JP2006067142A - 復号装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＧＯＰを単位とする動画データを再生表示する際、必要なデータに効率良くアクセスする。
【解決手段】 符号化装置１２０において、符号化部１２１による動画データ１４０の記録の際に、各ＧＯＰがクローズドＧＯＰであるかもしくはオープンＧＯＰであるかの情報を含む管理情報１３０が符号化判定部１２２により生成される。復号装置１１０において、復号判定部１１１によって管理情報１３０が参照され、動画データ１４０のうち所望のＧＯＰの再生表示に必要とされるデータがデータ取得部１１２によって取得されて復号部１１３により復号される。これにより、再生表示しようとするＧＯＰがオープンＧＯＰであっても画像の乱れなどを生じることなく表示部１１４に表示される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、復号装置に関し、特に動画データの所望の位置に速やかにアクセスするための復号装置、および、これらにおける処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。

動画や音声などをデジタル情報として記録する際、動画データを圧縮する方式として、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）方式が広く知られている。このＭＰＥＧ方式で記録されたデジタル情報は、ファイルやストリームデータ等として転送され、もしくは再生される。

このＭＰＥＧ方式では、複数の要素画像をまとめたＧＯＰ（Group Of Pictures）と呼ばれる画像群を単位として処理が行われる。このＧＯＰは、所要時間にして約０．５秒分であり、通常、約１２〜１５フレーム分の画像データから構成される。動画データは再生時にＧＯＰ単位でデータの過不足なく復号装置に供給される必要がある。

ＭＰＥＧ方式による動画データに対してＧＯＰ単位でアクセスするために、実データの他にその実データにアクセスするための情報を格納しておいて、その情報を利用して実データの格納場所をＧＯＰ毎に管理する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−０９４９３３号公報（図２、図６）

上述の従来技術では、ＭＰＥＧ方式による動画データにアクセスするための情報を別途格納しておくことにより、動画データに対してＧＯＰ単位でアクセスすることを可能としている。しかし、そのＧＯＰの種類がクローズドＧＯＰであれば単独で再生表示できるが、オープンＧＯＰの場合には他のＧＯＰに含まれるフレーム画像を参照する必要があるため、あえてそのＧＯＰのみを再生しようとすると画像が乱れる等の問題を生じるおそれがある。

一方、ＭＰＥＧ方式の規格に定められているブロークンリンクフラグを用いることで、復号できないフレームが存在することを復号器に伝え、復号できないフレームを飛ばして復号再生を行うことは可能であるが、本来再生すべきフレームが再生できないという問題は依然として残る。

このような画像の乱れや再生されるフレームの欠落を回避するためには、再生したいＧＯＰを記録媒体から読み出してそのＧＯＰヘッダを解析し、もしクローズドＧＯＰでない場合にはそのＧＯＰの一つ前のＧＯＰを読み出すという処理を行う必要がある。この場合、改めて記録媒体へのアクセスを行ってデータを再度読み出すことになる。このような動作は非効率的であり、所要時間も増大することになり、結果として画像の復号処理が間に合わなくなるおそれがある。

そこで、本発明は、ＧＯＰを単位とする動画データへのアクセスに際して、必要なデータに効率良くアクセスすることを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その第１の側面は、動画信号を符号化して動画データとして記録する符号化手段と、上記動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を上記動画データとは別個の管理情報として記録する符号化判定手段とを具備することを特徴とする符号化装置である。これにより、符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを、実際に動画データの内容を解釈することなく判断することを可能とする。

この本発明の第１の側面において、上記符号化単位は複数の圧縮画像データを備えるものであり、上記状態情報は上記複数の圧縮画像データを伸張するために他の符号化単位に属する圧縮画像データの参照を要するか否かを示すものとすることができる。このような圧縮画像データの参照関係に起因して、上記符号化判定手段における状態情報の記録が行われる。この符号化単位としては、特に、ＭＰＥＧ方式におけるＧＯＰを想定することができる。

また、本発明の第２の側面は、動画データの所望の再生単位についてその再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要するか否かを示す状態情報を上記動画データとは別個の管理情報から読み出す復号判定手段と、上記状態情報に基づいて上記所望の再生単位の再生のために必要なデータを上記動画データから一括して取得するデータ取得手段と、上記所望の再生単位を再生するために上記取得された動画データを復号する復号手段とを具備することを特徴とする復号装置である。これにより、動画データとは別個の管理情報における状態情報に基づいて上記所望の再生単位の再生のために必要なデータを上記動画データから一括して取得することで効率の良い再生が行われる。そして、その再生表示のために、上記復号された動画データに基づいて上記所望の再生単位を表示する表示手段をさらに具備するものと想定することができる。

この本発明の第２の側面において、上記再生単位は複数の圧縮画像データを備えるものであり、上記状態情報は上記複数の圧縮画像データを伸張するために他の再生単位に属する圧縮画像データの参照を要するか否かを示すものとすることができる。このような圧縮画像データの参照関係に起因して、上記状態情報が利用される。この再生単位としては、特に、ＭＰＥＧ方式におけるＧＯＰを想定することができる。

ここで、動画データは、光ディスクやハードディスク等の記録媒体に記録されたものでもよく、また、トランスポートストリーム等のデジタル放送信号として配信されたものであってもよい。

また、この本発明の第２の側面において、再生すべき再生単位を時間毎に定めた再生計画を決定する再生計画決定手段をさらに具備し、上記復号判定手段が上記再生計画に定められた再生単位の再生のために必要なデータを上記動画データから一括して取得するようにしてもよい。これにより、いわゆるランダム再生が行われる。この場合、上記再生計画決定手段は、プレイリストファイルに保持されたプレイリストに基づいて上記再生計画を決定するようにしてもよく、また、上記動画データに含まれる再生単位の中からランダムに選択して上記再生計画を決定するようにしてもよい。さらに、上記再生計画決定手段により、決定された再生計画の内容をプレイリストとしてプレイリストファイルに保持させるようにしてもよい。

また、本発明の第３の側面は、動画信号を符号化して動画データとして記録する符号化手段と、上記動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を上記動画データとは別個の管理情報として記録する符号化判定手段と、上記状態情報を上記管理情報から読み出す復号判定手段と、上記管理情報から読み出された上記状態情報に基づいて所望の符号化単位の再生のために必要なデータを上記動画データから一括して取得するデータ取得手段と、上記所望の符号化単位を再生するために上記取得された動画データを復号する復号手段とを具備することを特徴とする符号化復号システムである。これにより、符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを、実際に動画データの内容を解釈することなく判断させ、所望の符号化単位の再生のために必要なデータを上記動画データから一括して取得することで効率の良い再生が行われる。

また、本発明の第４の側面は、動画信号を符号化して動画データとして記録する手順と、上記動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を上記動画データとは別個の管理情報として記録する手順とを具備することを特徴とする符号化方法である。これにより、符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを、実際に動画データの内容を解釈することなく判断することを可能とする。

