装置の全体概略構成を示すブロック構成図
である。

【図９】本発明の第三実施例である立体情報記録媒体の
立体情報記録装置の要部概略構成を示すブロック構成図
である。

【図１０】図８の第三実施例の立体情報記録媒体の立体
情報再生装置で記録された可変ビットレートの出力特性
図である。

【図１１】図８の第三実施例の立体情報記録媒体の立体
情報再生装置のバッファの記憶容量の変化を説明する説
明図である。

【符号の説明】

１Ｒ画像符号化手段１Ｌ画像符号化手段１Ａ音声符号化手段２Ｒ符号バッファ２Ｌ符号バッファ２Ａ符号バッファ３符号選択手段４スイッチ手段５多重化手段６符号判別手段７スイッチ手段８Ｒ復号バッファ８Ｌ復号バッファ８Ａ復号バッファ９Ｒ画像復号化手段９Ｌ画像復号化手段９Ａ音声復号化手段

───────────────────────────────────────────────────── 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 13/00 Ｈ０４Ｎ 5/92 Ｋ 7/13 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高密度記録ディスクに、データ圧縮され
た２チャンネルの映像データ及びデータ圧縮された２チ
ャンネルの音声データを記録してなる立体情報記録媒体
において、前記２チャンネルの映像データは、それぞれ可変再生転
送レートでゆらぎが与えられたデータであり、その和が
固定再生転送レートであることを特徴とする立体情報記
録媒体。
【請求項２】高密度記録ディスクに、データ圧縮され
た２チャンネルの映像データ及びデータ圧縮された２チ
ャンネルの音声データを記録してなる立体情報記録媒体
であって、前記２チャンネルの映像データは、それぞれ可変再生転
送レートでゆらぎが与えられたデータであり、その和が
最高再生転送レート以下に設定されていることを特徴と
する立体情報記録媒体。