JP3511312B2 - 光ディスク、および光ディスクの再生装置および方法 - Google Patents
光ディスク、および光ディスクの再生装置および方法Info
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Description
光ディスクの再生装置および方法に関する。
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、1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、2は情報圧
縮手段、3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手段、4
はエンコーダ、5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、6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、7はレーザ出力スイッチである。
光ヘッド、9は光ヘッド8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、10は光ヘッド
8を送るためのトラバースモータ、11は光ディスク1
2を回転させるためのディスクモータ、19はモータ駆
動回路、20はモータ制御回路である。また、13は光
ヘッド8からの再生信号を増幅するための再生アンプ、
14は記録された変調信号からデータを得るための復調
器、15はデコーダ、16はフレームセクタの逆変換手
段、17は上記圧縮情報を伸長するための情報伸長手
段、18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。
送・蓄積するために規格化が進められているMoving P
icturecoding Experts Group(以下、「MPEG」
という)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、21は複数のフレ
ーム情報からなるGroup of Picture(以下、「GO
P」という)、22はいくつかのピクチャ(画面)から
構成されるGOPレイヤ、23は1画面をいくつかのブ
ロックに分割したスライス、24はいくつかのマクロブ
ロックから構成されるスライスレイヤ、25はマイクロ
ブロックレイヤ、26は8画素×8画素で構成されるブ
ロックレイヤである。
ばMPEG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(Discreat Cosine Transform)(以下、「DC
T」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。
号化構造を示した図で、図において、27はフレーム内
DCTを行う映像情報であるI-picture、28は前方向
の動き補償を行うDCT符号化による映像情報であるB
-picture、29は時間的に前後に位置する上記I-pictu
reおよびP-pictureを参照画面として動き補償を行った
DCT符号化が行われるP-pictureである。また、図1
6は10画面を1GOPとしたときの符号化構造を示し
た図、図17は15画面を1GOPとしたときの符号化
構造を示した図である。
ディジタル映像情報の圧縮技術が進むにつれ、上記圧縮
情報を光ディスクに記録することにより、従来のVTR
等に代表されるようなテープ媒体に比べて検索性にすぐ
れ、きわめて使い勝手の良い映像ファイリング装置を実
現することが可能となっている。またこのようなディス
クファイル装置はディジタル情報を扱うため、アナログ
ビデオ信号を記録する場合に比べてダビング劣化が無い
他、光記録再生であるため非接触で信頼性に優れたシス
テムが実現できる。
クに記録する場合は、図13のブロック図に示されるよ
うな光ディスクレコーダに図14で示される例えばMP
EG方式のようなディジタル圧縮動画情報を記録するこ
ととなる。このとき、A/D変換器1にてディジタル化
された映像情報は、情報圧縮手段2によって例えばMP
EG方式等の標準圧縮動画方式に変換される。この圧縮
情報はエンコードされるととも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12
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。
に記録された映像情報を、再生アンプ13にて増幅し、
復調器14およびデコーダ15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手段16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
タとして復元する。さらに情報伸長手段17にて例えば
MPEG複号化を行うことで映像信号として再現し、D
/A変換器18によってモニタ等に表示可能となる。