また、本発明の第５の側面は、動画データの所望の再生単位についてその再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要するか否かを示す状態情報を上記動画データとは別個の管理情報から読み出す手順と、上記状態情報に基づいて上記所望の再生単位の再生のために上記他の再生単位の参照を要しない場合には上記所望の再生単位を上記動画データから取得する手順と、上記状態情報に基づいて上記所望の再生単位の再生のために上記他の再生単位の参照を要する場合には上記所望の再生単位およびその直前の再生単位を上記動画データから一括して取得する手順と、上記所望の再生単位を再生するために上記取得された再生単位を復号する手順とを具備することを特徴とする復号方法である。これにより、動画データとは別個の管理情報における状態情報に基づいて上記所望の再生単位の再生のために必要なデータを上記動画データから一括して取得することで効率の良い再生が行われる。

また、本発明の第６の側面は、動画信号を符号化して動画データとして記録する手順と、上記動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を上記動画データとは別個の管理情報として記録する手順とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。このプログラムは、符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを、実際に動画データの内容を解釈することなく判断することを可能とするものである。

また、本発明の第７の側面は、動画データの所望の再生単位についてその再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要するか否かを示す状態情報を上記動画データとは別個の管理情報から読み出す手順と、上記状態情報に基づいて上記所望の再生単位の再生のために上記他の再生単位の参照を要しない場合には上記所望の再生単位を上記動画データから取得する手順と、上記状態情報に基づいて上記所望の再生単位の再生のために上記他の再生単位の参照を要する場合には上記所望の再生単位およびその直前の再生単位を上記動画データから一括して取得する手順と、上記所望の再生単位を再生するために上記取得された再生単位を復号する手順とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。このプログラム、動画データとは別個の管理情報における状態情報に基づいて上記所望の再生単位の再生のために必要なデータを上記動画データから一括して取得することで効率の良い再生を行うものである。

本発明によれば、ＧＯＰを単位とする動画データへのアクセスに際して、必要なデータに効率良くアクセスすることができるという優れた効果を奏し得る。

次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態における復号装置１１０および符号化装置１２０の機能構成の一例を示す図である。符号化装置１２０は、動画ソースを符号化して動画データ１４０を生成する符号化部１２１と、符号化部１２１における符号化の結果として各ＧＯＰの管理情報１３０を生成する符号化判定部１２２とを備える。復号装置１１０は、このようにして生成された管理情報１３０に基づいて動画データ１４０の復号処理を行う。

復号装置１１０は、復号判定部１１１と、データ取得部１１２と、復号部１１３と、表示部１１４とを備えている。復号判定部１１１は、管理情報１３０から所望のＧＯＰに関する情報を取得して、その情報をデータ取得部１１２に供給する。データ取得部１１２は、管理情報１３０から供給された情報に基づいて動画データ１４０にアクセスして所望のＧＯＰに相当する動画データを取得する。復号部１１３は、データ取得部１１２によって取得された動画データを復号する。表示部１１４は、復号部１１３によって復号された動画データを動画信号として表示する。これにより、動画データ１４０の所望のＧＯＰについて再生表示が行われる。すなわち、このＧＯＰは符号化単位であるとともに、再生単位でもある。

ここで、所望のＧＯＰを再生表示する際、ＧＯＰの種類によっては単独では再生表示できず、他のＧＯＰに含まれるフレーム画像の参照を要する場合がある。他のＧＯＰに含まれるフレーム画像の参照を要しないＧＯＰはクローズド（closed）ＧＯＰと呼ばれ、他のＧＯＰに含まれるフレーム画像の参照を要するＧＯＰはオープン（open）ＧＯＰと呼ばれる。

図２は、ＧＯＰの種類としてクローズドＧＯＰおよびオープンＧＯＰの例を示す図である。ＭＰＥＧ方式により圧縮された動画ファイル内の動画データは、動画データの単位画像である画像フレームの情報の相関を利用した予測符号化およびＤＣＴ（離散コサイン変換）を用いたデータ圧縮が行われる。その際、ＧＯＰに含まれる各フレームの画像は動画データの要素画像として、Ｉピクチャ（Intra-Picture）、Ｐピクチャ（Predictive-Picture）、および、Ｂピクチャ（Bidirectionally Predictive-Picture）の３種類の何れかに分類される。

Ｉピクチャは画面内符号化によって得られる画面であり、他のＰピクチャやＢピクチャとは独立して符号化される完結画像である。一方、Ｐピクチャは画面間順方向予測符号化によって得られる画面であり、時間的に先行するＩピクチャまたはＰピクチャとの差分を利用して符号化される。また、Ｂピクチャは双方向予測符号化によって得られる画面であり、時間的に前後両方向のＩピクチャまたはＰピクチャとの差分を利用して符号化される。

図２（ａ）の例では、ＧＯＰの先頭（左から５番目）にＩピクチャが配置されており、このＩピクチャを復号するに際して他のピクチャを参照する必要はない。それに続く２つのＢピクチャは、先行するＩピクチャおよび後続のＰピクチャを参照する。その後続のＰピクチャは先行するＩピクチャのみを参照する。

従って、図２（ａ）の例のようにＩピクチャが先頭に配置されているＧＯＰにおいては、ＧＯＰ境界を跨った参照が行われることがなく、そのＧＯＰを単独で再生表示できることになる。このＧＯＰが符号化された際には、クローズドＧＯＰであることが判明し、その旨の属性がＧＯＰヘッダに記録される。

図２（ｂ）の例では、ＧＯＰの先頭に２つ（左から５および６番目）のＢピクチャが配置されている。これらＢピクチャは、先行するＰピクチャおよび後続のＩピクチャを参照する。先行するＰピクチャは、それらＢピクチャと同一のＧＯＰ内に存在しないため、ＧＯＰ境界を跨った参照が必要になる。

従って、図２（ｂ）の例のようにＢピクチャが先頭に配置されているＧＯＰにおいては、ＧＯＰ境界を跨った参照が行われる場合があり、その場合にはＧＯＰを単独で再生表示することはできなくなる。このＧＯＰが符号化された際には、オープンＧＯＰであることが判明し、その旨の属性がＧＯＰヘッダに記録される。

図２（ｃ）の例では図２（ｂ）の例と同様に、ＧＯＰの先頭に２つ（左から５および６番目）のＢピクチャが配置されている。ところが、これらＢピクチャは、先行するＰピクチャを参照せず、後続のＩピクチャのみを参照している。後続のＩピクチャはそれらＢピクチャと同一のＧＯＰ内に存在するため、ＧＯＰ境界を跨った参照は必要ない。

従って、図２（ｃ）の例のようにＢピクチャが先頭に配置されているＧＯＰであっても、ＧＯＰ境界を跨った参照が行われない場合があり、その場合にはＧＯＰを単独で再生表示することができる。このＧＯＰが符号化された際には、クローズドＧＯＰであることが判明し、その旨の属性がＧＯＰヘッダに記録される。

図３は、ＧＯＰヘッダの構成を示す図である。ＧＯＰヘッダ５１０は、グループ開始コード５１１と、時間コード５１２と、クローズドＧＯＰフラグ５１３と、ブロークンリンク（Broken Link）フラグ５１４とを含んで構成される。

グループ開始コード５１１は、ＧＯＰの開始を示す３２ビットの識別コードであり、実際には'０００００１Ｂ８'（１６進数表記）を保持する。時間コード５１２は、そのＧＯＰに含まれる最初のピクチャに相当する時間カウントを示す２５ビットのフィールドである。

