JP2005116170A - デジタルビデオディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来のビデオディスク再生装置は、ＭＰＥＧデータを再生中は、サブコードが有効に利用されないという課題があった。
【解決手段】 上記の課題を解決するため、本発明は、圧縮化された画像および音声データと混在して別の画像データを記録したデジタルビデオディスクの再生装置において、画像の伸張の際に選択された音声データ、および別の画像データを合成して出力する構成とし、ＭＰＥＧシステムストリームを再生時に、サブコードも同時に再生し、ＣＤ−ＧやＣＤ−ＭＩＤＩ情報が再生できるようにした。
【選択図】 図４５

Description

この発明は、画像および音声などのマルチメディアデータを記録したデジタルビデオディスクの再生装置に関する。

従来、ビデオディスク４８１には図４８に示すような渦巻き状トラック４８３にピット４８２によって図４９に示すような映像信号または、音声信号が記録されている。この記録されている信号は、音声I 、音声II、色信号および白黒信号がそれぞれ該当の周波数帯にて周波数変調されて記録されていて、さらにパイロット信号が単一周波数波で記録されている。

このようにビデオディスクに記録された信号は、図５０に示すような再生装置によって再生される。このとき、ビデオ信号の再生は以下の手順で行われる。レーザ光源５０１から出た光は、光学レンズ５０２、ビームスプリッタ５０３、回転鏡５０４および対物レンズ５０５を経た後、ビデオディスク４８１の表面に集光される。ビデオディスク４８１の表面から反射した光は、再び対物レンズ５０５を経て、回転鏡５０４およびビームスプリッタ５０３に反射され、光検出器５０６に入射される。入射された光は、光検出器で電気信号に変換され、信号処理回路５０７に導かれた後、最終的には再生映像信号として出力される。

動画再生における圧縮方式としてはＭＰＥＧ方式が知られている。これは、図５１に示されるように、画像データはフレーム内符号化画面５１０ａ，５１０ｂ（以下、「Ｉ面」という）と呼ばれる時間軸方向の相関による圧縮を用いないフレームとＩ面による動き予測あるいはフレーム内符号化を用いて構成されているフレーム間予測符号化画面５１１ａ，５１１ｂ，５１１ｃ（以下、「Ｐ面」という）およびＩ、Ｐ面から予測される双方向予測符号化画面５１２ａ，５１２ｂ，５１３ａ，５１３ｂ，５１４ａ，５１４ｂ（以下、「Ｂ面」という）により構成される。

上記のようなアナログの映像信号音声信号ではなく、ＭＰＥＧ方式を使用して、ＣＤ−ＲＯＭにデジタルデータとして記録し再生する方式としては、日経エレクトロニクス(NIK
KEI ELECTRONICS 1993.11.8(no.594)のP.169-174に掲載されたビデオＣＤがある。図５２
に前記ビデオＣＤのブロック図を示す。

ビデオＣＤ５２０は、駆動装置５２１で駆動され、ＣＤデータが再生され、ＣＤ信号処理回路５２２によって、デジタルデータに変換され、さらにＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路５２３によって、ＲＡＭ５２４上に展開され誤り訂正される。また、各種データフォーマットの変換を行い、ＭＰＥＧシステムストリームが抽出される。一方でこのデータフォーマットにのっとった指令をＣＰＵ５２５がＤＭＡコントローラ５２８に指令をだして、ＲＡＭ５２６にいったん格納する。また、必要に応じて、ユーザインターフェース回路５２７を通じて、ユーザとやりとりをおこなう。

ＲＡＭ５２６に格納されたＭＰＥＧシステムストリームはＣＰＵ５２５によって解析され、ふたたびＤＭＡコントローラ５２８によって、ビデオストリームはＭＰＥＧビデオデコーダ５２９へ、オーディオストリームは、ＭＰＥＧオーディオデコーダ５３４に転送される。ＭＰＥＧビデオデコーダ５２９は、ＲＡＭ５３０を使用してデータの伸張を実行し、伸張された画像データはビデオ用Ｄ／Ａ変換器５３１によって再度アナログ信号に復元され、同期信号発生回路５３３からの信号とあわせて、ビデオエンコーダ５３２によって、図示しない家庭用のテレビで再生可能なビデオ信号となる。

一方、ＭＰＥＧオーディオデコーダ５３４は、ＲＡＭ５３５を使用してオーディオデータの伸張を実行し、伸張されたオーディオデータは、オーディオ用Ｄ／Ａ変換器５３６によってアナログオーディオ信号となる。

上記のような従来のビデオディスク装置では、動画再生ではそもそも誤り訂正符号を追加しないセクタ方式であるにもかかわらず、ＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路を必要とするという問題点があった。

また、デコーダした信号をそのままＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダでアナログ信号に変換するため画質がよくないという問題点があった。

また、画像が連続的に表示されるため、また、画像も一面しか見えないため、目的の動画部分を探しにくいという問題点があった。

また、動画が一種類しか再生できないという問題点や約一時間しか再生できないという問題点があった。

また、いかなるプレーヤでも動画が再生できるという問題点があった。

また、動画を早送りできないという問題点があった。また、シークにより早送りをした場合、その間静止画となるという問題点があった。

また、動画のソースがＰＡＬ方式で記録されてあるものをＮＴＳＣ方式の受像器で再生すると縦横比があわずに、ソースでは円であるものが楕円で表示されるという問題点があった。