縮方法としてMPEG方式を用いると、第15から図1
7に示したように、フレーム内DCTによる圧縮I-pic
ture27と、前方向の動き補償を行うDCT符号化によ
る映像情報であるB-picture28、および時間的に前後
に位置する上記I-pictureおよびP-pictureを参照画面
として動き補償を行ったDCT符号化が行われるP-pic
ture29がいくつか組合わさった符号化構造をそのまま
ディスク内に記録することとなる。
CTを行っているため、この情報単独で画像再生を行う
ことが可能であるが、P-pictureは前方向の動き補償を
行っているため上記I-pictureを再生した後でなければ
画像再生を行うことが出来ない。またB-pictureは、両
方向からの予測画面であるため前後にある上記I-pictu
reまたはP-pictureを再生した後でなければ再生不可能
である特徴を有している。この場合、当然両方向予測を
行っているB-pictureが最もデータ量が少なく、符号化
効率が良い。
ないためI-pictureやP-pictureを必要とするが、その
分B-pictureの枚数を増やすと処理回路におけるバッフ
ァメモリ量が増えるとともに、データ入力から映像再生
までの遅延時間が増大する問題がある。しかし、光ディ
スク等に代表される蓄積系メディアにおいては、長時間
記録のために圧縮効率の良い符号化方式が望まれる他、
上記映像再生の遅延時間はあまり問題にならないため、
図15〜図17に示すような符号化方式が適している。
をディスクに記録した場合、画像検索や高速再生がどの
ように行われるかを見てみると次のようになる。図17
に示すような符号化構造を持つ場合、I-picture単位で
再生すれば高速再生が可能である。この場合、I-pictu
re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-pictureを再
生する。このような動作を繰り返すことによって、図1
7の場合には15倍速、図16では10倍速の整数倍に
送りスピードが限定された高速送り再生や戻し再生が実
現できる。
り高速すぎると人間の目に認識しずらくなり、大体の映
像シーンを確認する場合では上述の10倍速以上の高速
検索が適当であるが、大体のシーン検索を行った後細部
の映像ポイントを検索する場合では、数倍速の早送りや
戻し再生が必要となる。そのため有効な映像検索を行う
ためには、数十倍速から数倍速までの広範囲な特殊再生
が必要となってくることは明かである。しかし、実際に
は、例えばMPEG方式の圧縮データを用いた場合で
は、図15〜図17の符号化構造においてP-pictureを
再生しようとすれば、結果的にそれまでのB-pictureも
再生してしまい、実際には4〜8倍速を実現することは
困難であった。
述のような符号化構造をそのままディスクに再生する方
法であるため、特殊再生を行おうとすると、I-picture
単位でしか再生できなかった。そのため1GOP内に含
まれるフレーム枚数またはその整数倍に相当する早さで
しか、早送りまたは戻し再生が不可能であった。
記録フォーマットにおいては、I-picture,P-pictur
e,B-pictureの配列が時間軸上に順番に整列している
ため、特殊再生方法としては、以下のような方法に限定
されてくる。
システムにおいて、最も基本的な特殊再生を行う方法と
しては、ディスク最内周のTOCエリアに記録してある
情報を用いて特殊再生を行う方法である。この場合は、
TOCエリアに記録されたシーンチェンジの先頭アドレ
スや、ビデオファイルの先頭アドレスに従い、上記アド
レスに記憶されているI-pictureのディジタル動画映像
を読み込み、これを順次再生することで特殊再生が可能
となる。
8のフローチャートで表される。このフローチャート
は、ディスク最内周のTOCエリア内に記録されている
動画映像情報のシーン先頭部分のアドレスに基づいて特
殊再生を行う場合を示しており、まず、TOCエリアへ
ジャンプし、シーン先頭アドレスを内部メモリに記憶し
た後、上記記憶されたアドレスジャンプするとともに、
ジャンプしたGOP内のI-pictureを再生するととも
に、画面表示し、次のジャンプ先アドレスに移動する動
作を繰り返す。
大量の検索先アドレスを記憶しなければならず、記録す
るたびにTOC情報を書き換える動作を行わなければな
らない。
おうとするとB-pictureのデータをスキップする必要が
あるが、実際にはI-pictureやB-pictureやP-picture
が順次ディスク上に記録されているため、トラックジャ
ンプを行った場合回転待ちなしでP-pictureを再生する
ことが不可能な場合があった。
れたI-pictureのデータ量は他のP-pictureやB-pictu
reに比べて大きいため、数十倍速もの超高速再生を行う
ためには、データ入力時間が不足するため実現出来ない
という問題があった。
GOPを検索する場合、各GOPの先頭位置(一般的に