クローズドＧＯＰフラグ５１３は、そのＧＯＰがクローズドＧＯＰであるか否かを示す１ビットのフラグである。このクローズドＧＯＰフラグ５１３が'１'を示していればそのＧＯＰはクローズドＧＯＰであり、'０'を示していればそのＧＯＰはオープンＧＯＰであることになる。このクローズドＧＯＰフラグ５１３は、符号化の際に判明した内容に応じて設定される。

ブロークンリンクフラグ５１４は、そのＧＯＰがブロークンリンクを含むか否かを示す１ビットのフラグである。このブロークンリンクフラグ５１４が'１'を示していれば、既に削除されたピクチャを参照するＢピクチャがそのＧＯＰ内に存在する（ブロークンリンク）ことになる。このブロークンリンクフラグ５１４は、直前のＧＯＰが編集により削除された際に設定される。

図４は、本発明の実施の形態における管理情報１３０と動画データ１４０との関係を示す図である。図１における管理情報１３０と動画データ１４０との関係は以下のように示される。動画データ１４０は、ＭＰＥＧ方式により符号化された動画データであり、例えば記録媒体上に記録されたファイルであってもよく、また、通信回線を通じて供給されるストリームであってもよい。また、記録媒体において必ずしもファイル形式で存在する必要はなく、所定の規則により配列されたデータ群であってもよい。

動画データ１４０は、複数のＧＯＰにより構成され、それぞれ所定の規則により識別される。例えば、記録媒体上のファイルＡがｍ個（ｍは１以上の整数）のＧＯＰにより構成される場合、ファイルＡにおける第ｉ番目のＧＯＰはＤ［Ａ，ｉ］として表される。

管理情報１３０は、動画データ１４０の各ＧＯＰに関する属性を保持する。例えば、上述のように記録媒体上のファイルＡがｍ個（ｍは１以上の整数）のＧＯＰにより構成される場合、ファイルＡにおける第ｉ番目のＧＯＰに関する属性１３２はＲ［Ａ，ｉ］として表される。また、管理情報１３０は、属性１３２の数、すなわち対応するＧＯＰの数をデータ数１３１として保持する。

属性１３２のそれぞれは、対応するＧＯＰについて、データ位置１３３と、データサイズ１３４と、ＧＯＰ状態１３５とを保持する。データ位置１３３は、動画データ１４０の先頭からの、対応するＧＯＰの位置を示す。データサイズ１３４は、対応するＧＯＰのサイズを示す。これらデータ位置１３３およびデータサイズ１３４のそれぞれは、例えば、バイト単位で表示することができる。

ＧＯＰ状態１３５は、対応するＧＯＰの状態として、クローズドＧＯＰであるかもしくはオープンＧＯＰであるかを示す。例えば、このＧＯＰ状態１３５が'０'であればクローズドＧＯＰであることを示し、'１'であればオープンＧＯＰであることを示すものと定義することができる。

このＧＯＰ状態１３５は、ＧＯＰヘッダ５１０におけるクローズドＧＯＰフラグ５１３と実質的に同様のものであるが、動画データ１４０とは独立して管理情報１３０として保持しておくことにより、実際にＧＯＰを読み出してＧＯＰヘッダ５１０を解釈することなく、再生表示しようとするＧＯＰの状態を把握することを可能とする。また、このＧＯＰ状態１３５は、ＧＯＰヘッダ５１０におけるクローズドＧＯＰフラグ５１３の生成時に併せて設定することができるため、符号化装置１２０に対して過剰な負荷を与えるものではない。

図５は、動画データ１４０における所望のＧＯＰを再生表示する際のアクセスパターンを示す図である。ここで、再生表示しようとするＧＯＰがＤ［Ａ，ｉ］であるとすると、管理情報１３０におけるＧＯＰ状態１３５が予め判断されない場合、図５（ａ）のようにまずＤ［Ａ，ｉ］が読み出される。そして、そのＧＯＰヘッダ５１０の内容からそのＧＯＰがクローズドＧＯＰであるか否かが判断される。これにより、そのＧＯＰがクローズドＧＯＰであると判断されれば、そのＧＯＰが単独で再生表示される。

しかし、そのＧＯＰがオープンＧＯＰであると判断された場合には、さらにその直前のＧＯＰとしてＤ［Ａ，ｉ−１］が読み出される。そして、このＤ［Ａ，ｉ−１］に含まれるピクチャが参照されながら、Ｄ［Ａ，ｉ］の再生表示が行われる。すなわち、ＧＯＰ状態１３５の判断が予め行われずに動画データ１４０からオープンＧＯＰが読み出された場合には、動画データ１４０から再度その直前のＧＯＰが読み出されることにより、動画データ１４０に対して２回のアクセスが行われることになる。

そこで、本発明の実施の形態では、Ｄ［Ａ，ｉ］が読み出されるのに先立って、管理情報１３０におけるＧＯＰ状態１３５が予め参照され、もしオープンＧＯＰであれば図５（ｂ）のように、Ｄ［Ａ，ｉ−１］およびＤ［Ａ，ｉ］を一括して読み出すように制御される。これにより、動画データ１４０に対するアクセスは１回で済むことになる。

次に、ここまでに説明した本発明の実施の形態について具体例を挙げて説明する。

図６は、本発明の実施の形態における第１の具体例としての記録再生装置２００の構成例を示す図である。この記録再生装置２００は、制御部２１０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）２２１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２２と、操作入力部２３０と、入出力切替部２４０と、カメラ２４１と、マイク２４２と、ディスプレイ２４３と、スピーカ２４４と、ライン入力２４５および２４６と、ライン出力２４７および２４８と、マルチプレクサ２５０と、動画エンコーダ２５１と、音声エンコーダ２５２と、デマルチプレクサ２６０と、動画デコーダ２６１と、音声デコーダ２６２と、バッファメモリ２７０と、媒体インターフェース（Ｉ／Ｆ）２８０とを備えている。

制御部２１０は、記録再生装置２００全体の処理を司るものであり、作業領域としてＲＡＭ２２１を使用する。ファイルシステムにアクセスする際に必要となる演算処理もこの制御部２１０によって行なわれる。ＲＯＭ２２２には、動画信号や音声信号の記録制御および再生制御などを実行するためのプログラム等が書き込まれている。操作入力部２３０は、ユーザからの操作入力を受け付けるものであり、例えば、所定のキーやボタンなどが該当する。

カメラ２４１は、動画を撮像するものであり、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により受像光を光電変換した後にガンマ補正やＡＧＣ（Auto Gain Control）などの処理を行ない、その動画信号をデジタル信号としての画像信号に変換して出力する。マイク２４２は、音声を取り込むものであり、取り込んだ音声をデジタル信号としての音声信号に変換して出力する。ディスプレイ２４３は、動画を表示するものであり、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により実現される。スピーカ２４４は音声を出力するものである。

ライン入力２４５および２４６は、外部からの動画や音声などの入力を受けるポートである。また、ライン出力２４７および２４８は、動画や音声などを外部に対して出力するポートである。

入出力切替部２４０は、これらカメラ２４１およびマイク２４２、ディスプレイ２４３およびスピーカ２４４、ライン入力２４５および２４６またはライン出力２４７および２４８を適宜切り換えて、エンコーダ２５１および２５２またはデコーダ２６１および２６２との間で接続を行う。