また、テレビ受像器に内蔵した場合、テレビ放送受信中はＭＰＥＧビデオデコーダやＲＡＭが有効に利用されないという問題点があった。

また、動画像がたとえば、映画などで一枚のディスクに入りきらない場合は、複数のディスクに分割するが、一枚目の再生を完了すると二枚目の再生状態となるまで動画像が中断するという問題点があった。

また、ＭＰＥＧデータを再生中は、サブコードが有効に利用されないという問題点があった。

本発明は、ＭＰＥＧシステムストリームを再生時に、サブコードも同時に再生し、ＣＤ−ＧやＣＤ−ＭＩＤＩ情報が再生できるようにした。

本発明は、ドライブを２台とバッファ、または、オートチェンジャとバッファ、またはディスク交換時間に対して十分余裕のあるバッファを使用して、システムストリームのタイムスタンプが連続するように、先読みしたバッファを再生し終わる前に、次のストリームを読み込むようにした。

また、誤り訂正機能をもたずにセクターフォーマットのみを解析するセクタースプリッタを使用した。

また、Ｉ面Ｐ面Ｂ面判別回路によるフィルタの切り替えや、ＲＡＭの容量や容量の変化率によるフィルタの切り替えをおこなった。

また、Ｉ面のみを選択してバッファに保存したり、伸張画面を縮小して保存したり、複数表示フレームによる表示を行う。

また、伸張画面を繰り返し表示する多重表示回路や、複数の動画を複数の多重化表示回路により１５フレーム毎秒の表示レートを確保しつつ複数の受像器で異なる動画表示を行う。

また、フォーマット変換回路やスクランブル回路により、既知なキーコードの入力もしくは、ディスクの特定領域に記録されたキーコードにもとづきデータを正常に変換することによりデータへのアクセスを制限できるようにした。

また、シーク時にも動画を連続的にバッファから再生できるようにデータを先読みした。

また、ソース画像と表示する受像器の形式から自動的に最適な縦横比となるように変換した。

また、受像器内の映像信号をデジタル直結もしくはＡ／Ｄ変換器でとりこみ、ＭＰＥＧデコーダの展開バッファに静止画として保持し、いつでも表示できるようにした。また、待機時間にＭＰＥＧデコーダがバッファ内の画像をエンコードするようにした。また、エンコードしたデータは、ＣＰＵ側のバッファに管理するようにした。

本発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、サブコードデータとメインコードデータを有効に活用し、ＣＤ−ＧとビデオＣＤの特徴を生かした、多国語対応システムが安価に構成できるという効果が得られる。

本発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、複数のディスクに分割されても、実際にはスムーズにつながって再生されるため、視聴者は内容に専念できて不要な中断を強いられないため、作品の本来の意図を忠実に再現できるという効果が得られる。

また、他の発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、ＣＤ−ＲＯＭの誤り訂正回路が不要により、かつ、ＣＤ−ＤＡ の信号処理回路からシリアルデータで直結できるなど、様々な接続形態に対応できるためシステムが簡素になり信頼性が向上すると同時に安価に構成できるという効果が得られる。

また、他の発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、素材のデータのもつ情報を十分に引き出した高画質な映像をうることができ、ユーザに多くの満足度を与えるとともに、コストパフォーマンスが向上するという効果が得られる。

また、他の発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、連続的な動画像の特徴的な画像をピックアップすることや検索およびジャンプすることが可能になり、ディスクとしての特徴を引き出し、ユーザが容易にディスクを扱えるという効果が得られる。

また、他の発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、一枚のディスクに従来の２倍以上もしくは、複数のタイトルを収納でき、ビットあたりのコストを低減できるという効果が得られる。

また、他の発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、一般的な再生装置では、容易に再生できないため、アクセスをなんらかの形で制限したいアプリケーションなどに有用であり、応用システムの効果的な活用が実現できるという効果が得られる。

また、他の発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、シーク中も連続して動画が再生され、シークを完了するとただちに次の動画が再生されるためユーザをいらいらさせないやさしいユーザインターフェースを提供するという効果が得られる。

また、他の発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、ソースの縦横比が忠実に再現されるため、違和感のない画像をユーザに提供するという効果が得られる。

また、他の発明のディジタルビデオディスク再生装置によれば、ＭＰＥＧデコーダやデコーダ用バッファを有効に活用し、テレビ受像器の静止画をメモとしたり、また、デコーダをエンコーダとして使用することにより、複数の静止画を効率よく記憶でき、コストパフォーマンスが向上するという効果が得られる。

本発明によれば、ＭＰＥＧビデオを再生しながら、ＭＩＤＩ楽器を再生したり、ＣＤ−Ｇのグラフィックを合成表示できるようになった。

本発明によれば、複数のディスクに分割された動画をなめらかに切れ目なく再生できるようになった。

また、ＣＤ信号処理回路の出力をセクタースプリッタに通すだけでＭＰＥＧビデオオーディオデコーダで扱えるようななった。

また、Ｉ面Ｐ面Ｂ面それぞれの画質にあわせたフィルタ操作により総合的な画質が向上した。また、ＲＡＭの容量やＲＡＭの容量の変化から画像の所有する情報量にあわせたフィルタ操作により、総合的な画質が向上した。