はビデオ映像のタイムコードやアドレスが記録されてい
る)を検索するのに数回の検索動作が必要となるという
問題があった。
置がわからないため、シーン単位の検索ができなくなる
という問題があった。
フレーム内DCTが行われた映像情報であるI−pic
ture、前方向の動き補償が行われたDCT符号化に
よる映像情報であるP−picture、および時間的
に前後に位置する前記I−picture、P−pic
tureを参照画面として動き補償が行われたDCT符
号化による映像情報であるB−pictureにより構
成された映像情報ブロックを含むディジタル情報が記録
された光ディスクであって、該光ディスクは、それぞれ
のセクタアドレスを有するセクタから構成され、該セク
タは、映像情報ブロックの前であって、当該セクタの先
頭部にそれぞれのセクタアドレスがプリフォーマットさ
れ、前記映像情報ブロックに先立って、前記映像情報ブ
ロックのスケーラビリティモードを含む属性データを配
置する属性データ領域を設けるとともに、属性データ領
域は、その先頭に上記セクタに対応するアドレスを有す
ることを特徴とする。
ム内DCTが行われた映像情報であるI−pictur
e、前方向の動き補償が行われたDCT符号化による映
像情報であるP−picture、および時間的に前後
に位置する前記I−picture、P−pictur
eを参照画面として動き補償が行われたDCT符号化に
よる映像情報であるB−pictureにより構成され
た映像情報ブロックを含むディジタル情報が記録され、
前記映像情報ブロックの前にそれぞれのセクタアドレス
がプリフォーマットされ、前記映像情報ブロックに先立
って、前記映像情報ブロックのスケーラビリティモード
を含む属性データを配置する属性データ領域を設けると
ともに、該属性データ領域が、その先頭に上記セクタに
対応するアドレスを有する光ディスクを再生する装置で
あって、前記光ディスクを回転させる回転手段と、前記
光ディスクから当該光ディスクに記録された前記デジタ
ル情報を読み出すための光ヘッドと、前記回転手段によ
って回転される前記光ディスクの前記デジタル情報を前
記光ヘッドによって読み出し、当該デジタル情報に含ま
れる前記属性データを出力する手段とを備え、該出力さ
れる属性データに含 まれる前記映像情報ブロックのスケ
ーラビリティモードに基づいて前記映像情報ブロックの
特殊再生を行えるように構成したことを特徴とする。
ム内DCTが行われた映像情報であるI−pictur
e、前方向の動き補償が行われたDCT符号化による映
像情報であるP−picture、および時間的に前後
に位置する前記I−picture、P−pictur
eを参照画面として動き補償が行われたDCT符号化に
よる映像情報であるB−pictureにより構成され
た映像情報ブロックを含むディジタル情報が記録され、
前記映像情報ブロックの前にそれぞれのセクタアドレス
がプリフォーマットされ、前記映像情報ブロックに先立
って、前記映像情報ブロックのスケーラビリティモード
と特殊再生時におけるジャンプ先のセクタアドレスとを
含む属性データを配置する属性データ領域を設けるとと
もに、前記属性データ領域に続いて前記映像情報ブロッ
クの前記I−pictureおよび前記P−pictu
reが、それぞれまとめて配置される光ディスクを再生
する方法であって、前記光ディスクを回転させ、前記回
転される前記光ディスクの前記デジタル情報を読み出
し、当該デジタル情報に含まれる前記属性データを出力
し、該出力される属性データに含まれる前記映像情報ブ
ロックのスケーラビリティモードと前記ジャンプ先のセ
クタアドレスとに基づいて前記映像情報ブロックの特殊
再生を行うことを特徴とする。
セクタに映像情報ブロックの前であって、当該セクタの
先頭部にそれぞれのセクタアドレスがプリフォーマット
され、映像情報ブロックに先立って、映像情報ブロック
のスケーラビリティモードを含む属性データを配置する
属性データ領域を設けることによって、特殊再生時にお
けるなめらかな再生動作を可能とする情報を簡単に得る
ことができる光ディスクを実現できる。
によれば、ディスクのセクタに映像 情報ブロックの前に
それぞれのセクタアドレスがプリフォーマットされ、映
像情報ブロックに先立って、映像情報ブロックのスケー
ラビリティモードを含む属性データを配置する属性デー
タ領域が設けられた光ディスクより属性データを読み出
し、この属性データに含まれるスケーラビリティモード
に基づいて映像情報ブロックの特殊再生を行うので、特
殊再生時におけるなめらかな再生動作が可能となる。
すブロック回路図である。図において、30はアナログ
ビデオ信号をディジタルに変換するためのA/D変換
器、31はディジタルビデオ信号の動きベクトルを検出
するための動き検出器、32は映像情報を周波数成分に
分解するための離散コサイン変換器、33は適応量子化
器、34は逆量子化器、35は周波数成分からもとの映
像情報に復元するための逆離散コサイン変換器、36は
