JP3036579B2 - Vodシステムにおける特殊再生方式 - Google Patents

Vodシステムにおける特殊再生方式

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JP3036579B2
JP3036579B2 JP7242717A JP24271795A JP3036579B2 JP 3036579 B2 JP3036579 B2 JP 3036579B2 JP 7242717 A JP7242717 A JP 7242717A JP 24271795 A JP24271795 A JP 24271795A JP 3036579 B2 JP3036579 B2 JP 3036579B2
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文彦 山内
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はVOD(Video
On Demand)システムにおける映像信号の特
殊再生方式に関し、特に特殊再生すなわち高速再生要求
直後において、その再生動画品質を通常再生時と同様に
保つための特殊再生方式に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来この種のVODシステムにおいて高
速再生を実現する方式としては、あらかじめ高速再生専
用のファイルを通常再生用とは別に設けておき、高速再
生要求があったときに専用ファイルに切り替えて読みだ
しを行う別ファイル方式、ビデオデータの読みだしに割
り当てられていない空きタイムスロットを利用してディ
スク装置から通常再生ビットレートより大きいビットレ
ートでの読み出しを行い、ビデオサーバで必要なフレー
ムの抜き出し処理を行い、セットトップボックスに送信
する、スペアスロット方式、および連続する一定数のフ
レームごとにグループ(MPEGの場合GOPに相当)
を構成し、1タイムスロット内に複数回グループを読み
出す、複数読み取り方式などがある。
【0003】以下、図2を用いて複数読み取り方式にお
ける従来の映像信号送出の方式について説明する。
【0004】図4は、従来のビデオサーバシステムにお
ける映像信号送出方式の構成を示すブロック図である。
101はデジタル映像信号が蓄積されている磁気ディス
ク装置であり、102は磁気ディスク装置からの信号を
受ける入力回路であり、103は通常再生時に映像信号
を先読みしておく先読みバッファメモリであり、104
は映像信号をネットワークインターフェースを経由して
セットトップボックス(図示せず)に送信する映像出力
回路である。通常再生時、磁気ディスク装置101から
読み出されたMPEGストリームは先読みバッファメモ
リ103に一旦蓄積され、順次映像信号出力回路104
に渡され通常再生が行われる。
【0005】早送り命令がセットトップボックスから入
力されると、GOPごとにスキップしてディスクアクセ
スが行われ、Iピクチャのみが先読みバッファメモリ1
03に一旦蓄積されて順次映像信号出力回路104に渡
され早送り再生が行われる。尚、ピクチャには符号化方
法の異なる4種類のピクチャタイプがある。以下に、こ
の4種類のピクチャタイプについて説明する。
【0006】上記したIピクチャとはイントラ符号化画
像をいい、そのフレーム内でのみ符号化される。静止画
モードであるから符号化の開始やエントリポイントに使
われる。予約符号化画像(Pピクチャ)は過去のIピク
チャまたはPピクチャからの動き補償予測によって符号
化される。双方向予測符号化画像(Bピクチャ)は過去
または未来のIピクチャまたはPピクチャを用いた動き
補償予測を用いて符号化する。DC符号化画像(Dピク
チャ)はフレーム内の情報のみで符号化される。DCT
係数のうちのDC成分のみで構成されている。Dピクチ
ャは他の3種類のピクチャタイプと同じシーケンスに共
存することはない。
【0007】又、上記したGOP(Group Of
Pictures)とは、ランダムアクセスを可能とす
るための、数フレームの符号化されたピクチャからなる
単位である。生成されたビットストリーム中で、GOP
内の最初に符号化されるピクチャはIピクチャである。
符号化ストリーム中のピクチャの順序は、通常の再生で
デコーダが処理する順序と同じである。隣接したBピク
チャは表示する順序に並んでいる。GOPの最後の符号
化ピクチャはIピクチャかPピクチャである。巻き戻し
命令がセットトップボックスから入力されると、GOP
ごとに逆方向にスキップしてディスクアクセスが行わ
れ、Iピクチャのみが先読みバッファメモリ103に一
旦蓄積されて順次映像信号出力回路104に渡され巻き
戻し再生が行われる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の特殊再生方式では、複数読み取り方式を利用し
