JP3249273B2 - ビデオディスク再生装置 - Google Patents

ビデオディスク再生装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】この発明は、画像単位内圧縮画像
データのフレームと画像単位間圧縮画像データのフレー
ムの混在する圧縮動画データの記録されたビデオディス
クを、速送り再生や巻き戻し再生できる再生装置に関す
る。
【従来の技術】画像単位(フレーム)内圧縮画像データ
と、画像単位(フレーム)間圧縮画像データを折り混ぜ
て用いるディジタル動画像の圧縮規格としては、MPE
G(ISO,11172)や、H.261(CCIT
T,SGXV,H.261)等が挙げられる。図3に、
MPEGでのピクチャの並びの一例を示す。MPEGで
は、各フレームが、Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチ
ャの何れかに分類される。Iピクチャは、フレーム内の
全ブロックが画像単位内圧縮画像データのみから構成さ
れるフレームである。Pピクチャは、差分をとる基準と
なる予測画像として時間的に過去に位置し既に復号化さ
れた画像を用いるブロックが、上記画像単位内圧縮画像
データのブロックとともに混在するフレームである。B
ピクチャは、予測画像として時間的に過去に位置し既に
復号化された画像及び/又は時間的に未来に位置し既に
復号化された画像を用いる3種類のブロックが、上記2
種類のブロックとともに混在するフレームである。な
お、H.261では、MPEGのIピクチャに相当する
イントラピクチャと、Pピクチャに相当するインターピ
クチャとは存在するが、Bピクチャに相当するものは存
在しない。上記Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャを
含む或る所定数のピクチャを単位として、GOP(グル
ープオブピクチャ)が構成される。早送り再生や巻き戻
し再生等の特殊再生を行う時には、上記各GOPから、
Iピクチャ(又は、IピクチャとPピクチャ)のみが再
生される。例えば、特開昭63−310293号公報に
は、Iピクチャのみを再生することで、高速再生を行な
う方式が開示されている。
【発明が解決しようとする課題】前記特開昭63−31
0293号公報等に開示されている方式では、読み出し
手段である光ピックアップでは、通常の再生時と同様
に、データが連続的に読み出されている。このため、高
速再生時の再生速度はデータの転送レートに依存するこ
とになって、現時点では4倍速再生が限度である。ま
た、上記公報の方式では、再生速度を徐々に変化させる
ような可変速再生もできない。なお、これらの問題点
は、巻き戻し再生の場合も同様である。本発明は上記の
事情に鑑みたもので、圧縮動画データの記録されたビデ
オディスクを再生する装置に於いて、4倍速を越える高
速再生や、徐々に再生速度を変化させる可変速再生を可
能にすることを目的とする。なお、上記可変速再生は、
例えば、初めは高速で再生し、目的のシ−ンに近づくに
つれて徐々に再生速度を遅くして通常の速度に近づけ
て、目的のシーンを素早く検索するような再生方式であ
る。
【課題を解決するための手段】本発明は、ディスクにM
PEGフォーマットで記録されている情報を光ピックア
ップで読み出して再生するビデオディスク再生装置であ
って、特殊再生モ−ドの設定を指令するための手段と、
指令された特殊再生モ−ドを設定するモ−ド制御手段
と、設定されている特殊再生モ−ドに応じた速度で光ピ
ックアップをビデオディスクの半径方向へ移動させる移
動制御手段と、特殊再生モ−ドの設定下で、画像単位内
圧縮画像データのフレームの終了毎にトラックジャンプ
を指令するジャンプ指令手段と、設定されている特殊再
生モ−ドに応じて次の画像単位内圧縮画像データのフレ
ームの開始直前位置までのトラックジャンプ量(Ljum
p)を算出する演算手段と、トラックジャンプが指令さ
れると、算出された量のトラックジャンプを実行させる
トラッキング制御手段とを備え、さらに前記トラックジ
ャンプ量(Ljump)が次式によって求められることを特
徴とする。
【数2】
【作用】特殊再生モ−ドが設定されると、光ピックアッ
プは特殊再生モ−ドに応じた速度(高速)でディスクの
半径方向へ移動される。また、ジャンプ指令手段の指令
により、画像単位内圧縮画像データのフレーム(Iピク
チャ)の終了毎に、次に読み出すべきIピクチャのトラ
