JP2005311636A - Recording/reproducing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録再生装置に関し、特に、光ディスクを記録メディアとする記録再生装置において、同時に複数の映像を記録し再生する技術に関する。 The present invention relates to a recording / reproducing apparatus, and more particularly to a technique for simultaneously recording and reproducing a plurality of videos in a recording / reproducing apparatus using an optical disc as a recording medium.
光ディスクを用いた記録再生装置(例えばDVDレコーダ)で、複数の映像信号を同時に記録するためには、複数のMPEGエンコーダを使用する方法や、特許文献1に示す特開2003−102009号公報「多重チャンネル映像信号符号化装置及びその方法」に記載の水平方向及び垂直方向に複数の映像信号をそれぞれ圧縮して一つの映像信号として出力する技術が知られている。
しかしながら、従来の方法のように、複数のMPEGエンコーダを使用する方法は、システムが複雑になり、民生用AV機器としてはコスト的な課題が残る。
また、前記特許文献1のように、単に、水平方向の圧縮合成と垂直方向の圧縮合成とを用いる方法では、画像解像度の劣化が課題となる。
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、複数の画像を同時に記録する際に、画像の劣化がなく、かつ、コスト的にも安価な記録再生装置を提供することを目的としている。
However, the method using a plurality of MPEG encoders as in the conventional method has a complicated system, and a cost problem remains as a consumer AV device.
In addition, as in the above-mentioned Patent Document 1, in a method that simply uses horizontal compression synthesis and vertical compression synthesis, degradation of image resolution becomes a problem.
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a recording / reproducing apparatus that does not deteriorate an image and is inexpensive in recording a plurality of images simultaneously. It is said.
第1の技術手段は、映像信号を符号化して記録メディアに記録し再生する記録再生装置において、複数の映像信号を同期化するフレームシンクロナイズ手段と、合成対象とされる同期化した複数の映像信号を一つの合成映像信号に合成する合成手段と、一つに合成した合成映像信号を符号化するエンコード手段と、記録メディアのフォーマットを行って符号化した合成映像信号を記録するフォーマット手段と、を備えていることを特徴とする。 The first technical means includes a frame synchronization means for synchronizing a plurality of video signals and a plurality of synchronized video signals to be synthesized in a recording / reproducing apparatus that encodes the video signals and records and reproduces them on a recording medium. Synthesizing means for synthesizing the synthesized video signal into one synthesized video signal, encoding means for encoding the synthesized video signal synthesized into one, and formatting means for recording the synthesized video signal after formatting the recording medium. It is characterized by having.
第2の技術手段は、前記第1の技術手段に記載の記録再生装置において、記録メディアのフォーマットを復号し、記録メディアから読み出された符号化映像信号が合成映像信号か否かを判定するフォーマット復号手段と、読み出された符号化映像信号をデコードするデコード手段と、デコードされた映像信号が、複数の映像信号からなる合成映像信号であった場合、該合成映像信号の中から任意に指定された映像信号を分離して出力する分離手段と、を備えていることを特徴とする。 In the recording / reproducing apparatus according to the first technical means, the second technical means decodes the format of the recording medium and determines whether or not the encoded video signal read from the recording medium is a composite video signal. If the format decoding means, the decoding means for decoding the read encoded video signal, and the decoded video signal is a composite video signal composed of a plurality of video signals, any one of the composite video signals can be arbitrarily selected. Separating means for separating and outputting a designated video signal.
第3の技術手段は、前記第1又は第2の技術手段に記載の記録再生装置において、前記合成手段が合成する合成映像信号の画像サイズが、合成対象とされる同期化した複数の前記映像信号の各画像サイズの合計以上に大きい画像サイズからなっていることを特徴とする。 According to a third technical means, in the recording / reproducing apparatus according to the first or second technical means, the image sizes of the synthesized video signal synthesized by the synthesizing means are a plurality of synchronized videos to be synthesized. It is characterized by having an image size larger than the total of the image sizes of the signal.
第4の技術手段は、前記第3の技術手段に記載の記録再生装置において、前記分離手段が合成映像信号から分離する映像信号の画像サイズが、前記合成手段において合成された際の映像信号の画像サイズと同じ画像サイズからなっていることを特徴とする。 According to a fourth technical means, in the recording / reproducing apparatus according to the third technical means, the image size of the video signal that is separated from the synthesized video signal by the separating means is synthesized by the synthesizing means. It is characterized by having the same image size as the image size.
第5の技術手段は、前記第1乃至第4の技術手段に記載の記録再生装置において、前記エンコード手段における映像信号の符号化方式としてMPEG2を適用することを特徴とする。 According to a fifth technical means, in the recording / reproducing apparatus according to the first to fourth technical means, MPEG2 is applied as a video signal encoding method in the encoding means.