たビデオサーバを利用して高速再生を行う場合、通常の
再生時と比較して、フレームの不連続感を視聴者に与え
やすいという問題がある。
【0009】その理由は、複数読み取り方式の例とし
て、MPEGにおいては、連続した一定数のフレームご
とにGOPを構成し、通常再生時には1タイムスロット
内で1セグメントの読みだしを行い、全フレームの再生
を行うのに対し、高速再生時にはGOPごとにスキップ
してIフレームのみの読みだしを行うが、このとき読み
出し可能なIフレームの数は、ディスクアクセス時間の
制約を受けるため、結果的に視聴者は映像フレームの間
が間引かれた印象を受けやすいからである。
【0010】本発明の課題は、VODシステムにおい
て、早送り、巻き戻しといった高速再生要求がなされた
直後の画質、及びフレーム数を通常再生時と同程度に保
ち、視聴者にとってより自然なトリック再生を実現する
VODシステムにおける特殊再生方式を提供することで
ある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、高能率
で符号化されたデジタル映像信号を蓄積している磁気デ
ィスク装置と、該磁気ディスク装置からのデジタル映像
信号を受ける入力装置と、通常再生時に前記デジタル映
像信号を先読みしておく先読みバッファメモリと、先読
みしたデジタル映像信号のIピクチャ信号のみを蓄積す
る前方向バッファメモリと、前記先読みバッファメモリ
からの信号と前方向バッファメモリからの信号を切り替
える切替回路と、該切替回路からのデジタル映像信号を
ネットワークインターフェイスを経由してセットトップ
ボックスに送信する映像出力回路を備え、前記セットト
ップボックスから早送り命令が入力されると、前記切替
回路にて前記前方向バッファメモリからの読み出しに切
り替えられ、前記前方向バッファメモリに蓄積された前
記Iピクチャ信号を前記映像出力回路に送出すると同時
に前記磁気ディスクから前記先読みバッファメモリに次
のデジタル映像信号中のIピクチャ信号のみの読み込み
を開始し、前記前方向バッファメモリのIピクチャ信号
がなくなると同時に前記切替回路にてデジタル映像信号
のIピクチャの読み込みを前記前方向バッファメモリか
ら前記先読みバッファメモリへと切り替え、以後早送り
命令が中止されるまで前記デジタル映像信号のIピクチ
ャ信号の入出力を継続することを特徴とするVODシス
テムにおける特殊再生方式が得られる。
【0012】
【0013】又、本発明によれば、高能率で符号化され
たデジタル映像信号を蓄積している磁気ディスク装置
と、該磁気ディスク装置からのデジタル映像信号を受け
る入力装置と、通常再生時に前記デジタル映像信号を先
読みしておく先読みバッファメモリと、先読みしたデジ
タル映像信号のIピクチャ信号のみを蓄積する前方向バ
ッファメモリと、出力したデジタル映像信号のIピクチ
ャ信号のみを蓄積する後方向バッファメモリと、前記先
読みバッファメモリからの信号と前方向バッファメモリ
からの信号又は前記先読みバッファメモリからの信号と
後方向バッファメモリからの信号を切り替える切替回路
と、該切替回路からのデジタル映像信号をネットワーク
インターフェイスを経由してセットトップボックスに送
信する映像出力回路を備え、前記セットトップボックス
から早送り命令が入力されると、前記切替回路にて前記
前方向バッファメモリからの読み出しに切り替えられ、
前記前方向バッファメモリに蓄積された前記Iピクチャ
信号を前記映像出力回路に送出すると同時に前記磁気デ
ィスクから前記先読みバッファメモリに次のデジタル映
像信号中のIピクチャ信号のみの読み込みを開始し、前
記前方向バッファメモリのIピクチャ信号がなくなると
同時に前記切替回路にてデジタル映像信号のIピクチャ
の読み込みを前記前方向バッファメモリから前記先読み
バッファメモリへと切り替え、以後早送り命令が中止さ
れるまで前記デジタル映像信号のIピクチャ信号の入出
力を継続し、前記セットトップボックスから巻き戻し命
令が入力されると、前記切替回路にて前記後方向バッフ
ァメモリからの読み出しに切り替えられ、該後方向バッ
ファメモリに蓄積された前記Iピクチャ信号を前記映像
出力回路に送出すると同時に前記磁気ディスクから前記
先読みバッファメモリに前記巻き戻し命令を受けた時点
から遡ってデジタル映像信号中のIピクチャ信号のみの
読み込みを開始し、前記後方向バッファメモリのIピク
チャ信号がなくなると同時に前記切替回路にてデジタル
映像信号のIピクチャの読み込みを前記後方向バッファ
メモリから前記先読みバッファメモリへと切り替え、以
後巻き戻し命令が中止されるまで前記デジタル映像信号
のIピクチャ信号の入出力を継続することを特徴とする
VODシステムにおける特殊再生方式が得られる。
【0014】
【作用】上記手段により、高速再生要求直後の映像信号
について、通常再生時と比較して視聴者にとってより自
