JP3370468B2 - Optical disk recording method, optical disk reproducing method and reproducing apparatus, and optical disk - Google Patents

Optical disk recording method, optical disk reproducing method and reproducing apparatus, and optical disk

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JP3370468B2
JP3370468B2 JP02827795A JP2827795A JP3370468B2 JP 3370468 B2 JP3370468 B2 JP 3370468B2 JP 02827795 A JP02827795 A JP 02827795A JP 2827795 A JP2827795 A JP 2827795A JP 3370468 B2 JP3370468 B2 JP 3370468B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク記録方法、
光ディスク再生方法および再生装置、並びに光ディスク
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an optical disc recording method,
The present invention relates to an optical disc reproducing method, a reproducing device, and an optical disc .

【0002】[0002]

【従来の技術】図27は特開平4−114369号公報
に示されている従来の光ディスク記録再生装置のブロッ
ク回路図で、701はビデオ信号やオーディオ信号等を
ディジタル情報に変換するためのA/D変換器、702
は情報圧縮回路、703は上記圧縮情報をフレーム周期
の整数倍に等しいセクタ情報に変換するフレームセクタ
変換回路、704は上記セクタ情報に誤り訂正信号を付
加する誤り訂正符号回路、705は記録媒体での符号間
干渉を小さくするため所定の変調符号に変換するための
変調器、706は上記変調符号に従ってレーザ光を変調
するためのレーザ駆動回路、707はレーザ出力スイッ
チである。
2. Description of the Related Art FIG. 27 is a block circuit diagram of a conventional optical disk recording / reproducing apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-114369. 701 is an A / A for converting a video signal, an audio signal, etc. into digital information. D converter, 702
Is an information compression circuit, 703 is a frame sector conversion circuit for converting the compression information into sector information equal to an integral multiple of the frame period, 704 is an error correction coding circuit for adding an error correction signal to the sector information, and 705 is a recording medium. A modulator for converting into a predetermined modulation code in order to reduce the inter-code interference of the above, a laser drive circuit 706 for modulating the laser light according to the above modulation code, and a laser output switch 707.

【0003】また、708は上記レーザ光を出射するた
めの光ヘッド、709は光ヘッド708から出射される
光ビームをトラッキングするためのアクチュエータ、7
10は光ヘッド708を送るためのトラバースモータ、
711は光ディスク712を回転させるためのディスク
モータ、719はモータ駆動回路、720は第1のモー
タ制御回路、721は第2のモータ制御回路である。ま
た、713は光ヘッド708からの再生信号を増幅する
ための再生アンプ、714は記録された変調信号からデ
ータを得るための復調器、715は誤り訂正復号回路、
716はフレームセクタの逆変換手段、717は上記圧
縮情報を伸長するための情報伸長回路、718は伸長さ
れた情報を例えばアナログビデオ信号やオーディオ信号
に変換するためのD/A変換器である。
Reference numeral 708 denotes an optical head for emitting the laser light, 709 denotes an actuator for tracking the light beam emitted from the optical head 708, and 7
10 is a traverse motor for sending the optical head 708,
711 is a disk motor for rotating the optical disk 712, 719 is a motor drive circuit, 720 is a first motor control circuit, and 721 is a second motor control circuit. Further, 713 is a reproduction amplifier for amplifying the reproduction signal from the optical head 708, 714 is a demodulator for obtaining data from the recorded modulation signal, 715 is an error correction decoding circuit,
Reference numeral 716 is a frame sector inverse conversion means, 717 is an information expansion circuit for expanding the compressed information, and 718 is a D / A converter for converting the expanded information into, for example, an analog video signal or an audio signal.

【0004】次に動作について説明する。映像信号を符
号化する場合の高能率符号化方式の一つとしてMPEG
方式による符号化アルゴリズムがある。これは、動き補
償予測を用いた画像間予測符号化と画像内変換符号化を
組み合わせたハイブリッド符号化方式である。ここで、
本従来例の情報圧縮回路702は図30に示すような構
成になっており、上記MPEG符号化方式を採用してい
る。
Next, the operation will be described. MPEG is one of the high-efficiency encoding methods for encoding video signals.
There is a coding algorithm according to the method. This is a hybrid coding method that combines inter-picture predictive coding using motion-compensated prediction and intra-picture transform coding. here,
The information compression circuit 702 of this conventional example has a configuration as shown in FIG. 30 and employs the MPEG encoding system.

【0005】図28はMPEG方式のデータ配列構造
(レイヤ構造)を簡略化して表したものである。図にお
いて、821は複数のフレーム情報からなるGroup
ofPicture(以下、「GOP」という)から
なるシーケンス層、822はいくつかのピクチャ(画
面)から構成されるGOP層、823は1画面をいくつ
かのブロックに分割したスライス、824はいくつかの
マクロブロックから構成されるスライス層、825はマ
クロブロック層、826は8画素×8画素で構成される
ブロック層である。
FIG. 28 is a simplified representation of the MPEG data array structure (layer structure). In the figure, 821 is a group composed of a plurality of frame information.
A sequence layer composed of of Pictures (hereinafter referred to as “GOP”), 822 a GOP layer composed of several pictures (screens), 823 a slice obtained by dividing one screen into several blocks, and 824 several macros. A slice layer composed of blocks, 825 is a macroblock layer, and 826 is a block layer composed of 8 pixels × 8 pixels.

【0006】このマクロブロック層825は、例えばM
PEG方式においては、符号化の最少単位は8×8画素
からなるブロックで、このブロックが離散コサイン変換
(以下、「DCT」という)を行う単位である。このと
き、隣接する4つのY信号ブロックと、これらに位置的
に対応する1個のCbブロック、および1個のCrブロ
ックの合計6ブロックをマクロブロックと呼ぶ。このマ
クロブロックを複数個まとめてスライスが構成される。
また、マクロブロックは、動き補償予測の最小単位であ
り、動き補償予測のための動きベクトルは、マクロブロ
ック単位で行われる。
The macroblock layer 825 is, for example, M
In the PEG method, the minimum unit of encoding is a block composed of 8 × 8 pixels, and this block is a unit for performing discrete cosine transform (hereinafter referred to as “DCT”). At this time, four adjacent Y signal blocks, one Cb block positionally corresponding to these Y signal blocks, and one Cr block, totaling six blocks, are called macroblocks. A slice is formed by collecting a plurality of these macroblocks.
A macroblock is the minimum unit of motion compensation prediction, and a motion vector for motion compensation prediction is performed in macroblock units.

【0007】次に、画像間予測符号化の処理について説
明する。図29は、上記画像間予測符号化の概略を示し
ている。各画像は、画像内符号化画像(以下、Iピクチ
ャという)、片方向予測符号化画像(以下、Pピクチャ
という)、両方向予測符号化画像(以下、Bピクチャと
いう)の3つのタイプに分けられる。
Next, the process of inter-picture predictive coding will be described. FIG. 29 shows an outline of the inter-picture predictive coding. Each image is classified into three types: an intra-coded image (hereinafter referred to as I picture), a unidirectional predictive coded image (hereinafter referred to as P picture), and a bidirectional predictive coded image (hereinafter referred to as B picture). .

【0008】例えば、N枚に1枚の画像をIピクチャと
し、M枚に1枚はPピクチャまたはIピクチャとする場
合、n、mを整数、かつ、1≦m≦N/Mとして、(N
×n+M)番目の画像はIピクチャ、(N×n+M×
m)番目の画像(m≠1)はPピクチャ、(N×n+M
×m+1)番目から(N×n+M×m+M−1)番目の
画像はBピクチャとする。このとき、(N×n+1)番
目の画像から(N×n+N)番目の画像までをまとめ
て、GOP(Group of Pictures)と
呼ぶ。
For example, when one image per N sheets is an I picture and one image among M sheets is a P picture or an I picture, n and m are integers and 1≤m≤N / M, and ( N
The (× n + M) th image is an I picture, and (N × n + M ×)
The (m) -th image (m ≠ 1) is a P picture, (N × n + M)
The (m × n + 1) th to (N × n + M × m + M−1) th images are B pictures. At this time, the (N × n + 1) th image to the (N × n + N) th image are collectively referred to as a GOP (Group of Pictures).

【0009】図29は、N=15、M=3の場合を示し
ている。図において、Iピクチャは画像間予測を行わ
ず、画像内変換符号化のみを行う。Pピクチャは直前の
IピクチャまたはPピクチャから予測を行う。例えば、
図中6番の画像はPピクチャであるが、これは3番のI
ピクチャから予測を行う。また、図中9番のPピクチャ
は6番のPピクチャから予測する。Bピクチャは直前と
直後のIピクチャまたはPピクチャから予測する。例え
ば、図中、4番および5番のBピクチャは、3番のIピ
クチャと6番のPピクチャの双方から予測することにな
る。従って、4番、5番の画像は、6番の画像の符号化
を行った後、符号化する。
FIG. 29 shows the case where N = 15 and M = 3. In the figure, the I picture does not perform inter-picture prediction, but only intra-picture transform coding. The P picture is predicted from the immediately preceding I picture or P picture. For example,
In the figure, the 6th image is a P picture, but this is the 3rd I
Predict from a picture. The 9th P picture in the figure is predicted from the 6th P picture. The B picture is predicted from the immediately preceding and immediately following I or P pictures. For example, in the figure, the 4th and 5th B pictures are predicted from both the 3rd I picture and the 6th P picture. Therefore, the fourth and fifth images are encoded after the sixth image is encoded.

【0010】次に、情報圧縮回路702の動作について
図30にしたがって説明する。メモリ回路901では、
入力されるディジタル映像信号を符号化順に並べ換えて
出力する。すなわち、先に述べたように、図29におい
て、例えば1番のBピクチャは3番のIピクチャの後に
符号化するので、ここで画像の並べ換えを行うのであ
る。図31はこの並べ換えの動作を示している。図31
(a)のように入力された画像シーケンスは、図31
(b)の順で出力される。
Next, the operation of the information compression circuit 702 will be described with reference to FIG. In the memory circuit 901,
The input digital video signal is rearranged in the encoding order and output. That is, as described above, in FIG. 29, for example, the 1st B picture is encoded after the 3rd I picture, so that the images are rearranged here. FIG. 31 shows this rearrangement operation. Figure 31
The image sequence input as shown in FIG.
It is output in the order of (b).

【0011】また、メモリ回路901から出力される映
像信号921は、時間軸方向の冗長度を落とすために減
算器902で動き補償予測回路910から出力される予
測画像923との画像間の差分がとられたのち、空間軸
方向にDCTが施される。変換された係数は量子化さ
れ、可変長符号化された後に、送信バッファ906を介
して出力される。一方、量子化された変換係数は、逆量
子化され、IDCTが施された後、加算器909で予測
画像923と加算されて、復号画像922が求められ
る。復号画像922は、次の画像の符号化のために、動
き補償予測回路910に入力される。
The video signal 921 output from the memory circuit 901 has a difference between the image and the predicted image 923 output from the motion compensation prediction circuit 910 in the subtractor 902 in order to reduce redundancy in the time axis direction. After being taken, DCT is performed in the spatial axis direction. The converted coefficient is quantized, variable-length coded, and then output via the transmission buffer 906. On the other hand, the quantized transform coefficient is dequantized, subjected to IDCT, and then added to the predicted image 923 by the adder 909 to obtain a decoded image 922. The decoded image 922 is input to the motion compensation prediction circuit 910 for encoding the next image.

【0012】次に、動き補償予測回路910の動作を、
図32に従って説明する。動き補償予測回路910は、
フレームメモリ1204aとフレームメモリ1204b
に記憶された2つの参照画像を用いて、メモリ回路90
1から出力される映像信号921を動き補償予測し、予
測画像923を出力する。
Next, the operation of the motion compensation prediction circuit 910 will be described.
It will be described with reference to FIG. The motion compensation prediction circuit 910
Frame memory 1204a and frame memory 1204b
The two reference images stored in the memory circuit 90 are used.
1 performs motion-compensated prediction of the video signal 921 output from No. 1 and outputs a predicted image 923.

【0013】まず、上記のように符号化され復号された
画像922がIピクチャまたはPピクチャである場合、
次の画像の符号化のために、この画像922は、フレー
ムメモリ1204aまたはフレームメモリ1204bに
記憶される。このとき、フレームメモリ1204aとフ
レームメモリ1204bのうち、時間的に先に更新され
た方を選択するよう、切り換え器1203が切り換えら
れる。ただし、復号された画像922がBピクチャであ
る場合は、フレームメモリ1204aおよびフレームメ
モリ1204bへの書き込みは行われない。
First, when the image 922 encoded and decoded as described above is an I picture or a P picture,
This image 922 is stored in the frame memory 1204a or 1204b for encoding the next image. At this time, the switch 1203 is switched so as to select one of the frame memory 1204a and the frame memory 1204b that has been updated earlier in time. However, if the decoded image 922 is a B picture, writing to the frame memories 1204a and 1204b is not performed.

【0014】このような切り換えにより、例えば、図3
1の1番、2番のBピクチャが符号化されるときには、
フレームメモリ1204aとフレームメモリ1204b
に、それぞれ0番のPピクチャと3番のIピクチャが記
憶されており、その後、6番のPピクチャが符号化され
復号されると、フレームメモリ1204aは6番のPピ
クチャの復号画像に書き換えられる。
By such switching, for example, FIG.
When the 1st and 2nd B pictures of 1 are encoded,
Frame memory 1204a and frame memory 1204b
The P-picture No. 0 and the I-picture No. 3 are stored in each of the frames, and when the P-picture No. 6 is encoded and decoded after that, the frame memory 1204a rewrites the decoded picture of the No. 6 P-picture. To be

【0015】したがって、次の4番、5番のBピクチャ
が符号化されるときには、上記フレームメモリには、そ
れぞれ、6番のPピクチャと3番のIピクチャが記憶さ
れている。さらに、9番のPピクチャが符号化され復号
されると、フレームメモリ1204bは9番のPピクチ
ャの復号画像に書き換えられる。これより、7番、8番
のBピクチャが符号化されるときには、上記フレームメ
モリには、それぞれ、6番のPピクチャと9番のPピク
チャが記憶されている。
Therefore, when the next 4th and 5th B pictures are coded, the 6th P picture and the 3rd I picture are stored in the frame memory, respectively. Further, when the 9th P picture is encoded and decoded, the frame memory 1204b is rewritten with the decoded image of the 9th P picture. Thus, when the 7th and 8th B pictures are encoded, the 6th P picture and the 9th P picture are stored in the frame memory, respectively.

【0016】メモリ回路901から出力される映像信号
921が、動き補償予測回路910に入力されると、2
つの動きベクトル検出回路1205a、1205bが、
それぞれ、フレームメモリ1204a、1204bに記
憶されている参照画像をもとに、動きベクトルを検出
し、動き補償予測画像を出力する。すなわち、映像信号
921を複数のブロックに分割し、各ブロックについ
て、参照画像の中で最も予測歪が小さくなるようなブロ
ックを選び、そのブロックの相対的位置を動きベクトル
として出力するとともに、このブロックを動き補償予測
画像として出力する。
When the video signal 921 output from the memory circuit 901 is input to the motion compensation prediction circuit 910, 2
Two motion vector detection circuits 1205a and 1205b,
Based on the reference images stored in the frame memories 1204a and 1204b, respectively, a motion vector is detected and a motion compensation predicted image is output. That is, the video signal 921 is divided into a plurality of blocks, a block having the smallest prediction distortion in the reference image is selected for each block, the relative position of the block is output as a motion vector, and Is output as a motion compensation prediction image.

【0017】他方、予測モード選択器1206は、動き
ベクトル検出回路1205a、1205bから出力され
る2つの動き補償予測画像および、これらの平均画像の
うち、予測歪が最も小さいものを選択し、予測画像とし
て出力する。このとき、映像信号921がBピクチャで
なければ、時間的に先に入力された参照画像に相当する
動き補償予測画像を常に選択して、出力する。また、予
測モード選択器1206は、予測を行わない画像内符号
化と、選択された予測画像による画像間予測符号化のう
ち、符号化効率がよい方を選択する。
On the other hand, the prediction mode selector 1206 selects the one having the smallest prediction distortion from the two motion-compensated prediction images output from the motion vector detection circuits 1205a and 1205b and the average image thereof, and the prediction image is selected. Output as. At this time, if the video signal 921 is not a B picture, the motion compensation prediction image corresponding to the reference image input earlier in terms of time is always selected and output. In addition, the prediction mode selector 1206 selects one of the intra-picture coding that does not perform prediction and the inter-picture predictive coding that uses the selected predicted image, whichever has better coding efficiency.