ックまでトラックジャンプが実行される。このようにし
てIピクチャのみが順次読み出され、このデータが復号
される。
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図1は実
施例装置の構成を示すブロック図、図4は図1のデータ
復号部15を示すブロック図である。図1中、a及びA
は、光ピックアップ17によりビデオディスク18から再生
される情報の流れを示す。通常再生の場合はAの経路で
情報が送られる。また、高速再生の場合はaの経路で情
報が送られる。これらの切換は、特殊再生指示部11から
の切換制御信号bに応じてスイッチ16を切り換えること
で実現される。上記特殊再生指示部11は、例えば、操作
キ−の設けられたパネルや、或いは、外部入力信号を受
け付けるインタ−フェ−ス等で構成される。また、bは
光ピックアップ17をビデオディスク18の半径方向(e方
向)へ移動させる際の速度制御信号の流れを示し、特殊
再生モ−ド時には、特殊再生指示部11からの信号で指定
される速度で移動が行われる。また、cは光ピックアッ
プ17による情報再生を制御する信号の流れを示し、特殊
再生モ−ド時にはIピクチャの終了毎にトラックジャン
プが指令される。また、そのジャンプ量は特殊再生の速
度や現在位置に応じて後述の数1〜数3の如く演算され
て、トラッキングサーボ回路26(図2)に与えられる。
なお、この演算は不図示のコントローラで行われるもの
とする。また、eは光ピックアップ18の移動範囲を示
す。例えば、速送り再生の場合には、特殊再生指示部11
からピックアップ移動速度制御部12に対してピックアッ
プの移動方向や移動速度等を指示する情報が送られると
ともに、スイッチ16に対しては情報の流れをAからaへ
切り換えるべき旨が指令される。これにより、光ピック
アップ17から読み出される情報は、画像単位内圧縮画像
検出部14に入力され、該画像単位内圧縮画像検出部14に
於いて、画像単位内圧縮画像データ(Iピクチャ)が検
出される。この画像単位内圧縮画像検出部14での当該I
ピクチャの検出が終了すると、データ読出部13のトラッ
キングサーボ回路26に対して、トラックジャンプが指令
される。これに対応して、トラッキングサーボ回路26
は、光ピックアップ17のトラッキングアクチュエータに
対してトラックジャンプを実行させる。なお、このジャ
ンプ量については後述する。また、上記画像単位内圧縮
画像検出部14によって検出されたIピクチャの圧縮画像
データは、データ復号部15へ送られて、公知の逆可変長
符号化処理(逆VLC)、逆量子化処理、逆直交変換処
理等を施されて復号された後、外部装置の表示部へ送ら
れる。これにより、高速で再生される動画が表示され
る。なお、上記は速送り再生の場合であるが、通常再生
の場合であれば、PピクチャやBピクチャの圧縮画像デ
ータもデータ復号部15に送られて来るため、該データ復
号部15では、必要に応じて予測データの加算も行われ
る。次に、前記特殊再生の場合に於ける光ピックアップ
17やレーザビームL1〜L3の動き等を、図2に即して説明
する。前述のように、特殊再生時には、光ピックアップ
17を移動しつつ、Iピクチャの情報を読み出す。また、
情報の読み出し時には、当然、トラッキングサーボが行
われる。このため、1フレーム分のIピクチャを読み出
す間に、光ピックアップ17は図2の破線部から実線部ま
で移動するが、レーザビームはIピクチャをトラッキン
グしているため、ビームL1〜ビームL2のように、Iピク
チャのラインに追従されている。次に、1フレーム分の
Iピクチャの読み出しが終了して、画像単位内圧縮画像
検出部14からデータ読出部13のトラッキングサーボ回路
26に対してトラックジャンプが指令されると、トラッキ
ングサーボ回路26によりレーザビームのトラッキングが
解除される。このため、レーザビームは、ビームL2から
ビームL3のように移動される。即ち、トラックジャンプ
が行われる。なお、トラッキングサーボが追従できなく
なってビームL3のようになる場合もある。上記のトラッ
クジャンプ量は、次のように与えられる。まず、光ピッ
クアップ17の現在位置での半径をr、線速度をSとする
と、1秒間に進むライン数は、S/2πrである。ま
た、1GOPの画像数を1秒間の出力画像数で除算する
ことで、1GOPの出力時間が与えられる。したがっ
て、MPEGの1GOP分のライン数は、次の数3で与