然な特殊再生映像を得ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図3を参照して本発
明の実施の形態を説明する。図1は本発明の第1の実施
の形態例の構成を示したブロック図である。10は磁気
ディスク装置9からの信号を受ける入力回路、11は通
常再生時に映像信号を先読みしておく、先読みバッファ
メモリ、12は先読みした映像信号のIピクチャを記憶
する前方向バッファメモリ、13は出力した映像信号の
Iピクチャを保持する後方向バッファメモリ、14は各
バッファメモリ11,12および13からの信号を切り
替える切替回路、15は映像信号をネットワークインタ
ーフェースを経由してセットトップボックス(図示せ
ず)に送信する映像信号出力回路である。
【0016】尚、各バッファメモリ11,12,13は
本実施の形態の説明上、区別して図示しており、実際の
回路では1つのメモリ回路を共有することもありうる。
また上記各回路はシステム全体を制御する制御回路16
により一元的に制御されている。
【0017】次に、本発明の第1の実施の形態例の動作
について図1を参照して説明する。通常再生時、磁気デ
ィスク装置から読み出されたMPEGストリームは、先
読みバッファメモリ11に一旦蓄積され、切替回路14
により読み出されて映像信号出力回路15に送出され
る。映像信号出力回路15は映像信号の多重化を行い、
セットトップボックスへのストリーム送信のためのネッ
トワークインターフェイスに信号出力を行う。この時、
前方向バッファメモリ12には先読みされた映像信号の
Iピクチャのみが蓄積され、後方向バッファメモリ13
には出力された映像信号のIピクチャのみが蓄積されて
いる。
【0018】早送り命令がセットトップボックスから入
力されると、切替回路14により前方向バッファメモリ
12からの読み出しに切り替えられ、前方向バッファメ
モリ12のデータを出力回路に渡すと同時に、磁気ディ
スク装置からは先読みバッファ11に次の映像信号(I
ピクチャのみ)の読み込みを開始する。前方向バッファ
メモリ12のIピクチャ信号がなくなると同時に切替回
路14により先読みバッファメモリ11からの読み出し
に切り替わり、以後、早送り命令が中止されるまで映像
信号の入出力を継続する。
【0019】巻き戻し命令がセットトップボックスから
入力されると、切替回路14により後方向バッファメモ
リ13からの読み出しに切り替えられ、後方向バッファ
メモリ13のデータを出力回路に渡すと同時に、磁気デ
ィスク装置からは先読みバッファ11に命令を受けた時
点から遡って映像信号(Iピクチャのみ)の読み込みを
を開始する。後方向バッファメモリ13のIピクチャ信
号がなくなると同時に切替回路14により先読みバッフ
ァメモリ11からの読み出しに切り替わり、以後、巻き
戻し命令が中止されるまで映像信号の入出力を継続す
る。
【0020】尚、図2は本発明の第2の実施の形態例を
示したブロック図であるが、これは上記した第1の実施
の形態例における前方向バッファメモリを除いた構成と
なっており、その動作は上記第1の実施の形態例におい
て前方向バッファメモリを除いた場合における動作と同
じである。すなわち、通常再生動作と巻き戻し動作のみ
の場合である。
【0021】又、図3は本発明の第3の実施の形態例を
示したブロック図であるが、これは上記した第1の実施
の形態例における後方向バッファメモリを除いた構成と
なっており、その動作は上記第1の実施の形態例におい
て後方向バッファメモリを除いた場合における動作と同
じである。すなわち、通常再生動作と早送り動作のみの
場合である。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高速再生開始時にはディスクにアクセスするのではな
く、バッファメモリに記憶した複数フレーム分の映像信
号を再生するので、Iピクチャを間引きすることなく再
生することが可能で、通常再生時とのフレーム推移の連
続性を保つことができる。すなわち、通常再生中のフレ
ームの前後のビデオデータをバッファに持つことにより
早送り、もしくは巻き戻しの要求がなされた直後に、通
常再生時と同程度の画質を保ち、端末利用者から見てよ
り自然な動画像の推移を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示したブロック図
である。
【図2】本発明の第2の実施の形態を示したブロック図
である。
【図3】本発明の第3の実施の形態を示したブロック図
である。
【図4】従来のVODシステムにおける映像信号の特殊
再生方式を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 入力回路 11 先読みバッファメモリ 12 前方向バッファメモリ 13 後方向バッファメモリ 14,24,34 切替回路 15 映像信号出力回路 16,26,36 制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/937 H04N 5/783 H04N 5/92 H04N 5/93 H04N 7/173