フレームメモリ、37は可変長符号化器、38はバッフ
ァメモリ、39はアドレス情報や属性データを付加する
ためのフォーマットエンコーダ、40は画面の前後の色
情報を比較する色情報比較器で、特に動きベクトル検出
によって動き補償した後の参照画面において、時間的に
ずれた画面の前後の色成分を比較するものである。41
は画面の前後の輝度情報を比較する輝度情報比較器、4
2は両比較器40,41の出力に基づいてシーンチェン
ジの有無を判定するシーンチェンジ判定器で、40,4
1,42でシーンチェンジ検出部100を構成してい
る。43は符号間干渉の影響を少なくするための変調回
路、44は変調回路からの情報に基づきレーザを変調さ
せるためのレーザ変調回路、45は光ディスク装置にお
けるサーボ回路、46はシステムコントローラである。
映像データの記録フォーマットを示す図である。図2
(a)において、47はサンプルサーボフォーマットの
ウオブルピットまたは連続案内溝方式におけるトラック
オフセット補正用の鏡面部、48はゾーン角速度一定回
転(CAV)方式のディスクにおける現在ゾーンを示す
ゾーンアドレス、49はビデオGOPの先頭を示すヘッ
ダおよびGOPのアドレスを示すビデオGOPアドレ
ス、50はビデオ信号の属性データを記録するためのビ
デオ属性データ、51はI-pictureの先頭を示すI-pic
tureヘッダ、52は49〜51で構成されるビデオヘッ
ダ、53はI-pictureデータ、54はサーボピットまた
は鏡面によって分割された第2のI-pictureデータ、5
5は54と同様に分割された第3のI-pictureデータ、
56はP-pictureヘッダ、57,58は54と同様に分
割されたP1-pictureデータである。
内に記録される詳細なフォーマット構造を示す図で、5
9はディジタル映像データ配列のスケーラビリティモー
ド(階層構造の種類)、60はGOP内のフレーム枚
数、61はGOP内のI・B・P-pictureの配列等を定
めたGOP内構造、62はI-picture内のデータ配列構
造/位置、63はGOP内の映像がパンであるかズーム
であるかシーンチェンジを含むかどうかなどの詳細属性
データ、64は複数のGOPから形成される1つのビデ
オエリアのタイムコード、65は特殊再生時のジャンプ
先アドレス、66は音声モード、67は静止画モード、
68は予備エリア、47はウオルブピット/鏡面部で、
図12に示す光ディスクにプリフォーマットされたウオ
ルブピット、または図11に示す連続案内溝中に設けら
れた鏡面部に相当するものである。
された映像データを、ディスク回転数をアップさせて高
速再生した場合のディスク回転数の変化を表した図であ
る。
性データエリア内に書き込まれている特殊再生時のジャ
ンプ先アドレスに基いて特殊再生を行う場合のフローチ
ャートである。
性データ内に書き込まれているシーンチェンジの有無を
記録したデータに基づいて特殊再生を行う場合のフロー
チャートである。
のみを連続して再生するような特殊再生を行う場合のフ
ローチャートである。
る。例えばMPEGに代表されるようなビデオ信号は図
1に示されるようなディジタルビデオエンコード処理を
行ってディスクに記録される。この時まず、アナログビ
デオ信号はA/D変換器30によってディジタルデータ
に変換された後、動きベクトル検出器31により動きベ
クトルを検出し、参照画像と比較された3次元方向に圧
縮された後、離散コサイン変換器32によって周波数方
向(2次元方向)に離散化し、適応量子化器33によっ
て量子化、可変長符号化が行われる。
画情報は、バッファメモリ38やフォーマットエンコー
ダ39によってアドレスやヘッダ,属性データ等が加え
られ、光ディスクに記録すべき信号としてフォーマット
化される。この時、逆離散コサイン変換器35の出力に
接続されるフレームメモリ36は、その前後を比較した
り、動きベクトル検出器31により急激な画像の変化を
検出することによってシーンチェンジの判定を行うこと
が可能となる。
情報比較器41の結果に基づき、色情報と輝度情報とを
別々に時間軸方向に比較し、おのおのの画面単位での変
化量および変化速度等比較を行うことで、シーンチェン
ジ判定器42にて正確なシーンチェンジの判定を行うこ
とが可能となる。
は、図2のビデオ属性データ50内に、シーンチェンジ
の有無として記憶される。また、図2(a)のフォーマ
ットにおいては、ビデオ属性データ50に、シーンチェ
ンジの有無の他、特殊再生時におけるジャンプ先アドレ
スや、GOP内構造やGOP内ピクチャ枚数、スケーラ
ビリティーモード、タイムコード等を書き込むことが可
能であるため、これら属性データに基づいた特殊再生等
が可能である。
タ記録フォーマットを示した図で、I-pictureとP-pic
tureとが隣接するとともに、ビデオ属性データ50をG
OPの先頭部分に配置している。記録時においては、図
1に示すディジタル動画映像記録回路におけるシーンチ
ェンジ判定器42の判定結果に基づき、図2におけるビ
デオ属性データ50内にシーンチェンジの有無を記憶す