また、動画のみたい場面を視覚的検索して指定したり、動画の構成をマルチ画面として一度に認識することができるようになった。

また、一枚あたり１時間の再生時間が２重化により、２時間の再生時間となったり、一枚に平行して３つの番組をそれぞれ１時間再生可能となった。

また、キーコードをユーザが入力するか、ディスクに記録されたキーコードを解析してスクランブルを解いたり、フォーマット変換しないとディスクに記録された情報を正常に再生できないようにすることができた。

また、シーク中にも継続して動画をみれるようになった。

また、ＰＡＬのソースをＮＴＳＣ受像器に表示しても円が円として表示されるようになった。

また、受像器の画面を静止画として記憶し、とりだせるようになった。

実施の形態１．
以下に発明の実施の形態１を示す。図１はセクタースプリッタを使用したビデオオーディオ分離回路の基本ブロック図である。８ビットのシフトレジスタ１１、セクタースプリッタ１２、ＡＶセパレータ１３、切り替えスイッチ１４、ホストインターフェース１５、オーディオビデオ同期回路１６、ＤＲＡＭインターフェース１７から構成される。

図２は、従来のパラレルポートからのホストインターフェースによるデータのフローを点線で示したものである。この場合、誤り訂正のためのＣＤ−ＲＯＭ回路をつかう従来方式である。スイッチ１４はセクタスプリッタ１２をスキップしている。

図３は、シリアルポートからの入力である。この場合は、図示しない誤り訂正のためのＣＤ−ＲＯＭ回路がシリアルインターフェースをサポートしており、直接データが入力されるため、スイッチ１４はセクタスプリッタ１２をスキップしている。

図４は、デジタルオーディオデータがＣＤ信号処理回路から直接シリアルポートに入力された場合である。この場合、スイッチ１４は、セクタースプリッタ１２側となり、入力されたデジタルオーディオデータから、ＣＤ−ＲＯＭデータフォーマットに従ってこの場合は、ビデオＣＤのシステムストリームのみ抽出される。

図５は、パーソナルコンピュータなどに搭載されるハードウェアからＭＰＥＧのシステムストリームが直接シリアルポートから入力される場合である。この場合も、直接データが入力されるため、スイッチ１４はセクタスプリッタ１２をスキップしている。

図６は、ＣＤ−ＲＯＭとピデオＣＤのフォーマットを示す。図からもあきらかなように、誤り訂正符号はプロックとして配置してあり、被誤り訂正データはもし誤りがなければまったく同じデータである。本来、ＭＰＥＧストリームはＴＯＣ情報のみでアクセス可能のためデータをそのフォーマット、すなわち位置情報だけでぬきだしても問題ない。また、トラック１には各種データが保存されているが、基本的にデジタルオーディオデータへの変換でＣＩＲＣとよばれる誤り訂正がほどこされており、ＣＤ−ＲＯＭデータとしての誤り訂正をかならずしも必要としない。

図７は、セクタースプリッタ１２の一構成例を示すブロック回路図で、データはフォーマットバッファ７１に格納されるとともに、タイミング制御回路７３でフォーマットを監視し、取り出すデータを検出すると、そのタイミングをフォーマットバッファならびにUser Field カットバッファ７２にしらせ、データないのユーザデータのみを取り出すことが可能となる。

実施の形態２．
図８に、発明の実施の形態２を示す。図５２の従来例に比べて、Ｉ，Ｂ，Ｐピクチャ判別回路８０および画像処理回路８１が追加されている。Ｉ，Ｂ，Ｐピクチャ判別回路８０は、ＭＰＥＧビデオデコーダ５２９から信号をうけ、表示中の絵がＩ面かＰ面かＢ面かを判別する。この情報にもとづいて、ＣＰＵ５２５は画像処理回路８１を制御し、たとえば、フィルタの定数を変化させるなどして、画質を改善する。

実施の形態３．
図９に、発明の他の実施の形態３のブロック図を示す。図８の実施の形態２に対して、デジタルビデオエンコーダ９０を使用して、エンコーディングをデジタルで実施し、Ｄ／Ａしたのちに画像処理回路８１に入力する構成である。

実施の形態４．
図１０に、発明の他の実施の形態４のブロック図を示す。図９の実施の形態３に対して、デジタルビデオエンコーダおよび画像処理回路１００でデジタルで実施し、Ｄ／Ａする構成である。

実施の形態５．
図１１に、発明の他の実施の形態５のブロック図を示す。図１０の実施の形態４に対して、デジタルビデオエンコーダおよび画像処理をデジタルで実施し、ＲＧＢデータではなく、Ｙ／Ｃデータ用ビデオＤ／Ａ変換器１１１で変換する構成である。

実施の形態６．
図１２に、発明の他の実施の形態６のブロック図を示す。図８の実施の形態２に対して、Ｉ，Ｂ，Ｐピクチャ判別回路８０にかわりＲＡＭ残容量監視回路１２０を使用して、ＲＡＭ５３０の残容量を監視し、データが残り少なくなるとその時点の画像は多くの情報量を消費した鮮明な絵であると判断して、ＣＰＵ５２５が画像処理回路８１を制御する。

実施の形態７．
図１３に、発明の他の実施の形態７のブロック図を示す。図１２の実施の形態６に対して、ＲＡＭ残容量監視回路１２０にかわり、ＲＡＭ変化率監視回路１３０を使用して、ＲＡＭ５３０の残容量を監視し、データが残り少なくなるとその時点の画像は多くの情報量を消費した鮮明な絵であると判断して、ＣＰＵ５２５が画像処理回路８１を制御する。