動画エンコーダ２５１は、入出力切替部２４０からの動画信号を圧縮して動画データとして符号化する。また、音声エンコーダ２５２は、入出力切替部２４０からの音声信号を圧縮して音声データとして符号化する。マルチプレクサ２５０は、動画エンコーダ２５１および音声エンコーダ２５２により符号化された動画データおよび音声データを多重化して一体化したデータとしてバッファメモリ２７０に出力する。

デマルチプレクサ２６０は、バッファメモリ２７０からのデータを動画データおよび音声データに分配する。動画デコーダ２６１は、分配された動画データを復号する。音声デコーダ２６２は、分配された音声データを復号する。

バッファメモリ２７０は、マルチプレクサ２５０およびデマルチプレクサ２６０と媒体インターフェース２８０との間でデータを一時的に蓄える緩衝領域である。媒体インターフェース２８０は、記録媒体２９０に接続し、記録媒体２９０へのアクセス、すなわちデータの書込みまたは読出しを行う。

記録媒体２９０に対するデータの記録を行う際、入出力切替部２４０は、カメラ２４１およびマイク２４２またはライン入力２４５および２４６からの動画信号および音声信号を動画エンコーダ２５１および音声エンコーダ２５２に供給する。これら動画エンコーダ２５１および音声エンコーダ２５２で符号化された動画データおよび音声データは、マルチプレクサ２５０によって多重化された後でバッファメモリ２７０に一旦保持される。

制御部２１０は、ファイルシステムで定められている記録媒体上のファイル管理データを取得する。この時、制御部２１０は、媒体インターフェース２８０と接続し、入手したファイル管理データから記録媒体２９０における空きクラスタ位置を把握する。そして、制御部２１０は、バッファメモリ２７０に保持されているデータを、媒体インターフェース２８０を介して記録媒体２９０上のクラスタ位置に書き込む。記録終了後、制御部２１０は、媒体インターフェース２８０を介して記録媒体２９０上のファイル管理データを更新する。

一方、記録媒体２９０からのデータの再生を行う際、制御部２１０は、ファイルシステムで定められている記録媒体上のファイル管理データを取得する。この時、制御部２１０は、媒体インターフェース２８０と接続し、取得したファイル管理データから再生すべきファイルの記録媒体上の位置を把握する。

記録媒体２９０上から読み出されたデータは媒体インターフェース２８０を介してバッファメモリ２７０に読み出される。このバッファメモリ２７０で時間軸補正がなされ、動画データと音声データとが分配された後に、動画および音声の復号が行われ、入出力切替部２４０を介してディスプレイ２４３およびスピーカ２４４またはライン出力２４７および２４８に出力される。

この図６の記録再生装置２００において、図１の符号化部１２１は、動画エンコーダ２５１として実現される。図１の符号化判定部１２２は、制御部２１０により実現される。また、図１の動画データ１４０は、記録媒体２９０に保持される。そして、図１の管理情報１３０は、記録媒体２９０またはＲＡＭ２２１に保持される。また、図１の復号判定部１１１およびデータ取得部１１２は、制御部２１０により実現される。図１の復号部１１３は、動画デコーダ２６１として実現される。図１の表示部１１４は、ディスプレイ２４３として実現される。なお、動画デコーダ２６１の処理速度としては、ディスプレイ２４３における表示速度に対して２倍以上の速度で各ＧＯＰをデコードできる能力を有することが望ましい。

図７は、ＭＰＥＧ方式による記録媒体２９０上のデータ構造のイメージを示す図である。ＭＰＥＧ方式では、ひとかたまりの動画データをビデオオブジェクトセット（ＶＯＢＳ）と呼ばれるデータ構造により管理する。このＶＯＢＳ６００は、１個以上のビデオオブジェクト（ＶＯＢ）６１０の集合である。このＶＯＢ６１０にはＶＯＢ＿ＩＤ番号が付され、識別のために用いられる。このＶＯＢ６１０は、１個以上のセル（Ｃｅｌｌ）６２０により構成される。このセル６２０は、リアルタイム再生単位であり、ＶＯＢ６１０と同様にセルＩＤ番号が付される。多くの場合、１つのＶＯＢ６１０に１個のセル６２０が対応する。

セル６２０は、１個以上のビデオオブジェクトユニット（ＶＯＢＵ）６３０を含む。このＶＯＢＵ６３０は、０．４から１．２秒の動画単位であり、ナビゲーションパック（ＮＶ＿ＰＣＫ）６４１を先頭とするパック６４０の列から構成される。ここで、パック６４０とは、２０４８バイト（２キロバイト）の固定データであり、先頭のＮＶ＿ＰＣＫ６４１の他、動画データを保持する動画パックや、音声データを保持する音声パックなどを必要に応じて備える。このパック６４０は、パックヘッダ６４８とペイロード６４９とから構成される。

ＭＰＥＧ方式における符号化処理または復号処理の単位として用いられるのが上述のＧＯＰ６５０である。１つのＶＯＢＵ６３０にはＬ個（Ｌは１以上の整数）のＧＯＰ６５０が含まれ得るが、多くの場合、１つのＶＯＢＵ６３０に１つのＧＯＰ６５０が対応する。ＭＰＥＧ方式では、一定の決められたビットレート内で動画を扱うＣＢＲ（Constant Bit Rate）と可変ビットレートで一定の画質レベルを保ちながら動画を扱うＶＢＲ（Variable Bit Rate）とがあるため、特にＶＢＲでは１ＧＯＰ当たりのデータサイズは固定ではなく、ある範囲内で可変となる。

なお、音声データについては、ＡＣ−３（Audio Code number 3; Dolby Digital）方式の場合、ＡＡＵ（Audio Access Unit）と呼ばれる処理単位により符号化された音声データ６６０が記録される。

このようにして記録媒体２９０上に記録された動画データは、所望のＧＯＰを単位として再生表示され得る。制御部２１０は、記録媒体２９０またはＲＡＭ２２１に保持された管理情報１３０を参照して、所望のＧＯＰがクローズドＧＯＰであるか否かを判断する。クローズドＧＯＰであれば記録媒体２９０からそのＧＯＰを読み出し、オープンＧＯＰであれば記録媒体２９０からそのＧＯＰおよびその直前のＧＯＰを読み出す。

これにより、第１の具体例としての記録再生装置２００によれば、オープンＧＯＰについて記録媒体２９０におけるアクセス時間を極力短くしながら所望のＧＯＰの再生表示を行うことができる。

図８は、本発明の実施の形態における第２の具体例としての受信装置３００の構成例を示す図である。この受信装置３００は、ＭＰＥＧ方式により符号化されたトランスポートストリームを受信し、動画信号および音声信号を復号する。この受信装置３００において、（図示しない）アンテナに接続する入力信号線３０１の信号は、フロントエンド部３１０に供給される。フロントエンド部３１０は、チューナ３１１と、ＱＡＭ復調器３１２と、誤り訂正回路３１３とを備える。入力信号線３０１からの信号は、フロントエンド部３１０のチューナ３１１に供給され、チューナ３１１により、所望の周波数の信号が選択される。このチューナ３１１の出力がＱＡＭ復調器３１２に供給される。ＱＡＭ復調器３１２により、ＱＡＭの復調処理が行われる。ＱＡＭ復調器３１２の出力が誤り訂正回路３１３に供給される。誤り訂正回路３１３は、ＥＣＣデコーダとして機能し、リード・ソロモン符号によるエラー訂正処理を行う。

