JP3112532B2 - 可変長符号の記録再生装置及びその記録再生方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、倍速再生等の特殊再生
においても所定の画質を維持することを可能にした可変
長符号の記録再生装置及びその記録再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像のディジタル処理が検討され
ている。ディジタル画像データの磁気記録再生装置（Ｖ
ＣＲ）への記録については各種方式が検討されている。
図１７はこのＶＣＲにおける画面上の位置と記録媒体の
記録トラック上の位置との対比を説明するための説明図
である。図１７（ａ）は画面上の位置を示し、図１７
（ｂ）は記録トラック上の位置を示している。

【０００３】図１７（ａ）は１フレーム画面を垂直方向
に８分割して示している。また、図１７（ｂ）は＃１乃
至＃９…の各トラックの記録位置を同様に８分割して示
している。記録媒体に対する記録はトラック＃１の最下
端Ａから開始し、最上端Ｉに向かって順次記録する。例
えば、１フレームデータを１トラックに記録するものと
すると、画面の最上端ａからｂまでのデータは記録媒体
の最下端ＡからＢまでに記録し、以後同様に、画面のｂ
から最下端ｉまでのデータは記録媒体のＢから最上端Ｉ
までに順次記録する。また、例えば、１フレームデータ
を２トラックに記録するものとすると、画面のａ乃至ｅ
までのデータは＃１トラックのＡ乃至Ｉに記録し、画面
のｅ乃至ｉのデータは＃２トラックのＡ乃至Ｉに記録す
る。

【０００４】図１８は３倍速再生時のトレースパターン
と再生エンベロープの関係を示す説明図である。図１８
（ａ）は横軸にヘッド走査時間をとり縦軸にトラックピ
ッチ又はテープ走行距離をとって、３倍速再生した場合
のトレースパターンを示している。図１８（ａ）の記号
＋，−は夫々再生ヘッドの正規のアジマスを示してい
る。また、図中、数字は再生トラックの番号を示し、奇
数トラックはプラスアジマスであり、偶数トラックはマ
イナスアジマスである。図１８（ｂ）乃至（ｄ）は夫々
通常ヘッドによる再生エンベロープ、特殊ヘッドによる
再生エンベロープ及び両ヘッドの合成エンベロープを示
している。図１９は記録・再生ヘッドの構成を示す説明
図である。

【０００５】図１９に示すように、記録及び再生におい
ては、通常ヘッド１及び特殊ヘッド２を装着した回転シ
リンダ３を用いるものとする。回転シリンダ３には相互
にアジマスが相違する一対の通常ヘッド１と相互にアジ
マスが相違する一対の特殊ヘッド２とが装着されてお
り、隣接配置された通常ヘッド１と特殊ヘッド２とのア
ジマスも相違する。図１８（ａ）の記号＋に示すよう
に、最初の走査期間（トレース期間）にはプラスアジマ
スの通常ヘッド１によって第１及び第３のトラックがト
レースされ、次の走査期間にはマイナスアジマスの通常
ヘッド１によって第４及び第６トラックがトレースされ
る。こうして、通常ヘッド１によって図１８（ｂ）に示
す再生エンベロープが得られる。また、最初の走査期間
には特殊ヘッド２によって第２トラックがトレースさ
れ、同様にして、図１８（ｃ）に示す再生エンベロープ
が得られる。通常ヘッド１の再生出力と特殊ヘッド２の
再生出力とを合成することにより、図１８（ｄ）に示す
合成エンベロープが得られる。

【０００６】下記表１は３倍速再生の再生出力（図１８
（ｄ））及びそのトレース位置とフレーム画面における
位置との対応を示している。

【０００７】

【表１】 図１８（ｄ）及び表１に示すように、最初の走査期間に
は、最初の１／４の時間に通常ヘッド１によって第１ト
ラック＃１のＡ乃至Ｃが再生され、次の１／２の時間に
は特殊ヘッド２によって第２トラック＃２のＣ乃至Ｇが
再生され、次の１／４の時間には通常ヘッド１によって
第３トラック＃３のＧ乃至Ｉが再生される。以後同様
に、１走査期間に３つのトラックが再生される。

【０００８】１フレーム画面を１トラックに記録した場
合には、表１に示すように、第１トラック＃１のＡ乃至
Ｃは第１フレームの画面の上のａ乃至ｃに対応し、第２
トラック＃２のＣ乃至Ｇは第２フレームの画面のｃ乃至
ｇに対応し、第３トラック＃３のＧ乃至Ｉは第３フレー
ムの画面のｇ乃至ｉに対応する。従って、この３倍速再
生においては、図２０（ａ）に示すように、再生画面は
第１乃至第３フレームの各位置の絵柄が合成されて表示
される。

【０００９】また、１フレーム画面を２トラックに記録
した場合には、表１に示すように、第１トラック＃１の
Ａ乃至Ｃは第１フレームの画面のａ乃至ｂに対応し、第
２トラック＃２のＣ乃至Ｇは第１フレームの画面のｆ乃
至ｈに対応し、第３トラック＃３のＧ乃至Ｉは第２フレ
ームの画面のｄ乃至ｅに対応する。更に、第４トラック
＃４のＡ乃至Ｃは第２フレームの画面のｅ乃至ｆに対応
し、第５トラック＃５のＣ乃至Ｇは第３フレームの画面
のｂ至ｄに対応し、第６トラック＃６のＧ乃至Ｉは第３
フレームの画面のｈ乃至ｉに対応する。従って、この場
合には、図２０（ｂ）に示すように、再生画面は第１乃
至第３フレームの各位置の絵柄が混在する。

【００１０】ところで、近年、画像データを圧縮するた
めの高能率符号化については、各種標準化案が提案され
ている。高能率符号化技術は、ディジタル伝送及び記録
等の効率を向上させるために、より小さいビットレイト
で画像データを符号化するものである。例えば、ＣＣＩ
ＴＴ（Comite Consultafif Internatinal Telegraphiqu
e et Telephonique ）は、テレビ会議／テレビ電話用の
標準化勧告案Ｈ．２６１を提案している。この勧告案で
はフレーム内圧縮（Intra-frame ）されたフレームＩと
フレーム間圧縮（Inter-frame 又は Predictive frame
）されたフレームＰとを用いた符号化を行っている。

【００１１】図２１はこの勧告案の圧縮法を説明するた
めの説明図である。

【００１２】フレームＩはＤＣＴ（離散コサイン変換）
処理によって１フレームの画像データを符号化したもの
である。フレームＰはフレームＩ又は他のフレームＰを
用いた予測符号化によって画像データを符号化したもの
である。更に、これらの符号化データを可変長符号化す
ることによって、一層のビットレートの低減を図ってい
る。フレームＩはフレーム内の情報のみによって符号化
されているので、単独の符号化データのみによって復号
可能である。一方、フレームＰは他の画像データとの相
関を利用して符号化を行っており、単独の符号化データ
のみによっては復号することができない。

【００１３】図２２はこのような予測符号化を採用した
従来の可変長符号の記録再生装置の記録側を示すブロッ
ク図である。

【００１４】輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｒ，Ｃｂは多重
処理回路11に与えられて、８画素×８水平走査線のブロ
ック単位で多重される。色差信号Ｃｒ、Ｃｂについては
水平方向のサンプリングレートが輝度信号Ｙの１／２で
ある。従って、８×８の輝度ブロックが２個サンプリン
グされる期間に、色差信号Ｃｒ，Ｃｂは８×８の１個の
ブロックがサンプリングされる。多重処理回路11は、図
２３に示すように、２個の輝度ブロックＹ及び各１個の
色差ブロックＣｒ，Ｃｂの４個のブロックによってマク
ロブロックを構成する。なお、２個の輝度ブロックＹと
各１個の色差ブロックＣr ，Ｃb とは画面の同一位置を
表わしている。多重処理回路11の出力は引算器12を介し
てＤＣＴ回路13に与えられる。