るとともに、特殊再生時のジャンプ先アドレスを記憶す
る。この際ディジタル動画映像記録回路にはバッファメ
モリ38が存在するため次の映像処理をしている間、記
録データはバッファメモリ38にまだ保持されているの
で、ジャンプ先アドレスの記憶が可能となる。
としないような映像(例えば動きの早い映像の連続であ
る場合,前のGOPと同じような静止画的映像)である
場合、次のGOPを飛び越し再生する必要の無いことを
属性データ内に記憶し、次のGOPが再生の必要有りの
場合、必要有りのフラグを立てることにより、このビデ
オ属性データ50のみを順次再生し、再生の必要がある
フラグが立っている場合のみ、そのフラグが立っている
次のGOPを再生する動作を繰り返すことで特殊再生が
可能となる。
接ジャンプ先アドレスの指定であってもよい。また、逆
方向再生の場合はバッファメモリ38の容量が大きくな
くても、上記ジャンプ先アドレスの記憶や前GOPの再
生の要否を示すフラグの設定が容易に実現できることは
言うまでもない。
のフローチャートのように示され、まずGOP先のアド
レスを検出した後ビデオ属性データ50を読み込み、シ
ーンチェンジの有無に従って、シンチェンジがある場合
はそのGOPのI-pictureを再生し、無い場合は次のG
OPにジャンプすることで特殊再生を続けることが可能
となる。
ビデオ属性データ50に記憶されているジャンプ先アド
レスを読み込むことにより、特殊再生を行うことが可能
となる。この場合は、ビデオ属性データ50を読み込む
ことでジャンプ先アドレスを記憶するとともに、これに
基づきI-pictureを再生し、またトラックジャンプを続
けることで特殊再生を行う。
ィスク上に形成された複数のGOPの中から必要なGO
Pのみを順次再生するような特殊再生が可能となる。こ
れらの場合は、あくまでも静止画像の連続か、シーンの
先頭部分における静止画像の連続再生となる。
再生するような特殊再生時においては、図6のフローチ
ャートのように表される。このときはビデオヘッダ検出
後I-pictureとP-pictureを読み込み、B-pictureヘッ
ダを検出後トラックジャンプ行い、次のGOPにおける
ビデオヘッダから同様の動作を繰り返す。しかし、実際
には、1GOP内のI-pictureとP-pictureのデータ量
が多いため、この方法では特殊再生倍率はあまり大きく
ならないと考えられる。
2(a)のフォーマットで記録された映像データを、ト
ラックジャンプを行うことによって高速再生する場合の
データ読みだし方法を示した図、図7(b)はビデオヘ
ッダ52の部分のディスク上の配置を示した図、図7
(c)はビデオヘッダの部分でのトラックジャンプの様
子を示した図である。
GOPごとに前後入れ換えることによってトラックジャ
ンプ時のI-picture再生を、回転待ちを最小限に抑えて
行えるようにしたもので、図において、69はオーディ
オ信号の先頭を示すオーディオヘッダ、70はオーディ
オデータ、71はビデオデータの先頭を認識するための
ビデオデータ認識パリティ、72は2番目のP-picture
の先頭を示すP2-pictureヘッダ、73はP2-picture
データ、74はB-pictureの先頭を示すB-pictureヘッ
ダ、75〜79はB1-pictureデータ、80はGOPの
終了を示すエンドマークである。
reとの映像情報配置をGOP単位で入れ換えることによ
って、トラックジャンプ時のI-picture再生を、回転待
ちを最小限に抑えるようにしたもので、図において、8
1〜88はB-pictureデータである。
る。図7(a)では、GOP内のデータ配列が、I-pic
ture,P-picture,B-pictureの順番に整列している。
この場合特殊再生を行うためには、例えば図2における
ビデオGOPアドレス49やビデオ属性データ50を含
むビデオヘッダ52を読み込んだ後、I-pictureを再生
し、その後P-pictureやB-pictureを飛ばして次のGO
PのI-picture再生を繰り返すことで特殊再生が可能と
なる。
ictureのデータ占有率が2次元圧縮であるためかなり大
きく、例えばB-pictureの3画面分から5画面分のデー
タ量を有してしまうため、P-pictureやB-pictureの再
生を飛ばしても、あまり特殊再生効率は大きくならない
他、回転待ち時間が発生し、その分でも特殊再生倍率は
大きくできない問題がある。しかし図16の1GOPが
10画面または図17の15画面の場合、2倍速または
3倍速程度の特殊再生は可能となる。
には、図8に示すようなデータ配列が考えられる。この
場合のデータ配列は、隣接するGOP間でI-pictureと
P-pictureとの順序を入れ換えることである。図8の場
合では、ちょうど第1のGOPにおけるI-pictureを再
生し終わった後、トラックジャンプを行いその直後また
は一定のサーボ安定期間を経て次のGOPにおけるI-p
ictureが再生できるような配列となっている。