誤り訂正回路３１３の出力がデスクランブラ３２１に供給される。デスクランブラ３２１には、カードインターフェース３３３に装着されているＩＣカードに記憶されているデスクランブル用の鍵データが制御部３９０を介して供給される。デスクランブラ３２１は、このＩＣカードの鍵データを用いて、ＭＰＥＧトランスポートストリームのデスクランブルを行なう。デスクランブルされたＭＰＥＧ２のトランスポートストリームは、デマルチプレクサ３２２に送られる。

デマルチプレクサ３２２は、制御部３９０からの制御に基づき、データバッファ３２３を用いて、デスクランブラ３２１からのストリームの中から所望のパケットを分離する。伝送パケットには、ヘッダ部にパケット識別子（ＰＩＤ）が記述されている。デマルチプレクサ３２２では、このＰＩＤに基づいて、所望のプログラム（番組）の動画パケット及び音声パケットならびにプログラムに関する情報が抽出される。この所望のプログラムの動画パケットは、動画デコーダ３２５に送られ、音声パケットは、音声デコーダ３２４に送られる。プログラム仕様情報は、制御部３９０に送られる。

動画デコーダ３２５は、デマルチプレクサ３２２からの動画信号のパケットを受け取り、ＭＰＥＧ２方式のデコード処理を行なって、ビデオ信号を形成する。このビデオ信号は、加算回路３２７に供給される。加算回路３２７には、重ね合せ（ＯＳＤ：On Screen Display）回路３２６から、オンスクリーン表示信号が供給される。このオンスクリーン表示信号は、制御部３９０からの信号に基づいて発生される。加算回路３２７の出力が動画出力信号線３９２から出力され、ディスプレイ３８２上に動画が表示される。

音声デコーダ３２４は、デマルチプレクサ３２２からの音声パケットを受け取り、ＭＰＥＧ方式の音声デコード処理を行なって、オーディオ信号を形成する。音声デコーダ３２４の出力は、音声出力信号線３９１から出力され、スピーカ３８１により音声出力が行われる。

受信装置３００を操作するための入力は、操作入力部３３４により行われる。操作入力部３３４は、例えば、キーボード等であり、その出力は制御部３９０に供給される。また、制御部３９０には、ＲＯＭ（Read Only Memory）３４１およびＲＡＭ（Random Access Memory）３４２が接続される。ＲＯＭ３４１には、制御部３９０で実行されるプログラム等が保持される。ＲＡＭ３４２は制御部３９０における処理に必要な作業領域が確保される。

この図８の受信装置３００において、図１の動画データ１４０は、入力信号線３０１から供給される。また、図１の管理情報１３０は、ＲＡＭ３４２に保持される。また、図１の復号判定部１１１およびデータ取得部１１２は、制御部３９０により実現される。図１の復号部１１３は、動画デコーダ３２５として実現される。図１の表示部１１４は、ディスプレイ３８２として実現される。なお、動画デコーダ３２５の処理速度としては、ディスプレイ３８２における表示速度に対して２倍以上の速度で各ＧＯＰをデコードできる能力を有することが望ましい。

図９は、ＭＰＥＧ方式のトランスポートストリーム７００におけるデータ構造を示す図である。トランスポートストリームで配送される信号には、動画データ７７１や音声データ７７２の他に、それらとプログラム（番組）との関係を規定する制御用のテーブルが含まれる。この制御用のテーブルは、プログラム仕様情報（ＰＳＩ：Program Specific Information）と呼ばれる。プログラム仕様情報（ＰＳＩ）には、プログラム結合テーブル（ＰＡＴ：Program Association Table）７１０、プログラムマップテーブル（ＰＭＴ：Program Map Table）７２０、および、ネットワーク情報テーブル（ＮＩＴ：Network Information Table）７３０等がある。

プログラム結合テーブル（ＰＡＴ）７１０は、トランスポートストリーム７００毎に設けられ、そのトランスポートストリーム７００内にどのようなプログラムが含まれているかを示すテーブルである。プログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０は、プログラム毎に設けられ、そのプログラムに含まれる動画データ７７１および音声データ７７２を識別するためのパケット識別子（ＰＩＤ）やその復号方法を指定するテーブルである。このプログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０のパケット識別子（ＰＩＤ）は、プログラム結合テーブル（ＰＡＴ）７１０により指定される。ネットワーク情報テーブル（ＮＩＴ）７３０は、受信しているトランスポートストリーム７００を含むネットワークおよびそれ以外のネットワークにおいてどのようなサービスがあるかを示すテーブルである。なお、ＭＰＥＧ方式のトランスポートストリーム７００において、プログラム（番組）およびサービスは同義として扱われる。

図１０は、プログラム結合テーブル（ＰＡＴ）７１０およびプログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０の構成を示す図である。図１０（ａ）に示されるように、プログラム結合テーブル（ＰＡＴ）７１０の場合、テーブル識別子７１１は「０ｘ００」を示す。セクション長７１２は、その直後からプログラム結合テーブル（ＰＡＴ）７１０の最後までのバイト長を表す。ＴＳ識別子７１３は、トランスポートストリームを識別するものであり、衛星の場合にはトランスポンダに相当する。

繰り返し部のプログラム番号７１４とＰＩＤ７１５の対は、ＴＳ識別子７１３により識別されるトランスポートストリームに含まれるプログラムを示すものである。プログラム番号７１４は、プログラム（番組、サービス）を識別するための番号である。ＰＩＤ７１５は、プログラム番号７１４に対応するプログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０のパケット識別子（ＰＩＤ）を示す。但し、プログラム番号７１４が「０ｘ００００」の場合には、このＰＩＤ７１５は、ネットワーク情報テーブル（ＮＩＴ）７３０のパケット識別子（ＰＩＤ）を示す。また、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）７１９は、誤り検出コードであり、セクション（この場合はＰＡＴ７１０）全体を処理した後に出力がゼロになるようなＣＲＣ値が選ばれる。

また、図１０（ｂ）に示されるように、プログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０の場合、テーブル識別子７２１は「０ｘ０２」を示す。セクション長７２２は、セクション長７１２と同様に、その直後からプログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０の最後までのバイト長を表す。プログラム番号７２３は、プログラム番号７１４と同様に、プログラム（番組、サービス）を識別するための番号である。

繰り返し部は、プログラム番号７２３により識別されるプログラムの内容を記述するものである。ストリームタイプ７２４は、動画および音声等の伝送される信号の種類を示すものである。エレメンタリＰＩＤ７２５は、エレメンタリストリームのパケット識別子（ＰＩＤ）を示すものである。ＥＳ情報長７２６は、その直後の記述子（ディスクリプタ）７２７の長さを示すものである。記述子（ディスクリプタ）７２７は、そのエレメンタリストリームの情報を記述するものである。また、繰り返し部に続くＣＲＣ７２９は、ＣＲＣ７１９と同様に、誤り検出コードを保持するものである。

このように、プログラム結合テーブル（ＰＡＴ）７１０によりプログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０を指定し、プログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０により動画データ７７１および音声データ７７２を指定するという、二重間接指定方式が採られている。