【0018】このとき、映像信号921がIピクチャで
あれば、常に、画像内符号化が選択される。画像内符号
化が選択された場合は、画像内符号化モードを示す信号
が予測モードとして出力され、画像間予測符号化が選択
された場合は、選択された予測画像を示す信号が予測モ
ードとして出力される。切り換え器1207は、予測モ
ード選択器1206から出力される予測モードが、画像
内符号化モードであれば0信号を出力し、そうでなけれ
ば、予測モード選択器1206から出力される予測画像
を出力する。
At this time, if the video signal 921 is an I picture, the intra-picture coding is always selected. When intra-picture coding is selected, a signal indicating the intra-picture coding mode is output as the prediction mode, and when inter-picture predictive coding is selected, the signal indicating the selected prediction picture is selected as the prediction mode. Is output. The switch 1207 outputs a 0 signal if the prediction mode output from the prediction mode selector 1206 is an intra-picture coding mode, and otherwise outputs a prediction image output from the prediction mode selector 1206. To do.

【0019】以上のことから、メモリ回路901から出
力される映像信号921がIピクチャのときは、動き補
償予測回路910は常に0信号を予測画像923として
出力するので、Iピクチャは画像間予測を行わず、画像
内変換符号化される。また、メモリ回路901から出力
される映像信号921が、例えば、図29の6番のPピ
クチャのときは、動き補償予測回路910は、図29の
3番のIピクチャから動き補償予測し、予測画像923
を出力する。また、メモリ回路901から出力される映
像信号921が、例えば図29の4番のBピクチャのと
きは、動き補償予測回路910は、図29の3番のIピ
クチャと6番のPピクチャから動き補償予測し、予測画
像923を出力する。
From the above, when the video signal 921 output from the memory circuit 901 is an I picture, the motion compensation prediction circuit 910 always outputs a 0 signal as the predicted image 923, so that the I picture performs inter-picture prediction. Instead, the image is intra-coded and encoded. When the video signal 921 output from the memory circuit 901 is, for example, the sixth P picture in FIG. 29, the motion compensation prediction circuit 910 performs the motion compensation prediction from the third I picture in FIG. Image 923
Is output. Further, when the video signal 921 output from the memory circuit 901 is, for example, the 4th B picture in FIG. 29, the motion compensation prediction circuit 910 moves from the 3rd I picture and the 6th P picture in FIG. Compensation prediction is performed and a prediction image 923 is output.

【0020】次に送信バッファ906の動作について説
明する。送信バッファ906では、可変長符号化回路9
05によって可変長符号化された映像データをMPEG
のビデオ信号のビットストリームに変換する。ここで、
MPEGのストリームは、図28に示すように6層のレ
イヤ構造になっており、シーケンス層821、GOP層
822、ピクチャ層823、スライス層824、マクロ
ブロック層825およびブロック層826毎に識別コー
ドであるヘッダ情報が付加されて構成されている。
Next, the operation of the transmission buffer 906 will be described. In the transmission buffer 906, the variable length coding circuit 9
Video data that has been variable-length coded according to 05
Convert to a video signal bitstream. here,
The MPEG stream has a layered structure of 6 layers as shown in FIG. 28. The sequence layer 821, the GOP layer 822, the picture layer 823, the slice layer 824, the macroblock layer 825, and the block layer 826 are each identified by an identification code. It is configured by adding certain header information.

【0021】また、送信バッファ906はビデオ信号の
ビットストリームとオーディオ信号のビットストリーム
をそれぞれ複数のパケットに分解して、同期信号を含め
て上記パケットを多重してMPEG2−PS(プログラ
ムストリーム)のシステムストリームを構成している。
ここで、MPEG2−PSは図33に示すようにパック
層とパケット層によって構成されており、それぞれパケ
ット層とパック層に対してヘッダ情報が付加してある。
本従来例では図33に示す各パックにビデオデータ1G
OP分のデータが含まれるようにシステムストリームを
構成している。
Further, the transmission buffer 906 decomposes the bit stream of the video signal and the bit stream of the audio signal into a plurality of packets, respectively, and multiplexes the packets including a synchronization signal to multiplex the MPEG2-PS (program stream) system. It composes a stream.
Here, the MPEG2-PS is composed of a pack layer and a packet layer as shown in FIG. 33, and header information is added to the packet layer and the pack layer, respectively.
In this conventional example, video data 1G is stored in each pack shown in FIG.
The system stream is configured to include OP data.

【0022】ここで、パック層はパケット層の上位層で
パケット層を束ねた構成になっており、パック層を構成
する各パケット層をPESパケットと呼ぶ。また、図3
3に示すパック層のヘッダ情報にはパックの識別信号、
ビデオおよびオーディオ信号の基本となる同期信号等が
含まれている。
Here, the pack layer is constructed by bundling the packet layers above the packet layer, and each packet layer forming the pack layer is called a PES packet. Also, FIG.
The pack layer header information shown in 3 includes a pack identification signal,
It includes sync signals, which are the basis of video and audio signals.

【0023】一方、パケット層を構成するパケットには
図34に示す様に3種類のPESパケットが存在する。
ここで、図34の2段目のパケットはビデオ・オーディ
オ・プライベート1パケットで、パケットデータの前に
パケットの先頭を識別するコードおよびヘッダ情報とし
て各パケットを復号する際に必要なタイムスタンプ情報
(PTSおよびDTS)などが付加されている。ただ
し、タイムスタンプ情報PTSは再生出力の時刻管理情
報で、再生時に各パケットのデータストリームの復号順
を管理する情報である。また、DTSは復号開始の時刻
管理情報で、復号データの送出順を管理する情報であ
る。
On the other hand, there are three types of PES packets in the packet forming the packet layer, as shown in FIG.
Here, the packet at the second stage in FIG. 34 is a video / audio private 1 packet, and the time stamp information (decoded before each packet is used as a code and header information for identifying the beginning of the packet, which is necessary when decoding each packet ( PTS and DTS) are added. However, the time stamp information PTS is time management information for reproduction output, and is information for managing the decoding order of the data stream of each packet during reproduction. DTS is time management information for starting decoding, which is information for managing the order of sending decoded data.

【0024】図34の3段目のパケットは、プライベー
ト2パケットでユーザーデータを書き込むパケットであ
る。また、図34の最下段のパケットは、パディングパ
ケットはパケットデータをすべて”1”によってマスク
するパケットである。プライベート2パケットおよびパ
ディングパケットのヘッダ情報は、パケットの開始コー
ドとパケット長によって構成されている。
The third packet in FIG. 34 is a private 2 packet for writing user data. The padding packet in the lowermost packet in FIG. 34 is a packet in which all packet data is masked by "1". The header information of the private 2 packet and the padding packet is composed of the packet start code and the packet length.

【0025】以上のように送信バッファ906によって
ビデオおよびオーディオデータはMPEG2−PSのシ
ステムストリームに変換され、フレームセクタ毎に変換
される。この情報は誤り訂正処理が行われると同時にデ
ィスクの符号間干渉の影響を小さくするための変調を行
い、光ディスク712に記録される。この時、例えば各
GOP単位でのデータ量はほぼ同じ量になるようにし、
またフレーム周期の整数倍に等しいセクタに振り分ける
ことによって、GOP単位での編集等が可能となること
は明かである。
As described above, the transmission buffer 906 converts the video and audio data into an MPEG2-PS system stream, and converts each frame sector. This information is recorded on the optical disc 712 after being subjected to error correction processing and at the same time being subjected to modulation for reducing the influence of intersymbol interference of the disc. At this time, for example, the amount of data in each GOP unit is set to be almost the same,
Further, it is apparent that editing or the like can be performed in GOP units by allocating to sectors equal to an integral multiple of the frame period.

【0026】次に、再生時の動作について説明する。再
生時には、光ディスク712に記録された映像情報を再
生アンプ713にて増幅し、復調器714およびデコー
ダ715にてディジタルデータに復元した後、フレーム
セクタ逆変換回路716にてアドレス,パリティ等のデ
ータを取り除いた純粋な映像元データとして復元され、
情報伸長回路717に入力される。ここで、図35は情
報伸長回路717の構成を示した図である。図35にお
いて、MPEG2−PSで構成されるシステムストリー
ムは、受信バッファ1001に入力される。
Next, the operation during reproduction will be described. At the time of reproduction, the video information recorded on the optical disk 712 is amplified by the reproduction amplifier 713, restored to digital data by the demodulator 714 and the decoder 715, and then data such as address and parity is converted by the frame sector inverse conversion circuit 716. It is restored as pure video original data that has been removed,
It is input to the information expansion circuit 717. Here, FIG. 35 is a diagram showing the configuration of the information expansion circuit 717. In FIG. 35, a system stream composed of MPEG2-PS is input to the reception buffer 1001.

【0027】受信バッファ1001では、入力されるシ
ステムストリームをパック単位に分解する。続いて、各
PESパケットをヘッダ情報にしたがって分解して、P
ESパケット単位で分割されているビデオおよびオーデ
ィオデータのビットストリームを再構成する。さらに、
ビデオデータに関しては図28に示すブロック層までス
トリームを分解して、ブロックデータおよび動きベクト
ルのデータを分離して出力する。
The receiving buffer 1001 decomposes the input system stream into packs. Subsequently, each PES packet is decomposed according to the header information, and P
Reconstruct a bitstream of video and audio data that is divided in ES packet units. further,
Regarding video data, the stream is decomposed up to the block layer shown in FIG. 28, and the block data and the motion vector data are separated and output.

【0028】受信バッファ1001から出力されるブロ
ックデータは、可変長復号化回路1002に入力され
て、可変長のデータが固定長データとなって逆量子化さ
れ、IDCTが施されて加算器1006に出力される。
これに対して予測データ復号回路1005では、受信バ
ッファ1001から出力される動きベクトルにしたがっ
て、予測画像を復号し、加算器1006に出力する。
The block data output from the reception buffer 1001 is input to the variable length decoding circuit 1002, and the variable length data is dequantized into fixed length data, subjected to IDCT, and then added to the adder 1006. Is output.
On the other hand, the prediction data decoding circuit 1005 decodes the prediction image according to the motion vector output from the reception buffer 1001 and outputs it to the adder 1006.

【0029】この場合、予測データ復号回路1005に
は動き補償予測回路910と同じく、加算器1006に
よって復号されるIピクチャおよびPピクチャデータを
記憶するフレームメモリを備えており、Pピクチャおよ
びBピクチャ時には、入力される動きベクトルにしたが
い、対象となるIピクチャおよびPピクチャから予測画
像を再現して加算器1006に出力する。なお、Iピク
チャおよびPピクチャ時の、参照画像データの更新方法
については、符号化時の場合と同じであるので説明を省
略する。
In this case, the prediction data decoding circuit 1005 is provided with a frame memory for storing the I picture and P picture data decoded by the adder 1006, like the motion compensation prediction circuit 910. At the time of P picture and B picture, , The predicted image is reproduced from the target I picture and P picture according to the input motion vector, and is output to the adder 1006. Note that the method of updating the reference image data at the time of the I picture and P picture is the same as that at the time of encoding, and therefore description thereof will be omitted.

【0030】加算器1006では予測データ復号回路1
005の出力とIDCT回路1004の出力を加算し、
メモリ回路1007に出力する。ここで、符号化時に
は、時間的に連続する映像信号を、図31に示す様に符
号化する順にしたがってフレームの並び換えを行ってい
る。このため、メモリ回路1007では、図31(b)
に示す順で入力されるデータを、図31(a)の順に画
像データが時間的に連続する様に並び換えて出力端子3
0に出力する。
In the adder 1006, the prediction data decoding circuit 1
The output of 005 and the output of the IDCT circuit 1004 are added,
It is output to the memory circuit 1007. Here, at the time of encoding, the time-sequential video signals are rearranged according to the encoding order as shown in FIG. Therefore, in the memory circuit 1007, FIG.
The data input in the order shown in FIG. 31 are rearranged in the order shown in FIG.
Output to 0.

【0031】次に、このような符号化構造を持つデータ
をディスクに記録した場合の画像検索や高速再生を示
す。図29に示すような符号化構造を持つ場合、Iピク
チャ単位で再生すれば高速再生が可能である。この場
合、Iピクチャを再生した後すぐにトラックジャンプを
行い、次の、または前のGOPへアクセスし、そこでI
ピクチャを再生する。このような動作を繰り返すことに
よって、図29の場合には高速送り再生や戻し再生が実
現できる。
Next, image retrieval and high-speed reproduction when data having such an encoding structure is recorded on a disc will be shown. With the encoding structure as shown in FIG. 29, high-speed reproduction is possible by reproducing in I picture units. In this case, a track jump is performed immediately after playing the I picture to access the next or previous GOP, where
Play the picture. By repeating such operations, in the case of FIG. 29, high speed feed reproduction and return reproduction can be realized.

【0032】しかし、このGOPのレートは可変ビット
レートであるので、実際に次のGOPの先頭がどこにあ
るかはまったく認識できない。そのため適当に光ヘッド
をジャンプさせGOPの先頭を見つけるようにしていた
ため、どのトラックにアクセスすれば良いかを求めるこ
とはできなかった。
However, since the rate of this GOP is a variable bit rate, it cannot be recognized at all where the beginning of the next GOP is actually located. Therefore, the optical head is appropriately jumped to find the head of the GOP, and it is not possible to determine which track should be accessed.

【0033】また、Iピクチャはデータ量が非常に多
く、特殊再生のようにIピクチャのみを連続で再生する
と、ディスクからの読みだし速度に制限があるため、通
常の動画のように30Hzの周波数で再生することはで
きない。Iピクチャの再生が終了して光ヘッドをジャン
プさせるとしても、Iピクチャが再生し終わってからで
は、次のIピクチャに更新する間隔が大きくなり動きの
なめらかさが欠如する。
The I picture has a very large amount of data, and when only the I picture is continuously reproduced as in special reproduction, the reading speed from the disk is limited. Can not be played with. Even if the reproduction of the I picture is completed and the optical head is jumped, the interval for updating to the next I picture becomes large after the reproduction of the I picture and the smoothness of the movement is lacking.

【0034】[0034]

【発明が解決しようとする課題】従来のディジタル映像
信号記録再生装置及び再生装置は以上のように符号化さ
れているのでビデオテープレコーダのようにスキップサ
ーチ(早送りでみること)の際に、データ量の多いIピ
クチャばかりをデコードするため、デコードするに十分
なデータを再生することなく光ヘッドをジャンプさせる
か、十分なデータを再生した場合データを再生している
時間が長いため同じ倍速数を得ようとするとGOPの飛
び先をかなり遠方に設定しなければならず、このため、
画面に出力するコマ数が少なくなるという問題がある。
Since the conventional digital video signal recording / reproducing apparatus and reproducing apparatus are encoded as described above, data is skipped during skip search (seeing in fast forward) like a video tape recorder. In order to decode only a large amount of I-pictures, the optical head is jumped without reproducing enough data for decoding, or if sufficient data is reproduced, the same double speed number is used because the data reproducing time is long. If you want to get it, you have to set the GOP's destination far away, which is why
There is a problem that the number of frames output to the screen is reduced.

【0035】また、可変レートのため次のGOPのセク
タアドレスが認識できないためジャンプしたトラックに
GOPの先頭があるかどうかの保証がない。このためジ
ャンプした先で複数回のディスク回転待ちとなって特殊
再生時、画面に出力するコマ数がさらに少なくなるとい
った問題もある。また、仮にセクタアドレスが認識可能
であっても、システム層で、どのデータまで再生して光
ヘッドをジャンプさせて良いかどうかを知る手段がない
ためビデオデコーダを通らなければ判断がつかず、光ヘ
ッドをジャンプさせる効率を低下させているという問題
もあった。
Further, since the sector address of the next GOP cannot be recognized due to the variable rate, there is no guarantee that the jumped track has the head of the GOP. For this reason, there is also a problem that the number of frames output to the screen is further reduced during special reproduction by waiting for a plurality of disk rotations at the jump destination. Even if the sector address is recognizable, the system layer has no means for knowing how much data can be played to jump the optical head. There was also the problem of reducing the efficiency of jumping the head.

【0036】本発明は以上のような問題に鑑みて成され
たものであり、動き補償予測と直交変換を用いて符号化
したディジタル映像信号記録再生装置または、ディジタ
ル映像信号再生装置において良好なスキップサーチを得
るとともに、可変ビットレートの符号化を採用する前提
のもとで、GOPのアクセス性の向上を実現できるディ
ジタル映像信号記録再生装置またはディジタル映像信号
再生装置を得ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and it is a good skip in a digital video signal recording / reproducing apparatus or a digital video signal reproducing apparatus coded by using motion compensation prediction and orthogonal transformation. It is an object of the present invention to obtain a digital video signal recording / reproducing apparatus or a digital video signal reproducing apparatus capable of realizing the search and obtaining the improvement of the accessibility of the GOP on the assumption that the variable bit rate encoding is adopted.