【００１５】フレーム内圧縮を行う場合には、後述する
ように、スイッチ14はオフであり、多重処理回路11の出
力はそのままＤＣＴ回路13に入力される。ＤＣＴ回路13
には１ブロックが８×８画素で構成された信号が入力さ
れ、ＤＣＴ回路13は８×８の２次元ＤＣＴ（離散コサイ
ン変換）処理によって入力信号を周波数成分に変換す
る。これにより、空間的な相関成分を削減可能となる。
すなわち、ＤＣＴ回路13の出力は量子化回路15に与えら
れ、量子化回路15はＤＣＴ出力を所定の量子化係数で再
量子化することによって、１ブロックの信号の冗長度を
低減する。なお、ブロック単位で動作する多重化処理回
路11、ＤＣＴ回路13及び量子化回路15等にはブロックパ
ルスが供給されている。

【００１６】量子化回路15からの量子化データは可変長
符号化回路16に与えられ、量子化出力の統計的符号量か
ら算出した結果に基づいて、例えばハフマン符号化され
る。これにより、出現確率が高いデータは短いビットが
割当られ、出現確率が低いデータは長いビットが割当ら
れて、伝送量が一層削減される。可変長符号化回路16の
出力は誤り訂正エンコーダ17に与えられ、誤り訂正エン
コーダ17は、エラー訂正用のパリティを付加して多重化
回路19に出力する。

【００１７】可変長符号化回路16の出力は符号化制御回
路18にも与えられている。出力データのデータ量は、入
力画像に依存して大きく変化する。そこで、符号化制御
回路18は、可変長符号化回路16からの出力データ量を監
視し、量子化回路15の量子化係数を制御して出力データ
量を調整している。また、符号化制御回路18は可変長符
号化回路16を制御して出力データ量を制限することもあ
る。

【００１８】一方、同期・ＩＤ作成回路20はフレーム同
期（シンク）信号とデータの内容及び付加情報を示すＩ
Ｄ信号とを作成して多重化回路19に出力する。多重化回
路19は、シンク信号、ＩＤ信号、圧縮信号データ及びパ
リティで１シンクブロックのデータを構成して図示しな
い記録符号化回路に出力する。記録符号化回路は、多重
化回路19の出力を記録媒体の特性に応じて記録符号化し
た後、図示しない記録アンプを介して記録媒体（図示せ
ず）に記録させる。

【００１９】一方、スイッチ14がオンである場合には、
多重処理回路11からの現フレームの信号は、引算器12に
おいて後述する動き補償された前フレームのデータから
引算されて、ＤＣＴ回路13に与えられる。すなわち、こ
の場合には、フレーム間の画像の冗長性を利用して差分
データを符号化するフレーム間符号化が行われる。フレ
ーム間符号化において、単に前フレームと現フレームと
の差分を求めると、画像に動きがある場合には差分が大
きなものとなる。そこで、現フレームの所定位置に対応
する前フレームの位置を求めて動きベクトルを検出し、
この動きベクトルに応じた画素位置において差分を求め
ることによって動き補償を行って差分値を小さくするよ
うにしている。

【００２０】すなわち、量子化回路15の出力は逆量子化
回路21にも与えられている。量子化出力は逆量子化回路
15において逆量子化され、更に逆ＤＣＴ回路22において
逆ＤＣＴ処理されて元の映像信号に戻される。なお、Ｄ
ＣＴ処理、再量子化、逆量子化及び逆ＤＣＴ処理では、
完全に元の情報を再生することはできず、一部の情報は
欠落してしまう。この場合には、引算器12の出力が差分
情報であるので、逆ＤＣＴ回路22の出力も差分情報であ
る。逆ＤＣＴ回路22の出力は加算器23に与えられる。加
算器23の出力は約１フレーム期間信号を遅延させる可変
遅延回路24及び動き補正回路25を介して帰還されてお
り、加算器23は前フレームのデータに差分データを加算
して現フレームのデータを再生し可変遅延回路24に出力
する。

【００２１】可変遅延回路24からの前フレームのデータ
と多重処理回路11からの現フレームのデータとは動き検
出回路26に与えられて動きベクトルが検出される。動き
検出回路26は例えばマッチング計算による全探索型動き
検出によって動きベクトルを求める。全探索型動き検出
においては、現フレームを所定のブロックに分割し、各
ブロックで例えば水平１５画素×垂直８画素の探索範囲
を設定する。各ブロック毎に前フレームの対応する探索
範囲においてマッチング計算を行いパターン間の近似を
計算する。そして、探索範囲の中で最小歪を与える前フ
レームのブロックを算出し、現フレームのブロックとに
よって得られるベクトルを動きベクトルとして検出す
る。動き検出回路26は求めた動きベクトルを動き補正回
路25に出力する。

【００２２】動き補正回路25は、可変遅延回路24から対
応するブロックのデータを抽出して動きベクトルに応じ
て補正を行い、スイッチ14を介して引算器12に出力する
と共に、時間調整の後加算器23に出力する。こうして、
動き補償された前フレームのデータが動き補正回路25か
らスイッチ14を介して引算器12に供給されることにな
り、スイッチ14のオン時はフレーム間圧縮モードとな
り、スイッチ14オフ時はフレーム内圧縮モードとなる。

【００２３】スイッチ14のオン，オフは動き判定信号に
基づいて行われる。すなわち、動き検出回路26は、動き
ベクトルの大きさが所定の閾値を越えているか否かによ
って動き判定信号を作成して論理回路27に出力する。論
理回路27は動き判定信号及びリフレッシュ周期信号を用
いた論理判断によってスイッチ14をオン，オフ制御す
る。リフレッシュ周期信号は、図２１のフレーム内圧縮
フレームＩを示す信号である。論理回路27は、リフレッ
シュ周期信号によってフレームＩが入力されたことが示
された場合には、動き判定信号に拘らず、スイッチ14を
オフにする。また、論理回路27は、動き判定信号によっ
て、動きが比較的早くマッチング計算による最小歪が閾
値を越えたことが示されると、フレームＰが入力された
場合でも、スイッチ14をオフにしてブロック単位でフレ
ーム内圧縮符号化させる。下記表２に論理回路27による
スイッチ14のオン，オフ制御を示す。

【００２４】

【表２】 図２４は多重化回路19から出力される記録信号のデータ
ストリームを示す説明図である。

【００２５】図２４に示すように、入力画像信号の第１
及び第６フレームは夫々フレーム内圧縮フレームＩ1 ，
Ｉ6 に変換され、第２乃至第５フレームはフレーム間圧
縮フレームＰ1 乃至Ｐ5 に変換される。フレームＩとフ
レームＰのデータ量の比は（３乃至１０）：１である。
フレームＩのデータ量は比較的多いが、フレームＰのデ
ータ量は極めて低減される。なお、フレーム間圧縮処理
されたデータは、他のフレームデータが復号されなけれ
ば復号することはできない。

【００２６】図２５は従来の可変長符号の記録再生装置
の復号側（再生側）を示すブロック図である。

【００２７】記録媒体に記録された圧縮符号データは図
示しない再生ヘッドによって再生されてエラー訂正デコ
ーダ31に入力される。エラー訂正デコーダ31は伝送及び
記録時に生じたエラーを訂正する。エラー訂正デコーダ
31からの再生データは符号バッファメモリ回路32を介し
て可変長データ復号回路33に与えられて、固定長データ
に復号される。なお、符号バッファメモリ回路32は省略
されることもある。

【００２８】可変長復号回路33の出力は、逆量子化回路
34において逆量子化され、逆ＤＣＴ回路35において逆Ｄ
ＣＴ処理されて元の映像信号に復号されてスイッチ36の
端子ａに与えられる。一方、可変長復号回路33の出力は
ヘッダ信号抽出回路37にも与えられている。ヘッダ信号
抽出回路37は入力されたデータがフレーム内圧縮データ
であるかフレーム間圧縮データであるかを示すヘッダを
検索してスイッチ36に出力する。スイッチ36はフレーム
内圧縮データを示すヘッダが与えられた場合には、端子
ａを選択して逆ＤＣＴ回路35からの復号データを出力す
る。