第6の技術手段は、前記第1乃至第5の技術手段に記載の記録再生装置において、前記記録メディアが光ディスクであることを特徴とする。 According to a sixth technical means, in the recording / reproducing apparatus according to the first to fifth technical means, the recording medium is an optical disk.
前述のごとき技術手段からなる本発明によれば、複雑で高価な回路構成を必要とせず、リアルタイムに複数の映像信号を同時に記録メディアに記録し再生することが可能である。
また、複数の映像信号を一つの合成映像信号に合成したり、合成映像信号から任意の映像信号を分離したりする際に、圧縮や伸長による画像解像度の劣化が伴うことがなく、良好な画質の映像信号の記録・再生が可能である。
According to the present invention comprising the technical means as described above, it is possible to simultaneously record and reproduce a plurality of video signals on a recording medium in real time without requiring a complicated and expensive circuit configuration.
In addition, when combining multiple video signals into a single composite video signal or separating an arbitrary video signal from the composite video signal, there is no deterioration in image resolution due to compression or decompression, and good image quality The video signal can be recorded and played back.
本発明に係る記録再生装置においては、記録メディアとして例えばCD(Compact Disk)やDVD(Digital Versatile Disk)などの光ディスクを用いた記録再生装置からなり、複数の映像信号を合成して一つの合成映像信号として記録するために各映像信号のフレーム周波数の同期化を行なうフレームシンクロナイザを備え、同期化した複数の映像信号(各映像信号は、例えばMPEG−2のMP@ML(メインプロファイル・メインレベル:720×480ドット)の画像サイズ。以下、MP@MLと略す)を合成し、例えばMPEG2のMP@H1440(メインプロファイル・ハイ−1440レベル:1440×1080ドット。以下、MP@H1440と略す)以上の画像サイズの一つの合成映像信号として扱う、合成回路を備える記録系回路と、MP@H1440以上の画像サイズに合成された一つの再生合成映像信号から、それぞれMP@MLの画像サイズからなる複数の映像信号に分離する分離回路を備える再生系回路を備えた記録再生装置を構成することを特徴としている。 The recording / reproducing apparatus according to the present invention includes a recording / reproducing apparatus that uses an optical disc such as a CD (Compact Disk) or a DVD (Digital Versatile Disk) as a recording medium. A frame synchronizer that synchronizes the frame frequency of each video signal for recording as a signal is provided, and a plurality of synchronized video signals (each video signal is, for example, MPEG-2 MP @ ML (main profile / main level: 720 × 480 dots) image size (hereinafter abbreviated as MP @ ML), for example, MPEG2 MP @ H1440 (main profile high-1440 level: 1440 × 1080 dots; hereinafter abbreviated as MP @ H1440) or more One composite video of image size A recording circuit including a synthesis circuit, which is handled as a signal, and a separation circuit that separates a single reproduction synthesized video signal synthesized to an image size of MP @ H1440 or more into a plurality of video signals each having an MP @ ML image size. The recording / reproducing apparatus provided with the reproduction | regeneration system circuit provided with is characterized by the above-mentioned.
以下、本発明に係る記録再生装置に一実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明に係る記録再生装置の全体構成の一例を示すブロック構成図である。
まず、映像信号のフレーム周波数は、通常、各映像ソース101,102,…毎に、僅かに異なっている。従って、映像ソース101,102,…それぞれから入力される複数の映像信号を1つの映像信号に合成するために、本発明に係る記録再生装置10には、フレームシンクロナイザ1が備えられている。
An embodiment of a recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an example of the overall configuration of a recording / reproducing apparatus according to the present invention.
First, the frame frequency of the video signal is usually slightly different for each video source 101, 102,. Therefore, the recording / reproducing
ソース101,102,…それぞれからの映像信号は、フレームシンクロナイザ1に入力されて、各映像信号のフレーム周波数の同期化処理がなされる。
ここで、入力されてくる各映像信号が、例えば、NTSC方式に準拠した映像信号であり、MPEG2のMP@MLの映像であるとすると、前述のごとく、水平方向に720ピクセル、垂直方向に480ピクセルの720×480ピクセルの画像サイズである。
Video signals from the sources 101, 102,... Are input to the frame synchronizer 1, and the frame frequency of each video signal is synchronized.
Here, if each input video signal is, for example, a video signal conforming to the NTSC system, and is an MP @ ML video of MPEG2, as described above, 720 pixels in the horizontal direction and 480 in the vertical direction. The image size is 720 × 480 pixels.