図１４に、この実施の形態７における画像処理回路８１の一例を示す。切り替え回路１４１は、Ｉ，Ｂ，Ｐピクチャ判別回路８０の出力をうけて、Ｉピクチャ用フィルタ１４２、Ｐピクチャ用フィルタ１４３、Ｂピクチャ用フィルタ１４４を切り替える。

図１５に、実施の形態７における画像処理回路８１のその他の構成例を示す。Ｉ，Ｂ，Ｐピクチャ判別回路８０の出力は、フィルタの特性にあわせた遅延回路１５１，１５２，１５３によって遅延されて、それぞれ、Ｉピクチャ用フィルタ１４２、Ｐピクチャ用フィルタ１４３、Ｂピクチャ用フィルタ１４４の出力を切り替える。

実施の形態８．
図１６に、発明の実施の形態８のブロック図を示す。ＭＰＥＧビデオエンコーダ５２９の出力は、マルチプレクサ１６０にて、ＣＰＵ５２５からの指令に基づいて、合成回路１６１または静止画取り出し回路１６３に振り分けられる。さらに、静止画取り出し回路１６３で静止画が動画から取り出され、マルチ画面化回路１６４によって、画面の一部分としてはめこまれ、さらに合成回路１６１によって、必要に応じて、合成され、表示回路１６２で表示される。

実施の形態９．
図１７に、発明の他の実施の形態９のブロック図を示す。まずビデオストリームは、Ｉ，Ｂ，Ｐピクチャ判別回路８０の出力をうけて、Ｉピクチャのみが、必要に応じて、Ｉピクチャバッファ１７０に記憶される。一方で、マルチプレクサ１６０にて、ＣＰＵ５２５からの指令に基づいて、Ｉピクチャバッファ１７０から要求されたＩピクチャをとりだし、ＭＰＥＧデコーダ回路５２９に送る。そして、デコードされ表示回路１６２で表示される。

実施の形態１０．
図１８に、発明の他の実施の形態１０のブロック図を示す。図１７の実施の形態９に加えて、表示フレームバッファ１８１とマルチプレクサ１８０をもち、デコード後の絵を縮小して表示フレームバッファ１８１にストックし、マルチ画面で検索できるようにした。

図１９に、この実施の形態１０におけるマルチ画面の表示例を示す。図では、２０枚のＩピクチャが縮小して表示されている状態を示している。

図２０に、実施の形態１０におけるＩピクチャバッファ１７０内のデータ配置例を示す。図では、順番につめた状態でＩピクチャの圧縮データが蓄積されている様子を示している。

図２１に、この実施の形態１０におけるＣＰＵがデータを蓄積する過程をフローチャートで示した。まず、Ｉピクチャかどうかを検査（２１０）して、Ｉピクチャがでてくるまでループする。そして、Ｉピクチャであれば、以前に記憶したＩピクチャと時間的に離れた絵であることを確認（２１１）する。そうであれば、ＩピクチャデータをＩピクチャバッファ１７０上のｍ領域にコピー（２１２）する。そして、前のＩピクチャとの時間差をｎとして記憶（２１３）する。さらに、つぎのＩピクチャを記憶するための領域を確保するためにｍ領域を記憶したＩピクチャ分移動（２１４）させる。そして、検索できるように記憶したＩピクチャの先頭アドレスをリストに格納（２１５）する。最後に記憶できるｍ領域が確保できたかを確認（２１６）してはじめにもどる。

実施の形態１１．
図２２に、発明の実施の形態１１のブロック図を示す。ＭＰＥＧシステムストリームは、ビデオオーディオ判別回路２２１で判別して、マルチプレクサ２２０にて、ビデオデータとオーディオデータに分けられ、ＭＰＥＧビデオデコーダ５２９およびＭＰＥＧオーディオデコーダ５３４に振り分けられる。ＭＰＥＧビデオデコーダ５２９で伸張された画像はピクチャ多重化回路２２２により多重化され、表示回路２２３で表示される。一方、オーディオデータも１ＭＰＷＧオーディオデコーダ５３４で伸張されたあとにオーディオ回路２２４でオーディオ信号となる。

この実施の形態１１の再生時の動作を図２３を用いて説明する。ビデオデータとオーディオデータは、図２３にあるようにＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，−−−というふうにデータが記録されている。本来の一倍モードでは、ビデオは３０枚／秒で記録されている。そのデータを半分の１５枚／秒で記録し、再生時はピクチャ多重化回路２２２により一枚につき２回再生するようにする。オーディオもそのデータ量にあわせて、半分のデータレートで記録して、倍の時間で再生できるようにする。

図２４に、画像の多重化とくに２重化の例を模式的に示した。１，２，３，４，５の絵がくりかえされ、１，１，２，２，３，３，４，４というふうに再生されるため、画像の再生レートをかえることなくデータのレートを半分にできる。結果として同一容量なら２倍の時間の動画を記録し、再生可能である。

実施の形態１２．
図２５に、発明の他の実施の形態１２を示す。多重化したデータがディスク５２０上に図のように配置されている。ディスク５２０上に、データの記録されたトラック２５０がスパイラル上に配置されている。図上で数字が絵の順番を示し、英字がデータの種類を示している。この場合は、Ａ，Ｂ，Ｃ，の３種類の動画を記録している。