【００２９】フレーム間圧縮データは逆ＤＣＴ回路35の
出力と予測復号回路39からの前フレームの出力とを加算
器38によって加算することによって得られる。すなわ
ち、可変長復号回路33の出力は動きベクトル抽出回路40
に与えられて動きベクトルが求められる。この動きベク
トルは予測復号回路39に与えられる。一方、スイッチ36
からの復号出力はフレームメモリ41によって１フレーム
期間遅延される。予測復号回路39はフレームメモリ41か
らの前フレームの復号データを動きベクトルによって動
き補償して加算器38に出力する。加算器38は予測復号回
路39の出力と逆ＤＣＴ回路35の出力とを加算することに
より、フレーム間圧縮されたデータを復号してスイッチ
36の端子ｂに出力する。フレーム間圧縮データが入力さ
れると、スイッチ36はヘッダによって端子ｂを選択し、
加算器38からの復号データを出力させる。このように、
フレーム内圧縮及びフレーム間圧縮の両モードで圧縮及
び伸張動作が遅滞なく行なわれる。

【００３０】しかしながら、フレーム内圧縮フレームＩ
とフレーム間圧縮フレームＰとは符号量が相違し、図２
４に示すデータストリームを記録媒体に記録すると、上
述した３倍速再生においては、再生データによって１フ
レームを再現することができるとは限らない。更に、フ
レーム間圧縮フレームＰは単独のフレームでは復号する
ことができないので、３倍速再生のように、復号されな
いフレームが発生する場合には再生不能となってしま
う。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】このように、上述した
従来の可変長符号の記録再生装置においては、各フレー
ム毎のデータが可変長であり、また、単独のフレームだ
けでは復号不能なフレームデータを有していることか
ら、特殊再生時において画質が極めて劣化することがあ
るという問題点があった。本発明はかかる問題点に鑑み
てなされたものであって、フレーム内圧縮データ及びフ
レーム間圧縮処データが混在している場合でも、安定し
た特殊再生画質を得ることができる可変長符号の記録再
生装置及びその記録再生方法を提供することを目的とす
る。

【００３２】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、フレーム内圧縮データ及びフレーム間圧縮
処データが混在している場合でも、安定した特殊再生画
質を得ることができる可変長符号の記録再生装置を提供
することを目的とする。

【００３３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
可変長符号の記録再生装置は、フレーム内圧縮データ及
びフレーム間圧縮データを可変長符号化して記録符号と
して記録すると共に再生する可変長符号の記録再生装置
において、前記可変長符号化されたデータのうちフレー
ム内圧縮データの画面上の位置を示すアドレス情報及び
データ長情報を生成するアドレス情報及びデータ長情報
生成手段と、前記可変長符号化されたデータのうちフレ
ーム内圧縮データを、前記アドレス情報及びデータ長情
報とともに再配置するデータ再配置手段とを具備したも
のであり、本発明の請求項３に係る可変長符号の記録再
生装置は、フレーム内圧縮データ及びフレーム間圧縮デ
ータを可変長符号化して記録符号として記録すると共に
再生する可変長符号の記録再生装置において、前記可変
長符号化されたデータのうちフレーム内圧縮データの画
面上の位置を示すアドレス情報及びデータ長情報を生成
するアドレス情報及びデータ長情報生成手段と、前記可
変長符号化された１フレームデータを、前記アドレス情
報及びフレーム長情報を含むフレーム内圧縮データとフ
レーム間圧縮データとの組によって構成すると共に、前
記アドレス情報及びフレーム情報を含むフレーム内圧縮
データの１フレーム内における配置をフレーム単位で変
化させることにより、前記アドレス情報及びフレーム長
情報を含むフレーム内圧縮データの全データを所定フレ
ーム期間で均等に配列させるデータ再配置手段とを具備
したものであり、本発明の請求項５に係る可変長符号の
記録再生方法は、記録時において、フレーム内圧縮デー
タ及びフレーム間圧縮データが可変長符号化されて入力
され、前記可変長符号化されたデータのうちフレーム内
圧縮データの画面上の位置を示すアドレス情報及びデー
タ長情報を生成する手順と、前記可変長符号化されたデ
ータのうちフレーム内圧縮データを、前記アドレス情報
及びデータ長情報とともに再配置する手順と、再配置さ
れたデータを記録する手順とを具備したものであり、本
発明の請求項６に係る可変長符号の記録再生装置は、所
定速度で走行する記録媒体に対して、回転ヘッドによっ
て前記走行方向に対して斜めに複数のトラックを順次形
成するようにフレーム内圧縮データ及びフレーム間圧縮
データを可変長符号化して記録符号として記録し再生す
る可変長符号の記録再生装置において、前記フレーム内
圧縮データを所定数に分割して、所定間隔で前記トラッ
クに配置するように記録する記録手段と、前記分割配置
されたフレーム内圧縮データを含む記録符号を再生する
再生手段とを具備したものであり、本発明の請求項７に
係る可変長符号の記録再生方法は、所定速度で走行する
記録媒体に対して、回転ヘッドによって前記走行方向に
対して斜めに複数のトラックを順次形成するようにフレ
ーム内圧縮データ及びフレーム間圧縮データを可変長符
号化して記録符号として記録し再生する可変長符号の記
録再生方法において、前記フレーム内圧縮データを所定
数に分割し、前記所定速度とは異なる第２の速度で前記
記録媒体を走行させた際に前記ヘッドがトレースする前
記トラックの位置に対応して前記分割したフレーム内圧
縮データが配置されるように記録する記録手順と、前記
第２の速度で前記記録媒体を走行させながら前記回転ヘ
ッドによって前記分割配置されたフレーム内圧縮データ
を含む記録符号を再生する再生手順とを具備したもので
ある。

【００３４】

【作用】本発明において、アドレス及びデータ長付加手
段は、フレーム内圧縮データのアドレスを生成すると共
に、そのデータ長を計測し、データ再配置手段からのデ
ータに付加する。データ再配置手段はフレーム内圧縮デ
ータを例えばシンクブロック単位で再配置して記録符号
とすることにより、フレーム内圧縮データを均等配列し
て、記録媒体上にフレーム内圧縮データが均等に記録さ
れるようにする。従って、再生時に再生出力に含まれる
フレーム内圧縮データのアドレス及びデータ長を用いて
数フレームを再生することにより、特殊再生であって
も、フレーム内圧縮データの全データが再生される。こ
れにより、エラー伝播を防止すると共に、特殊再生時の
画質を維持する。

【００３５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明に係る可変長符号の記録再生
装置の記録側（符号化側）の一実施例を示すブロック図
である。また、図２は本発明の可変長符号の記録再生装
置の再生側（復号化側）の一実施例を示すブロック図で
ある。図１及び図２において夫々図２２及び図２５と同
一の構成要素には同一符号を付してある。本実施例はフ
レーム単位でフレーム内圧縮を行うものに適用したもの
である。

【００３６】先ず、図３乃至図５の説明図を参照して本
実施例の原理について説明する。図３（ａ）はフレーム
内圧縮フレームの領域分割を示し、図３（ｂ）はフレー
ム内圧縮フレームとフレーム間圧縮フレームの配置を示
し、図３（ｃ）乃至（ｆ）は記録信号のデータフォーマ
ットを示している。

【００３７】本実施例においては、図３（ａ）に示すよ
うに、フレーム内圧縮フレームＩを水平又は垂直に５分
割し、各部分を夫々ｉ1 ，ｉ2 ，ｉ3 ，ｉ4 ，ｉ5 とす
る。６フレーム毎にフレーム内圧縮フレームＩを構成す
る。すなわち、フレーム内圧縮フレームＩ1 ，フレーム
間圧縮フレームＰ1 乃至Ｐ5 ，フレーム内圧縮フレーム
Ｉ7 ，…の順に配列する。フレームＩは５分割され、フ
レームＩ相互間にフレームＰを５フレーム連続させる。
なお、フレームＩの分割数とフレームＰの連続するフレ
ーム数は一定の比率であることが望ましい。

