JP3784473B2 - 光記録媒体および動画記録装置並びに動画再生装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル圧縮された動画データが記録される光記録媒体、及び、ディジタル圧縮された動画データを圧縮単位に分割して光記録媒体に記録する動画記録装置、並びに、ディジタル圧縮された動画データが記録された光記録媒体から動画を再生する動画再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
動画圧縮アルゴリズムについては、例えば、ＩＳＯ（国際標準化機構）で標準化されたＭＰＥＧ（Moving Picture Coding Experts Group)アルゴリズムがあり、これを用いることにより、動画の早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生が可能となる。
【０００３】
このＭＰＥＧアルゴリズムでは、動き補償フレーム（画面）間予測による予測符号化を利用して動画像の再生を行っている。
【０００４】
上記の動き補償フレーム間予測について概説する。
【０００５】
即ち、動画像の再生に際して、動画像は、静止した背景中に何らかの被写体を含んでいる場合が多い。被写体が静止している場合には、フレーム間予測を行えば、差分画像は、ほぼ０になる。被写体がある程度動きを伴う場合には、被写体の含まれる画像の一部を切り出してその動き量を求め、基準となるフレームから被写体を動き量だけずらすことにより、それを次のフレームの画像として予測することができる。これを動き補償フレーム間予測という。
【０００６】
ここで、この動き補償フレーム間予測は、動画像情報の圧縮には効果的であるが、以前のフレーム（画面）の情報を基準として常に利用するため、ランダムアクセス機能が実現できない。そこで、ＭＰＥＧでは、独立再生が可能となる単位として、複数のフレームの動画像をまとめたＧＯＰ（Group of Pictures)と呼ばれる圧縮単位を設定している。
【０００７】
上記のＧＯＰ内の画像には、本発明の説明図である図２に示すように、フレーム内符号化画像(Intra-coded picture)〔以下、「Ｉピクチャ」と称する〕、片方向フレーム間予測符号化画像 (Predictive-coded picture）〔以下、「Ｐピクチャ」と称する〕及び双方向フレーム間予測符号化画像（Bidirectionally predictive-coded picture)〔以下、「Ｂピクチャ」と称する〕の３タイプがある。
【０００８】
上記のＩピクチャは、静止画モードでフレーム内符号化された単独で復号できる画像データであり、他のフレーム情報を一切用いないため、このＩピクチャのみを用いて特殊再生することが可能である。また、Ｐピクチャは、時間的に前に位置する過去のＩピクチャ又はＰピクチャの複号画像を予測のための基準画像として、この基準画像から順方向の動き補償予測を行うことによって動画を再現するものである。さらに、Ｂピクチャは、時間的に前に位置する過去のＩピクチャ又はＰピクチャの復号画像と、時間的に後に位置する未来のＩピクチャ又はＰピクチャの復号画像とを、予測のための基準画像として、これらの基準画像から双方向の動き補償予測を行うことによって動画を再現するものである。従って、Ｐピクチャ及びＢピクチャは、何れも単独では再生することができない。
【０００９】
上記の各ＧＯＰ内で最初に符号化されるフレームはＩピクチャでなければならないため、復号するときにもＧＯＰの先頭のフレームはＩピクチャである。つまり、各ＧＯＰの先頭にあるＩピクチャのみを順に復号することによって、特殊再生が可能となる。具体的には、図１０に示すように、ある時間長を持つビデオシーケンスの中に複数のＧＯＰが連続して記録されている。この例の各ピクチャの並びは、先頭がＩピクチャであるということ以外は、特に規制されるものではない。
【００１０】
しかしながら、ＭＰＥＧ圧縮動画データの基本単位であるＧＯＰデータを光ディスク等の蓄積メディアに記録するときに、各ＧＯＰをこのまま時間順にシーケンシャルに記録した場合には、Ｉピクチャのみを用いて早送り再生や逆再生等の特殊再生を行う際には、或るＩピクチャから次のＩピクチャヘシークするために、ＧＯＰ内のＰピクチャ及びＢピクチャをシークする無駄な時間が必要となる。このため、転送レートに合った十分なメモリバッファが無ければ滑らかな特殊再生が困難になるという問題を有していた。
【００１１】
そこで、この問題を回避するために、特開平７−１４７６６４号公報に開示された動画記録方法及び動画再生装置では、光ディスクの表面側にＩピクチャのみを連続したセクタに記録し、裏面側にＰピクチャ及びＢピクチャを連続したセクタに記録している。
【００１２】
そして、この光ディスクに表面側からレーザビームを照射する上部光へッドと、裏面側からレーザビームを照射する下部光へッドとによって、通常再生時には、表面側と裏面側との両面から、Ｉピクチャ、Ｂピクチャ及びＰピクチャをＧＯＰ単位で復号し、特殊再生時には、表面側のＩピクチャのみを復号して、動画を途切れることなく再生していた。
【００１３】
これにより、上下光へッドの連携により通常再生を実行でき、特殊再生時には、少ないシーク時間で上部光ヘッドを動作させることによって速やかに特殊再生を実行することができる。
【００１４】