図２６に、図２５で示したデータがデータの種類に応じて、ふりわけながら多重化して再構成されている状態を示す。

図２７に、図２６のデータを再生する回路のブロック図を示す。システムストリームはチャンネル判別回路２７０により、Ａ，Ｂ，Ｃ，のいずれかを判別し、おのおのの多重化回路付付の再生回路に振り分ける。ここでは、再生回路は３回路２７２，２７３，２７４用意されている。

実施の形態１３．
図２８に、発明の実施の形態１３のブロック図を示す。光ディスク５２０から再生されたデータは、フォーマット変換回路２８０でフォーマットを変換したあとで、ＭＰＥＧデコーダ５２９で画像データに変換される。

実施の形態１４．
図２９に、発明の他の実施の形態１４のブロック図を示す。光ディスク５２０から再生されたデータは、スクランブル解除回路２９０でデータのスクランブルが解除され、ＭＰＥＧデコーダ５２９で画像データに変換される。

実施の形態１５．
図３０に、発明の他の実施の形態１５のブロック図を示す。ＭＰＥＧのシステムストリームは、パック構造をもつが、ここでは、そのパックごとにＭＰＥＧパック切りだし回路３００で切り出され、スクランブル回路３０１でスクランブルされる。そして、ＣＤ−ＲＯＭフォーマッタ３０３でふたたびＣＤフォーマットとなり、ＣＤ−ＲＯＭ記録機３０４でＣＤ−Ｒ３０５に書き込まれる。一方、スクランブルためのキーは、スクランブルキー発生回路３０２で発生させられるとともに、やはり、ＣＤ−ＲＯＭ記録機３０４によって、ＣＤ−Ｒ３０５の別の場所に記録される。

図３１に、図３０で説明したディスクの再生回路の一例を示す。ディスク５２０はＣＤ−ＲＯＭドライブ３１０で再生され、再生データはスクランブル解除回路３１１に送られる。一方で、スクランブルを解除するためのキーコードの検出回路３１３が動作し、再生データからキーコードをとりだすか、または、キー入力回路３１４からキーコードを受け取る。キーコードはそれぞれ、スクランブル解除回路３１１に送られる。スクランブルを解除された信号は、ＭＰＥＧパック取り出し回路３１２でＭＰＥＧパックに再構成され、ＭＰＥＧデコーダ５２９で映像データに復元される。

実施の形態１６．
図３２に、発明の実施の形態１６のブロック図を示す。図示しないディスクからＣＤ−ＲＯＭドライプ３１０はＣＰＵ５２５からの指令をうけ、データを読み出す。先読みバッファ３２０はこのデータを蓄積し、ＣＰＵ５２５からの指令に基づき、ＭＰＥＧビデオデコーダ５２９にデータを転送する。ＭＰＥＧビデオデコーダ５２９はデータを伸張し、表示回路２２３で表示する。先読みバッファ３２０には、つねにシークに必要な時間分の圧縮データを蓄積し、シーク中もデコード動作が継続するようにする。

実施の形態１７．
図３３に、発明の他の実施の形態１７のブロック図を示す。光ディスク５２０からのデータは、光ディスク駆動装置５２１で読み出され、バッファ３３０に蓄積される。バッファ３３０からの出力は、タイムスタンプ検出回路３３２でタイムスタンプを監視される。さらにデータフロー制御回路３３１は、ＣＰＵ５２５からの指令をうけて、データのフローを制御する。ＣＰＵ５２５は、倍速再生や３倍速度再生、５倍速再生などの再生速度にタイムスタンプの変化ができるだけ近くなるように光ディスク駆動回路５２１のシーク／リードおよびデータフロー制御回路３３１に指令を出す。

図３４に、図３２に示した実施の形態１６の制御フローの一例を示す。ＣＤ−ＲＯＭからデータが再生が開始（３４０）され、バッファが定量に達するまで再生を続ける（３４１）。一定量バッファに蓄えられると、デコードを開始（３４２）する。再生終了か（３４３）シークコマンドか（３４４）を判断しながらループし、シークならＣＤ−ＲＯＭからのリードを一旦中止し（３４５）、シーク開始指令を発行（３４６）する。バッファが空になるか（３４７）、シークが完了（３４９）するまでデコードを継続し、それぞれの条件が達したらデコードを停止（３４８，３５０）し、ふたたび、新しいデータの再生に入る。

実施の形態１８．
図３５に、発明の実施の形態１８のブロック図を示す。ＭＰＥＧデコーダ５２９の出力は、直接、ＰＡＬ／ＮＴＳＣコンバータ３５１経由、ＮＴＳＣ／ＰＡＬコンバータ３５２経由の３通りの経路で切り替えマトリックス３５３に接続、切り替えられて、ＰＡＬ・ＮＴＳＣ両用ＲＧＢエンコーダ３５４に入力される。

図３６に、図３５に示したＮＴＳＣ／ＰＡＬコンバータ３５２の一実施の形態を示す。ビデオソースの方式をビデオソースＮＴＳＣ／ＰＡＬ検出回路３６０にてＮＴＳＣかＰＡＬかを検出する。一方、ＮＴＳＣ／ＰＡＬ切り替え回路３６１で出力ソースのビデオ方式を決定し、出力回路３６４を制御する。これらの情報をＣＰＵ５２５はうけとって、ＭＰＥＧデコーダ５２９と出力回路３６４の間にあるアスペクト比変換回路３６３を制御する。ＲＡＭ３６２はアスペクト比を変換するためのバッファＲＡＭとして使用される。