【００３８】これらの一連のフレームデータをフレーム
内圧縮処理及びフレーム間圧縮処理すると、圧縮後のデ
ータストリームは、図３（ｃ）に示すように、Ｉ1 (ｉ1
)（フレームＩの部分ｉ1 に対応するデータ），Ｉ1
(ｉ2 )，…，Ｉ1 (ｉ5 )，Ｐ2，Ｐ3 ，…の順に配列さ
れる。なお、データストリームＩ1 (ｉ1 )乃至Ｉ1 (ｉ
5)は、処理時系列によっては時分割することができない
こともある。

【００３９】本実施例においては、図３（ｃ）に示すデ
ータストリームを図３（ｄ）に示す配列に変換する。す
なわち、データＩ1 （ｉ1 ）とデータＰ2 ，データＩ1
（ｉ2 ）とデータＰ3 ，データＩ1 （ｉ3 ）とデータＰ
4 ，データＩ1 （ｉ4 ）とデータＰ5 ，データＩ1 （ｉ
5 ）とデータＰ6 ，…という組に配列する。この場合に
は、各組合せのデータレートが略一定となるように設定
する。

【００４０】フレーム内圧縮フレームＩの一部ｉのデー
タとフレーム間圧縮フレームＰのデータとの組のデータ
は、図３（ｅ）に示すように、複数のシンクブロックに
よって構成されている。また、フレーム内圧縮フレーム
の一部ｉのデータはｍ2 個のマクロブロックによって構
成されている。すなわち、１フレームは（５×ｍ2 ）個
のマクロブロックで構成される。本実施例では、記録媒
体の１トラックに記録されるシンクブロック数ｍ1 は下
記（１）式を満足するように設定される。

【００４１】ｍ1 ≒ｋ×ｍ2 …（１） 但し、ｋは正の整数であるか又は正の分数である。

【００４２】例えば、ｋ＝１の場合には、シンクブロッ
クとマクロブロックとは１対１に対応し、ｋ＝２である
場合には、１個のシンクブロックと２個のマクロブロッ
クとが対応する。更に、ｋ＝１／２の場合には、マクロ
ブロックを２つに分割してシンクブロックに対応させ
る。例えば、輝度信号Ｙ1 ，Ｙ2 の組と色差信号Ｃb ，
Ｃr の組に分割して対応させてもよく、また、輝度信号
Ｙ1 及び色差信号Ｃb の組と輝度信号Ｙ2 及び色差信号
Ｃr の組とに分割して対応させてもよい。こうして、各
マクロブロックは所定のシンクブロックに対応する。

【００４３】フレーム内圧縮処理されたマクロブロック
は、図３（ｆ）に示すように、その番号を示すＩＤ、そ
のマクロブロックと画面の位置とを対比させるアドレス
及びマクロブロックのデータ長の情報が付加される。こ
れらのデータによって１シンクブロック長に満たない場
合には、フレーム間圧縮フレームＰのデータを順次付加
し、最後にエラー訂正パリティを付加してシンクブロッ
クを構成する。

【００４４】１シンクブロック内に各マクロブロックの
データを配列することができる場合には特には問題はな
い。マクロブロック長が長く、１シンクブロック内に１
つのマクロブロックの全てを配列することができない場
合には、超過分のデータについて処理が必要である。例
えば、超過分のデータを次のマクロブロック情報に付加
する方法、超過分のデータを削除する方法又は超過分の
データを次のマクロブロックに占有させて配置し、順次
マクロブロックの配置をずらし、予め余分に設けたシン
クブロック数の枠内で吸収する方法等の処理が必要であ
る。

【００４５】図３（ｄ）乃至（ｆ）に示すように、フレ
ーム内圧縮フレームＩ1 の各部分ｉ1 乃至ｉ5 のデータ
は一定間隔で均等配置され、更に、この部分ｉ5 のデー
タに続けてフレーム内圧縮フレームＩ7 の各部分ｉ1 乃
至ｉ5 のデータが均等配置される。このように、フレー
ム内圧縮フレームＩ1 ，Ｉ7 ，…の各部分ｉ1 乃至ｉ5
のデータはマクロブロック単位で一定間隔で配列される
ことになる。更に、各マクロブロックには、そのアドレ
ス及びデータ長が付加されており、所定のマクロブロッ
クに対応するシンクブロックが明確に把握されるように
なっている。

【００４６】このようなフォーマットのデータを磁気テ
ープ上に記録すると、記録トラック上にはフレーム内圧
縮フレームデータが均等に配置される。図４は３倍速再
生におけるフレーム内圧縮フレームに対するトレースを
説明するための説明図である。図４（ａ）乃至（ｆ）は
夫々第１乃至第６トレースの再生位置を斜線にて示して
いる。図４では１フレームデータを１トラックに記録す
る、すなわち、平均的に１フレームデータ量が１トラッ
クデータ量であるものとする。なお、図１８（ｄ）と同
様に、例えば第１トレースでは＃１，＃２，＃３の３つ
のトラックの再生合成エンベロープが得られるものとす
る。

【００４７】前述したように、フレーム間圧縮フレーム
データは、差分画像であるので、前フレームデータが再
生されなければ、仮りに、逆量子化処理及び逆ＤＣＴ処
理を行なって復号しても出力することはできない。しか
し、フレーム内圧縮フレームデータは復号してそのまま
使用することができる。フレーム内圧縮フレームデータ
が記録トラック上に均等に配置され、且つ、再生部分の
エラーレートが許容値以上であれば再生可能であり、再
生位置が確定すれば、再生画像も予測することができ、
トレース位置が一定であれば、再生可能な画像を確実に
把握することができる。

【００４８】図４（ａ）に示すように、第１トレースで
は、トラック＃１，＃２，＃３がトレースされ、フレー
ム内圧縮フレームＩ1 の部分ｉ1 乃至ｉ3 のデータが再
生される。第２トレースでは、図４（ｂ）に示すよう
に、トラック＃４，＃５，＃６がトレースされ、フレー
ム内圧縮フレームＩ1 の部分ｉ4 ，ｉ5 のデータ及びフ
レーム内圧縮フレームＩ7 の部分ｉ5 のデータが再生さ
れる。第３トレースでは図４（ｃ）に示すように、トラ
ック＃７，＃８，＃９がトレースされ、フレーム内圧縮
フレームＩ7 の部分ｉ2 乃至ｉ4 のデータが再生され
る。第４トレースでは図４（ｄ）に示すように、トラッ
ク＃１０，＃１１，＃１２がトレースされ、フレーム内
圧縮フレームＩ7 の部分ｉ5 のデータ及びフレーム内圧
縮フレームＩ13の部分ｉ1 ，ｉ2 のデータが再生され
る。第５トレースでは、４（ｅ）に示すように、トラッ
ク＃１３，＃１４，＃１５がトレースされ、フレーム内
圧縮フレームＩ13の部分ｉ3 乃至ｉ5 のデータが再生さ
れる。第６トレースでは、図４（ｆ）に示すように、第
１トレースと同じ部分、すなわち、フレーム内圧縮フレ
ームＩ19の部分ｉ1 乃至ｉ3 のデータが再生される。フ
レーム内圧縮フレームの分割数５と再生倍速数３との最
小公倍数１５から、１５トラックのトレースによって全
部分が再生されることが分かる。

【００４９】図５は再生画像の構成を示す説明図であ
り、図５（ａ）は図４のトレース方法による構成を示
し、図５（ｂ），（ｃ）は後述する他の実施例における
トレース方法による構成を示している。

【００５０】図５（ａ）に示すように、図４のトレース
方法を用いると、第１乃至第５トレースで１フレーム画
像の全ての部分が再生され、フレーム内圧縮フレームＩ
1 ，Ｉ7 ，Ｉ13の各部分の再生データで画像が構成され
る。

【００５１】図６は３倍速再生において１フレーム画像
を２トラックに分割して記録する場合におけるフレーム
内圧縮フレームに対するトレースを説明するための説明
図である。図６（ａ）乃至（ｋ）は夫々第１乃至１１ト
レースを示している。また、図７は出力フレーム画面を
示す説明図である。