次に、同期化された各映像信号は、合成回路2において、一つの合成映像信号として合成される。
MP@MLサイズの2つの映像信号がフレームシンクロナイザ1にて同期化されて、合成回路2に入力されてくると、NTSC方式の信号であれば、前述のように、それぞれの映像信号は720×480ピクセルの画像サイズからなっている。ここで、合成回路2においては、入力されてくる複数の映像信号を同時に記録することを可能とし、かつ、それぞれの映像信号に画質の劣化を生じさせない形で複数の映像信号を一つの合成映像信号に合成するように構成するために、入力されてくる複数の映像信号それぞれに対して何ら圧縮処理を施すことなく、入力された全ての映像信号の合計画像サイズ以上に大きい画像サイズからなる一つの合成映像信号として合成するようにしている。
Next, each synchronized video signal is synthesized as one synthesized video signal in the synthesis circuit 2.
When two video signals of MP @ ML size are synchronized by the frame synchronizer 1 and input to the synthesis circuit 2, if the signals are NTSC signals, each video signal is 720 × as described above. The image size is 480 pixels. Here, in the synthesis circuit 2, it is possible to record a plurality of input video signals at the same time, and to combine the plurality of video signals into one synthesized video in a form that does not cause deterioration in image quality of each video signal. In order to synthesize the signal, a single image having a size larger than the total image size of all the input video signals without performing any compression processing on each of the plurality of input video signals. They are synthesized as two synthesized video signals.
NTSC方式に準拠した映像信号のMPEG2の場合、MP@H1440であれば、1440×1080ピクセルの画像サイズであり、MP@HL(メインプロファイル・ハイレベル)であれば、1920×1080ピクセルの画像サイズである。従って、合成回路2においては、MP@H1440サイズあるいはMP@HLサイズの画像サイズを用いて、同期化されて入力されてくるMP@MLサイズの複数の映像信号を一つの合成映像信号に合成することとしている。このため、合成回路2には、最大MP×HLの画像サイズを扱うことが可能な大きさのフレームバッファメモリ(画像合成用メモリ)を備えている。 In the case of MPEG2 of a video signal conforming to the NTSC system, if it is MP @ H1440, the image size is 1440 × 1080 pixels, and if it is MP @ HL (main profile high level), the image size is 1920 × 1080 pixels. It is. Therefore, the synthesizing circuit 2 uses the MP @ H1440 size or MP @ HL size image size to synthesize a plurality of MP @ ML size video signals that are input in synchronization into a single synthesized video signal. I am going to do that. For this reason, the composition circuit 2 includes a frame buffer memory (image composition memory) having a size capable of handling a maximum image size of MP × HL.
即ち、合成回路2は、例えば、図2の模式図に示すように、2つの映像信号A,B 111,112が入力されてきた場合、列方向に、映像信号A,B 111,112を合成して、1440×1080ピクセルの画像サイズに合成された一つの合成映像信号120として出力する。ここに、図2は、本発明に係る記録再生装置10における画像合成方法の一例を示す模式図であり、図2(A)が、同期化されて入力されたMP@MLサイズの2つの映像信号A,B 111,112を示し、図2(B)が、MP@H1440サイズの一つの合成映像信号120に合成した様子を示している。かくのごとく、合成回路2が合成する合成映像信号の画像サイズは、合成対象とされる同期化した複数の映像信号例えば映像信号A,B 111,112の各画像サイズの合計以上に大きい画像サイズからなっている。
That is, for example, as shown in the schematic diagram of FIG. 2, the synthesis circuit 2 synthesizes the video signals A,
一つの信号に合成された合成映像信号120は、MPEGエンコーダ3においてエンコードされて、MPEG2ストリームに変換される。変換されたMPEG2ストリームは、当該記録再生装置10の記録メディア5に記録する際に、合成映像信号120を記録することを示すように、記録メディア5がフォーマット回路4においてフォーマット化された後、例えばDVDなどの光ディスクからなる記録メディア5に記録される。
即ち、フォーマット回路4におけるフォーマット化の際には、前述のように、記録メディア5に記録される映像信号が合成された合成映像信号であるということを示す情報を、情報格納エリア(例えば、記録メディア5としてDVDを用いる場合、DVDのVOB(Video Object)情報領域等)に記録しておく。即ち、フォーマット回路4は、記録メディア5のフォーマットを行って、合成映像信号であることを示す情報と共に、符号化した映像信号即ち合成映像信号を記録する手段を提供している。
The synthesized
That is, at the time of formatting in the format circuit 4, as described above, information indicating that the video signal recorded on the