図３７に、図３６に示したアスペクト比変換回路３６３の一実施の形態を示す。現在のアスペクト比変換前のデータを現バッファ３７０に格納する。そして、まずＸ方向変換回路３７１でＸ方向の変換をして、中間バッファ３７２に格納する。つぎに、Ｙ方向変換回路３７３にてＹ方向の変換をして表示バッファ３７４に出力して表示をおこなう。これらのXY方向の変換率などを変換制御回路３７５が制御する。

実施の形態１９．
図３８に、発明の実施の形態１９のブロック図を示す。ビデオＣＤ３８３の出力とテレビ受像回路３８２のデータをＡ／Ｄ変換器３８１で変換した出力をスイッチ回路３８０で切り替える。動画データは従来どおり、ＭＰＥＧビデオデコーダ５２９でデコードされ、ビデオＤ／Ａ変換器５３１でＤ／Ａされてビデオエンコーダ５３２経由で出力される。一方、テレビ受像回路３８２の出力はＡ／Ｄ変換器３８１でモニタされ、スイッチ回路３８０で直接ＲＡＭバッファ５３０に展開される。そして、必要に応じて、ＭＰＥＧビデオデコーダ５２９内部で所定回路をバイパスして表示される。

実施の形態２０．
図３９に、発明の他の実施の形態２０を示す。図３８の実施の形態１９に対して、ＭＰＥＧデコーダをエンコーダデコーダ３９０にし、ピクチャバッファ３９１を追加した。ここで、バッファに記憶されたテレビ受像器の画像は、エンコーダデコーダにてリアルタイムではなく、エンコードされて圧縮されて、ピクチャバッファ３９１に記憶される。もちろん、バッファのみでもよい。ここでは、メモ指令とともにＣＰＵ５２５が上記の制御を行う。

実施の形態２１．
図４０に、発明の他の実施の形態２１のブロック図を示す。図３８の実施の形態１９に対して、テレビ受像回路をテレビデジタル処理回路４００とし、さらに、デジタル信号処理回路４０１という構成とした。この場合、アナログ信号をつかわないので、途中のＡ／Ｄ変換器が不要で、また、最終段でＤ／Ａするのみである。

図４１に、図３９に示した実施の形態２０のフローの一例を示す。まず、テレビジョン画像を受信しながらメモボタンを押されたかどうかを判定（４１１）し、押されたらスイッチを切り替えて（４１２）、そのときのスチル画像をＲＡＭにメモとして取り込む（４１３）。その後、ＭＰＥＧビデオデコーダが使われない時間（４１４）に、エンコード動作（４１５）を実行し、圧縮結果をバッファに格納（４１６）する。

実施の形態２２．
図４２に、本発明の実施の形態２２のブロック図を示す。ドライブＡ４２０、ドライブＢ４２１にディスクがはいっている。このディスクからトラックバッファＡ４２２およびトラックバッファＢ４２３にデータが蓄積される。ドライブＡ４２０内のａというディスクの再生終了時間およびトラックバッファＡ４２２の残量をＣＰＵ５２５が管理し、続きのディスクであるドライブＢ４２１内のｂというディスクの再生を開始し、トラックバッファ４２２，４２３を切り替えることにより、つぎめのない再生が可能となる。

実施の形態２３．
図４３に、本発明の他の実施の形態２３を示す。ドライブ４３０は、トレイを３個もち、ここでは複数のａ，ｂ，ｃのディスクを交換しながら再生する。また、トラックバッファ４３１は、ディスクの交換に必要とする時間を越える容量をもち、ＣＰＵ５２５の指令に基づいて、ディスクａの最後のデータをバッファに格納したら、トラックバッファ４３１内のデータを再生しながら、ディスクｂに交換する。

実施の形態２４．
図４４に、本発明の他の実施の形態２４のブロック図を示す。ドライブ４４０は、ディスク一枚しか再生できず、ディスクはマニュアルにて交換するものとする。一方、トラックバッファ４４３は、マニュアルにて十分に交換できるとみなされる時間、たとえば１０秒間データの再生を継続できるだけのバッファ容量をもち、ディスクａ４４２のデータをすべて読みとると、ディスクａをイジェクトし、交換を促す。ディスクがディスクｂ４４１に交換されるとそのデータを直ちに読み出し、トラックバッファ４４３内で結合して、連続データとする。

実施の形態２５．
図４５に、本発明の実施の形態２５のブロック図を示す。ドライブ４５０は、メインコードデータとサブコードデータの両方の出力をおこなう。サブコードデータは、サブコード検出回路４５１にてサブコードを検出し、さらにチャネル番号セレクタ回路４５３にて目的のチャネルのＣＤ−ＧデータもしくはＣＤ−ＥＧデータを選択し、出力する。一方で、メインコードデータは、ストリームデータ検出回路４５２でＭＰＥＧストリームを検出し、さらにストリームIDセレクタ回路４５４で目的のストリームを選択し、ＣＤ−
ＧデータもしくはＣＤ−ＥＧデータと合成されて出力される。