【0037】[0037]

【課題を解決するための手段】本発明の光ディスク記録
方法は、動き補償予測とDCTとを用いてディジタル映
像信号を高能率符号化して光ディスクに書き込まれる映
像情報が、画面内符号化画像であるIピクチャと、片方
向予測符号化画像であるPピクチャと、両方向予測符号
化画像であるBピクチャとから構成され、これらのピク
チャを含んで一つの映像情報ブロックとし、その映像情
報ブロックに基づいて構成されたビデオパケットと、プ
ライベートストリーム2のストリームIDを持つプライ
ベートパケットとを含むシステムストリームを配置して
記録する光ディスク記録方法であって、上記映像情報ブ
ロックの少なくともIピクチャについてのセクタに対応
するアドレス情報を上記プライベートパケットに記録
し、上記アドレス情報が記録 された上記プライベートパ
ケットを、当該映像情報ブロックより前に配置する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Optical disk recording of the present invention
The method uses motion compensated prediction and DCT to digitally image.
An image that is highly efficiently encoded and written on an optical disc.
Image information is an I-picture that is an intra-coded image and one of
P-picture, which is a directional prediction coded image, and bidirectional prediction code
And a B picture that is a digitized image.
One video information block including the video
Video packets constructed based on
Private with stream ID of private stream 2
Place a system stream containing
An optical disc recording method for recording, comprising:
Corresponds to at least I-picture sector of lock
Address information to be recorded in the private packet above
The private password on which the address information is recorded is
The packet is placed before the video information block.

【0038】また、本発明の光ディスクは、動き補償予
測とDCTとを用いてディジタル映像信号を高能率符号
化して光ディスクに書き込まれる映像情報が、画面内符
号化画像であるIピクチャと、片方向予測符号化画像で
あるPピクチャと、両方向予測符号化画像であるBピク
チャとから構成され、これらのピクチャを含んで一つの
映像情報ブロックとし、その映像情報ブロックに基づい
て構成されたビデオパケットと、プライベートストリー
ム2のストリームIDを持つプライベートパケットとを
含むシステムストリームが配置された光ディスクであっ
て、上記映像情報ブロックの少なくともIピクチャにつ
いてのセクタに対応するアドレス情報が上記プライベー
トパケットに記録され、上記アドレス情報が記録された
上記プライベートパケットが、当該映像情報ブロックよ
り前に配置されてなる。
Further , the optical disc of the present invention is a motion compensation predictor.
Sampling and DCT for high-efficiency coding of digital video signals
The video information written on the optical disc after being converted into
I-pictures, which are encoded images, and unidirectional predictive-encoded images.
A P-picture and a B-picture that is a bidirectional prediction coded image
It contains a picture and a picture.
Video information block, and based on that video information block
Configured video packets and private stream
Private packet with stream 2 stream ID
Is an optical disc on which the system stream containing
At least I pictures in the video information block.
Address information corresponding to the
The above address information was recorded in the packet
The private packet is the video information block.
It will be placed in front of.

【0039】また、本発明の光ディスク再生方法は、上
記の光ディスクを再生する方法であって、上記プライベ
ートパケットに記録された映像情報ブロックの少なくと
もIピクチャについてのセクタに対応するアドレス情報
を再生し、該再生した上記アドレス情報に基づく光ディ
スク上の位置から上記映像情報ブロックを読み出す。
Further , the optical disc reproducing method of the present invention is
A method for reproducing the optical disc described above,
At least the video information block recorded in the
Address information corresponding to the sector for the I picture
Is reproduced, and the optical disc based on the reproduced address information is reproduced.
The video information block is read from the position on the disk.

【0040】また、本発明の光ディスク再生方法は、上
記の光ディスクを再生する装置であって、上記光ディス
クに記録されたシステムストリームを出力する手段と、
上記システムストリームに含まれるプライベートパケッ
トに記録された映像情報ブロックの少なくともIピクチ
ャについてのセクタに対応するアドレス情報を再生する
手段と、該再生した上記アドレス情報に基づく上記光デ
ィスク上の位置から上記映像情報ブロックを読み出す手
段とを有する
The optical disc reproducing method of the present invention is
A device for reproducing the optical disc described above,
Means for outputting the system stream recorded in
Private packet included in the above system stream
At least I pictures of the video information blocks recorded in the
The address information corresponding to the sector of the
Means and the optical data based on the reproduced address information.
Hand to read the above video information block from the position on the disk
With steps .

【0041】[0041]

【実施例】実施例1. 以下、本発明の実施例について図を参照しながら説明を
行う。図1はディジタル映像記録・再生装置におけるデ
ィジタル映像信号符号化処理部を示しておりDCTブロ
ックを低周波領域と高周波領域との階層に分け、低周波
領域のみをGOPの先頭に配置する記録側のブロック図
である。図において1はバッファメモリ、2は減算器、
3はDCT演算器、4は量子化器(Q)、5は可変長符
号化器(VLC)、6は逆量子化器(IQ)、7は逆D
CT演算器(IDCT)、8は加算器、9は動き補償予
測回路、10はイベント数及び符号量計数器、11はフ
ォーマットエンコーダ、15は入力端子である。
EXAMPLES Example 1. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a digital video signal encoding processing unit in a digital video recording / reproducing apparatus. The DCT block is divided into a hierarchy of a low frequency region and a high frequency region, and only the low frequency region is arranged at the head of the GOP on the recording side. It is a block diagram. In the figure, 1 is a buffer memory, 2 is a subtractor,
3 is a DCT calculator, 4 is a quantizer (Q), 5 is a variable length coder (VLC), 6 is an inverse quantizer (IQ), and 7 is an inverse D.
A CT calculator (IDCT), 8 is an adder, 9 is a motion compensation prediction circuit, 10 is an event number and code amount counter, 11 is a format encoder, and 15 is an input terminal.

【0042】次に動作について説明する。入力されるビ
デオデータは、例えば有効画面サイズが水平704画
素、垂直480画素のインターレース画像である。ここ
で、減算器2、DCT演算器3、量子化器4、可変長符
号化器5、逆量子化器6、逆DCT演算器7、加算器
8、動き補償予測回路9の動作は従来例で示したものと
同じであるため説明を省略する。
Next, the operation will be described. The input video data is, for example, an interlaced image having an effective screen size of 704 horizontal pixels and 480 vertical pixels. Here, the operations of the subtractor 2, the DCT calculator 3, the quantizer 4, the variable length encoder 5, the inverse quantizer 6, the inverse DCT calculator 7, the adder 8 and the motion compensation prediction circuit 9 are the conventional examples. The description is omitted because it is the same as that shown in.

【0043】可変長符号化器5の動作について図2にし
たがって説明する。図2はDCTブロック内部のDCT
係数のデータ配置について示したものである。図2は、
左上の部分に低周波成分、右下の部分に高周波成分のD
CT係数のデータが配置されている。このDCTブロッ
クに配置されているDCT係数のデータのうち、ある特
定の位置(イベントの切れ目)までの低周波領域のDC
T係数のデータ(例えば図5の斜線部)は、低周波領域
として可変長符号化されフォーマットエンコーダ11に
出力される。上記特定位置のDCT係数のデータ以降の
DCT係数のデータに対して可変長符号化を施す。すな
わち、空間周波数領域でデータをパーティショニングし
て符号化を施すのである。
The operation of the variable length encoder 5 will be described with reference to FIG. Figure 2 shows the DCT inside the DCT block.
The data arrangement of coefficients is shown. Figure 2
The low frequency component is in the upper left part, and the high frequency component is D in the lower right part.
Data of CT coefficient is arranged. Of the DCT coefficient data arranged in this DCT block, the DC in the low-frequency region up to a specific position (event break)
The data of the T coefficient (for example, the shaded area in FIG. 5) is variable length coded as the low frequency region and output to the format encoder 11. Variable length coding is applied to the DCT coefficient data after the DCT coefficient data at the specific position. That is, the data is partitioned and encoded in the spatial frequency domain.

【0044】この低周波領域と高周波領域の切れ目をブ
レーキングポイントと称す。ブレーキングポイントは、
イベント数及び符号量計数器10により、低周波領域の
符号量を特殊再生時に光ヘッドがアクセス可能であるよ
うな所定の符号量になるように設定される。可変長符号
化器5は、ブレーキングポイントにしたがって、DCT
係数を低域と高域に分割してフォーマットエンコーダに
出力する。
The break between the low frequency region and the high frequency region is called a braking point. The braking point is
The event number and code amount counter 10 sets the code amount in the low frequency region to a predetermined code amount that can be accessed by the optical head during special reproduction. The variable-length encoder 5 determines the DCT according to the braking point.
The coefficient is divided into the low frequency band and the high frequency band and output to the format encoder.

【0045】なお、符号化領域の決定をイベントの切れ
目で行ったが、それ以外の方法でもよいことはいうまで
もない。例えば固定のイベント数の切れ目でも良いし、
量子化器4により粗い量子化をした量子化データと細か
い量子化と粗い量子化の差分値でデータを分割しても良
い。また、バッファメモリで空間解像度を半分に間引い
た画像と、その解像度の半分の画像を元に戻した画像と
元の解像度の画像との差分の画像との符号化により分割
してもよい。すなわち、周波数領域の分割に限らず、量
子化や空間解像度の分割によって画像の高能率符号化デ
ータを分割してもよいことはいうまでもない。
Although the coding area is determined at the event break, it goes without saying that another method may be used. For example, a fixed number of event breaks may be used,
The data may be divided by the quantized data coarsely quantized by the quantizer 4 and the difference value between the fine quantized and the coarse quantized. Alternatively, the image may be divided by encoding an image of which the spatial resolution is thinned by half in the buffer memory, and an image of a half of that resolution is restored and an image of the difference between the image of the original resolution. That is, it goes without saying that the high-efficiency coded data of an image may be divided not only by dividing the frequency domain but also by dividing quantization or spatial resolution.

【0046】このとき、画像としてより重要なデータと
は、周波数分割であれば低周波領域のデータであり、量
子化による分割であれば粗い量子化をして符号化したデ
ータであり、空間解像度で分割したデータであれば間引
いた画像を符号化したデータであり、これら重要なデー
タのみを復号することにより、人間により知覚しやすい
復号画像が得られる。この様に、1つの高能率符号化デ
ータをより基本的で重要なデータとその他のデータに分
割して(これを階層化と称す)、誤り訂正符号を付し変
調してディスク上に記録する。
At this time, the more important data as an image is the data in the low frequency region in the case of frequency division, and the data which has been subjected to the rough quantization in the case of division by quantization and has the spatial resolution. If the data is divided by, it is the data obtained by encoding the thinned image, and by decoding only these important data, a decoded image that is easily perceived by humans can be obtained. In this way, one piece of high-efficiency coded data is divided into more basic and important data and other data (this is called layering), an error correction code is added, modulation is performed, and the data is recorded on the disk. .

【0047】この様に、IピクチャとPピクチャの低域
成分を分割してあるので特殊再生時にこれら低域成分の
みを読み出して再生すれば、特殊再生時に読み出すデー
タ量が大きく減る。その結果、ヘッダの媒体からのデー
タ読み出し時間が短くなり、スキップサーチ時になめら
かな動きの高速再生が実現できるようになる。また、I
ピクチャ、Pピクチャのみを続けて配置すれば、特殊再
生時にIピクチャ、Pピクチャの低周波成分のデータの
みを容易にディスク上から読み出し復号することが可能
となる。この場合、Iピクチャ、Pピクチャの全領域を
GOPの先頭に配置するよりも、低域成分のみを抽出し
て配置した方が、データの効率的構成が可能になる。
Since the low-frequency components of the I picture and P picture are divided in this way, if only these low-frequency components are read and reproduced during special reproduction, the amount of data read during special reproduction is greatly reduced. As a result, the data read time from the medium of the header is shortened, and high-speed reproduction of smooth motion can be realized during skip search. Also, I
By arranging only the picture and the P picture in succession, it becomes possible to easily read and decode only the data of the low frequency components of the I picture and the P picture from the disc during the special reproduction. In this case, it is possible to efficiently configure the data by extracting and arranging only the low frequency component rather than arranging the entire areas of the I picture and P picture at the head of the GOP.

【0048】次にフォーマットエンコーダ11の動作に
ついて説明する。図3はフォーマットエンコーダの動作
を示すフローチャートである。まず、エンコードを開始
すると、エンコードモードが階層化モードになっている
かどうかを判定し、階層化モードでない場合はシステム
ストリームに非階層化であることを表す情報を挿入し、
従来のストリームの構成に従う。階層化モードの場合
は、シーケンスヘッダの設定の確認を行う。具体的には
シーケンススケーラブルエクステンションのデータの確
認を行う。これが正しく記述されていれば、ピクチャヘ
ッダによりピクチャの先頭を認識して、Iピクチャと4
枚のPピクチャを低域成分のデータと高域成分のデータ
に分離して、それぞれのデータ長を検出する。
Next, the operation of the format encoder 11 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the format encoder. First, when encoding is started, it is determined whether the encoding mode is the layered mode, and if it is not the layered mode, the information indicating non-layered is inserted in the system stream,
The conventional stream structure is followed. In case of hierarchical mode, confirm the setting of the sequence header. Specifically, the data of the sequence scalable extension is confirmed. If this is correctly described, the beginning of the picture is recognized by the picture header and the I picture and 4
The P picture of one sheet is separated into the data of the low frequency component and the data of the high frequency component, and the respective data lengths are detected.

【0049】一方、Bピクチャのデータはピクチャ毎に
そのデータ長を検出する。さらに、IピクチャとPピク
チャの低域成分のデータをGOPの先頭に続ける場合の
アドレス情報のみを記録したパケットを作成する。この
パケットには、Iピクチャ、Pピクチャの低域成分、I
ピクチャ、4枚のPピクチャの高域成分及び10枚のB
ピクチャのアドレス情報が含まれており、それぞれのデ
ータのデータ長が記録されている。
On the other hand, the data length of the B picture data is detected for each picture. Furthermore, a packet is created in which only the address information when the low-frequency component data of the I picture and P picture is continued at the beginning of the GOP is recorded. In this packet, I picture, low frequency component of P picture, I picture
Picture, high frequency component of 4 P pictures and 10 B
The picture address information is included, and the data length of each data is recorded.

【0050】したがって、このデータ長によりそれぞれ
のデータストリームの先頭位置がGOPヘッダの先頭か
らの相対アドレスとして得られる。このアドレス情報を
含んだパケットとIピクチャおよび4枚のPピクチャの
低域成分と残りのデータとを順に並べてフォーマッティ
ングする。
Therefore, the head position of each data stream is obtained as a relative address from the head of the GOP header by this data length. The packet including the address information, the low frequency components of the I picture and the four P pictures, and the remaining data are arranged in order and formatted.

【0051】このうち、前記シーケンスヘッダのスケー
ラブルエクステンション上のスケーラブルモードの確認
とは、図4のMPEG2のシンタックスで決められたス
ケーラブルモードの設定の確認とスライスヘッダ上のプ
ライオリティブレークポイントの記述の確認である。プ
ライオリティブレークポイントとは図の所定のイベント
数のところ(上述のブレーキングポイントに相当)であ
り、分割した低域成分と高域成分の切れ目の位置を表す
データである。
Among these, the confirmation of the scalable mode on the scalable extension of the sequence header includes the confirmation of the scalable mode setting determined by the syntax of MPEG2 in FIG. 4 and the confirmation of the description of the priority break point on the slice header. Is. The priority break point is at a predetermined number of events in the figure (corresponding to the above-mentioned braking point), and is data representing the position of a break between the divided low frequency component and high frequency component.

【0052】スケーラブルモードが00の時は以下に続
くビットストリームはデータパーティショニングのビッ
トストリームであることを表し、低域成分と高域成分に
分解されたビットストリームが続くことを表わす。Bピ
クチャについては全て低域成分にし、高域成分を発生さ
せないようにすればBピクチャは非分割化できる。
When the scalable mode is 00, it indicates that the following bit stream is a data partitioning bit stream, and that a bit stream decomposed into low frequency components and high frequency components continues. If all B pictures are made to have low frequency components and high frequency components are not generated, the B pictures can be non-segmented.

【0053】このようにして生成したビットストリーム
の一例を図5に示す。図5の(ア)は、階層化しない場
合のビットストリームである。これを図1に示したの回
路ブロックによって階層化すると、(イ)に示したよう
に分割階層化される。このデータを特殊再生を考慮した
並びにすると(ウ)に示すようにIピクチャとPピクチ
ャの低域がGOPの先頭に配置される。
FIG. 5 shows an example of the bit stream generated in this way. FIG. 5A shows a bitstream in the case where no hierarchization is performed. When this is hierarchized by the circuit block shown in FIG. 1, it is divided into hierarchies as shown in (a). When this data is arranged in consideration of special reproduction, the low frequencies of the I picture and the P picture are arranged at the head of the GOP as shown in (c).