このようにして、記録メディア5に一つの合成映像信号として記録された複数の映像信号は、再生系回路においては、当然のことながら、一つの映像信号として記録メディア5から読み出される。読み出された映像信号は、フォーマット復号回路6において復号化され、記録メディア5に記録されていた映像信号が複数の映像信号が合成された合成映像信号であるという情報を得る。即ち、フォーマット復号回路6は、記録メディア5のフォーマットを復号し、記録メディア5から読み出された符号化映像信号が合成映像信号か否かを判定するものである。
In this way, the plurality of video signals recorded as one composite video signal on the
しかる後、該フォーマット復号回路6の出力即ち記録メディア5から読み出された符号化映像信号は、MPEGデコーダ7に入力されて、MPEGデコーダ7において、例えば1440×1080ピクセルの画像サイズに合成された一つの合成映像信号としてデコードされる。
Thereafter, the output of the format decoding circuit 6, that is, the encoded video signal read from the
デコードされた映像信号が、かくのごとき複数の映像信号からなる合成映像信号であった場合、デコードされた一つの合成映像信号は、合成映像信号である旨の情報と共に、分離回路8に入力される。ここで、入力されてくる合成映像信号をバッファリングするための分離回路8のフレームバッファメモリ(画像分離用メモリ)は、最大MP×HLの画像サイズを扱うことが可能な大きさからなっており、記録系と再生系とが同時に動作しない場合であれば、記録系回路における合成回路2のフレームバッファメモリと共用するように構成することも可能である。 When the decoded video signal is a composite video signal composed of a plurality of video signals as described above, one decoded composite video signal is input to the separation circuit 8 together with information indicating that it is a composite video signal. The Here, the frame buffer memory (image separation memory) of the separation circuit 8 for buffering the input composite video signal has a size capable of handling a maximum image size of MP × HL. If the recording system and the reproduction system do not operate simultaneously, it can be configured to be shared with the frame buffer memory of the synthesis circuit 2 in the recording system circuit.
分離回路8においては、例えば、図3の模式図に示すように、一つの合成映像信号120aの列方向に合成されている映像信号A,B 111a,112aから、任意に指定された映像信号として例えば映像信号A 111aを分離して、映像シンク200に対して出力する場合においては、復号された1440×1080ピクセルの合成映像信号120aのうち、映像信号A 111aの720×480ピクセルのみを分離して出力する。ここに、図3は、本発明に係る記録再生装置10における画像分離方法の一例を示す模式図であり、図3(A)が、映像信号A,B 111a,112aが一つに合成されているMP@H1440サイズの一つの合成映像信号120aを示し、図3(B)が、合成映像信号120aの中から任意に指定されたMP@MLサイズの映像信号A 111aを分離した様子を示している。かくのごとく、分離回路8が合成映像信号120aから分離する映像信号A 111aの画像サイズは、合成回路2において合成された際の当該映像信号A 111の画像サイズと同一サイズからなっている。
In the separation circuit 8, for example, as shown in the schematic diagram of FIG. 3, video signals A,
以上のように、MP@MLサイズの複数の映像信号を、MP@H1440以上の画像サイズの一つの合成映像信号として記録再生するように扱うことにより、画像解像度の劣化を伴うこともなく、また、高価な特殊な回路を備える必要もない経済的な記録再生装置を提供することができる。ここで、合成映像信号として、例えば、MP@H1440の画像サイズを適用することとすれば、MP@MLサイズの映像信号を、最大4個まで画像解像度の劣化を生じることなく、記録メディア5に同時に記録し、再生することが可能である。
As described above, by handling a plurality of MP @ ML-sized video signals as one composite video signal having an image size of MP @ H1440 or larger, image resolution is not deteriorated. Therefore, it is possible to provide an economical recording / reproducing apparatus that does not require an expensive special circuit. Here, for example, if an image size of MP @ H1440 is applied as a composite video signal, up to four video signals of MP @ ML size can be stored in the
1…フレームシンクロナイザ、2…合成回路、3…MPEGエンコーダ、4…フォーマット回路、5…記録メディア(光ディスク)、6…フォーマット復号回路、7…MPEGデコーダ、8…分離回路、10…記録再生装置、101,102…映像ソース、111,111a…映像信号A、112,112a…映像信号B、120,120a…合成映像信号、200…映像シンク。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Frame synchronizer, 2 ... Composition circuit, 3 ... MPEG encoder, 4 ... Format circuit, 5 ... Recording medium (optical disk), 6 ... Format decoding circuit, 7 ... MPEG decoder, 8 ... Separation circuit, 10 ... Recording / reproducing apparatus, 101, 102 ... Video source, 111, 111a ... Video signal A, 112, 112a ... Video signal B, 120, 120a ... Composite video signal, 200 ... Video sink.
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