とP-pictureとB-pictureとの3つをGOP単位に順次
入れ換えることによって図8の場合よりもよりI-pictu
reの連続データ入力が可能なような方法が考えられる。
この場合3つのGOP間でのI-pictureの連続読みだし
が可能となるため、図15や図16のGOP構成におい
ては、上記3つのGOPにおけるI-pictureの連続再生
で、ほぼなめらかな特殊再生が可能となる。
可能なI-pictureのデータを、各GOP間で回転待ちな
く再生可能とすることで、実施例1とは異なり、なめら
かな連続動画による特殊再生が可能となる。
ディスク上のフォーマット配列を示したものである。ま
た、図11は本実施例3におけるサンプルサーボ方式に
おけるディスク上のフォーマット配置を示したものであ
る。また、図12は、本実施例3の特殊再生時にディス
クの回転数を高くするデータ読み出し動作のフローチャ
ートである。
一般的に光ディスクの記録密度を高くするためには、C
AV記録(回転数一定記録)ではなく、CLV記録(線
速度一定記録)が望ましい。しかし、この場合は映像デ
ータの先頭部分や、I-pictureの配置等がディスク上で
定まらず、特にI-pictureの配置等がランダムになるた
め、上記実施例1や実施例2の動作が難しくなる。その
ためディスクを図10や図11のようにゾーン分割し、
おのおののゾーンでGOPの先頭領域をディスク半径方
向にそろえることが考えられる。
ータの回転数を変化させることにより線記録密度を各ゾ
ーン間でほぼ一定にしたり、逆にモータ回転数は一定で
記録再生でのデータクロックを変化させることで上記各
ゾーン間の線記録密度を一定にすることも可能である。
ク1周あたりの記録容量が異なるため、1GOPあたり
の記録容量がディスク1周の記録容量の整数倍となるよ
うにゾーンの分割を設定することで実現可能である。例
えば、内周領域でのゾーンにおいては1GOP=5トラ
ックであるのに対し、外周領域のゾーンにおいては1G
OP=2トラックのように配置することも可能である。
1/2周のデータ量整数倍となるようにゾーンの分割を
設定するとより細かく、さらにディスク1/4周のデー
タ量の整数倍となるようにゾーン設定を行うことでさら
に細かいゾーン分割が可能である。
ーボピット(ウオブルピット)や、連続案内溝方式にお
ける鏡面部の直後にビデオ情報におけるGOPのアドレ
スを書き込み、さらにGOPアドレスが記録されている
部分の鏡面部またはウオブルピットを他の部分と長さ等
を異なるように配置することにより、検索時における検
索の目安として光ヘッドからの和信号(反射信号)を用
いることが可能となる。
ジタル動画映像を記録再生するシステムにおいては、上
述した実施例1および実施例2で示すトラックジャンプ
を用いた特殊再生方式の他に、連続再生時ディスク回転
数をアップさせることにより特殊再生を行うことも可能
である。例えば、ディスク回転数を2倍程度アップさせ
た場合、転送レートが2倍になるがデータ再生は可能
で、この時I-pictureやP-pictureのみを再生すること
で例えば2倍速再生が可能となる。
とデータ速度が大きくなりすぎ、実際のデータ検出が不
可能になる場合がある。この場合は、図3に示すよう
に、I-picture再生時やP-picture再生時においてはデ
ィスク回転数を再生可能な線速度になるまで低下させる
とともに、B-pictureが記録されている領域においては
ディスク回転数をアップさせることによっても実現可能
である。
図12のフローチャートのように表され、まず、回転数
をn倍にアップさせたのちビデオヘッダを検出してI-p
icutreデータを読み出し、次のGOPへジャンプする動
作を繰り返す。この場合、ビデオ属性データ50にI-p
ictureの配置を記憶しておくことによってディスクモー
タの加速領域や減速領域を設定することができる。
スクのセクタに映像情報ブロックの前であって、当該セ
クタの先頭部にそれぞれのセクタアドレスがプリフォー
マットされ、映像情報ブロックに先立って、映像情報ブ
ロックのスケーラビリティモードを含む属性データを配
置する属性データ領域を設けることによって、特殊再生
時におけるなめらかな再生動作を可能とする情報を簡単
に得ることができる光ディスクを実現できる。
によれば、ディスクのセクタに映像情報ブロックの前に
それぞれのセクタアドレスがプリフォーマットされ、映
像情報ブロックに先立って、映像情報ブロックのスケー
ラビリティモードを含む属性データを配置する属性デー
タ領域が設けられた光ディスクより属性データを読み出
し、この属性データに含まれるスケーラビリティモード
に基づいて映像情報ブ ロックの特殊再生を行うので、特
殊再生時におけるなめらかな再生動作が可能となる。
である。
ォーマットを示す図である。
ディスク回転数の変化を示す図である。
いるジャンプ先アドレスに基づいて特殊再生を行う場合
のフローチャートである。
データ読み取り動作のフローチャートである。
て再生する特殊再生ときの光ディスクのデータ読み取り