【0054】これらをパケット化して、図3のフローチ
ャートに示したようにアドレス情報をプライベートパケ
ットに入れた場合のデータの並びを(エ)に示す。この
場合アドレス情報は上記のように、GOPヘッダの先頭
からの相対アドレスで表現してもよいが、何番目のパケ
ットの何バイト目が各ピクチャの先頭かなどのように表
現してもよく、それ以外にもディスク上のセクタアドレ
スなどで表現してもよいことはいうまでもない。
The data arrangement when these are packetized and the address information is put in the private packet as shown in the flowchart of FIG. 3 is shown in (d). In this case, the address information may be expressed as a relative address from the beginning of the GOP header as described above, but may also be expressed as what byte of which packet is at the beginning of each picture, Needless to say, it may be expressed by a sector address on the disk.

【0055】プライベートパケットにアドレス情報を入
れる例を図6に示す。パケタイズドエレメンタリースト
リーム(以下PESと称す)パケットをプライベートパ
ケットにする場合、ストリームIDをBF(16進表
示)にし、パケット長を記した後、全てのスタートコー
ド(パケットのスタートコードやビットストリームのス
タートコードなど)と同じコードにならないようにバイ
トのMSBに1、その次のビットに0を設定し、残り6
ビットで階層化モード、階層化種類、特殊再生時に使用
する画像の種類、スタートアドレス数などを記す。
FIG. 6 shows an example of including address information in a private packet. When making a packetized elementary stream (hereinafter referred to as PES) packet a private packet, set the stream ID to BF (hexadecimal notation), mark the packet length, and then write all start codes (packet start code and bit stream). (Start code, etc.), set 1 in the MSB of the byte and 0 in the next bit so that the remaining 6
Describe the layering mode, layering type, image type used during special playback, number of start addresses, etc. in bits.

【0056】その後、GOPデータ量を最大長の2Mバ
イトまで表現できるように21ビットのアドレス情報を
記す。ただし、前記のようにスタートコードの先頭24
ビット000001(16進表示)と同じデータになら
ないように21ビットの先頭の3ビットに100(2進
表示)を入れる。ここで、スタートアドレスはIピクチ
ャの低域成分のスタートアドレスと4枚のPピクチャの
低域成分のスタートアドレスとIピクチャの高域成分、
4枚のPピクチャの高域成分及び10枚のBピクチャの
スタートアドレスである。さらに、特殊再生で光ヘッド
をジャンプさせるために前後のGOPデータが記録され
ているディスク上のセクタアドレスを付記する。
After that, 21-bit address information is described so that the GOP data amount can be expressed up to the maximum length of 2 M bytes. However, as mentioned above, the beginning 24 of the start code
Insert 100 (binary display) into the first 3 bits of 21 bits so that the same data as bit 000001 (hexadecimal display) is not obtained. Here, the start address is the low-frequency component start address of the I picture, the low-frequency component start address of the four P pictures, and the high-frequency component of the I picture.
It is a high frequency component of four P pictures and a start address of ten B pictures. Further, the sector addresses on the disk on which the preceding and following GOP data are recorded for jumping the optical head in special reproduction are added.

【0057】なお、21ビットのアドレスに対し1ビッ
トのパリティを付せば、データに対する信頼性が高ま
る。この場合、21ビット+1ビットに対してその先頭
に10(2進表示)を付せばよい。また、特殊再生の倍
速数を考慮して前後のGOPのアドレスに加えて、さら
に前後数GOPのセクタアドレスを付記すれば特殊再生
の倍速数のバリエーションが広がる。また、PESパケ
ットのプライベート2パケットにアドレス情報を記すこ
とを示したが、プログラムストリームマップのプライベ
ートディスクリプタなど他のユーザエリア等に記しても
よいことはいうまでもない。
If a 1-bit parity is added to a 21-bit address, the reliability of data will be improved. In this case, 10 (binary display) may be added to the head of 21 bits + 1 bit. In addition to the addresses of the front and rear GOPs in consideration of the double speed number of special reproduction, by additionally adding the sector addresses of several GOPs before and after, the variation of the double speed number of special reproduction is widened. Although the address information is described in the private 2 packet of the PES packet, it goes without saying that it may be recorded in another user area such as a private descriptor of the program stream map.

【0058】実施例1の再生側について図7、図8にし
たがって説明する。図7はディジタル映像信号復号処理
部のブロック図で、図7において21はプログラムスト
リームヘッダ検出器、22はPESパケットヘッダ検出
器、23はビデオビットストリーム生成器、24はデー
タ並び換え器、25はアドレスメモリ、26はモード切
り換え器、27は可変長復号器(VLD)、28はスイ
ッチであり、29は逆量子化器、30は逆DCT演算
器、31は加算器、32は予測データ復号回路、33は
フレームメモリ、34はデコーダブル判定器である。図
8は、図7の動作概念を表した図である。
The reproducing side of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8. 7 is a block diagram of a digital video signal decoding processing unit. In FIG. 7, 21 is a program stream header detector, 22 is a PES packet header detector, 23 is a video bit stream generator, 24 is a data rearranger, and 25 is Address memory, 26 is a mode switcher, 27 is a variable length decoder (VLD), 28 is a switch, 29 is an inverse quantizer, 30 is an inverse DCT calculator, 31 is an adder, and 32 is a prediction data decoding circuit. , 33 are frame memories, and 34 is a decodable discriminator. FIG. 8 is a diagram showing the operation concept of FIG.

【0059】次に、図7の動作について図9にしたがっ
て説明する。図9は、再生時のフォーマットデコーダの
動作を表すフローチャートである。ECCから出力され
るビットストリームは、プログラムストリームのヘッダ
を検出し、PESパケット毎に分離される。さらに、P
ESパケットのヘッダを検出し、アドレス情報が含まれ
るプライベートパケットとビデオパケットの判別を行
う。
Next, the operation of FIG. 7 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the format decoder during reproduction. The bit stream output from the ECC detects the header of the program stream and is separated for each PES packet. Furthermore, P
The header of the ES packet is detected, and the private packet including the address information and the video packet are discriminated.

【0060】プライベートパケットの場合は、パケット
内に含まれるアドレス情報を抽出し記憶する。一方、ビ
デオパケットの場合はビデオデータのビットストリーム
を抽出する。ここで、通常再生の場合はIピクチャ及び
Pピクチャの場合はビデオデータのビットストリームか
ら低域成分と高域成分のデータを抽出して、データの並
び換えを行い再生画像を出力する。一方、特殊再生時に
はビデオデータの低域成分のみを抽出し再生する。ここ
で、低域成分を再生した後は、次のGOPの先頭に光ヘ
ッドをジャンプさせる。
In the case of a private packet, the address information contained in the packet is extracted and stored. On the other hand, in the case of a video packet, a bit stream of video data is extracted. Here, in the case of normal reproduction, in the case of I pictures and P pictures, data of low frequency components and high frequency components are extracted from the bit stream of video data, the data are rearranged, and reproduced images are output. On the other hand, during special reproduction, only the low frequency component of the video data is extracted and reproduced. Here, after reproducing the low frequency component, the optical head is made to jump to the head of the next GOP.

【0061】この場合、ビデオストリーム中にこれらの
アドレスを記述した場合は、ビデオストリーム化した後
アドレス情報を抽出して記憶することになり、プログラ
ムストリームマップのプライベートディスクリプタに記
述された場合は、プログラムストリームヘッダ検出のレ
ベルでアドレス情報の抽出及び記憶が行われる。なお、
アドレス情報は、プログラムの相対アドレスでも絶対ア
ドレスでもよいことはいうまでもない。
In this case, when these addresses are described in the video stream, the address information is extracted and stored after being converted into the video stream, and when described in the private descriptor of the program stream map, Address information is extracted and stored at the level of stream header detection. In addition,
It goes without saying that the address information may be a relative address or an absolute address of the program.

【0062】実際には、図7においてマイコンなどから
スキップサーチ及び通常の連続再生等のモード信号がモ
ード切り換え器26に入力される。一方、ディスクなど
からの再生信号は増幅器で増幅され、PLLなどから出
力される位相同期のかかったクロックにより信号再生を
行う。次に、弁別操作を行ってディジタル復調をし、誤
り訂正処理を行った後に、プログラムストリームの各ヘ
ッダを検出するプログラムストリームヘッダ検出器21
により、ヘッダの後に続くデータの情報を得る。
Actually, in FIG. 7, a mode signal for skip search, normal continuous reproduction, etc. is inputted to the mode switch 26 from a microcomputer or the like. On the other hand, a reproduction signal from a disk or the like is amplified by an amplifier, and signal reproduction is performed by a phase-locked clock output from a PLL or the like. Next, a program stream header detector 21 for detecting each header of the program stream after performing a discrimination operation to perform digital demodulation and error correction processing is performed.
To obtain the information of the data following the header.

【0063】さらに、PESパケットヘッダ検出器22
により例えばPESパケットのプライベート2パケット
に記された各ピクチャのアドレス情報及び特殊再生用デ
ータのアドレス情報が検出され、アドレスメモリ25に
蓄えられる。ここでオーディオ用のPESパケット、文
字などのPESパケット及びビデオ用のPESパケット
を区別してビデオ用のパケットのみビデオビットストリ
ーム生成器23に出力する。
Further, the PES packet header detector 22
Thus, for example, the address information of each picture and the address information of the special reproduction data written in the private 2 packet of the PES packet are detected and stored in the address memory 25. Here, the PES packet for audio, the PES packet such as characters, and the PES packet for video are distinguished, and only the packet for video is output to the video bitstream generator 23.

【0064】ここで、ビデオビットストリーム生成器
は、PESパケットから付加した情報を削除しビデオス
トリームに変換される。具体的には各種制御コードやタ
イムスタンプなどのデータが除かれる。この後、アドレ
スメモリ25から得られたアドレス情報にしたがって、
モード切り換え器26の出力が通常再生時はビットスト
リームの並び換えをデータ並び換え器24にて行う。
Here, the video bitstream generator deletes the added information from the PES packet and converts it into a video stream. Specifically, data such as various control codes and time stamps are excluded. After that, according to the address information obtained from the address memory 25,
When the output of the mode switch 26 is normal reproduction, the data rearranger 24 rearranges the bit stream.

【0065】モード切り換え器26の出力(制御信号)
は、データ並び換え器24およびデコーダブル判定器3
4に供給される。データ並び換え器24は、制御信号を
得て分割階層化されている低域成分と高域成分から分割
前のデータを再構成するか、または低域成分のみを可変
長復号器(VLD)27に出力する。つまり、通常再生
時は各低域成分を高域成分と合成し、本来のピクチャ順
に並び換えるよう動作し、特殊再生時は倍速数によって
Iピクチャのみの低域成分かIピクチャとPピクチャの
低域成分を出力する。
Output of mode switch 26 (control signal)
Is a data rearranger 24 and a decodable discriminator 3
4 is supplied. The data rearranger 24 reconstructs the data before division from the low-frequency component and the high-frequency component which are divided into hierarchical layers by obtaining a control signal, or only the low-frequency component is variable length decoder (VLD) 27. Output to. That is, at the time of normal reproduction, each low-frequency component is combined with the high-frequency component and rearranged in the original picture order, and at the time of special reproduction, the low-frequency component of only I picture or the low-frequency component of I picture and P picture is changed depending on the double speed. Output the range component.

【0066】なお、低域成分のみを通す特殊再生時はタ
イムスタンプは使用しないようにする。これに対して、
可変長復号器(VLD)27はデコーダブル判定器34
とともにスライスヘッダのプライオリティブレークポイ
ントで示された低域成分領域のイベントの切れ目を抽出
し、その切れ目までをデコードしてスイッチ28に出力
する。このスイッチ28は、通常再生時は0を挿入しな
いように接続されるが、特殊再生時はプライオリティブ
レークポイント以後の高域成分に0が挿入されるように
デコーダブル判定器34によって制御される。
Note that the time stamp is not used during special reproduction in which only the low frequency component is passed. On the contrary,
The variable length decoder (VLD) 27 is a decodable decision unit 34.
At the same time, the break of the event in the low-frequency component area indicated by the priority break point of the slice header is extracted, and the break is decoded and output to the switch 28. The switch 28 is connected so that 0 is not inserted during normal reproduction, but is controlled by the decodable decision unit 34 so that 0 is inserted into the high frequency component after the priority break point during special reproduction.

【0067】以上の動作について図8にしたがって説明
する。図8においてパーティショニングのブレーキング
ポイントがE1からE3の場合低域成分のストリームに
はE3まで、高域成分のストリームにはE4からEOB
までが格納されている。低域成分のストリームにはE3
に続いて、次のDCTブロックの低域成分のデータが格
納されている。
The above operation will be described with reference to FIG. In FIG. 8, when the partitioning braking points are E1 to E3, the low-frequency component stream is from E3, and the high-frequency component stream is from E4 to EOB.
Are stored. E3 for the low-frequency component stream
Subsequent to, the low frequency component data of the next DCT block is stored.

【0068】ここで、通常再生時には、データ並び換え
器24は低域成分のストリームからE1からE3のデー
タを高域成分のストリームからE4からEOBのデータ
をそれぞれ抽出し、さらに次のブロックのデータをそれ
ぞれ抽出し、順次DCTブロックを再構成する。これに
対し、特殊再生時はデータ並べ換え器24はE1からE
3までのデータを抽出しVLD27により可変長復号し
た後、デコーダブル判定器34にてプライオリティブレ
ークポイントの検出を行い、スイッチ28によって、図
8の斜線に示した部分はゼロを挿入し、低域成分のみを
使ってDCTブロックを構成する。
Here, at the time of normal reproduction, the data rearranger 24 extracts the data of E1 to E3 from the stream of the low frequency component and the data of E4 to EOB from the stream of the high frequency component, respectively, and the data of the next block. Are extracted and DCT blocks are sequentially reconstructed. On the other hand, during special reproduction, the data rearranger 24 moves from E1 to E.
After extracting data up to 3 and performing variable length decoding by the VLD 27, the decodable decision unit 34 detects a priority break point, and the switch 28 inserts zero in the shaded portion of FIG. Construct a DCT block using only the components.

【0069】DCTブロックに変換されたデータは、動
きベクトルにしたがって、復号される。ここで、動きベ
クトルによる復号については、従来例と同じであるため
に説明を省略する。ただし、特殊再生時にPピクチャを
復号する際に用いるリファレンスは低域成分のみで復号
されたIまたはPピクチャを用いて復号する。
The data converted into the DCT block is decoded according to the motion vector. Here, since the decoding by the motion vector is the same as the conventional example, the description is omitted. However, the reference used when decoding the P picture during special reproduction is decoded using the I or P picture decoded only with the low frequency component.

【0070】ブロック単位で復号されたデータはフレー
ムメモリ33に入力される。ここで、フレームメモリ3
3は画像をGOPのもとの構成順に復元して、ブロック
スキャンからラスタースキャンへの変換を行い出力す
る。なお、このフレームメモリは予測データ復号回路3
2中に内蔵されているメモリと共用化は可能である。
The data decoded in block units is input to the frame memory 33. Here, the frame memory 3
Reference numeral 3 restores the image in the original configuration of the GOP, converts the block scan into the raster scan, and outputs the converted image. The frame memory is used for the prediction data decoding circuit 3
2 can be shared with the memory built in.

【0071】なお、符号化領域をイベントの切れ目で行
ったがそれ以外の方法でもよいことはいうまでもない。
すなわち、周波数領域の分割に限らず、量子化や空間解
像度の分割によって画像の高能率符号化データを分割し
てもよいことはいうまでもない。
It should be noted that although the coding area is performed at the event breaks, it goes without saying that other methods may be used.
That is, it goes without saying that the high-efficiency coded data of an image may be divided not only by dividing the frequency domain but also by dividing quantization or spatial resolution.