図４６に、図４５で示した実施の形態２５における、サブコードデータであるＣＤ−Ｇデータの内容とメインコードデータであるＭＰＥＧビデオストリームの関係の一例を示す。ＣＤ−Ｇデータはチャネル１は日本語の歌詞、チャネル２は英語の歌詞、チャネル３は韓国語の歌詞、チャネル４はフランス語の歌詞となっている。また、ＭＰＥＧシステムストリーム中のオーディオストリームはストリームＩＤ１が日本語のボーカル入りカラオケ、ストリームＩＤ２が英語のボーカル入りカラオケ、ストリームＩＤ３が韓国語のボーカル入りカラオケ、ストリームＩＤ４がフランス語のボーカル入りカラオケとなり、ビデオストリームは共通のビデオデータとなっている。ここでの動画には歌詞はいれずに、ＣＤ−Ｇに歌詞を書かせる。そして、歌詞とボーカルの言語をあわせることにより、多国語のデジタル動画カラオケシステムが容易に実現できる。

図４７に、図４５で示した実施の形態２５における、サブコードデータであるＣＤ−Ｇデータの内容とメインコードデータであるＭＰＥＧビデオストリームの関係の一例を示す。ＣＤ−Ｇデータはチャネル１は日本語の歌詞、チャネル２は英語の歌詞、チャネル３は韓国語の歌詞、チャネル４はフランス語の歌詞となっている。また、ＭＰＥＧシステムストリーム中のオーディオストリームはボーカルのない伴奏が、ビデオストリームは共通のビデオデータとなっている。ここでの動画には歌詞はいれずに、ＣＤ−Ｇに歌詞を書かせる。そして、歌詞を切り替えることにより多国語のデジタル動画カラオケシステムが容易に実現できる。

この発明の実施の形態のビデオオーディオ分離回路のブロック図である。 実施の形態１のパラレルポートからセクタースプリッタを使用しないでストリームを入力した場合の信号経路を示すブロック図である。 実施の形態１のシリアルボートからセクタースプリッタを使用しないでストリームを入力した場合の信号経路を示すブロック図である。 実施の形態１のシリアルポートからセクタースプリッタを使用して、セクタデータを入力した場合の信号経路を示すブロック図である。 実施の形態１のシリアルポートからセクタースプリッタを使用しないでストリームを入力した場合の信号経路を示すブロック図である。 ビデオＣＤのフォーマットを示す図である。 実施の形態１のセクタースプリッタの一構成例を示すブロック回路図である。 この発明の実施の形態２のＩ，Ｂ，Ｐピクチャの種類によって判別する方式のブロック図である。 この発明の実施の形態３のビデオＤＡＣをデジタル回路で構成した例のブロック回路図である。 この発明の実施の形態４の画質改善回路をデジタル回路で構成した例のブロック回路図である。 この発明の実施の形態５の信号をＹ／Ｃとした例のブロック回路図である。 この発明の実施の形態６のＲＡＭの残容量によって判別する方式のブロック図である。 この発明の実施の形態７の残容量の変化率によって判別する方式のブロック図である。 実施の形態７の画質改善のフィルタ切り替える方式のブロック図である。 実施の形態７の画質改善のフィルタ切り替える方式のブロック図である。 この発明の実施の形態８の静止画をとりだしてインデックス画面としてマルチ画面化する方式のブロック図である。 この発明の実施の形態９のＩピクチャのみを選択してデコード前データとしてバッファに記憶し、必要に応じて表示する方式のブロック図である。 この発明の実施の形態１０のデコード画像を縮小してマルチ画面用の表示フレームにも記憶しておく方式のブロック図である。 実施の形態１０のＩピクチャを表示したマルチ画面を示す図である。 実施の形態１０のピクチャバッファ内のデータ配置例を示す図である。 実施の形態１０のピクチャを取り込むフローチャートである。 この発明の実施の形態１１の長時間記録モード方式のブロック図である。 実施の形態１１の２倍モードの説明図である。 実施の形態１１の多チャンネル記録モードの説明図である。 この発明の実施の形態１２の３チャンネルデータを記録した光ディスクのデータ配置を示す図である。 実施の形態１２の３チャンネルデータの構成を示す図である。 実施の形態１２の３チャンネルデータ再生回路のブロック図である。 この発明の実施の形態１３のフォーマット変換によるアクセス制限方式のブロック図である。 この発明の実施の形態１４のスクランブル変換によるアクセス制限方式のブロック図である。 この発明の実施の形態１５のキー方式による記録回路のブロック図である。 実施の形態１５のキー方式による再生回路のブロック図である。 この発明の実施の形態１６の高速ピクチャーサーチ方式のブロック図である。 この発明の実施の形態１７の高速かつ安定タイムスタンプサーチ方式のブロック図である。 実施の形態１７のピクチャーサーチ時のフローチャートである。 この発明の実施の形態１８のＰＡＬ／ＮＴＳＣ自動変換回路のブロック図である。 実施の形態１８の自動アスペクト比変換回路のブロック図である。 実施の形態１８のアスペクト変換回路のブロック図である。 この発明の実施の形態１９のテレビ画像メモ方式のブロック図である。 この発明の実施の形態２０のオフラインエンコーダ方式のブロック図である。 この発明の実施の形態２１のデジタルテレビジョン回路からの直結方式のブロック図である。 実施の形態２０の画像メモ方式フローチャートである。 この発明の実施の形態２２の２ドライブ連続再生方式のブロック図である。 この発明の実施の形態２３のシングルドライブオートチェンジャー連続再生方式のブロック図である。 この発明の実施の形態２４のマニュアル交換連続再生方式のブロック図である。 この発明の実施の形態２５のＣＤＧ，ＶＣＤ合成方式のブロック図である。 実施の形態２５のデータ構造を示す図である。 実施の形態２５のデータ構造を示す図である。 従来のディスクのデータ記録パターンを示す図である。 従来のディスクの記録映像信号の周波数分布を示す図である。 従来の光ディスク再生装置の構成を示す図である。 ＭＰＥＧデータのフォーマット例を示す図である。 ビデオＣＤ再生装置のブロック図である。 ビデオＣＤのフォーマット例を示す図である。