【００５２】この記録方法では、フレーム内圧縮フレー
ムの各部分を上下２つに分割し、左端の部分から縦に順
番に記録するものと考えることができる。すなわち、第
１トレースでは、図６（ａ）に示すように、部分ｉ1 の
上側の上１／４の部分、部分ｉ1 の下側の中央の１／２
の部分及び部分ｉ2 の上側の下１／４の部分が再生され
る。第２トレースでは、図６（ｂ）に示すように、部分
ｉ2 の下側の上１／４の部分、部分ｉ3 の上側の中央の
１／２の部分及び部分ｉ3 の下側の下１／４の部分が再
生される。以後同様にトレースが繰返され、第１１トレ
ースで、図６（ｋ）に示すように、第１トレースと同じ
部分が再生される。

【００５３】１フレームデータは２トラックに分割され
て記録されているので、２つのトレースで１フレーム時
間が経過する。すなわち、再生時において１フレーム単
位で更新される部分は２トレース分となり、５フレーム
では夫々図７（ａ）乃至（ｅ）に示すものとなる。これ
らの図６及び図７に示すように、１０トレースで１フレ
ーム画面の全部分が再生される。

【００５４】次に、上記原理を実現する構成を説明す
る。

【００５５】図１において、多重処理回路11には輝度信
号Ｙ及び色差信号Ｃｒ，Ｃｂが入力される。多重処理回
路11は入力された信号を８画素×８水平走査線のブロッ
ク単位で多重すると共に、２個の輝度ブロックＹ及び各
１個の色差ブロックＣｒ，Ｃｂから成るマクロブロック
単位で多重して引算器12に出力する。引算器12はスイッ
チ14を介して前フレームのデータが入力されて、フレー
ム間圧縮処理時には多重処理回路11の出力から前フレー
ムのデータを引き算してＤＣＴ回路13に出力し、フレー
ム内圧縮処理時には多重処理回路11の出力をそのままＤ
ＣＴ回路13に出力するようになっている。

【００５６】ＤＣＴ回路13は引算器12の出力を８×８の
２次元ＤＣＴ処理して量子化回路15に出力する。量子化
回路15は、符号化制御回路18によって量子化係数が制御
され、ＤＣＴ回路13出力を量子化係数を用いて量子化し
てビットレートを低減し可変長符号化回路50に出力す
る。可変長符号化回路50は、符号化制御回路18に制御さ
れて、入力されたデータを可変長符号に変換してビット
レートを更に低減させ多重回路51及びインターフレーム
データメモリ52に出力する。また、可変長符号化回路50
は各マクロブロック単位でＭＢ信号を発生させてアドレ
ス生成及びデータ長計測回路53に出力する。符号化制御
回路18は可変長符号化回路50の出力に基づいて、量子化
係数を変化させると共に、可変長符号化回路50出力のビ
ット数を制限して、総符号量を制限するようになってい
る。なお、多重処理回路11、ＤＣＴ回路13及び量子化回
路15等のブロック単位で処理を行う回路にはブロックパ
ルスが供給されている。

【００５７】量子化回路15の出力は逆量子化回路21に与
えられる。逆量子化回路21は量子化出力を逆量子化して
逆ＤＣＴ回路22に出力する。逆ＤＣＴ回路22は逆量子化
回路21の出力を逆ＤＣＴ処理してＤＣＴ処理以前の元の
データに戻して加算器23に出力する。加算器23の出力
は、１フレーム期間遅延させる可変遅延回路24及び動き
補正回路25を介して帰還されており、加算器23は現フレ
ームの差分データと前フレームのデータとを加算するこ
とにより、引算器12による差分処理以前の元のデータに
戻して可変遅延回路24に出力する。可変遅延回路24の出
力は動き検出回路26にも与えられている。

【００５８】動き検出回路26は多重処理回路11の出力も
入力されて、例えば全探索型動きベクトル検出によるマ
ッチング計算によって動きベクトルを求めて動き補正回
路25に出力すると共に、マッチング計算による歪値が所
定の閾値を越えたか否かに基づく動き判定信号を論理回
路27に出力するようになっている。動き補正回路25は、
動きベクトルに基づいて、可変遅延回路24の出力を動き
補正し、動き補正した前フレームデータをスイッチ14を
介して引算器12に出力する。動き論理回路27は動き判定
信号及びフレーム内圧縮フレームを示すリフレッシュ周
期信号に基づいて、スイッチ14をオン，オフ制御するよ
うになっている。

【００５９】本実施例においては、リフレッシュ周期信
号はアドレス生成及びデータ長計測回路53にも与えられ
る。アドレス生成及びデータ長計測回路53は、フレーム
内圧縮フレームＩであることを示すリフレッシュ周期信
号及びＭＢ信号が与えられて、フレーム内圧縮フレーム
Ｉ内のＭＢ信号毎にアドレスを生成すると共に、ＭＢ信
号相互間のデータ長を計測する。アドレス生成及びデー
タ長計測回路53が求めたフレーム内圧縮フレームＩ1 ，
Ｉ7 ，Ｉ13，…の各部分ｉ1 乃至ｉ5 のデータ中に含ま
れる各マクロブロックのアドレスとデータ長とは多重回
路51に与えられる。

【００６０】多重回路51は可変長符号化回路50からのフ
レーム内圧縮データにマクロブロックのアドレス及びデ
ータ長を多重して、イントラフレームデータメモリ57に
出力する。イントラフレームデータメモリ57は多重回路
51からのフレーム内圧縮フレームデータを記憶し、イン
ターフレームデータメモリ52は可変長符号化回路50から
のフレーム間圧縮フレームデータを記憶してマルチプレ
クサ（以下、ＭＰＸという）58に出力する。メモリＰ制
御回路54及びメモリＩ制御回路55は夫々アドレス生成及
びデータ長計測回路53からのデータに基づいてインター
フレームデータメモリ52及びイントラフレームデータメ
モリ57の書込みを制御するようになっている。アドレス
生成及びデータ長計測回路53の出力はデータ再配置制御
回路56にも与えられ、データ再配置制御回路56はメモリ
Ｐ制御回路54、メモリＩ制御回路55及びＭＰＸ58を制御
して、図３（ｃ）に示すデータストリームを再配置する
ようになっている。すなわち、ＭＰＸ58は、データ再配
置制御回路56に制御されて、図３（ｄ）乃至（ｆ）に示
すように、各シンクブロック単位でマクロブロックのア
ドレス、データ長及びフレーム内圧縮データを多重し、
１シンクブロックの範囲の残り範囲にインターフレーム
データメモリ52からのフレーム間圧縮フレームデータを
多重して誤り訂正エンコーダ17に出力する。誤り訂正エ
ンコーダ17はエラー訂正用のパリティを付加して多重回
路19に出力する。同期・ＩＤ作成回路20は同期信号及び
ＩＤ信号を作成して多重回路19に出力しており、多重回
路19は同期信号及びＩＤをＭＰＸ58の出力に付加して出
力するようになっている。多重回路19の出力が図示しな
い記録ヘッドを介して記録媒体に記録される。

【００６１】次に、復号側回路について図２を参照して
説明する。

【００６２】図示しない再生ヘッドによって記録媒体か
ら再生された再生出力データは、エラー訂正回路（図示
せず）でエラー訂正された後、デマルチプレクサ（以
下、ＤＭＰＸという）62並びにアドレス及びデータ長抽
出回路61に与えられる。アドレス及びデータ長抽出回路
61は、各シンクブロック単位で付加されているマクロブ
ロックのアドレス及びそのデータ長を抽出してＤＭＰＸ
62及びヘッダ抽出回路63に出力する。ＤＭＰＸ62はマク
ロブロックのデータ長に基づいて制御されて、入力デー
タをフレーム内圧縮データとフレーム間圧縮データとに
分離し、夫々可変長復号回路64，65に出力する。可変長
復号回路64，65は夫々フレーム内圧縮データ及びフレー
ム間圧縮データを復号してヘッダ抽出回路63に出力する
と共に、復号出力を夫々イントラフレームバッファ66及
びインターフレームバッファ67に出力する。