【0072】このとき、画像としてより重要なデータと
は、周波数分割であれば低周波領域のデータであり、量
子化による分割であれば粗い量子化をして符号化したデ
ータであり、空間解像度で分割したデータであれば間引
いた画像を符号化したデータである。この場合、これら
のデータのみを用いて復号した再生画像が、より人間に
知覚し易い領域を重要なデータとする。すなわち、1つ
の高能率符号化データをより基本的で重要なデータとそ
うでないデータに分割して(これを階層化と称す)ディ
スクからの再生時に特殊再生時は基本的で重要なデータ
のみを再生するようにしてもよい。
At this time, the data which is more important as an image is the data in the low frequency region in the case of frequency division, and the data which has been subjected to the rough quantization in the case of division by the quantization and has the spatial resolution. If the data is divided by, the thinned image is encoded data. In this case, a reproduced image decoded using only these data sets a region more easily perceived by humans as important data. That is, one piece of high-efficiency coded data is divided into more basic and important data and data that is not so (this is called layering), and only basic and important data is reproduced during special reproduction during reproduction from a disc. You may make it reproduce.

【0073】なお、実施例1は記録側と再生側を対応さ
せて述べたが、ハードディスクのように記録再生が組に
なっているような場合や、現在のコンパクトディスクの
ように想定に従って記録されていることを前提とした再
生側のみの場合も考えられる。
In the first embodiment, the recording side and the reproducing side are associated with each other. However, when recording and reproducing are combined as in a hard disk, or when recording is performed according to the assumption as in the present compact disk. It is also possible that only the playback side is premised on that.

【0074】実施例2. 次に、本発明の実施例2について説明する。図10は本
実施例2のディジタル映像信号記録再生装置の記録系を
示すブロック回路図である。図において、図1と同一符
号はそれぞれ同一または相当部分を示しており、15は
入力端子、1はバッファメモリ、2は減算器、3はDC
T回路、4は量子化回路、6は逆量子化回路、7はID
CT回路、8は加算器、9は動き補償予測回路、5は可
変長符号化回路、12はエリア並び換え器、11はフォ
ーマットエンコーダである。
Example 2. Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a block circuit diagram showing the recording system of the digital video signal recording / reproducing apparatus of the second embodiment. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts, 15 is an input terminal, 1 is a buffer memory, 2 is a subtracter, and 3 is a DC.
T circuit, 4 is a quantization circuit, 6 is an inverse quantization circuit, 7 is an ID
A CT circuit, 8 is an adder, 9 is a motion compensation prediction circuit, 5 is a variable length coding circuit, 12 is an area rearranger, and 11 is a format encoder.

【0075】図11は本実施例2のディジタル映像信号
記録再生装置再生系を示すブロック回路図である。図に
おいて、図7と同一符号はそれぞれ同一または相当部分
を示しており、21はプログラムストリームヘッダ検出
器、22はPESパケット検出器、23はビデオストリ
ーム生成器、35はエリア並び換え器、25はアドレス
メモリ、26はモード切り換え器、27は可変長復号化
回路、29は逆量子化回路、30はIDCT回路、31
は加算器、32は予測データ復号回路、33はフレーム
メモリである。
FIG. 11 is a block circuit diagram showing the reproducing system of the digital video signal recording / reproducing apparatus of the second embodiment. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 7 denote the same or corresponding portions, 21 is a program stream header detector, 22 is a PES packet detector, 23 is a video stream generator, 35 is an area rearranger, and 25 is Address memory, 26 mode switcher, 27 variable length decoding circuit, 29 inverse quantization circuit, 30 IDCT circuit, 31
Is an adder, 32 is a prediction data decoding circuit, and 33 is a frame memory.

【0076】次に動作について説明する。ディジタル映
像信号は、入力端子1よりライン単位で入力され、バッ
ファメモリ1へ供給される。ここで、バッファメモリ1
から可変長符号回路5までの動作については上記従来例
と同じであるため説明を省略する。
Next, the operation will be described. The digital video signal is input from the input terminal 1 line by line and supplied to the buffer memory 1. Where buffer memory 1
Since the operations from to the variable length coding circuit 5 are the same as those in the above-mentioned conventional example, the description thereof will be omitted.

【0077】エリア並び換え回路12では、可変長符号
化回路5から出力されるGOP単位の映像データのビッ
トストリームのうちIピクチャについては画面の中央部
に位置するエリアがビットストリームの先頭に配置され
るように並び換えを行う。ここで、Iピクチャについて
は図12に示す様に3つのエリアに分割されており、エ
リア1〜3に対するIピクチャのデータをそれぞれI
(1),I(2),I(3)とする。ただし、図12に
示す各エリアは図28に示すMPEGのスライス層が複
数個集まったもので、図12ではエリア1、3は6スラ
イス、エリア2は18スライスによって構成されてい
る。
In the area rearrangement circuit 12, the area located in the center of the screen for the I picture in the bit stream of the GOP-unit video data output from the variable length encoding circuit 5 is arranged at the beginning of the bit stream. Rearrange as follows. Here, the I picture is divided into three areas as shown in FIG. 12, and the data of the I picture for the areas 1 to 3 is respectively divided into I areas.
(1), I (2), and I (3). However, each area shown in FIG. 12 is a collection of a plurality of MPEG slice layers shown in FIG. 28. In FIG. 12, areas 1 and 3 are composed of 6 slices, and area 2 is composed of 18 slices.

【0078】実際には、エリア並び換え器12ではビッ
トストリーム上のIピクチャのスライスヘッダを検出
し、各スライスを図12に示す3つのエリアに分類し、
各エリア毎のビットストリームを作り、エリア毎にまと
められたビットストリームの並び換えを行う。すなわ
ち、図13に示すようにGOPの先頭にI(2),I
(3),I(1)の順でビットストリームが配置される
ようにエリア単位での並び換えを行う。さらに、並び換
えを行ったビットストリームをGOP単位でフォーマッ
トエンコーダ11に出力する。
Actually, the area rearranger 12 detects the slice header of the I picture on the bit stream, classifies each slice into the three areas shown in FIG.
A bitstream for each area is created, and the bitstreams grouped for each area are rearranged. That is, as shown in FIG. 13, I (2), I
(3), rearrangement is performed in area units so that the bitstream is arranged in the order of I (1). Further, the rearranged bit stream is output to the format encoder 11 in GOP units.

【0079】次にフォーマットエンコーダ11の動作を
図14にしたがって説明する。図14はビデオデータを
GOP単位でPESパケットにフォーマットするアルゴ
リズムをフローチャートで示したものである。画面中央
部優先モードの場合、入力されるビットストリームのピ
クチャヘッダを検出して、ピクチャ情報を検出する。こ
こで、Iピクチャの場合は図13に示す画面中央部分I
(2)およびI(3),I(1)のエリアの抽出を行
い、それぞれのデータ長を検出し、検出された各エリア
のデータ長を24ビット幅の2進数に変換してアドレス
情報を作成する。一方、PおよびBピクチャの場合はピ
クチャ単位でデータ長を検出し、24ビット幅(3バイ
ト)の2進数に変換してアドレス情報を作成する。
Next, the operation of the format encoder 11 will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a flowchart showing an algorithm for formatting video data into PES packets in GOP units. In the case of the screen center portion priority mode, the picture information is detected by detecting the picture header of the input bitstream. Here, in the case of an I picture, the screen center portion I shown in FIG.
Areas (2), I (3), and I (1) are extracted, the data length of each area is detected, and the detected data length of each area is converted into a 24-bit binary number to obtain address information. create. On the other hand, in the case of P and B pictures, the data length is detected in picture units and converted into a binary number of 24 bit width (3 bytes) to create address information.

【0080】さらに、フォーマッティング部では、入力
されるアドレス情報とビデオデータのビットストリーム
をそれぞれ2種類のPESパケットにまとめる。すなわ
ち、アドレス情報だけのPESパケットとビデオまたは
オーディオだけのPESパケットが構成されることにな
る。
Further, the formatting section collects the input address information and the bit stream of the video data into two types of PES packets. That is, a PES packet containing only address information and a PES packet containing only video or audio are configured.

【0081】したがって、図29に示すように1GOP
が15ピクチャの場合、アドレス情報としてはIピクチ
ャが3種類、Pピクチャ4種類、Bピクチャが10種
類、合計17種類存在する。また、特殊再生時のアドレ
ス情報として、前後のGOPのディスク上のアドレス情
報(ディスク上の絶対アドレス)が2種類存在する。こ
れらのアドレス情報は、1つのパケットにまとめられて
PESパケットとしてフォーマットされる。実際には、
図15に示すPESパケットのプライベート2パケット
としてフォーマットされる。図15では、パケットデー
タの先頭に前後のGOPのディスク上の絶対アドレスが
配置され、以下各ピクチャのアドレス情報が順に配置さ
れている。ただし、各アドレス情報に対して3バイト
(24ビット)の情報量を割り当てているため、パケッ
ト長は57バイトとなる。
Therefore, as shown in FIG. 29, 1 GOP
If there are 15 pictures, there are 17 kinds of address information, 3 kinds of I pictures, 4 kinds of P pictures, and 10 kinds of B pictures. Further, as the address information at the time of special reproduction, there are two types of address information on the disc of the preceding and following GOPs (absolute address on the disc). These pieces of address information are put together in one packet and formatted as a PES packet. actually,
It is formatted as a private 2 packet of the PES packet shown in FIG. In FIG. 15, the absolute address on the disk of the preceding and following GOPs is arranged at the head of the packet data, and the address information of each picture is arranged in order below. However, since the information amount of 3 bytes (24 bits) is assigned to each address information, the packet length is 57 bytes.

【0082】これに対して、アドレスデータ以外のデー
タの1GOP分のビットストリームについては、複数の
パケットに分割して、同期信号等のヘッダ情報を付加す
ることによりPESパケット(ビデオパケット)にフォ
ーマットする。
On the other hand, a bit stream of 1 GOP of data other than address data is divided into a plurality of packets, and header information such as a sync signal is added to the PES packet (video packet). .

【0083】さらに、フォーマットエンコーダ11で
は、入力されるオーディオのビットストリームもPES
パケットに分解して、ビデオデータのPESパケットと
合わせてMPEG2−PSのシステムストリームを構成
する。実際には、図16に示すように1GOP分のビデ
オデータのビットストリームと1GOP期間に対応する
オーディオデータのビットストリームが1パックの中に
複数のパケットに分割されて配置されている。この場
合、図16に示すようにシステムストリームの先頭のパ
ケットに上記アドレス情報を示すパケットを配置し、こ
れに続いてIピクチャの画面中央部のビットストリーム
が含まれるパケットが配置されるような構成としてい
る。
Further, in the format encoder 11, the input audio bit stream is also PES.
It is disassembled into packets and combined with the PES packets of video data to form an MPEG2-PS system stream. Actually, as shown in FIG. 16, a bit stream of 1 GOP worth of video data and a bit stream of audio data corresponding to 1 GOP period are divided into a plurality of packets and arranged in one pack. In this case, as shown in FIG. 16, the packet indicating the address information is arranged in the head packet of the system stream, and then the packet including the bit stream in the center portion of the screen of the I picture is arranged. I am trying.

【0084】次に、再生時の動作について図11に従っ
て説明する。図11においてプログラムストリームヘッ
ダ検出器21、PESパケットヘッダ検出器22および
ビデオビットストリーム生成器23およびモード切り換
え器26の動作については上記実施例1と同じであるた
め説明を省略する。
Next, the operation during reproduction will be described with reference to FIG. In FIG. 11, the operations of the program stream header detector 21, the PES packet header detector 22, the video bit stream generator 23, and the mode switch 26 are the same as those in the above-described first embodiment, and therefore their explanations are omitted.

【0085】復号されたビデオのビットストリームは、
図13に示すようにIピクチャの画面中央部のデータが
ストリームの先頭に配置されている。このため、エリア
並び換え器35ではアドレスメモリ25から出力される
I(2),I(3),I(1)のビットストリームのデ
ータ長にしたがって、Iピクチャデータをエリア毎にI
(1),I(2),I(3)の順に並び換える。並び換
えを行ったビットストリームは可変長復号回路27に入
力され、ブロックデータおよび動きベクトル等に復号さ
れる。ここでは、通常再生時の可変長復号に続く動作に
ついては、従来の実施例と同じであるため説明を省略す
る。
The bitstream of the decoded video is
As shown in FIG. 13, the data in the center of the screen of the I picture is arranged at the beginning of the stream. Therefore, in the area rearranger 35, according to the data length of the bit stream of I (2), I (3), I (1) output from the address memory 25, the I picture data is I
(1), I (2), and I (3) are rearranged in this order. The rearranged bit stream is input to the variable length decoding circuit 27 and decoded into block data, motion vectors and the like. Here, the operation subsequent to the variable length decoding at the time of normal reproduction is the same as that of the conventional embodiment, and therefore its explanation is omitted.

【0086】高速再生としては、上述のように1GOP
分のデータをシステムストリームの1パックに割り当て
ているため、ディスクからデータを読みだす場合に各G
OPの先頭アドレスにジャンプして、システムストリー
ムの先頭に配置されているIピクチャのデータのみを読
みだし、次のGOPの先頭にジャンプする方法が考えら
れる。この場合、システムストリームの先頭に配置され
るアドレス情報が記録されたPESパケットを検出し
て、次のGOPのディスク上のアドレス及びIピクチャ
のアドレス情報を復号することによってディスクドライ
ブを制御する。
For high-speed reproduction, 1 GOP as described above
Minute data is assigned to one pack of the system stream, so when reading data from the disk, each G
A method of jumping to the head address of the OP, reading only the data of the I picture located at the head of the system stream, and jumping to the head of the next GOP can be considered. In this case, the PES packet in which the address information arranged at the head of the system stream is recorded, and the disc drive is controlled by decoding the address on the disc of the next GOP and the address information of the I picture.

【0087】図29の場合、1フレームの時間内に各G
OPのIピクチャをすべて読みだすことができれば15
倍速の高速再生を実現できる。また、2フレームの時間
内に各GOPのIピクチャを読みだせば7.5倍速の高
速再生となる。このように、高速再生のスピードが大き
くなるとディスクからデータをよみだす時間が短くな
る。
In the case of FIG. 29, each G within one frame time
15 if all I pictures in OP can be read
Double speed high speed playback can be realized. Further, if the I picture of each GOP is read within the time of 2 frames, the high speed reproduction of 7.5 times speed is achieved. Thus, as the speed of high-speed reproduction increases, the time for reading data from the disc becomes shorter.

【0088】さらに、高速再生時に光ディスク等のメデ
ィアからデータを読みだす場合、ディスク上に記録して
あるシステムストリームの先頭アドレスがわかっていて
も、ディスク上に実際に記録されている場所にジャンプ
する際にディスクの回転待ち時間が生じる。また、映像
信号を可変レートで符号化した場合はIピクチャの情報
量は一定でなく、Iピクチャを読みだすために要する時
間も変化する。このため、高速再生スピードが大きくな
るとディスク上のデータを読みだす時間が短くなる上
に、ディスクの回転待ち時間が一定ではないので、すべ
てのIピクチャデータを安定して読みだすことができな
くなる。
Furthermore, when reading data from a medium such as an optical disc during high-speed reproduction, even if the start address of the system stream recorded on the disc is known, the jump is made to the position actually recorded on the disc. At that time, a waiting time for the rotation of the disk occurs. Further, when the video signal is encoded at a variable rate, the information amount of the I picture is not constant, and the time required to read the I picture changes. Therefore, when the high-speed reproduction speed is increased, the time for reading the data on the disc is shortened, and the rotation waiting time of the disc is not constant, so that all the I picture data cannot be stably read.

【0089】このため、本実施例では高速再生時に光デ
ィスク等のメディア上に1GOP単位で記録されている
データに対して、一定時間単位でGOPの先頭にジャン
プして、Iピクチャのデータ部分をディスクから読みだ
す。この場合、一定時間内にすべてのIピクチャデータ
を読みだすことができなくても次のGOPの先頭にジャ
ンプする。すなわち、一定時間単位で各GOPの先頭ア
ドレスにジャンプし、記録されているシステムストリー
ムを先頭から可能な限りデータを読みだし、次のGOP
の先頭にジャンプを行う。
For this reason, in this embodiment, the data recorded on the medium such as an optical disk at the time of high-speed reproduction is jumped to the head of the GOP in a fixed time unit with respect to the data recorded in the unit of 1 GOP, and the data portion of the I picture is transferred to the disk. Read from. In this case, even if all the I picture data cannot be read within the fixed time, the program jumps to the beginning of the next GOP. That is, it jumps to the head address of each GOP in a fixed time unit, reads data from the head of the recorded system stream, and reads the next GOP.
Jump to the beginning of.

【0090】この場合、ディスク上には図16に示すよ
うに、次のGOPのディスク上のアドレス等を含むPE
Sパケット及びIピクチャの中央部のデータを含むPE
Sパケットがシステムストリームの先頭部分に配置され
ている。したがって、特殊再生時にすべてのIピクチャ
データを読みだすことができない場合でも、少なくとも
ディスクドライブの制御に必要な次のGOPのディスク
上のアドレスとIピクチャの画面中央部のデータは復号
することができる。
In this case, on the disk, as shown in FIG. 16, the PE including the address of the next GOP on the disk, etc.
PE including data in the central part of S packet and I picture
The S packet is placed at the beginning of the system stream. Therefore, even if all the I picture data cannot be read out during special reproduction, at least the address on the disk of the next GOP and the data in the center of the screen of the I picture necessary for controlling the disk drive can be decoded. .