このようにしてトランスポートストリーム７００により送信された動画データは、所望のＧＯＰを単位として再生表示され得る。制御部３９０は、ＲＡＭ３４２に保持された管理情報１３０を参照して、所望のＧＯＰがクローズドＧＯＰであるか否かを判断する。クローズドＧＯＰであればトランスポートストリーム７００からそのＧＯＰを読み出し、オープンＧＯＰであればトランスポートストリーム７００からそのＧＯＰおよびその直前のＧＯＰを読み出す。

これにより、第２の具体例としての受信装置３００によれば、オープンＧＯＰについてその直前のＧＯＰが再送されるのを待つことなく、所望のＧＯＰの受信再生を行うことができる。とりわけ、第１の具体例としての記録再生装置２００の場合に比べて、トランスポートストリーム７００を送信する回線の速度が遅いため、ＧＯＰを２回に亘り受信することはより多くの無駄な時間を要することになる。従って、本発明を適用することによって、より効率の良いＧＯＰの再生表示が可能となる。

次に、本発明の実施の形態における符号化装置１２０および復号装置１１０の動作について図面を参照して説明する。

図１１は、本発明の実施の形態における符号化装置１２０による動画データ１４０の記録の際の処理手順の一例を示す図である。まず、動画データ１４０の記録に先立って、動画データの総容量を示す変数Ｔｏｔａｌ＿Ｓｉｚｅを'０'に、ＧＯＰのカウント変数ｊを'１'にそれぞれ初期化しておく（ステップＳ９１１）。そして、動画データ１４０に対する各ＧＯＰの記録が行われる。この動画データ１４０は、ファイルやデータ群として記録媒体に記録されるものを想定することができる。

符号化部１２１において１ＧＯＰ分の符号化および多重化が完了すると（ステップＳ９１２）、そのＧＯＰのサイズＧｏｐ＿Ｓｉｚｅ［ｊ］が取得される（ステップＳ９１３）。そして、そのＧＯＰに対応する属性Ｒ［Ａ，ｊ］１３２において、データ位置１３３に動画データの総容量を示す変数Ｔｏｔａｌ＿Ｓｉｚｅの値が設定され、データサイズ１３４にＧＯＰのサイズＧｏｐ＿Ｓｉｚｅ［ｊ］の値が設定される（ステップＳ９１４）。また、そのＧＯＰのサイズＧｏｐ＿Ｓｉｚｅ［ｊ］は、変数Ｔｏｔａｌ＿Ｓｉｚｅに加算される（ステップＳ９１５）。

また、符号化部１２１における符号化の結果として、そのＧＯＰがクローズドＧＯＰであるかもしくはオープンＧＯＰであるかの状態が、そのＧＯＰに対応する属性Ｒ［Ａ，ｊ］１３２におけるＧＯＰ状態１３５に設定される（ステップＳ９１６、Ｓ９１７、Ｓ９１８）。

このようにして、最終ＧＯＰに到達するまでは（ステップＳ９１９）、ＧＯＰのカウント変数ｊが一つずつ増加されて（ステップＳ９２１）、ステップＳ９１２以降の処理を繰り返す。そして、記録すべき最終ＧＯＰに到達した場合には（ステップＳ９１９）、管理情報１３０のデータ数１３１にＧＯＰのカウント変数ｊの示す値が設定される（ステップＳ９２２）。この管理情報１３０は、ファイル形式により記録媒体に記録されるものを想定することができる。

図１２は、本発明の実施の形態における復号装置１１０による動画データ１４０の再生の際の処理手順の一例を示す図である。ここで、動画データ１４０における所望のＧＯＰとしてＤ［Ａ，ｉ］を再生表示することを想定すると、まず、そのＧＯＰに対応する属性Ｒ［Ａ，ｉ］の解釈が行われる（ステップＳ９３１）。その結果、属性Ｒ［Ａ，ｉ］のＧＯＰ状態１３５がクローズドＧＯＰである旨を示している場合には（ステップＳ９３２）、属性Ｒ［Ａ，ｉ］のデータ位置１３３およびデータサイズ１３４に基づいて、所望のＧＯＰとしてＤ［Ａ，ｉ］が読み出される（ステップＳ９３５）。

一方、Ｄ［Ａ，ｉ］がクローズドＧＯＰである場合には（ステップＳ９３２）、さらに属性Ｒ［Ａ，ｉ−１］が解釈され（ステップＳ９３３）、属性Ｒ［Ａ，ｉ］および属性Ｒ［Ａ，ｉ−１］のデータ位置１３３およびデータサイズ１３４に基づいて、Ｄ［Ａ，ｉ］およびＤ［Ａ，ｉ−１］が読み出される（ステップＳ９３４）。

そして、このようにしてステップＳ９３４またはＳ９３５において読み出されたＧＯＰが復号部１１３において復号され（ステップＳ９３６）、所望のＧＯＰとしてＤ［Ａ，ｉ］が画面更新周期に従って表示部１１４に表示される（ステップＳ９３７）。

このように、所望のＧＯＰであるＤ［Ａ，ｉ］に対応する属性Ｒ［Ａ，ｉ］のＧＯＰ状態１３５を判断することにより、Ｄ［Ａ，ｉ］がクローズドＧＯＰであるか否かを事前に知ることができ、Ｄ［Ａ，ｉ］の再生表示に必要となるＧＯＰを併せて読み出すことにより、再生表示を効率良く行うことができる。これは、ランダム再生を行う際に特に有用である。そこで、次にランダム再生への応用例について言及する。

図１３は、本発明の実施の形態におけるランダム再生の態様例を示す図である。ここでは、動画と、バックグランド音楽と、グラフィックとを適宜混ぜながらそれぞれをランダムに供給することを想定する。動画データのファイルフォーマットとしては、上述のようにＭＰＥＧ形式などを想定することができる。バックグランド音楽データのファイルフォーマットとしては、上述のようにＡＣ−３形式などを想定することができる。また、グラフィックデータのファイルフォーマットとしては、例えばＧＩＦ（Graphic Interchange Format）形式やＰＮＧ（Portable Network Graphics）形式などを想定することができる。

図１３（ａ）の例では、動画データが９つあり、その中からランダムに６つの動画データが選択される。そして、これら６つの動画データにおいてランダムに例えば０．５秒から２．０秒の長さの部分データが抽出されてランダムな順番で繰り返し再生が行われる。また、バックグランド音楽データは３つあり、その中からランダムに２つのバックグランド音楽データが選択される。そして、任意のタイミングでバックグランド音楽データの切替が行われる。さらに、グラフィックデータは２つあり、その中からランダムに一方のグラフィックデータが選択される。そして、ランダムなパターンでグラフィックデータがオーバレイにより表示される。

図１３（ｂ）は具体的な切替パターン例を示すものであり、動画データの部分データが順次表示されるとともに、バックグランド音楽が出力される。また、選択されたハート型のグラフィックが表示パターンを変えながらオーバレイにより表示されている。

なお、ここでは、バックグランド音楽の音声を出力することとしたが、元々の動画データと一緒に記録されている音声データと同時に再生するようにしてもよい。また、動画データの切替時に、フェードインやフェードアウトなどのエフェクト処理を施すようにしてもよい。