【００６３】ヘッダ抽出回路63はフレーム内圧縮データ
の復号データ、フレーム間圧縮データの復号データ、マ
クロブロックのアドレス及びデータ長が入力され、復号
データの時系列を元に戻すための指示信号をイントラデ
ータ再配置解除回路68、メモリＩ制御回路69及びメモリ
Ｐ制御回路70に出力する。メモリＩ制御回路69及びメモ
リＰ制御回路70は夫々指示信号及びイントラデータ再配
置解除回路68の出力に基づいて、イントラフレームバッ
ファ66及びインターフレームバッファ67の書込み及び読
出しを制御する。イントラフレームバッファ66及びイン
ターフレームバッファ67からの出力はＭＰＸ71に与えら
れ、ＭＰＸ71はイントラデータ再配置解除回路68の出力
に基づいて、入力されたデータを図３（ｃ）に示す元の
データストリームに戻して逆量子化回路34及び動きベク
トル抽出回路40に出力するようになっている。

【００６４】入力信号を逆量子化する逆量子化回路34、
逆量子化回路34の出力を逆ＤＣＴ処理する逆ＤＣＴ回路
35、ヘッダ信号を抽出するヘッダ信号抽出回路37、動き
ベクトルを抽出する動きベクトル抽出回路40、出力信号
を１フレーム期間遅延させるフレームメモリ41、フレー
ムメモリ41の出力を動きベクトルで動き補償する予測復
号回路39、逆ＤＣＴ回路35の出力と予測復号回路39の出
力を加算してフレーム間圧縮フレームデータを復号する
加算器38及びフレーム内圧縮データの復号データとフレ
ーム間圧縮データの復号データとを切換えて出力するス
イッチ36の構成は従来と同様である。

【００６５】次に、このように構成された実施例の動作
について説明する。

【００６６】記録側において、可変長符号化までの処理
は従来と同様である。すなわち、多重処理回路11によっ
て輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｒ，Ｃｂが８画素×８水平
走査線のブロック単位で多重され、更に、２個の輝度ブ
ロックＹ及び各１個の色差ブロックＣｒ，Ｃｂの４個の
ブロックによってマクロブロック単位で多重されて引算
器12に出力される。フレーム内圧縮フレームデータ作成
時にはスイッチ14がオフとなり、多重処理回路11の出力
はＤＣＴ回路13においてＤＣＴ処理され、量子化回路15
において量子化されてビットレートが低減される。量子
化出力は可変長符号化回路50に与えられて、可変長符号
化されて多重回路51に出力される。

【００６７】一方、量子化回路15の出力は逆量子化回路
21、逆ＤＣＴ回路22、加算器23、可変遅延回路24、動き
補正回路25及びスイッチ14を介して１フレーム期間遅延
されて引算器12に帰還されており、フレーム間圧縮フレ
ームデータ作成時には、引算器12は多重処理回路12の出
力から前フレームのデータを引き算して差分をＤＣＴ回
路13に出力する。差分データはＤＣＴ回路13及び量子化
回路15によってデータレートが低減され、可変長符号化
回路50によって可変長符号に変換されて、インターフレ
ームデータメモリ52に与えられる。

【００６８】本実施例においては、可変長符号化回路50
はマクロブロック単位でＭＢ信号を作成してアドレス生
成及びデータ長計測回路53に出力している。アドレス生
成及びデータ長計測回路53は、フレーム内圧縮フレーム
を示すリフレッシュ周期信号も与えられており、フレー
ム内圧縮フレームにおいてＭＢ信号毎（マクロブロック
毎）にアドレスを生成すると共に、ＭＢ信号間のデータ
長（マクロブロックのデータ長）を計測する。

【００６９】多重回路51は、アドレス生成及びデータ長
計測回路53からアドレス及びデータ長が与えられて、フ
レーム内圧縮フレームの部分ｉ1 乃至ｉ5 を構成する各
マクロブロックにアドレス及びデータ長を付加して（図
３（ｆ）参照）、イントラフレームデータメモリ57に出
力する。アドレス生成及びデータ長計測回路53はメモリ
Ｐ制御回路54、メモリＩ制御回路55及びデータ再配置制
御回路56を制御しており、更にメモリＰ制御回路54及び
メモリＩ制御回路55はデータ再配置制御回路56にも制御
される。これにより、インターフレームデータメモリ52
及びイントラフレームデータメモリ57はデータの書込み
及び読出しが夫々メモリＰ制御回路54及びメモリＩ制御
回路55によって制御されて、記憶したデータをＭＰＸ58
に出力する。データ再配置制御回路56はＭＰＸ58も制御
しており、図３（ｃ）に示すデータストリームを再配置
して、図３（ｄ）に示す配列に変換して出力させる。

【００７０】ＭＰＸ58の出力は誤り訂正エンコーダ17に
よってエラー訂正用のパリティが付加され、多重回路19
において同期信号及びＩＤが付加され、図３（ｄ）乃至
（ｆ）に示すデータ列となって出力される。多重回路19
の出力は図示しない記録ヘッドを介して記録媒体に記録
される。

【００７１】このように、本実施例においては、フレー
ム内圧縮フレームデータを５分割し、各部分をフレーム
間圧縮データと組にして、シンクブロック単位で均等に
配列している。このため、フレーム内圧縮フレームデー
タは記録媒体上に均等に記録される。

【００７２】一方、復号側においては、図示しない記録
媒体からの再生出力はエラー訂正された後、図２のアド
レス及びデータ長抽出回路61及びＤＭＰＸ62に与えられ
る。フレーム内圧縮フレームデータは記録媒体上に均等
に記録されているので、特殊再生が行われても、フレー
ム内圧縮フレームの分割数、再生時の倍速数及び１フレ
ーム画像が記録されるトラック数等に基づいたフレーム
数を再生することによって、確実にフレーム内圧縮フレ
ームの全部分を再生可能である。

【００７３】アドレス及びデータ長抽出回路61は各シン
クブロック単位で付加されているマクロブロックのアド
レス及びデータ長を抽出する。ＤＭＰＸ62はアドレス及
びデータ長抽出回路61からのデータ長に基づいて制御さ
れて、フレーム内圧縮データとフレーム間圧縮データと
を分離して夫々可変長復号回路64，65に出力する。可変
長復号回路64，65は入力されたデータを固定長データに
復号して夫々イントラフレームバッファ66及びインター
フレームバッファ67に出力する。

【００７４】一方、可変長復号回路64，65の復号データ
はヘッダ抽出回路63にも与えられる。ヘッダ抽出回路63
はアドレス及びデータ長抽出回路61の出力も与えられて
おり、時系列を元に戻すための指示信号を作成してメモ
リＩ制御回路69、メモリＰ制御回路70及びイントラデー
タ再配置解除回路68に出力する。イントラデータ再配置
解除回路68は指示信号及びヘッダ情報に基づいてメモリ
Ｉ制御回路69、メモリＰ制御回路70及びＭＰＸ71を制御
する。これにより、メモリＩ制御回路69及びメモリＰ制
御回路70は夫々イントラフレームバッファ66及びインタ
ーフレームバッファ67の書込み及び読出しを制御して、
固定長に変換されたフレーム内圧縮データ及びフレーム
間圧縮データをＭＰＸ71に出力する。ＭＰＸ71はイント
ラデータ再配置解除回路68に制御されて、図３（ｃ）に
示すデータ配列、すなわち、フレーム内圧縮フレームデ
ータ相互間にフレーム間圧縮フレームデータが５フレー
ム連続したデータ列を出力する。

【００７５】以後の動作は従来と同様であり、逆量子化
回路34及び逆ＤＣＴ回路35によってフレーム内圧縮フレ
ームデータの復号データがスイッチ36の端子ａに与えら
れ、予測復号回路39からの前フレームの復号データと逆
ＤＣＴ回路35の出力とを加算する加算器38からフレーム
間圧縮フレームデータの復号データがスイッチ36の端子
ｂに与えられる。スイッチ36はヘッダ信号抽出回路37に
制御されて端子ａ，ｂを切換えて、復号出力を出力す
る。