【0091】特殊再生時に画面の中央部のみが復号でき
た場合は、エリア並び換え器35では復号することがで
きたデータのみを可変長復号化回路27に出力し、可変
長復号された映像データは逆量子化およびIDCTが施
されてフレームメモリ33に入力される。一方、エリア
並び換え器35はフレームメモリ33に復号することが
エリアの情報を出力する。これにより、フレームメモリ
33では特殊再生時に復号することができたエリアのみ
を再生して、復号することができなかったエリアについ
ては前のフレームで出力したデータをそのまま保持して
出力する。
When only the central portion of the screen can be decoded during special reproduction, only the data that can be decoded by the area rearranger 35 is output to the variable length decoding circuit 27, and the variable length decoded video data is output. Is subjected to inverse quantization and IDCT and is input to the frame memory 33. On the other hand, the area rearranger 35 outputs the information of the area to be decoded to the frame memory 33. As a result, in the frame memory 33, only the areas that could be decoded at the time of special reproduction are reproduced, and for the areas that could not be decoded, the data output in the previous frame is retained and output.

【0092】図17にn番目のGOPからn+4番目の
GOPまでのIピクチャのみを再生して高速再生を行っ
た場合の再生画像の一例を示す。図17(a)ではすべ
てのIピクチャを復号できた場合で、図17(b)はエ
リア2と3が復号できた場合で、復号できなかったエリ
ア1は前フレームの値をそのままホールドして出力して
いる。また図17(c)はエリア2のみ復号できた場合
でエリア1、3は前フレームの値をそのままホールドし
ている。
FIG. 17 shows an example of a reproduced image when only I pictures from the nth GOP to the (n + 4) th GOP are reproduced to perform high speed reproduction. FIG. 17A shows a case where all I pictures can be decoded, and FIG. 17B shows a case where areas 2 and 3 can be decoded. In area 1 that cannot be decoded, the value of the previous frame is held as it is. It is outputting. Further, FIG. 17C shows a case where only area 2 can be decoded, and areas 1 and 3 hold the value of the previous frame as it is.

【0093】ここで、一般的な映像信号記録再生装置で
は、記録時のデータフォーマットはIピクチャがフレー
ム単位で記録されている。これに対して、図16では、
3分割されたIピクチャデータのうち画面の中央に位置
するエリアを優先して1GOPの先頭に配置しているた
め、特殊再生時に一定の時間内でIピクチャの一部のエ
リアしかディスクから読みだすことができない場合で
も、少なくとも画面の中央部分の再生画像を出力するこ
とが可能となる。
Here, in a general video signal recording / reproducing apparatus, the I picture is recorded in frame units as the data format at the time of recording. On the other hand, in FIG.
Of the three divided I picture data, the area located in the center of the screen is preferentially arranged at the head of 1 GOP, so only a partial area of the I picture is read from the disc within a certain time during special playback. Even if it is not possible, it is possible to output the reproduced image of at least the central portion of the screen.

【0094】以上の様に、本実施例では図7に示すよう
に特殊再生に使用するIピクチャを1GOPの先頭に1
画面上の中央に位置するエリアが優先してメディア上に
記録される様に配置しているため、高速再生スピードが
大きい場合でも、画面の中央に位置するエリア2を優先
して再生を行うため、高速再生の画像の内容がわかりや
すい。また、一定時間単位でGOPの先頭にジャンプす
る特殊再生を行うため、常に一定の倍速で出力画面を更
新することができる。
As described above, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, the I picture used for special reproduction is set to 1 at the beginning of 1 GOP.
Since the area located in the center of the screen is preferentially recorded on the medium, the area 2 located in the center of the screen is prioritized for playback even when the high-speed playback speed is high. , Easy to understand the contents of high-speed playback image. In addition, since the special reproduction in which the jump to the head of the GOP is performed in a unit of a fixed time, the output screen can be constantly updated at a constant speed.

【0095】なお、上記実施例では特殊再生時に復号す
ることができたエリアをすべて出力し、復号できなかっ
たエリアについては前フレームのデータをそのまま保持
していたが、特殊再生時には画面の中央部のみを再生す
るように構成してもよい。
In the above embodiment, all the areas that could be decoded at the time of special reproduction were output and the data of the previous frame was retained as it is for the areas that could not be decoded. It may be configured to play back only.

【0096】この場合、エリア並び換え器35では、デ
ィスクから読みだしたIピクチャのエリア2のみのデー
タを復号し、復号しなかったエリア1、3については、
フレームメモリ33において、例えばグレーのデータに
マスクして高速再生画像を出力する。
In this case, the area rearranger 35 decodes the data of only the area 2 of the I picture read from the disc, and the areas 1 and 3 which are not decoded are:
In the frame memory 33, for example, the gray data is masked and a high-speed reproduced image is output.

【0097】図18に1GOPのn番目のGOPからn
+4番目のGOPまでのIピクチャのエリア2のみを再
生して高速再生を行った場合の再生画像を示す。図中で
画面の両端のエリア1および3は、グレーのデータにマ
スクしてある。また、Iピクチャの情報量が小さく、デ
ィスクの回転待ち時間が少なく、エリア1および3のデ
ータを読みだす時間的余裕がある場合でも、エリア1お
よび3のデータは復号しない。
In FIG. 18, n from the nth GOP of 1 GOP
The reproduced image when high-speed reproduction is performed by reproducing only the area 2 of the I picture up to the + 4th GOP is shown. Areas 1 and 3 at both ends of the screen in the figure are masked with gray data. Further, even if the information amount of the I picture is small, the disk rotation waiting time is short, and there is a time margin to read the data in areas 1 and 3, the data in areas 1 and 3 are not decoded.

【0098】これは、エリア1および3のデータを読み
だすことができた場合のみ画面に出力すると、これらの
エリアが一定の間隔で更新されないため、高速再生画像
が不自然になるからである。このため、特殊再生時にI
ピクチャの画面中央部(エリア2)のみを再生する場
合、更新されるエリアが常に一定となり再生画像に不自
然さがない。
This is because if the data in areas 1 and 3 can be read out on the screen only when the data can be read, these areas are not updated at regular intervals, and the high-speed reproduced image becomes unnatural. Therefore, during special playback, I
When only the central portion (area 2) of the screen of the picture is reproduced, the area to be updated is always constant, and the reproduced image has no unnaturalness.

【0099】また、上記実施例では特殊再生時に復号す
ることができたIピクチャの画面中央部のエリアのみを
表示して画面の両端をマスクしていたが、画面の中央部
を1画面に伸長して出力してもよい。
Further, in the above embodiment, only the central area of the screen of the I picture that could be decoded at the time of special reproduction is displayed and both edges of the screen are masked. However, the central part of the screen is expanded to one screen. And output it.

【0100】この場合、フレームメモリ33では、復号
されたエリア2のデータを図19に示すように1画面の
サイズに伸長する。ただし、図19の場合は点線で囲ま
れたエリア2の中央部をそれぞれ上下、左右の方向に線
形補間により2倍のサイズに伸長している。すなわち、
図19の場合、点線で囲まれた部分は水平360画素×
垂直240ラインのサイズで、この点線部分を例えば線
形補間により伸長して水平720画素×垂直480ライ
ンの1画面サイズに伸長している。
In this case, in the frame memory 33, the decoded data in area 2 is expanded to the size of one screen as shown in FIG. However, in the case of FIG. 19, the central portion of the area 2 surrounded by the dotted line is expanded to the double size in the vertical and horizontal directions by linear interpolation. That is,
In the case of FIG. 19, the portion surrounded by the dotted line is 360 horizontal pixels ×
With a size of 240 lines in the vertical direction, this dotted line portion is expanded by linear interpolation, for example, to be expanded to one screen size of horizontal 720 pixels × vertical 480 lines.

【0101】この様に、特殊再生時に画面中央部のエリ
アのみを復号して1画面サイズに伸長した場合、出力さ
れるデータのエリアは小さくなるが、画面中央部のみ出
力した場合に目立つ画面両端のマスク部分をなくすこと
ができる。
As described above, when only the central area of the screen is decoded and expanded to one screen size during special reproduction, the area of the data to be output becomes small, but when only the central area of the screen is output, both edges of the screen are conspicuous. The mask part of can be eliminated.

【0102】なお、上記実施例ではIピクチャの画面中
央部のみを優先してビットストリーム上に配置したが、
IピクチャだけでなくPピクチャの画面中央部も優先し
て配置されるように構成してもよい。この場合、Pピク
チャの画面中央部のデータはIピクチャのビットストリ
ームの後に続くことになる。
In the above embodiment, only the central portion of the I picture screen is preferentially arranged on the bit stream.
Not only the I picture but also the P picture central portion may be preferentially arranged. In this case, the data in the central portion of the screen of the P picture will follow the bit stream of the I picture.

【0103】また、上記実施例ではエリア単位での画像
データの並び換えをビットストリームに変換した後に行
っているが、必ずしもビットストリームに変換した後に
行う必要はなく変換する前に行ってもよい。
Further, in the above embodiment, the rearrangement of the image data in area units is performed after the conversion into the bit stream, but it is not always necessary after the conversion into the bit stream and may be performed before the conversion.

【0104】図20にこの実施例の再生側のフローチャ
ートを示す。流れについては上述したので省略する。
FIG. 20 shows a flow chart on the reproducing side in this embodiment. Since the flow has been described above, it will be omitted.

【0105】なお、実施例2は記録側と再生側を対応さ
せて述べたが、ハードディスクのように記録再生が組に
なっているような場合も考えられるし、現在のコンパク
トディスクのように想定に従って記録されていることを
前提とした再生側のみの場合も考えられる。また、画面
のエリア単位の並べ換えは、スライスヘッダ中のスライ
ススタートコードの下位8ビットのスライスバーティカ
ルポジションのデータを用いれば予測データ復号回路3
2やフレームメモリ33でも実現可能であることはいう
までもない。
In the second embodiment, the recording side and the reproducing side are associated with each other, but a case where the recording and reproducing are combined as in a hard disk is conceivable, and the present compact disk is assumed. It is also possible that only the playback side is assumed to be recorded according to the above. Further, the rearrangement in screen area units is performed by using the data of the slice vertical position of the lower 8 bits of the slice start code in the slice header if the prediction data decoding circuit 3 is used.
It is needless to say that it can be realized by using 2 or the frame memory 33.

【0106】実施例3. 次に本発明の実施例3について説明する。図21はディ
ジタル映像記録・再生装置におけるディジタル映像信号
符号化処理部を示しておりDCTブロックを低周波領域
と高周波領域に階層化する。さらに、画面を複数のエリ
アに分割し低周波領域の画面中央部を優先してGOPの
先頭に配置する記録側のブロック図である。図21にお
いて、12はエリア並び換え回路である。なお、図中の
同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略す
る。
Example 3. Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 21 shows a digital video signal encoding processing unit in a digital video recording / reproducing apparatus, in which a DCT block is hierarchized into a low frequency region and a high frequency region. Further, it is a block diagram on the recording side in which the screen is divided into a plurality of areas and the central part of the screen in the low frequency region is preferentially arranged at the head of the GOP. In FIG. 21, reference numeral 12 is an area rearrangement circuit. It should be noted that the same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0107】次に動作について説明する。この入力され
るビデオデータは、例えば有効画面サイズが水平704
画素、垂直480画素のデータである。この画像データ
に動き補償とDCTを用いて高能率符号化を施す。ここ
で、データを分割階層化するまでの動作は実施例1と同
じであるため説明を省略する。
Next, the operation will be described. This input video data has an effective screen size of horizontal 704, for example.
It is data of pixels and vertical 480 pixels. This image data is subjected to high efficiency coding using motion compensation and DCT. Here, the operation until the data is divided into hierarchies is the same as that in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

【0108】なお、分割階層化についても周波数領域だ
けでなく、量子化や空間解像度で分割しても良いことも
実施例1と同じである。実施例3では、エリア並び換え
器12により、さらに分割階層化された重要なデータを
実施例2に示したように画面のエリア毎に分割して、画
面中央部をGOPの先頭に優先的に配置するものであ
る。すなわち、重要なデータと重要でないデータに分割
して、さらに、画面のエリア上で予め決められた優先順
位毎にディスク上に記録する。
As for the division hierarchy, not only the frequency domain but also division by quantization or spatial resolution may be performed as in the first embodiment. In the third embodiment, the area rearranger 12 divides the important data that is further divided into hierarchies into the areas of the screen as shown in the second embodiment, and the central part of the screen is preferentially placed at the head of the GOP. It is to be placed. That is, the data is divided into important data and non-important data, and is further recorded on the disc in a predetermined priority order in the area of the screen.

【0109】このように、IピクチャとPピクチャの低
域成分を分割して、画面中央部を優先して配置してある
ので、特殊再生時にこれらの低域成分の画面中央部のみ
を読みだし、再生すれば、特殊再生時に読みだすデータ
量が大きく減る。その結果、ヘッドの媒体からの読みだ
し速度に余裕が生まれ、十数倍速から数十倍速の非常に
高速なスキップサーチなどが実現できるようになる。
As described above, since the low frequency components of the I picture and the P picture are divided and the central portion of the screen is preferentially arranged, only the central portion of the screen of these low frequency components is read during special reproduction. By reproducing, the amount of data read during special reproduction is greatly reduced. As a result, there is a margin in the reading speed of the head from the medium, and it becomes possible to realize a very high-speed skip search of ten-fold speed to tens-fold speed.

【0110】ここで、Iピクチャの低域の画面中央部を
GOPの先頭に配置し、Iピクチャの低域の画面周辺部
のデータに続いてPピクチャのデータを配置することに
より、十数倍速から数十倍速の高速再生を、Iピクチャ
の低域の画面中央部のみを再生することにより実現でき
る。さらに、特殊再生用のIピクチャ、Pピクチャの低
域成分の画面中央部のデータは、情報量が少ないため、
高速再生時に容易にディスク上から読みだし復号するこ
とができるため、数倍速の高速再生が可能になる。すな
わち、IピクチャおよびPピクチャの低域成分の画面中
央部のデータ量は、これら低域成分全体のデータ量より
少ないため、実施例1より高速な特殊再生が実現でき
る。
Here, by arranging the low-frequency screen central portion of the I picture at the head of the GOP and arranging the P-picture data following the data of the low-frequency screen peripheral portion of the I picture, a speed of more than ten times is achieved. Therefore, high-speed reproduction of several tens of times can be realized by reproducing only the central portion of the screen in the low range of the I picture. Furthermore, since the amount of information in the central portion of the screen of the low-frequency components of the I-picture and P-picture for special reproduction is small,
Since the data can be easily read from the disk and decoded at the time of high speed reproduction, high speed reproduction of several times faster becomes possible. That is, since the data amount of the low frequency components of the I picture and P picture at the central portion of the screen is smaller than the data amount of the entire low frequency components, special reproduction faster than that of the first embodiment can be realized.

【0111】次にエリア並び換え器12とフォーマット
エンコーダ11の動作について説明する。図22はその
フローチャートである。まず、エンコードをスタートす
ると、低域成分のエリア並び換えを行うために、低域成
分パーティションのIピクチャのスライスヘッダを検出
し、各スライスを図12に示す3つのエリアに分類し、
各エリア毎のビットストリームを作り、エリア毎にまと
められたビットストリームの並び換えを行う。すなわ
ち、図13と同じように低域のIピクチャに対してGO
Pの先頭に低域I(2),低域I(3),低域I(1)
の順でビットストリームが配置されるようにエリア単位
での並び換えを行う。
Next, the operations of the area rearranger 12 and the format encoder 11 will be described. FIG. 22 is a flowchart thereof. First, when encoding is started, the slice header of the I picture of the low frequency component partition is detected in order to rearrange the low frequency component areas, and each slice is classified into three areas shown in FIG.
A bitstream for each area is created, and the bitstreams grouped for each area are rearranged. That is, as in FIG. 13, GO is applied to the low-frequency I picture.
Low band I (2), low band I (3), low band I (1) at the beginning of P
The rearrangement is performed in area units so that the bitstreams are arranged in this order.