符号の説明

１１ シフトレジスタ、１２ セクタースプリッタ、１３ ＡＶセパレータ、１４ 切り替えスイッチ、１５ ホストインターフェース、１６ オーディオビデオ同期回路、１７ ＤＲＡＭインターフェース、８０ Ｉ，Ｂ，Ｐピクチャ判別回路、８１ 画像処理回路、９０ デジタルビデオエンコーダ、１００，１１０ デジタルビデオエンコーダ／画像処理回路、１１１ Ｙ／Ｃデータ用Ｄ／Ａ変換器、１３０ ＲＡＭ残容積量変化率関し回路、１４１ 切り替え回路、１４２ Ｉピクチャ用フィルタ、１４３ Ｐピクチャ用フィルタ、１４４ Ｂピクチャ用フィルタ、１６０ マルチプレクサ、１６１ 合成回路、１６２ 表示回路、１７０ Ｉピクチャバッファ、１８０ マルチプレクサ、１８１ 表示フレームバッファ、２２１ ビデオオーディオ判別回路、２２２ ピクチャ多重化回路、２２３ 表示回路、２２４ オーディオ回路、２５０ トラック、２７０ チャネル判別回路、２７１ マルチプレクサ、２７２〜２７４ 再生回路、２８０ フォーマット変換回路、２８１ ＲＯＭ、２９０ スクランブル解除回路、３００ ＭＰＥＧパック切りだし回路、３０１ スクランブル回路、３０２ スクランブルキー発生回路、３０３ ＣＤ−ＲＯＭフォーマッタ、３０４ ＣＤ−ＲＯＭ記録機、３０５ ＣＤ−Ｒ、３１０ ＣＤ−ＲＯＭドライブ、３１１ スクランブル解除回路、３１２ ＭＰＥＧパック取り出し回路、３１３ キーコード検出回路、３１４ キー入力回路、３２０ 先読みバッファ、３３０ バッファ、３３１ データフロー制御回路、３３２ タイムスタンプ検出回路、３５１ ＰＡＬ／ＮＴＳＣコンバータ、３５２ ＮＴＳＣ／ＰＡＬコンバータ、３５３ 切り替えマトリックス、３５４ ＮＴＳＣ／ＰＡＬ両用ＲＧＢエンコーダ、３６０ ビデオソースＮＴＳＣ／ＰＡＬ検出回路、３６１ ＮＴＳＣ／ＰＡＬ切り替え回路、３６２ ＲＡＭ、３６３ アスペクト比変換回路、３６５ ＰＡＬ型ＴＶ受像機、３７０ 現バッファ、３７１ Ｘ方向変換回路、３７２ 中間バッファ、３７３ Ｙ方向変換回路、３７４ 表示バッファ、３７５ 変換制御回路、３８０ スイッチ、３８１ Ａ／Ｄ変換器、３８２ テレビ受像回路、３８３ ビデオＣＤ、３９０ ＭＰＥＧビデオエンコーダ／デコーダ ３９１ ピクチャバッファ、４００ ＴＶデジタル受像回路、４０１ デジタル信号処理回路、４２０ ドライブＡ、４２１ ドライブＢ、４２２ トラックバッファＡ、４２３ トラックバッファＢ、４３０ ドライブ、４３１ トラックバッファ、４４０ ドライブ、４４１ ディスクａ、４４２ ディスクｂ、４４３ トラックバッファ、４５０ ドライブ、４５１ サブコード検出回路、４５２ ストリームデータ検出回路、４５３ チャネル番号セレクタ回路、４５４ ストリームＩＤセレクタ回路、５２０ ビデオＣＤ、５２２ ＣＤ信号処理回路、５２３ ＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路、５２５ ＣＰＵ、５２９ ＭＰＥＧビデオデコーダ、５３０ ＲＡＭバッファ、５３１ ビデオＤ／Ａ変換器、５３２ ビデオエンコーダ。

Claims (3)

1. 圧縮化された画像および音声データと混在して別の画像データを記録したデジタルビデオディスクの再生装置において、画像の伸張の際に選択された音声データ、および別の画像データを合成して出力することを特徴とするデジタルビデオディスク再生装置。
2. 別の画像データは複数の言語からなるサブコードデータを含み、サブコード検出手段と、検出されたサブコードから目的のチャンネル番号を選択するチャンネル番号セレクタ手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のデジタルビデオディスク再生装置。
3. 圧縮化された画像および音声データなどを記録したデジタルビデオディスクの再生装置において、複数のディスクに分割されたデータを時間的に連続して再生する手段を具備したことを特徴とするデジタルビデオディスク再生装置。

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