動作のフローチャートである。
録フォーマットを示す図である。
マットを示す図である。
録フォーマットを示す図である。
ディジタル映像データ記録フォーマットを示す図であ
る。
上のディジタル映像データ記録フォーマットを示す図で
ある。
を高くするデータ読み出し動作のフローチャートであ
る。
回路図である。
る。
造を示す図である。
造を示す図である。
造を示す図である。
例の記録フォーマットで記憶されているディジタル動画
映像情報のシーン先頭部分を記憶したアドレスに基づい
て特殊再生を行う場合のフローチャートである。
サイン変換器、33適応量子化器、34 逆量子化器、
35 逆離散コサイン変換器、36 フレームメモリ、
37 可変長量子化器、38 バッファメモリ、39
フォーマットエンコーダ、40 色情報比較器、41
輝度情報比較器、42 シーンチェンジ判定器、43
変調回路、44 レーザ変調回路、45 サーボ回路、
46システムコントローラ、47 ウオルブピット/鏡
面部、48 ゾーンアドレス、49 ビデオGOPアド
レス、50 ビデオ属性データ、51 I-pictureヘッ
ダ、52 ビデオヘッダ、53,54,55 I-pictu
reデータ、56 P-pictureヘッダ、57,58 P1
-pictureデータ、59 スケーラビリティモード、60
フレーム枚数、61 GOP内構造、62 I-pictu
re内のデータ配列構造/位置、63 詳細属性データ、
64 タイムコード、65 ジャンプ先アドレス、66
音声モード、67 静止画モード、68 予備エリ
ア、69オーディオヘッダ、70 オーディオデータ、
71 ビデオデータ認識パリティ、72 P2-picture
ヘッダ、73 P2-pictureデータ、74 B-picture
ヘッダ、75〜79 B-pictureデータ、80 エンド
マーク、81〜88 B-pictureデータ、100 シー
ンチェンジ検出部。
Claims (19)
- 【請求項1】フレーム内DCTが行われた映像情報であ
るI−picture、前方向の動き補償が行われたD
CT符号化による映像情報であるP−picture、
および時間的に前後に位置する前記I−pictur
e、P−pictureを参照画面として動き補償が行
われたDCT符号化による映像情報であるB−pict
ureにより構成された映像情報ブロックを含むディジ
タル情報が記録された光ディスクであって、 該光ディスクは、それぞれのセクタアドレスを有するセ
クタから構成され、 該セクタは、映像情報ブロックの前であって、当該セク
タの先頭部にそれぞれのセクタアドレスがプリフォーマ
ットされ、 前記映像情報ブロックに先立って、前記映像情報ブロッ
クのスケーラビリティモードを含む属性データを配置す
る属性データ領域を設けるとともに、 該属性データ領域は、その先頭に上記セクタに対応する
アドレスを有することを特徴とする光ディスク。 - 【請求項2】属性データ領域に続いて、映像情報ブロッ
クのI−pictureおよびP−pictureが、
それぞれまとめて配置されることを特徴とする請求項1
記載の光ディスク。 - 【請求項3】属性データは、特殊再生時におけるジャン
プ先のセクタアドレスをさらに含むことを特徴とする請
求項1または2記載の光ディスク。 - 【請求項4】映像情報ブロックごとに、I−pictu
reとP−pictureのデータ配列の前後が入れ替
えられてなることを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
かに記載の光ディスク。 - 【請求項5】I−pictureとP−picture
とが隣接するとともに、映像情報ブロック毎にI−pi
ctureとP−pictureおよびB−pictu
reのデータ配列の前後が入れ替えられてなることを特
徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の光ディス
ク。 - 【請求項6】フレーム内DCTが行われた映像情報であ
るI−picture、前方向の動き補償が行われたD
CT符号化による映像情報であるP−picture、
および時間的に前後に位置する前記I−pictur
e、P−pictureを参照画面として動き補償が行
われたDCT符号化による映像情報であるB−pict
ureにより構成された映像情報ブロックを含むディジ
タル情報が記録され、 前記映像情報ブロックの前にそれぞれのセクタアドレス
がプリフォーマットされ、 前記映像情報ブロックに先立って、前記映像情報ブロッ
クのスケーラビリティモードを含む属性データを配置す
る属性データ領域を設けるとともに、 該属性データ領域が、その先頭に上記セクタに対応する
アドレスを有する光ディスクを再生する装置であって、 前記光ディスクを回転させる回転手段と、 前記光ディスクから当該光ディスクに記録された前記デ
ジタル情報を読み出すための光ヘッドと、 前記回転手段によって回転される前記光ディスクの前記