このようなランダム再生は、所定のボタンが押下された際に稼動させることができる。そして、そのボタンを押下する度に異なった再生パターンが出現することにより、ユーザを飽きさせないようにすることができる。一方、ユーザにとって気に入った再生パターンが出現した際にはその再生パターンをプレイリストファイルとして保存できるようにしてもよい。

図１４は、本発明の実施の形態における記録再生装置のランダム再生時の機能構成を示す図である。ここでは、符号化された動画データ１４０と、管理情報１３０と、再生パターンをプレイリストとして保持するプレイリストファイル１６０とを備えていることを想定している。そして、ランダム再生は、再生計画決定部１５１と、アクセス位置決定部１５２と、計時部１５３と、データ取得部１１２と、復号部１１３と、表示部１１４とにより実現される。

再生計画決定部１５１は、ユーザからの操作入力に基づいてランダム再生の再生計画を決定する。例えば、図１３における動画データやバックグランド音楽データの選択などの入力が行われ、これに基づいて再生計画決定部１５１はランダムに各データを組み合わせてどのタイミングでどのデータを再生すべきかを規定する再生計画を作成する。この再生計画は、例えば９０秒の再生時間を満たすために各データをランダムに組み合わせて作成される。

また、もし過去に保存されたプレイリストによる再生をユーザが望む場合には、再生計画決定部１５１はプレイリストファイル１６０から読み出したプレイリストに従って再生計画を決定する。

アクセス位置決定部１５２は、再生計画決定部１５１により決定された再生計画に基づいて記録媒体上のアクセスすべき位置を決定する。このとき、データを切り替えるタイミングを生成するための計時部１５３が使用される。また、動画データについて再生すべきＧＯＰの位置を特定するために、管理情報１３０が参照される。

データ取得部１１２は、管理情報１３０から供給されたＧＯＰの位置に基づいて動画データ１４０から所望のＧＯＰを取得する。その際、その所望のＧＯＰがオープンＧＯＰであれば、その直前のＧＯＰを併せて取得する。復号部１１３は、取得されたＧＯＰから所望のＧＯＰの復号を行う。表示部１１４は、復号されたＧＯＰを表示する。

このようにして再生された再生パターンについてユーザが気に入った場合には、プレイリストファイルの保存が指示される。この場合、再生計画決定部１５１は、そのときの再生計画の内容をプレイリストファイル１６０として保存する。このプレイリストファイル１６０には、例えば、再生すべきファイルのファイル名および該当するＧＯＰに関する情報が記録される。

図１５は、本発明の実施の形態における記録再生装置のランダム再生時の処理手順を示す図である。まず、ユーザからの操作入力により、プレイリストを利用するか否かが判断される（ステップＳ９５０）。プレイリストを利用する場合には、プレイリストファイル１６０からプレイリストが読み出される（ステップＳ９５１）。

プレイリストを利用しない場合には、記録済みの動画ファイル、バックグランド音楽ファイルおよびグラフィックファイルの数などのパラメータが取得される（ステップＳ９５２）。そして、これら動画ファイル、バックグランド音楽ファイルおよびグラフィックファイルがランダムに選択されて（ステップＳ９５３）、再生計画が作成される（ステップＳ９５４）。

ステップＳ９５４で作成された再生計画に従って、目的とするＧＯＰの管理情報１３０が取得される（ステップＳ９５５）。そして、その管理情報１３０のデータ位置１３３およびデータサイズ１３４に基づいて動画データ１４０がアクセスされ、復号されて、他のバックグランド音楽などとともに再生される（ステップＳ９５６）。その際、目的とするＧＯＰのＧＯＰ状態１３５がオープンＧＯＰである場合には、目的とするＧＯＰの直前のＧＯＰが併せてアクセスされ、目的とするＧＯＰの復号に用いられる。

再生計画における終了時間に到達するか、ユーザからの再生終了指示があるまで、ステップＳ９５５およびＳ９５６の処理が繰り返される（ステップＳ９５７）。そして、ランダム再生の終了後、ユーザからプレイリスト保存の指示があった場合には（ステップＳ９５８）、その再生計画における再生パターンがプレイリストファイル１６０に記録される（ステップＳ９５９）。

このように、本発明の実施の形態によれば、符号化装置１２０において、符号化部１２１による動画データ１４０の記録の際に、符号化判定部１２２においてＧＯＰ状態１３５を含む管理情報１３０が生成される。そして、復号装置１１０において、管理情報１３０を参照することにより、所望のＧＯＰの再生表示に必要なデータをデータ取得部１１２が動画データ１４０から取得する。これにより、再生表示しようとするＧＯＰがオープンＧＯＰであっても画像の乱れなどを生じることなく表示することができる。さらに、これに伴い、消費電力の低減が期待できる。

なお、本発明の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、以下に示すように特許請求の範囲における発明特定事項とそれぞれ対応関係を有するが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。

すなわち、請求項１において、符号化手段は例えば符号化部１２１に対応する。また、符号化判定手段は例えば符号化判定部１２２に対応する。

また、請求項４において、復号判定手段は例えば復号判定部１１１に対応する。また、データ取得手段は例えばデータ取得部１１２に対応する。また、復号手段は例えば復号部１１３に対応する。

また、請求項７において、表示手段は例えば表示部１１４に対応する。

また、請求項８において、記録媒体は例えば記録媒体２９０に対応する。

また、請求項９において、受信手段は例えばフロントエンド部３１０に対応する。

また、請求項１０において、再生計画決定手段は例えば再生計画決定部１５１に対応する。また、復号判定手段は例えばアクセス位置決定部１５２の機能を含む。

また、請求項１４において、符号化手段は例えば符号化部１２１に対応する。また、符号化判定手段は例えば符号化判定部１２２に対応する。復号判定手段は例えば復号判定部１１１に対応する。また、データ取得手段は例えばデータ取得部１１２に対応する。また、復号手段は例えば復号部１１３に対応する。

また、請求項１５または１７において、動画信号を符号化して動画データとして記録する手順は例えばステップＳ９１２に対応する。また、動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を動画データとは別個の管理情報として記録する手順は例えばステップＳ９１６からＳ９１８に対応する。

また、請求項１６または１８において、動画データの所望の再生単位についてその再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要するか否かを示す状態情報を動画データとは別個の管理情報から読み出す手順は例えばステップＳ９３１に対応する。また、状態情報に基づいて所望の再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要しない場合には所望の再生単位を動画データから取得する手順は例えばステップＳ９３５に対応する。また、状態情報に基づいて所望の再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要する場合には所望の再生単位およびその直前の再生単位を動画データから一括して取得する手順は例えばステップＳ９３４に対応する。また、所望の再生単位を再生するために取得された再生単位を復号する手順は例えばステップＳ９３６に対応する。

なお、本発明の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。

本発明の活用例として、例えば光ディスクやハードディスクなどの記録媒体に記録されているＭＰＥＧ方式の動画ファイルを再生表示する場合や、トランスポートストリームにより送信されたＭＰＥＧ方式の動画データを受信再生する場合に本発明を適用することができる。