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高能率で符号化されたデジタル映像信号
    を蓄積している磁気ディスク装置と、該磁気ディスク装
    置からのデジタル映像信号を受ける入力装置と、通常再
    生時に前記デジタル映像信号を先読みしておく先読みバ
    ッファメモリと、先読みしたデジタル映像信号のIピク
    チャ信号のみを蓄積する前方向バッファメモリと、前記
    先読みバッファメモリからの信号と前方向バッファメモ
    リからの信号を切り替える切替回路と、該切替回路から
    のデジタル映像信号をネットワークインターフェイスを
    経由してセットトップボックスに送信する映像出力回路
    を備え、前記セットトップボックスから早送り命令が入
    力されると、前記切替回路にて前記前方向バッファメモ
    リからの読み出しに切り替えられ、前記前方向バッファ
    メモリに蓄積された前記Iピクチャ信号を前記映像出力
    回路に送出すると同時に前記磁気ディスクから前記先読
    みバッファメモリに次のデジタル映像信号中のIピクチ
    ャ信号のみの読み込みを開始し、前記前方向バッファメ
    モリのIピクチャ信号がなくなると同時に前記切替回路
    にてデジタル映像信号のIピクチャの読み込みを前記前
    方向バッファメモリから前記先読みバッファメモリへと
    切り替え、以後早送り命令が中止されるまで前記デジタ
    ル映像信号のIピクチャ信号の入出力を継続することを
    特徴とするVODシステムにおける特殊再生方式。
  2. 【請求項2】 高能率で符号化されたデジタル映像信号
    を蓄積している磁気ディスク装置と、該磁気ディスク装
    置からのデジタル映像信号を受ける入力装置と、通常再
    生時に前記デジタル映像信号を先読みしておく先読みバ
    ッファメモリと、先読みしたデジタル映像信号のIピク
    チャ信号のみを蓄積する前方向バッファメモリと、出力
    したデジタル映像信号のIピクチャ信号のみを蓄積する
    後方向バッファメモリと、前記先読みバッファメモリか
    らの信号と前方向バッファメモリからの信号又は前記先
    読みバッファメモリからの信号と後方向バッファメモリ
    からの信号を切り替える切替回路と、該切替回路からの
    デジタル映像信号をネットワークインターフェイスを経
    由してセットトップボックスに送信する映像出力回路を
    備え、前記セットトップボックスから早送り命令が入力
    されると、前記切替回路にて前記前方向バッファメモリ
    からの読み出しに切り替えられ、前記前方向バッファメ
    モリに蓄積された前記Iピクチャ信号を前記映像出力回
    路に送出すると同時に前記磁気ディスクから前記先読み
    バッファメモリに次のデジタル映像信号中のIピクチャ
    信号のみの読み込みを開始し、前記前方向バッファメモ
    リのIピクチャ信号がなくなると同時に前記切替回路に
    てデジタル映像信号のIピクチャの読み込みを前記前方
    向バッファメモリから前記先読みバッファメモリへと切
    り替え、以後早送り命令が中止されるまで前記デジタル
    映像信号のIピクチャ信号の入出力を継続し、前記セッ
    トトップボックスから巻き戻し命令が入力されると、前
    記切替回路にて前記後方向バッファメモリからの読み出
    しに切り替えられ、該後方向バッファメモリに蓄積され
    た前記Iピクチャ信号を前記映像出力回路に送出すると
    同時に前記磁気ディスクから前記先読みバッファメモリ
    に前記巻き戻し命令を受けた時点から遡ってデジタル映
    像信号中のIピクチャ信号のみの読み込みを開始し、前
    記後方向バッファメモリのIピクチャ信号がなくなると
    同時に前記切替回路にてデジタル映像信号のIピクチャ
    の読み込みを前記後方向バッファメモリから前記先読み
    バッファメモリへと切り替え、以後巻き戻し命令が中止
    されるまで前記デジタル映像信号のIピクチャ信号の入
    出力を継続することを特徴とするVODシステムにおけ
    る特殊再生方式。
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JP2006339980A (ja) * 2005-06-01 2006-12-14 Hitachi Ltd 映像再生装置
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