【００７６】図８は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。図８において図１と同一の構成要素には同一
符号を付して説明を省略する。本実施例は高能率符号化
したデータからフレーム内圧縮データ及びフレーム間圧
縮データの情報を抽出し、抽出した情報からフレーム内
圧縮データを各シンクブロックに再配置するシステムに
適用したものである。

【００７７】高能率符号化された入力信号は、バッファ
回路82を介してＤＭＰＸ83に与えられると共に、ヘッダ
抽出・Ｉ／Ｐ識別回路81にも与えられる。ヘッダ抽出・
Ｉ／Ｐ識別回路81は入力されたデータがフレーム内圧縮
データであるかフレーム間圧縮データであるかを識別す
ると共に、そのアドレス情報を抽出する。バッファ回路
82はヘッダ抽出・Ｉ／Ｐ識別回路81の処理時間だけ入力
信号を遅延させてＤＭＰＸ83及びデータ長計測回路84に
与える。ＤＭＰＸ83はヘッダ抽出・Ｉ／Ｐ識別回路81に
制御されて、フレーム内圧縮データとフレーム間圧縮デ
ータとを分離して、夫々多重回路51及びインターフレー
ムデータメモリ52に出力する。なお、ヘッダ情報の付加
の方法によっては、ヘッダ抽出・Ｉ／Ｐ識別回路81は復
号化回路を構成することもある。

【００７８】一方、データ長計測回路84はマクロブロッ
クのデータ長を計測して多重回路86に出力し、アドレス
生成回路85は各マクロブロック毎にアドレスを生成して
多重回路86に出力する。多重回路86はマクロブロックの
アドレス及びデータ長を多重して多重回路51に出力す
る。なお、ヘッダ抽出・Ｉ／Ｐ識別回路81の出力はメモ
リＰ制御回路54、メモリＩ制御回路55及びデータ再配置
制御回路56にも与えられている。他の構成は図１と同様
である。

【００７９】このように構成された実施例においては、
既に高能率符号化された入力データが入力される。ヘッ
ダ抽出・Ｉ／Ｐ識別回路81によって入力データがフレー
ム内圧縮データであるかフレーム間圧縮データであるか
が識別され、ＤＭＰＸ83は、ヘッダ抽出・Ｉ／Ｐ識別回
路81に制御されてフレーム間圧縮データをインターフレ
ームデータメモリ52に出力し、フレーム内圧縮データを
多重回路51に出力する。

【００８０】一方、データ長計測回路54はヘッダ抽出・
Ｉ／Ｐ識別回路81に制御されて、バッファ回路82の出力
からマクロブロックのデータ長を計測し、アドレス生成
回路85はヘッダ抽出・Ｉ／Ｐ識別回路81の出力から各マ
クロブロック毎にアドレスを生成する。マクロブロック
のアドレス及びデータ長は多重回路86で多重されて多重
回路51に与えられる。以後の動作は図１の実施例と同様
である。

【００８１】図９は本発明の他の実施例における符号化
を説明するための説明図である。また、図１０は図９を
１フレーム毎に分離して示す説明図である。

【００８２】本実施例においては、図９及び図１０の斜
線に示すように、フレーム内圧縮フレームＩを５分割
し、各部分Ｉ1 乃至Ｉ5 をフレーム間圧縮フレームＰの
所定領域に配列している。すわなち、第１フレームはフ
レーム内圧縮フレームの部分Ｉ1 のデータとフレーム間
圧縮フレームのＰ1R のデータで構成し、第２フレーム
はフレーム間圧縮フレームＰ2L，Ｐ2R相互間にフレーム
内圧縮フレームの部分Ｉ2 のデータを配列する。同様
に、第３，第４フレームでは、フレーム間圧縮フレーム
Ｐ3L，Ｐ3R相互間及びフレーム間圧縮フレームＰ4L，Ｐ
4R相互間に夫々フレーム内圧縮フレームＩ3 ，Ｉ4 を配
列し、第５フレームではフレーム間圧縮フレームＰ5Lと
フレーム内圧縮フレームＩ5 とを配列する。こうして、
５フレームでフレーム内圧縮フレームの全領域を符号化
可能である。

【００８３】図１１は本実施例におけるデータストリー
ムを説明するための説明図である。図１１に示すよう
に、各フレームのデータは複数のシンクブロックで構成
される。各シンクブロックはフレーム内圧縮フレームの
各部分のデータとフレーム間圧縮フレームの各部分のデ
ータとで構成される。また、各シンクブロックには、図
１の実施例と同様に、同期信号、ＩＤ、アドレス及びデ
ータ長がフレーム内圧縮フレームデータに付加され、最
後にパリティが付加されて配列される。

【００８４】また、本実施例の画面構成は図５（ｂ）に
示すものとなる。すなわち、第１フレームにおいて、５
分割した最左最上のフレーム内圧縮フレームＩ1 、左か
ら２番目の中央のＩ2 及び左から３番目の最下のＩ3 が
順次再生され、第２フレームにおいて、右から２番目の
最上のフレーム内圧縮フレームＩ4 、最右中央のＩ5及
び最左最下のＩ6 が順次再生される。以後同様にして、
１５フレームで１画面が構成される。

【００８５】本実施例における回路構成は、図１乃至図
３と同様であるが、バッファのメモリ容量を削減するこ
とができるという利点を有する。

【００８６】図１２は本発明の他の実施例における符号
化を説明するための説明図である。図１２（ａ），
（ｂ）は夫々第１フレーム及び第２フレームを示し、図
１２（ｃ）は第５フレームを示している。

【００８７】本実施例においては、１フレームの画像を
ｍ（本実施例では２）分割し、ｍ分割した各部分を更に
５分割する。他のデータ配列方法は図１０と同様であ
り、例えば、第１フレームでは図１２（ａ）に示すよう
に、左右のフレーム間圧縮フレームデータＰの端部に夫
々フレーム内圧縮フレームデータＩが配列される。

【００８８】図１３は本実施例におけるデータストリー
ムを説明するための説明図である。また、図１４は図１
３とフレーム画像との対比を示す説明図であり、第３フ
レームの状態を示している。

【００８９】図９の実施例と同様に、各フレームはフレ
ーム内圧縮フレームデータＩとフレーム間圧縮フレーム
データＰとによって構成される。例えば、第３フレーム
においては、図１４に示すように、フレーム内圧縮デー
タＩ，Ｉ′は夫々フレーム間圧縮データＰL ，ＰR 及び
フレーム間圧縮データＰL ′，ＰR ′相互間に配列され
る。図１４の符号（１）乃至（ｋ）及び（１′）乃至
（ｋ′）に示すデータは夫々図１３（ｃ），（ｄ）に示
すように配列される。

【００９０】また、本実施例の画面構成は図５（ｃ）に
示すものとなる。すなわち、センターを中心にして図５
（ｂ）と同一構成の２つの部分で構成される。

【００９１】本実施例においても、図１乃至図３の実施
例と同様の構成であり、メモリ削減及び処理システムの
並列化を可能とする点等の処理方法に相違があるだけで
ある。

【００９２】図１５及び図１６は本発明の他の実施例に
おけるデータフォーマットを説明するための説明図であ
る。図１５及び図１６においては斜線によってフレーム
内圧縮フレームデータを示している。

【００９３】図１乃至図１４の上記各実施例において
は、フレーム内圧縮フレームデータをシンクブロック単
位で再配置する例を示している。しかし、画質が多少劣
化することを許容すれば、必ずしもシンクブロック単位
で再配置する必要はない。

【００９４】フレーム内圧縮フレームデータをシンクブ
ロック単位に限定することなく再配置する場合には、エ
ラーの伝播を防止するために、図１５に示すフォーマッ
トを採用する。すなわち、シンクブロック単位でマクロ
ブロックアドレス（ＭＢＡ）及びマクロブロックポイン
タ（ＭＢＰ）が付与される。