えられる。
【数3】 次に、D(Ipic)をIピクチャ1つのデータ量、ま
た、D(GOP)をGOP1つ分のデータ量と定義す
る。D(GOP)からD(Ipic)を減算した値をD
(GOP)で除算すると、1GOP中のP及びBピクチ
ャのデータ割合が得られる。したがって、これに前記数
1を乗算すると、Iピクチャの読み出し終了位置から次
のGOP内のIピクチャの読み出し開始位置の前までの
ライン数になる。即ち、次の数4は、ジャンプすべきラ
イン数を与える式である。
【数4】 しかし、上記数4では、GOP1つ分のデータ量や、I
ピクチャ1つ分のデータ量が一定であると仮定している
ため、この誤差を見込むことが必要となる。このため、
次の数5のように、数4の算出値から1減算すること
で、次のGOP内のIピクチャの手前にジャンプできる
可能性が高くなる。
【数5】 このようにして、前述のトラックジャンプ量が演算され
る。また、CLVディスクでは、レーザビームの現在位
置によってトラックジャンプ量が異なる。したがって、
光ピックアップ17の移動速度も、例えば、速送り再生の
場合であれば、徐々に遅くなるように制御される。ま
た、上記実施例では言及していないが、速送りや巻き戻
し再生の際に、ディスクを高速回転させた場合には、ジ
ャンプ後のIピクチャの検出時間を短縮できるため、単
位時間内に一層多くのIピクチャを検出できることにな
り、より高速な再生を実現することができる。なお、補
足であるが、MPEGデータが記録されたCLV制御の
光ディスクであって、1GOPが、1枚のIピクチャ
と、合計14枚のPピクチャ及びBピクチャで構成され
ているものを考える。この場合、各GOPや各Iピクチ
ャのデータ量は完全に同一ではないが、1GOPで約7
50キロビットである。また、CLVディスクの回転数
は、光ピックアップ17が最内周に位置する場合で約60
0[rpm]、最外周に位置する場合で約200[rpm] であ
る。CDでは、データ転送レートが、1.5[Mbps]であ
るので、1GOPは、最内周で約5回転分、最外周で約
1.7回転分のデータ量となる。
【発明の効果】以上、本発明では、特殊再生モ−ドが設
定されると、光ピックアップによって画像単位内圧縮画
像データのフレーム(Iピクチャ)のみを読み出して、
このデ−タを復号している。即ち、従来のように全ての
データを読み出し、その中からIピクチャを検索して復
号するのではない。したがって、データ転送レ−トの制
約も無く、4倍速を越える高速再生が可能になる。ま
た、光ピックアップの移動速度や、トラックジャンプ量
を変えることで、任意の速度での再生が可能になるた
め、可変速再生を行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例装置の構成を示すブロック図。
【図2】実施例装置の動作を示すブロック図。
【図3】MPEGのピクチャとGOPを示す説明図。
【符号の説明】
17 光ピックアップ 18 ビデオディスク
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/76 - 5/956

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスクにMPEGフォーマットで記録
    されている情報を光ピックアップで読み出して再生する
    ビデオディスク再生装置であって、 特殊再生モ−ドの設定を指令するための手段と、 指令された特殊再生モ−ドを設定するモ−ド制御手段
    と、 設定されている特殊再生モ−ドに応じた速度で光ピック
    アップをビデオディスクの半径方向へ移動させる移動制
    御手段と、 特殊再生モ−ドの設定下で、画像単位内圧縮画像データ
    のフレームの終了毎にトラックジャンプを指令するジャ
    ンプ指令手段と、 設定されている特殊再生モ−ドに応じて次の画像単位内
    圧縮画像データのフレームの開始直前位置までのトラッ
    クジャンプ量(Ljump)を算出する演算手段と、 トラックジャンプが指令されると、算出された量のトラ
    ックジャンプを実行させるトラッキング制御手段とを備
    え、 さらに前記トラックジャンプ量(Ljump)が次式によっ
    て求められることを特徴とするビデオディスク再生装
    置。 【数1】
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