本発明の実施の形態における復号装置１１０および符号化装置１２０の機能構成の一例を示す図である。 ＧＯＰの種類としてクローズドＧＯＰおよびオープンＧＯＰの例を示す図である。 ＧＯＰヘッダの構成を示す図である。 本発明の実施の形態における管理情報１３０と動画データ１４０との関係を示す図である。 動画データ１４０における所望のＧＯＰを再生表示する際のアクセスパターンを示す図である。 本発明の実施の形態における第１の具体例としての記録再生装置２００の構成例を示す図である。 ＭＰＥＧ方式による記録媒体２９０上のデータ構造のイメージを示す図である。 本発明の実施の形態における第２の具体例としての受信装置３００の構成例を示す図である。 ＭＰＥＧ方式のトランスポートストリーム７００におけるデータ構造を示す図である。 プログラム結合テーブル（ＰＡＴ）７１０およびプログラムマップテーブル（ＰＭＴ）７２０の構成を示す図である。 本発明の実施の形態における符号化装置１２０による動画データ１４０の記録の際の処理手順の一例を示す図である。 本発明の実施の形態における復号装置１１０による動画データ１４０の再生の際の処理手順の一例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるランダム再生の態様例を示す図である。 本発明の実施の形態における記録再生装置のランダム再生時の機能構成を示す図である。 本発明の実施の形態における記録再生装置のランダム再生時の処理手順を示す図である。

符号の説明

１１０ 復号装置
１１１ 復号判定部
１１２ データ取得部
１１３ 復号部
１１４ 表示部
１２０ 符号化装置
１２１ 符号化部
１２２ 符号化判定部
１３０ 管理情報
１３１ データ数
１３２ 属性
１３３ データ位置
１３４ データサイズ
１３５ ＧＯＰ状態
１４０ 動画データ
１５１ 再生計画決定部
１５２ アクセス位置決定部
１５３ 計時部
１６０ プレイリストファイル
２００ 記録再生装置
２１０、３９０ 制御部
２５１ 動画エンコーダ
２６１、３２５ 動画デコーダ
２９０ 記録媒体
３００ 受信装置
３１０ フロントエンド部

Claims (18)

1. 動画信号を符号化して動画データとして記録する符号化手段と、
   前記動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を前記動画データとは別個の管理情報として記録する符号化判定手段と
   を具備することを特徴とする符号化装置。
2. 前記符号化単位は複数の圧縮画像データを備え、
   前記状態情報は前記複数の圧縮画像データを伸張するために他の符号化単位に属する圧縮画像データの参照を要するか否かを示す
   ことを特徴とする請求項１記載の符号化装置。
3. 前記符号化単位はＭＰＥＧ方式におけるＧＯＰであり、
   前記状態情報は前記ＧＯＰの再生のために他のＧＯＰに属する圧縮画像データの参照を要するか否かを示す
   ことを特徴とする請求項２記載の符号化装置。
4. 動画データの所望の再生単位についてその再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要するか否かを示す状態情報を前記動画データとは別個の管理情報から読み出す復号判定手段と、
   前記状態情報に基づいて前記所望の再生単位の再生のために必要なデータを前記動画データから一括して取得するデータ取得手段と、
   前記所望の再生単位を再生するために前記取得された動画データを復号する復号手段と
   を具備することを特徴とする復号装置。
5. 前記再生単位は複数の圧縮画像データを備え、
   前記状態情報は前記複数の圧縮画像データを伸張するために他の再生単位に属する圧縮画像データの参照を要するか否かを示す
   ことを特徴とする請求項４記載の復号装置。
6. 前記再生単位はＭＰＥＧ方式におけるＧＯＰであり、
   前記状態情報は前記ＧＯＰの再生のために他のＧＯＰに属する圧縮画像データの参照を要するか否かを示す
   ことを特徴とする請求項５記載の復号装置。
7. 前記復号された動画データに基づいて前記所望の再生単位を表示する表示手段
   をさらに具備することを特徴とする請求項４記載の復号装置。
8. 前記動画データは記録媒体に記録され、
   前記データ取得手段は前記記録媒体から前記所望の再生単位の再生のために必要なデータを一括して読み出す
   ことを特徴とする請求項４記載の復号装置。
9. 前記動画データをストリームデータとして受信する受信手段をさらに具備し、
   前記データ取得手段は前記ストリームデータから前記所望の再生単位の再生のために必要なデータを一括して取得する
   ことを特徴とする請求項４記載の復号装置。
10. 再生すべき再生単位を時間毎に定めた再生計画を決定する再生計画決定手段をさらに具備し、
    前記復号判定手段は、前記再生計画に定められた再生単位の再生のために必要なデータを前記動画データから一括して取得する
    ことを特徴とする請求項４記載の復号装置。
11. 前記再生計画決定手段は、プレイリストファイルに保持されたプレイリストに基づいて前記再生計画を決定する
    ことを特徴とする請求項１０記載の復号装置。
12. 前記再生計画決定手段は、前記動画データに含まれる再生単位の中からランダムに選択して前記再生計画を決定する
    ことを特徴とする請求項１０記載の復号装置。
13. 前記再生計画決定手段は、前記決定された再生計画の内容をプレイリストとしてプレイリストファイルに保持させる
    ことを特徴とする請求項１２記載の復号装置。
14. 動画信号を符号化して動画データとして記録する符号化手段と、
    前記動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を前記動画データとは別個の管理情報として記録する符号化判定手段と、
    前記状態情報を前記管理情報から読み出す復号判定手段と、
    前記管理情報から読み出された前記状態情報に基づいて所望の符号化単位の再生のために必要なデータを前記動画データから一括して取得するデータ取得手段と、
    前記所望の符号化単位を再生するために前記取得された動画データを復号する復号手段と
    を具備することを特徴とする符号化復号システム。
15. 動画信号を符号化して動画データとして記録する手順と、
    前記動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を前記動画データとは別個の管理情報として記録する手順と
    を具備することを特徴とする符号化方法。
16. 動画データの所望の再生単位についてその再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要するか否かを示す状態情報を前記動画データとは別個の管理情報から読み出す手順と、
    前記状態情報に基づいて前記所望の再生単位の再生のために前記他の再生単位の参照を要しない場合には前記所望の再生単位を前記動画データから取得する手順と、
    前記状態情報に基づいて前記所望の再生単位の再生のために前記他の再生単位の参照を要する場合には前記所望の再生単位およびその直前の再生単位を前記動画データから一括して取得する手順と、
    前記所望の再生単位を再生するために前記取得された再生単位を復号する手順と
    を具備することを特徴とする復号方法。
17. 動画信号を符号化して動画データとして記録する手順と、
    前記動画データの符号化単位についてその符号化単位の再生のために他の符号化単位の参照を要するか否かを示す状態情報を前記動画データとは別個の管理情報として記録する手順と
    をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
18. 動画データの所望の再生単位についてその再生単位の再生のために他の再生単位の参照を要するか否かを示す状態情報を前記動画データとは別個の管理情報から読み出す手順と、
    前記状態情報に基づいて前記所望の再生単位の再生のために前記他の再生単位の参照を要しない場合には前記所望の再生単位を前記動画データから取得する手順と、
    前記状態情報に基づいて前記所望の再生単位の再生のために前記他の再生単位の参照を要する場合には前記所望の再生単位およびその直前の再生単位を前記動画データから一括して取得する手順と、
    前記所望の再生単位を再生するために前記取得された再生単位を復号する手順と
    をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
    

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