【0112】次に画面中央部優先モードの場合、入力さ
れるビットストリームのピクチャヘッダを検出して、ピ
クチャ情報を検出する。ここで、低域のIピクチャの場
合は、図13に示す低域画面中央部分I(2)および低
域I(3),低域I(1)のエリアの抽出を行い、それ
ぞれのデータ長を検出し、前述のように検出された各エ
リアのデータ長からアドレス情報を作成する。一方、P
およびBピクチャの場合はピクチャ単位でデータ長を検
出し、アドレス情報を作成する。画面中央部優先モード
でないときは実施例1に従う。
Next, in the screen center portion priority mode, the picture header of the input bit stream is detected to detect the picture information. Here, in the case of a low-pass I picture, the low-pass screen central portion I (2) and the low-pass I (3) and low-pass I (1) areas shown in FIG. 13 are extracted, and the respective data lengths are extracted. Is detected, and address information is created from the data length of each area detected as described above. On the other hand, P
In the case of a B picture and a B picture, the data length is detected for each picture and address information is created. When the screen center portion priority mode is not set, the first embodiment is followed.

【0113】次に、階層化モードの判定を行い、階層化
モードでない場合、システムストリームに非階層化であ
ることを示す情報を挿入し、従来のストリームの構成に
従う。階層化モードの場合は、シーケンスヘッダの設定
の確認を行う。具体的には、シーケンススケーラブルエ
クステンションのデータの確認を行う。これが正しく記
述されていれば、ピクチャヘッダによりピクチャの先頭
を認識して、画面エリア上で並び換えられたIピクチャ
とPピクチャの低域データを抽出し、そのデータ長を検
出する。一方、Bピクチャはピクチャ毎にそのデータ長
を検出する。
Next, the layering mode is determined. If the layering mode is not set, information indicating non-layering is inserted into the system stream, and the conventional stream structure is followed. In case of hierarchical mode, confirm the setting of the sequence header. Specifically, the data of the sequence scalable extension is confirmed. If this is correctly described, the beginning of the picture is recognized by the picture header, the low-pass data of the I picture and P picture rearranged on the screen area is extracted, and the data length is detected. On the other hand, the B picture detects the data length of each picture.

【0114】さらに、IピクチャとPピクチャの低域の
画面中央部分をGOPの先頭に固めた場合のアドレス情
報のみを記録したパケットを作成する。このパケットに
は、I、Pピクチャの低域部の画面中央部、画面周辺
部、I、Pピクチャの高域部およびBピクチャのアドレ
ス情報が含まれており、それぞれのデータのデータ長が
記録されている。したがって、このデータ長によりそれ
ぞれのデータストリームの先頭位置がGOPヘッダの先
頭からの相対アドレスとして得られる。
Furthermore, a packet is created in which only the address information when the central portion of the low-picture area of the I picture and P picture is fixed at the head of the GOP is recorded. This packet includes address information of the screen center part of the low band part of the I and P pictures, the screen peripheral part, the high band part of the I and P pictures, and the B picture, and the data length of each data is recorded. Has been done. Therefore, the head position of each data stream is obtained as a relative address from the head of the GOP header by this data length.

【0115】このように作成したビットストリームを表
したのが、図23である。図23の(ウ)に示したよう
に、エリア単位で並び換えられたIピクチャとPピクチ
ャの低域がGOPの先頭に配置されているので、これを
パケット化して図21のフローチャートに示すようにア
ドレス情報をプライベート2パケットに配置した場合の
ストリームを(エ)に示す。この場合、アドレス情報は
上記のようにGOPヘッダの先頭からの相対アドレスで
表現してもよいが、何番目のパケットの何バイト目が各
ピクチャの先頭かなどのように表現してもよく、それ以
外にもディスク上のセクタアドレスなどで表現しても良
いことはいうまでもない。
FIG. 23 shows the bit stream created in this way. As shown in (c) of FIG. 23, the low frequencies of the I picture and the P picture rearranged in area units are arranged at the head of the GOP, and are packetized as shown in the flowchart of FIG. The stream when address information is arranged in 2 private packets is shown in (d). In this case, the address information may be expressed as a relative address from the beginning of the GOP header as described above, but may also be expressed as what byte of which packet is at the beginning of each picture, Needless to say, it may be expressed by a sector address on the disk or the like.

【0116】図24に、プライベート2パケットにアド
レス情報を入れる場合の例を示す。PESパケットをプ
ライベート2パケットにする場合、ストリームIDを設
定し、階層化モード、階層化種類、特殊再生時に使用す
る画像の種類、スタートアドレス数などを記す。ここ
で、スタートアドレスは、Iピクチャの低域の画面中央
部のスタートアドレスと、Iピクチャの低域の画面周辺
部のスタートアドレスと、4枚のPピクチャの低域のス
タートアドレスと、残りのBピクチャのスタートアドレ
スである。
FIG. 24 shows an example of the case where address information is included in a private 2 packet. When the PES packet is a private 2 packet, a stream ID is set, and a layering mode, a layering type, an image type used during special reproduction, the number of start addresses, and the like are described. Here, the start address is the start address of the center of the screen in the low range of the I picture, the start address of the peripheral part of the screen in the low range of the I picture, the start address of the low range of the four P pictures, and the remaining This is the start address of the B picture.

【0117】さらに、特殊再生で光ヘッドをジャンプさ
せるための前後のGOPのディスク上のセクタアドレス
を付記する。この場合、特殊再生の倍速数を考慮して、
前後のGOPのアドレスに加えて、さらに前後数GOP
のセクタアドレスを付記すれば特殊再生の倍速数のバリ
エーションが広がる。また、PESパケットのプライベ
ート2パケットにアドレス情報を記すことを示したが、
プログラムストリームマップのプライベートディスクリ
プタや他のユーザエリア等に記してもよいことはいうま
でもない。
Further, the sector addresses on the disk of the front and rear GOPs for jumping the optical head in special reproduction will be added. In this case, considering the double speed of special playback,
In addition to the addresses of the front and rear GOPs, the number of front and rear GOPs
By adding the sector address of, the variation of the double speed number of special playback is expanded. Also, although it has been shown that the address information is written in the private 2 packet of the PES packet,
It goes without saying that it may be written in the private descriptor of the program stream map or another user area.

【0118】実施例3の再生側について図25にしたが
って説明する。図25は、ディジタル映像信号復号処理
部のブロック図である。なお、図中の同一または相当部
分には同一符号を付して説明を省略する。
The reproducing side of the third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 25 is a block diagram of a digital video signal decoding processing unit. It should be noted that the same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0119】次に、図25の動作について図26にした
がって説明する。図26は、再生時のフォーマットデコ
ーダの動作を表すフローチャートである。ECCから出
力されるビットストリームは、プログラムストリームの
ヘッダを検出し、PESパケット毎に分離される。さら
に、PESパケットのヘッダを検出し、アドレス情報が
含まれるプライベートパケットとビデオパケットの判別
を行う。
Next, the operation of FIG. 25 will be described with reference to FIG. FIG. 26 is a flowchart showing the operation of the format decoder during reproduction. The bit stream output from the ECC detects the header of the program stream and is separated for each PES packet. Further, the header of the PES packet is detected, and the private packet including the address information and the video packet are discriminated.

【0120】プライベートパケットの場合は、パケット
内に含まれるアドレス情報を抽出し記憶する。一方、ビ
デオパケットの場合はビデオデータのビットストリーム
を抽出する。さらに、プライベートパケットで、かつ通
常再生の場合、もしくはビデオパケットの場合は、Iピ
クチャ及びPピクチャのビデオデータのビットストリー
ムから低域成分と高域成分のデータを抽出して、データ
の並び換えを行い再生画像を出力する。
In the case of a private packet, the address information contained in the packet is extracted and stored. On the other hand, in the case of a video packet, a bit stream of video data is extracted. Furthermore, in the case of a private packet and normal reproduction, or in the case of a video packet, the data of the low frequency component and the high frequency component are extracted from the bit stream of the video data of the I picture and P picture, and the data is rearranged. Output the reproduced image.

【0121】一方、プライベートパケットで、かつ特殊
再生の場合は、まず、低域のIピクチャすべてを再生す
る時間があるかどうかの判定を行い、再生する時間があ
る場合は、さらに、低域のPピクチャを再生する時間が
あるかどうかの判定を行う。以上の2つもしくは1つの
判定を行い、低域のIピクチャ、Pピクチャを再生する
時間がある場合、低域のIピクチャ及びPピクチャを再
生する。低域のIピクチャすべてを再生する時間はある
が、低域のPピクチャまで再生する時間がない場合は、
低域のIピクチャのみを再生する。さらに、低域のIピ
クチャすべてを再生するだけの時間がない場合は、Iピ
クチャ低域の画面中央部を再生する。上記の3つの場合
はいずれも、再生した後は、次のGOPの先頭に光ヘッ
ドをジャンプさせる。
On the other hand, in the case of private packet and special reproduction, first, it is judged whether or not there is time to reproduce all the I pictures in the low frequency band. If there is time to reproduce, further low frequency band reproduction is performed. It is determined whether or not there is time to reproduce the P picture. When the above two or one determination is performed and there is time to reproduce the low-frequency I picture and P picture, the low-frequency I picture and P picture are reproduced. If there is time to play all the I pictures in the low band, but not to play P pictures in the low band,
Only low-frequency I pictures are reproduced. Further, if there is not enough time to reproduce all the low-frequency I pictures, the central portion of the screen of the low I-pictures is reproduced. In all of the above three cases, after reproduction, the optical head is made to jump to the head of the next GOP.

【0122】なお、ビデオストリーム中にこれらのアド
レスを記述した場合は、ビデオストリーム化した後アド
レス情報を抽出して記憶することになるし、プログラム
ストリームマップのプライベートディスクリプタに記述
された場合は、プログラムストリームヘッダ検出のレベ
ルでアドレス情報の抽出及び記憶が行われる。なお、ア
ドレス情報は、プログラムの相対アドレスでも絶対アド
レスでも良いことはいうまでもない。
When these addresses are described in the video stream, the address information is extracted and stored after being converted into the video stream. When the addresses are described in the private descriptor of the program stream map, the program Address information is extracted and stored at the level of stream header detection. Needless to say, the address information may be a relative address or an absolute address of the program.

【0123】実際には、図25に示すように、マイコン
からスキップサーチおよび通常の連続再生等のモード信
号がモード切り換え器26に入力される。一方、ディス
クからの再生信号は増幅器で増幅され、PLLによって
出力される位相同期のとれたクロックにより信号再生を
行って、ディジタル復調し、誤り訂正処理を行い、プロ
グラムストリームを復元する。さらに、プログラムスト
リームの各ヘッダを検出するプログラムストリームヘッ
ダ検出器21により、ヘッダの後に続くデータの情報を
得る。
In practice, as shown in FIG. 25, a mode signal for skip search, normal continuous reproduction, etc. is input to the mode switch 26 from the microcomputer. On the other hand, the reproduced signal from the disk is amplified by an amplifier, and the signal is reproduced by the phase-locked clock output from the PLL, digital demodulation is performed, error correction processing is performed, and the program stream is restored. Further, the program stream header detector 21 for detecting each header of the program stream obtains information on the data following the header.

【0124】さらに、PESパケットヘッダ検出器22
により、例えばPESパケットのプライベート2パケッ
トに記された各ピクチャ及び特殊再生用データ(低域デ
ータ及びその画面のエリア別に並べられたデータ)のア
ドレス情報を検出され、この情報はアドレスメモリ25
に蓄えられる。ここで、オーディオ用のPESパケッ
ト、文字などのPESパケットおよびビデオ用のPES
パケットであるかを判別して、ビデオ用のパケットのみ
をビデオビットストリーム生成器23に出力する。ビデ
オビットストリーム生成器は、PESパケットのヘッダ
除法を削除して、ビデオビットストリームを出力する。
この後、アドレスメモリ25から得られたアドレス情報
にしたがって、通常再生の場合はデータ並び換え器24
ではモード切り換え器26から出力されるビットストリ
ームを並び換えて出力する。
Further, the PES packet header detector 22
By this, for example, the address information of each picture and special reproduction data (low-frequency data and data arranged according to the area of the screen) written in the private 2 packet of the PES packet is detected, and this information is detected.
Stored in. Here, PES packets for audio, PES packets such as characters, and PES for video
It is determined whether the packet is a packet, and only the video packet is output to the video bitstream generator 23. The video bitstream generator deletes the header division method of the PES packet and outputs the video bitstream.
After that, according to the address information obtained from the address memory 25, in the case of normal reproduction, the data rearranger 24
Then, the bit stream output from the mode switch 26 is rearranged and output.

【0125】モード切り換え器26の出力(制御信号)
はデータ並び換え器24およびデコーダブル判定器34
に供給される。ここで、データ並び換え器24は前記制
御信号によって、通常再生の場合は階層化されエリア毎
に並び換えられた低域成分と高域成分を合成して出力す
る。一方、特殊再生時には低域成分のみ、あるいは画面
中央部の低域成分のみのデータを可変長復号器(VL
D)27に出力する。つまり、通常再生時はI及びPピ
クチャの低域成分を画面のエリア順に並べ換え、高域成
分と合成し本来のピクチャ順に並び換えるよう動作し、
特殊再生時は倍速数によってIピクチャの低域成分の画
面中央部のエリアあるいはIピクチャとPピクチャの低
域成分の画面中央部のエリアを切り換えて出力する。な
お、低域成分のみを使う特殊再生時にはPTSやDTS
のタイムスタンプは用いない。
Output of mode switch 26 (control signal)
Is a data rearranger 24 and a decodable determiner 34
Is supplied to. Here, the data rearranger 24 synthesizes the low-frequency component and the high-frequency component, which are hierarchized and rearranged for each area in the case of normal reproduction, according to the control signal, and outputs the synthesized signal. On the other hand, at the time of special reproduction, only the low-frequency component or the data of the low-frequency component at the center of the screen is used for the variable length decoder (VL
D) Output to 27. That is, during normal reproduction, the low-frequency components of the I and P pictures are rearranged in the area order of the screen, combined with the high-frequency components, and rearranged in the original picture order.
During special reproduction, the central area of the screen of the low frequency component of the I picture or the central area of the screen of the low frequency component of the I picture and the P picture is switched and output depending on the double speed. Note that PTS and DTS are used during special playback that uses only low-frequency components.
The time stamp of is not used.

【0126】これに対して、可変長復号器(VLD)2
7はデコーダブル判定器34とともにスライスヘッダの
プライオリティブレークポイントで示された低域成分領
域のイベントの切れ目を抽出し、その切れ目までをデコ
ードしてスイッチ28に出力する。このスイッチ34は
通常再生時は0を挿入しないように接続されるが、特殊
再生時はプライオリティブレークポイント以後の高域成
分に0が挿入されるようにデコーダブル判定器34によ
って制御される。
On the other hand, the variable length decoder (VLD) 2
Along with the decodable discriminator 34, 7 extracts the break of the event in the low-frequency component area indicated by the priority break point of the slice header, decodes the break and outputs it to the switch 28. The switch 34 is connected so that 0 is not inserted during normal reproduction, but is controlled by the decodable decision unit 34 so that 0 is inserted into the high frequency component after the priority break point during special reproduction.

【0127】低域のデコードに関する動作概念は図8と
同様であるため説明を省略する。また、このときの画面
のエリア上での並び換えは、実施例2で説明した通りで
あるため説明を省略する。
The operation concept relating to low-frequency decoding is the same as that shown in FIG. The rearrangement on the screen area at this time is the same as that described in the second embodiment, and thus the description thereof is omitted.

【0128】なお、上記実施例では符号化領域をイベン
トの切れ目で行ったがそれ以外の方法でもよいことはい
うまでもない。例えば固定のイベント数の切れ目で分割
したり、量子化器4により粗い量子化をしたデータと細
かい量子化と粗い量子化の差分値でデータを分割しても
良い。さらに、バッファメモリで空間解像度を半分に間
引いた画像と、その解像度の半分の画像を元に戻した画
像と元の解像度の画像との差分の画像との符号化により
分割してもよい。すなわち、周波数領域の分割に限ら
ず、量子化や空間解像度の分割によって画像の高能率符
号化データを分割してもよいことはいうまでもない。
In the above embodiment, the coding area is set at the event break, but it goes without saying that another method may be used. For example, the data may be divided at fixed breaks in the number of events, or the data may be divided based on the difference between coarsely quantized data by the quantizer 4 and fine and coarse quantization. Further, the image may be divided by encoding an image of which the spatial resolution is thinned by half in the buffer memory, and an image of the image obtained by restoring the image of half the resolution and the image of the original resolution. That is, it goes without saying that the high-efficiency coded data of an image may be divided not only by dividing the frequency domain but also by dividing quantization or spatial resolution.