【００９５】ＭＢＡはマクロブロックが画面上のいずれ
の位置のデータであるか、すなわち、１フレーム又は１
フィールド内での順序を示している。このＭＢＡに続け
て図１５ではＭＢＰを付加する。ＭＢＰはフレーム内圧
縮フレームデータの開始位置を示しており、図１５
（ａ）ではＭＢＰの終わりからｎ1 ビット、図１５
（ｂ）ではＭＢＰの終わりからｎ2 ビットであることを
示している。

【００９６】フレーム内圧縮フレームとフレーム間圧縮
フレームは同一比率で構成されているので、図１５
（ｂ）に示すように、フレーム内圧縮フレームは略均等
に配置される。従って、必ずしもフレーム内圧縮フレー
ムデータの全データを再生することができるとは限らな
いが、所定のフレーム内圧縮フレームデータは確実に再
生することができる。また、シンクブロック単位でＭＢ
Ａ及びＭＢＰを付加しているので、エラーは次のシンク
ブロックに伝播しない。

【００９７】図１６はＭＢＡをフレーム内圧縮フレーム
データの直前に配列した例を示している。なお、各シン
クブロックの先頭にのみＭＢＡを付加してもよい。

【００９８】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば、フレーム内圧縮フレームの分割数等は適
宜設定することができる。

【００９９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、フ
レーム内圧縮データを記録媒体上に均等に記録すること
ができるので、フレーム内圧縮データ及びフレーム間圧
縮処データが混在している場合でも、安定した特殊再生
画質を得ることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る可変長符号の記録再生装置の記録
側（符号化側）の一実施例を示すブロック図。

【図２】本発明の可変長符号の記録再生装置の再生側
（復号化側）の一実施例を示すブロック図。

【図３】本実施例の原理を説明するための説明図。

【図４】本実施例の原理を説明するための説明図。

【図５】本実施例の原理を説明するための説明図。

【図６】本実施例の原理を説明するための説明図。

【図７】実施例における出力フレーム画面を示す説明図
である。

【図８】本発明の他の実施例を示すブロック図

【図９】本発明の他の実施例における符号化を説明する
ための説明図

【図１０】図９を１フレーム毎分離して示す説明図。

【図１１】図９の実施例におけるデータストリームを説
明するための説明図。

【図１２】本発明の他の実施例における符号化を説明す
るための説明図。

【図１３】図１２の実施例におけるデータストリームを
説明するための説明図

【図１４】図１３とフレーム画像との対比を示す説明
図。

【図１５】本発明の他の実施例のデータフォーマットを
説明するための説明図。

【図１６】本発明の他の実施例のデータフォーマットを
説明するための説明図。

【図１７】従来例における画面上の位置と記録媒体の記
録トラック上の位置との対比を説明するための説明図。

【図１８】３倍速再生時のトレースパターンと再生エン
ベロープの関係を示す説明図。

【図１９】記録・再生ヘッドの構成を示す説明図。

【図２０】従来例における再生画面の構成を説明するた
めの説明図。

【図２１】Ｈ．２６１勧告案の圧縮法を説明するための
説明図。

【図２２】予測符号化を採用した従来の可変長符号の記
録再生装置の記録側を示すブロック図。

【図２３】マクロブロックを説明するための説明図。

【図２４】図２２の装置における記録信号のデータスト
リームを示す説明図。

【図２５】従来の可変長符号の記録再生装置の復号側
（再生側）を示すブロック図。

【符号の説明】

50…可変長符号化回路、51…多重回路、52…インターフ
レームデータメモリ、53…アドレス生成及びデータ長計
測回路、54…メモリＰ制御回路、55…メモリＩ制御回
路、56…データ再配置制御回路、57…イントラフレーム
データメモリ

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム内圧縮データ及びフレーム間圧
   縮データを可変長符号化して記録符号として記録すると
   共に再生する可変長符号の記録再生装置において、前記可変長符号化されたデータのうちフレーム内圧縮デ
   ータの画面上の位置を示すアドレス情報及びデータ長情
   報を生成するアドレス情報及びデータ長情報生成手段
   と、 前記可変長符号化されたデータのうちフレーム内圧縮デ
   ータを、前記アドレス情報及びデータ長情報とともに再
   配置するデータ再配置手段と を具備したことを特徴とす
   る可変長符号の記録再生装置。
2. 【請求項２】 前記データ再配置手段は、前記可変長符
   号化されたデータのうち前記アドレス情報及びフレーム
   長情報を含むフレーム内圧縮データを記録符号のシンク
   ブロック単位で再配置することを特徴とする請求項１に
   記載の可変長符号の記録再生装置。
3. 【請求項３】 フレーム内圧縮データ及びフレーム間圧
   縮データを可変長符号化して記録符号として記録すると
   共に再生する可変長符号の記録再生装置において、前記可変長符号化されたデータのうちフレーム内圧縮デ
   ータの画面上の位置を示すアドレス情報及びデータ長情
   報を生成するアドレス情報及びデータ長情報生成手段
   と、 前記可変長符号化された１フレームデータを、前記アド
   レス情報及びフレーム長情報を含むフレーム内圧縮デー
   タとフレーム間圧縮データとの組によって構成すると共
   に、前記アドレス情報及びフレーム情報を含むフレーム
   内圧縮データの１フレーム内における配置をフレーム単
   位で変化させることにより、前記アドレス情報及びフレ
   ーム長情報を含むフレーム内圧縮データの全データを所
   定フレーム期間で均等に配列させるデータ再配置手段と
   を具備したことを特徴とする可変長符号の記録再生装
   置。
4. 【請求項４】 前記データ再配置手段は、前記１フレー
   ムデータを所定数に分割し各部分を前記アドレス情報及
   びフレーム長情報を含むフレーム内圧縮データとフレー
   ム間圧縮データとの組によって構成すると共に、各組の
   前記アドレス情報及びフレーム長情報を含むフレーム内
   圧縮データの配置をフレーム単位で変化させることによ
   り前記アドレス情報及びフレーム長情報を含むフレーム
   内圧縮データの全データを均等に配列させることを特徴
   とする請求項３に記載の可変長符号の記録再生装置。
5. 【請求項５】 記録時において、 フレーム内圧縮データ及びフレーム間圧縮データが可変
   長符号化されて入力され、前記可変長符号化されたデー
   タのうちフレーム内圧縮データの画面上の位置を示すア
   ドレス情報及びデータ長情報を生成する手順と、 前記可変長符号化されたデータのうちフレーム内圧縮デ
   ータを、前記アドレス情報及びデータ長情報とともに再
   配置する手順と、 再配置されたデータを記録する手順とを具備したことを
   特徴とする可変長符号の記録再生方法
6. 【請求項６】 所定速度で走行する記録媒体に対して、
   回転ヘッドによって前記走行方向に対して斜めに複数の
   トラックを順次形成するようにフレーム内圧縮データ及
   びフレーム間圧縮データを可変長符号化して記録符号と
   して記録し再生する可変長符号の記録再生装置におい
   て、 前記フレーム内圧縮データを所定数に分割して、所定間
   隔で前記トラックに配置するように記録する記録手段
   と、 前記分割配置されたフレーム内圧縮データを含む記録符
   号を再生する再生手段とを具備したことを特徴とする可
   変長符号の記録再生装置。
7. 【請求項７】 所定速度で走行する記録媒体に対して、
   回転ヘッドによって前記走行方向に対して斜めに複数の
   トラックを順次形成するようにフレーム内圧縮データ及
   びフレーム間圧縮データを可変長符号化して記録符号と
   して記録し再生する可変長符号の記録再生方法におい
   て、 前記フレーム内圧縮データを所定数に分割し、前記所定
   速度とは異なる第２の速度で前記記録媒体を走行させた
   際に前記ヘッドがトレースする前記トラックの位置に対
   応して前記分割したフレーム内圧縮データが配置される
   ように記録する記録手順と、 前記第２の速度で前記記録媒体を走行させながら前記回
   転ヘッドによって前記分割配置されたフレーム内圧縮デ
   ータを含む記録符号を再生する再生手順とを具備したこ
   とを特徴とする可変長符号の記録再生方法。