デジタル情報を前記光ヘッドによって読み出し、当該デ
ジタル情報に含まれる前記属性データを出力する手段と
を備え、 該出力される属性データに含まれる前記映像情報ブロッ
クのスケーラビリティモードに基づいて前記映像情報ブ
ロックの特殊再生を行えるように構成したことを特徴と
する光ディスクの再生装置。 - 【請求項7】光ディスクのデジタル情報は、属性データ
領域に続いて、映像情報ブロックのI−picture
およびP−pictureが、それぞれまとめて配置さ
れることを特徴とする請求項6記載の光ディスクの再生
装置。 - 【請求項8】光ディスクのデジタル情報における属性デ
ータは、特殊再生時におけるジャンプ先のセクタアドレ
スをさらに含むことを特徴とする請求項6または7記載
の光ディスクの再生装置。 - 【請求項9】光ディスクのデジタル情報は、映像情報ブ
ロックごとに、I−pictureとP−pictur
eのデータ配列の前後が入れ替えられてなることを特徴
とする請求項6乃至8のいずれかに記載の光ディスクの
再生装置。 - 【請求項10】光ディスクのデジタル情報は、I−pi
ctureとP−pictureとが隣接するととも
に、映像情報ブロック毎にI−pictureとP−p
ictureおよびB−pictureのデータ配列の
前後が入れ替えられてなることを特徴とする請求項6乃
至8のいずれかに記載の光ディスクの再生装置。 - 【請求項11】動画像の早送りまたは逆送り再生時に、
通常のデータ再生時よりも光ディスクの回転数を上げる
ことを特徴とする請求項6乃至10のいずれかに記載の
光ディスクの再生装置。 - 【請求項12】動画像の早送りまたは逆送り再生時に、 読み込む必要のないデータ領域では光ディスクの回転数
を上げ、 I−pictureとP−pictureとを記録した
領域を再生する際には、 前記I−pictureとP−pictureとが再生
可能な線速度となるまで光ディスクの回転数を下げるこ
とを特徴とする請求項6乃至11のいずれかに記載の光
ディスクの再生装置。 - 【請求項13】フレーム内DCTが行われた映像情報で
あるI−picture、前方向の動き補償が行われた
DCT符号化による映像情報であるP−pictur
e、および時間的に前後に位置する前記I−pictu
re、P−pictureを参照 画面として動き補償が
行われたDCT符号化による映像情報であるB−pic
tureにより構成された映像情報ブロックを含むディ
ジタル情報が記録され、 前記映像情報ブロックの前にそれぞれのセクタアドレス
がプリフォーマットされ、 前記映像情報ブロックに先立って、前記映像情報ブロッ
クのスケーラビリティモードを含む属性データを配置す
る属性データ領域を設けるとともに、 該属性データ領域が、その先頭に上記セクタに対応する
アドレスを有する光ディスクを再生する方法であって、 前記光ディスクを回転させ、 前記回転される前記光ディスクの前記デジタル情報を読
み出し、当該デジタル情報に含まれる前記属性データを
出力し、 該出力される属性データに含まれる前記映像情報ブロッ
クのスケーラビリティモードに基づいて前記映像情報ブ
ロックの特殊再生を行うことを特徴とする光ディスクの
再生方法。 - 【請求項14】光ディスクのデジタル情報は、属性デー
タ領域に続いて、映像情報ブロックのI−pictur
eおよびP−pictureが、それぞれまとめて配置
されることを特徴とする請求項13記載の光ディスクの
再生方法。 - 【請求項15】光ディスクのデジタル情報における属性
データは、特殊再生時におけるジャンプ先のセクタアド
レスをさらに含むことを特徴とする請求項13または1
4記載の光ディスクの再生方法。 - 【請求項16】光ディスクのデジタル情報は、映像情報
ブロックごとに、I−pictureとP−pictu
reのデータ配列の前後が入れ替えられてなることを特
徴とする請求項13乃至15のいずれかに記載の光ディ
スクの再生方法。 - 【請求項17】光ディスクのデジタル情報は、I−pi
ctureとP−pictureとが隣接するととも
に、映像情報ブロック毎にI−pictureとP−p
ictu reおよびB−pictureのデータ配列の
前後が入れ替えられてなることを特徴とする請求項13
乃至15のいずれかに記載の光ディスクの再生方法。 - 【請求項18】動画像の早送りまたは逆送り再生時に、
通常のデータ再生時よりも光ディスクの回転数を上げる
ことを特徴とする請求項13乃至17のいずれかに記載
の光ディスクの再生方法。 - 【請求項19】動画像の早送りまたは逆送り再生時に、 読み込む必要のないデータ領域では光ディスクの回転数
を上げ、 I−pictureとP−pictureとを記録した
領域を再生する際には、 前記I−pictureとP−pictureとが再生
可能な線速度となるまで光ディスクの回転数を下げるこ
とを特徴とする請求項13乃至18のいずれかに記載の
光ディスクの再生方法。
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