【0129】このとき、画像としてより重要なデータと
は、周波数分割であれば低周波領域のデータであり、量
子化による分割であれば粗い量子化をして符号化したデ
ータであり、空間解像度で分割したデータであれば間引
いた画像を符号化したデータである。この場合、これら
のデータのみを使って復号した再生画像が人間により知
覚し易い領域を重要なデータとする。すなわち、1つの
高能率符号化データをより基本的で重要なデータとそう
でないデータに分割してディスクからの再生時に特殊再
生時は基本的で重要なデータのみを再生するようにして
もよい。
At this time, the data which is more important as an image is the data in the low frequency region in the case of frequency division, and the data which has been coarsely quantized and coded in the case of division by quantization, and has a spatial resolution. If the data is divided by, the thinned image is encoded data. In this case, a region in which a reproduced image decoded using only these data is more easily perceived by humans is important data. That is, one high-efficiency coded data may be divided into more basic and important data and other less important data, and only basic and important data may be reproduced during special reproduction during reproduction from the disc.

【0130】なお、実施例3は記録側と再生側を対応さ
せて述べたが、ハードディスクのように記録再生が組に
なっているような場合も考えられる。また、現在のコン
パクトディスクのように想定にしたがって記録されてい
ることを前提とした再生側のみの場合も考えられる。さ
らに、画面のエリア単位毎に並び換えた成分については
実施例2の図18および図19に示すような画面出力方
法があることはいうまでもない。また、画面のエリア単
位の並べ換えは、スライスヘッダ中のスライスバーティ
カルポジションのデータを用いれば予測データ復号回路
25やフレームメモリ33でも実現可能であることはい
うまでもない。また、本実施例ではIピクチャの基本的
なデータのみを画面のエリアで分割したが、例えばPピ
クチャの低域やそれ以外でも分割しても良いことは言う
までもない。
In the third embodiment, the recording side and the reproducing side are associated with each other, but a case in which recording and reproducing are combined as in a hard disk may be considered. In addition, it is also possible to consider the case of only the reproducing side, which is premised on that recording is performed according to the assumption, such as the present compact disc. Further, it goes without saying that there is a screen output method as shown in FIGS. 18 and 19 of the second embodiment for the components rearranged for each area unit of the screen. Further, it goes without saying that the rearrangement in screen area units can be realized by the prediction data decoding circuit 25 and the frame memory 33 by using the data of the slice vertical position in the slice header. Further, in the present embodiment, only the basic data of the I picture is divided by the area of the screen, but it goes without saying that it may be divided in the low range of the P picture or other areas.

【0131】[0131]

【発明の効果】本発明によれば、良好なスキップサーチ
を得るとともに、可変ビットレートの符号化を採用する
前提のもとで、GOPのアクセス性の向上を実現でき
る。
According to the present invention, good skip search
And employ variable bit rate encoding
Under the assumption, it is possible to improve the accessibility of GOP.
It

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 実施例1のディジタル映像信号符号化処理部
のブロック図。
FIG. 1 is a block diagram of a digital video signal encoding processing unit according to a first embodiment.

【図2】 実施例1、3の周波数分割の概念を表した
図。
FIG. 2 is a diagram showing the concept of frequency division according to the first and third embodiments.

【図3】 実施例1のディジタル映像信号符号化処理の
ブロック図。
FIG. 3 is a block diagram of digital video signal encoding processing according to the first embodiment.

【図4】 実施例1のビデオストリームのヘッダの説明
図。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a header of a video stream according to the first exemplary embodiment.

【図5】 実施例1のビットストリームの並べ換えを示
した図。
FIG. 5 is a diagram showing rearrangement of bitstreams according to the first embodiment.

【図6】 実施例1のシステムストリームのアドレス情
報の一例。
FIG. 6 is an example of address information of a system stream according to the first embodiment.

【図7】 実施例1のディジタル映像信号復号処理部の
ブロック図。
FIG. 7 is a block diagram of a digital video signal decoding processing unit according to the first embodiment.

【図8】 実施例1の復号処理の概念を表す図。FIG. 8 is a diagram illustrating a concept of a decoding process according to the first embodiment.

【図9】 実施例1の復号処理のフローチャート。FIG. 9 is a flowchart of a decoding process according to the first embodiment.

【図10】 実施例2のディジタル映像信号符号化処理
部のブロック図。
FIG. 10 is a block diagram of a digital video signal encoding processing unit according to a second embodiment.

【図11】 実施例2のディジタル映像信号復号処理部
のブロック図。
FIG. 11 is a block diagram of a digital video signal decoding processing unit according to the second embodiment.

【図12】 実施例2の画面のエリアの一例。FIG. 12 is an example of the screen area of the second embodiment.

【図13】 実施例2の画面のエリア単位で並び換えた
場合のビットストリームの一例。
FIG. 13 is an example of a bitstream when rearranged in area units of a screen according to the second embodiment.

【図14】 実施例2のディジタル映像信号符号化処理
のフローチャート。
FIG. 14 is a flowchart of digital video signal encoding processing according to the second embodiment.

【図15】 実施例2のシステムストリームのアドレス
情報の一例。
FIG. 15 is an example of address information of a system stream according to the second embodiment.

【図16】 実施例2のシステムストリームの一例。FIG. 16 is an example of a system stream according to the second embodiment.

【図17】 実施例2の再生画面の一例で再生時、再生
できるところまで画面出力した例。
FIG. 17 is an example of outputting a screen to a reproducible portion during reproduction with an example of the reproduction screen according to the second embodiment.

【図18】 実施例2の再生画面の一例で再生時、画面
中央部のみ出力した例。
FIG. 18 shows an example in which only the central portion of the screen is output during reproduction on the example of the reproduction screen of the second embodiment.

【図19】 実施例2の再生画面の一例で再生時、画面
中央部の領域を拡大して表示した例。
FIG. 19 is an example of enlarging and displaying a central area of the screen during reproduction on an example of the reproduction screen of the second embodiment.

【図20】 実施例2のディジタル映像信号復号処理の
フローチャート。
FIG. 20 is a flowchart of digital video signal decoding processing according to the second embodiment.

【図21】 実施例3のディジタル映像信号符号化処理
のブロック図。
FIG. 21 is a block diagram of digital video signal encoding processing according to the third embodiment.

【図22】 実施例3のディジタル映像信号符号化処理
のフローチャート。
FIG. 22 is a flowchart of digital video signal encoding processing according to the third embodiment.

【図23】 実施例3のシステムストリームの一例。FIG. 23 is an example of a system stream according to the third embodiment.

【図24】 実施例3のシステムストリームのアドレス
情報の一例。
FIG. 24 is an example of address information of a system stream according to the third embodiment.

【図25】 実施例3のディジタル映像信号復号処理の
処理ブロック図。
FIG. 25 is a processing block diagram of digital video signal decoding processing according to the third embodiment.

【図26】 実施例3のディジタル映像信号復号処理の
フローチャート。
FIG. 26 is a flowchart of digital video signal decoding processing according to the third embodiment.

【図27】 従来の光ディスク記録再生装置のブロック
図。
FIG. 27 is a block diagram of a conventional optical disc recording / reproducing apparatus.

【図28】 従来のMPEGの映像符号化アルゴリズム
のデータ配列構造。
FIG. 28 is a data array structure of a conventional MPEG video encoding algorithm.

【図29】 従来のMPEGの映像符号化アルゴリズム
のGOPの構造の一例。
FIG. 29 is an example of a GOP structure of a conventional MPEG video encoding algorithm.

【図30】 従来のMPEGの映像信号符号化処理部の
ブロック図。
FIG. 30 is a block diagram of a conventional MPEG video signal encoding processing unit.

【図31】 従来のMPEGのビデオビットストリーム
の一例。
FIG. 31 shows an example of a conventional MPEG video bitstream.

【図32】 従来の動き補償予測回路のブロック図。FIG. 32 is a block diagram of a conventional motion compensation prediction circuit.

【図33】 従来のMPEGのPSのシステムストリー
ムの一例。
FIG. 33 shows an example of a conventional MPEG PS system stream.

【図34】 従来のMPEGのPESパケットのストリ
ームの一例。
FIG. 34 is an example of a stream of a conventional MPEG PES packet.

【図35】 従来のMPEGの映像信号復号処理部のブ
ロック図。
FIG. 35 is a block diagram of a conventional MPEG video signal decoding processing unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 バッファメモリ、2 減算器、3 DCT演算器、
4 量子化器、5 VLC、6 逆量子化器、7 逆D
CT演算器、8 加算器、9 動き補償予測回路、10
イベント及び符号量計数器、11 フォーマットエン
コーダ、12エリア並び換え器、15 入力端子、21
プログラムストリームヘッダ検出、22 PESパケ
ットヘッダ検出、23 ビデオビットストリーム生成
器、24データ並び換え器、25 アドレスメモリ、2
6 モード切り換え器、27VLD、28 スイッチ、
29 逆量子化器、30 逆DCT演算器、31 加算
器、32 予測データ復号回路、33 フレームメモ
リ、34 デコーダブル判定器、35 エリア並び換え
器。
1 buffer memory, 2 subtractor, 3 DCT calculator,
4 quantizer, 5 VLC, 6 inverse quantizer, 7 inverse D
CT calculator, 8 adder, 9 motion compensation prediction circuit, 10
Event and code amount counter, 11 format encoder, 12 area rearranger, 15 input terminals, 21
Program stream header detection, 22 PES packet header detection, 23 video bitstream generator, 24 data rearranger, 25 address memory, 2
6 mode selector, 27VLD, 28 switch,
29 inverse quantizer, 30 inverse DCT calculator, 31 adder, 32 prediction data decoding circuit, 33 frame memory, 34 decodable decision device, 35 area rearranger.

フロントページの続き (72)発明者 外田 修司 京都府長岡京市馬場図所1番地 三菱電 機株式会社 映像システム開発研究所内 (72)発明者 倉橋 聡司 京都府長岡京市馬場図所1番地 三菱電 機株式会社 映像システム開発研究所内 (72)発明者 中井 隆洋 京都府長岡京市馬場図所1番地 三菱電 機株式会社 映像システム開発研究所内 (72)発明者 加瀬沢 正 京都府長岡京市馬場図所1番地 三菱電 機株式会社 映像システム開発研究所内 (72)発明者 長沢 雅人 京都府長岡京市馬場図所1番地 三菱電 機株式会社 映像システム開発研究所内 (72)発明者 大畑 博行 京都府長岡京市馬場図所1番地 三菱電 機株式会社 映像システム開発研究所内 (72)発明者 石田 禎宣 京都府長岡京市馬場図所1番地 三菱電 機株式会社 映像システム開発研究所内 (56)参考文献 特開 平5−128810(JP,A) 特開 平4−79681(JP,A) 特開 平3−74982(JP,A) 特開 平7−123359(JP,A) 特開 平6−261303(JP,A) 特開 平8−51591(JP,A) 特開 平10−74380(JP,A) 特開 平6−164522(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/76 - 5/956 G11B 20/10 Front page continuation (72) Inventor Shuji Toda No. 1 Baba Institute, Nagaokakyo City, Kyoto Prefecture Mitsubishi Electric Corporation Video System Development Laboratory (72) Satoshi Kurahashi No. 1 Baba Institute, Nagaoka Kyoto Prefecture Mitsubishi Electric Corporation Video System Development Laboratory Co., Ltd. (72) Inventor Takahiro Nakai 1 Baba Institute, Nagaokakyo, Kyoto Prefecture Mitsubishi Electric Corporation Video System Development Laboratory (72) Inventor Tadashi Kasezawa 1 Baba Institute, Nagaokakyo Kyoto Prefecture Mitsubishi Electric Corporation Video System Development Laboratory (72) Inventor Masato Nagasawa No. 1 Baba Institute, Nagaokakyo City, Kyoto Prefecture Mitsubishi Electric Corporation Video System Development Laboratory (72) Inventor Hiroyuki Ohata Nagaokakyo Baba Institute, Kyoto Prefecture No. 1 Mitsubishi Electric Corporation Video System Development Laboratory (72) Inventor Sadanobu Ishida No. 1 Baba Institute, Nagaokakyo City, Kyoto Prefecture Mitsubishi Electric Corporation Video System Development Laboratory (56) Reference JP-A-5-1288 10 (JP, A) JP 4-79681 (JP, A) JP 3-74982 (JP, A) JP 7-123359 (JP, A) JP 6-261303 (JP, A) JP-A-8-51591 (JP, A) JP-A-10-74380 (JP, A) JP-A-6-164522 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H04N 5/76-5/956 G11B 20/10

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 動き補償予測とDCTとを用いてディジ
タル映像信号を高能率符号化して光ディスクに書き込ま
れる映像情報が、画面内符号化画像であるIピクチャ
と、片方向予測符号化画像であるPピクチャと、両方向
予測符号化画像であるBピクチャとから構成され、これ
らのピクチャを含んで一つの映像情報ブロックとし、そ
の映像情報ブロックに基づいて構成されたビデオパケッ
トと、プライベートストリーム2のストリームIDを持
つプライベートパケットとを含むシステムストリームを
配置して記録する光ディスク記録方法であって、 上記映像情報ブロックの少なくともIピクチャについて
のセクタに対応するアドレス情報を上記プライベートパ
ケットに記録し、上記アドレス情報が記録された上記プ
ライベートパケットを、当該映像情報ブロックより前に
配置することを特徴とする光ディスク記録方法。
1. Digitization using motion compensated prediction and DCT
High-efficiency encoding of digital video signals and writing on optical discs
The video information to be displayed is an I-picture that is an intra-coded image.
And a P picture that is a unidirectional predictive coded image, and a bidirectional
It is composed of a B picture that is a predictively encoded image.
These pictures are included in one video information block.
A video packet constructed based on the video information block of
And the stream ID of private stream 2
System stream containing two private packets
An optical disk recording method for arranging and recording, wherein at least an I picture of the video information block is
The address information corresponding to the sector of
Recorded on a packet and recorded with the above address information.
Put the private packet before the video information block.
An optical disk recording method characterized by arranging.
【請求項2】 動き補償予測とDCTとを用いてディジ
タル映像信号を高能率符号化して光ディスクに書き込ま
れる映像情報が、画面内符号化画像であるIピクチャ
と、片方向予測符号化画像であるPピクチャと、両方向
予測符号化画像であるBピクチャとから構成され、これ
らのピクチャを含んで一つの映像情報ブロックとし、そ
の映像情報ブロックに基づいて構成されたビデオパケッ
トと、プライベートストリーム2のストリームIDを持
つプライベートパケットとを含むシステムストリームが
配置された光ディスクであって、 上記映像情報ブロックの少なくともIピクチャについて
のセクタに対応するアドレス情報が上記プライベートパ
ケットに記録され、上記アドレス情報が記録された上記
プライベートパケットが、当該映像情報ブロックより前
に配置されてなることを特徴とする光ディスク。
2. Digitization using motion compensated prediction and DCT
High-efficiency encoding of digital video signals and writing on optical discs
The video information to be displayed is an I-picture that is an intra-coded image.
And a P picture that is a unidirectional predictive coded image, and a bidirectional
It is composed of a B picture that is a predictively encoded image.
These pictures are included in one video information block.
A video packet constructed based on the video information block of
And the stream ID of private stream 2
System stream containing two private packets
An arranged optical disc, wherein at least the I picture of the video information block is
The address information corresponding to the sector
The above address information recorded on the
Private packet is before the video information block
An optical disc, which is characterized in that it is arranged in.
【請求項3】 請求項2に記載の光ディスクを再生する
方法であって、上記プライベートパケットに記録された
映像情報ブロックの少なくともIピクチャについてのセ
クタに対応するアドレス情報を再生し、該再生した上記
アドレス情報 に基づく光ディスク上の位置から上記映像
情報ブロックを読み出すことを特徴とする光ディスク再
生方法。
3. Playing back the optical disk according to claim 2.
Method recorded in the private packet above
The video information block for at least the I picture
The address information corresponding to the
The above video from the position on the optical disc based on the address information
An optical disc replay characterized by reading information blocks
Raw method.
【請求項4】 請求項2に記載の光ディスクを再生する
装置であって、 上記光ディスクに記録されたシステムストリームを出力
する手段と、 上記システムストリームに含まれるプライベートパケッ
トに記録された映像情報ブロックの少なくともIピクチ
ャについてのセクタに対応するアドレス情報を再生する
手段と、 該再生した上記アドレス情報に基づく上記光ディスク上
の位置から上記映像情報ブロックを読み出す手段とを有
することを特徴とする光ディスク再生装置。
4. The optical disc according to claim 2 is reproduced.
Device, which outputs the system stream recorded on the optical disc
And the private packet included in the above system stream.
At least I pictures of the video information blocks recorded in the
The address information corresponding to the sector of the
Means and on the optical disc based on the reproduced address information
Means for reading the video information block from the position
An optical disk reproducing apparatus characterized by:
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