また、圧縮率の変化によってＩピクチャのデータ長と、Ｐピクチャ及びＢピクチャの合計データ長の比が１対１からずれた場合には、データ長が短い方のデータに、ダミーデータであるパディングデータを付加してこのずれを補正することにより、ＧＯＰ毎におけるＩピクチャのデータ長と、Ｐピクチャ及びＢピクチャの合計データ長とを揃えていた。
【００１５】
また、第２の従来例として特開昭６１−９３４号公報に開示された光学記録再生装置は、複数の光ビームを光ディスクに照射し、同時に複数のトラックから画像データを記録再生していた。この装置は、１本の光ビームのみを用いる場合に比べて、画像データの転送レート（単位時間当たりに録画又は再生されるデータの情報量）を、光ビームの本数を増やした分だけ高速化できるため、より高画質の映像を録画再生することができる。このため、例えば、ハイビジョン映像のビデオディスク装置が実現できる技術として注目されている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記第１の従来例では、画像の圧縮率が大きく変化して、Ｉピクチャのデータ長と、Ｐピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比が１対１から大きくずれた場合には、ダミーデータであるパディングデータのデータ長が非常に大きくなる。このため、光ディスク上における未記録領域が大きくなり、光ディスクの記録領域の利用効率が低下するという問題点があった。
【００１７】
つまり、画像の圧縮率を上げて録画時間を長くしたい場合には、Ｉピクチャのデータ長に比べて、Ｐピクチャ及びＢピクチャの合計データ長をある程度以上短くする必要がある。このため、Ｐピクチャ及びＢピクチャに付加するパディングデータのデータ長が長くなり、光ディスクの記録領域の利用効率が大幅に低下する。
【００１８】
逆に、画像の圧縮率を下げて高画質の録画を行うためには、Ｐピクチャ及びＢピクチャの合計データ長に比べて、Ｉピクチャのデータ長をある程度以上短くする必要がある。このため、今度はＩピクチャに付加するパディングデータ長が長くなり、やはり光ディスクの記録領域の利用効率が大幅に低下する。
【００１９】
また、ＭＰＥＧ動画圧縮においては、画像の動きの大きさに応じて圧縮率を変化させながら圧縮を行うこともできる。即ち、動きの大きい単調な画像については高い圧縮率で圧縮を行い、動きの小さい複雑な画像については低い圧縮率で圧縮を行うように制御することが可能である。これにより、画質の劣化を抑制しながら、圧縮率を向上させることができる。
【００２０】
しかしながら、このように画像の圧縮率を変化させた場合には、各ＧＯＰにおけるＩピクチャのデータ長と、Ｐピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比が大きく変化するので、パディングデータ長が大きく変化することになる。このため、光ディスクの記録領域の利用効率の低下を回避することは困難である。
【００２１】
即ち、第１の従来例が有効であるのは、Ｉピクチャのデータ長と、ＰピクチャとＢピクチャのデータ長がほぼ同じであり、画像の圧縮率（言い換えると転送レート）が固定の場合に限られていた。
【００２２】
また、第２の従来例では、画像データを複数のビームに分けて記録再生しているが、各ビームに対して画像データをどのように配分するのかについて検討されていない。このため、上述したようなＩピクチャ、Ｐピクチャ及びＢピクチャからなるＭＰＥＧ圧縮動画データを効率良く複数のビームに分割して記録することが困難であり、また、Ｉピクチャのみを読み出して高速の特殊再生を実現することが困難であるという問題点を有している。
【００２３】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その第１の目的は、フレームがＩピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャに分けられるＭＰＥＧ等の圧縮動画データが効率よく記録される光記録媒体を提供することにある。また、本発明の第２の目的は、フレームがＩピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャに分けられるＭＰＥＧ等の圧縮動画データを複数のビームに分割して、光記録媒体に効率よく記録することができる画像記録装置を提供することにある。さらに、本発明の第３の目的は、フレームがＩピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャに分けられるＭＰＥＧ等の圧縮動画データが記録された光記録媒体から高速に特殊再生を行うことができる画像再生装置を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の光記録媒体は、上記課題を解決するために、片方向フレーム間予測符号化データ及び双方向フレーム間予測符号化データからなるフレーム間予測符号化データと、フレーム内符号化データとを含む圧縮動画データが記録された光記録媒体であって、フレーム内符号化データが連続して記録された第１トラックと、フレーム間予測符号化データが連続して記録された第２トラックとが設けられた記録面を有し、第１トラック及び第２トラックは、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方が、複数のトラックに分割されて記録されていることを特徴としている。
【００２５】
即ち、本発明の請求項１に記載の光記録媒体は、
（１）第１トラック及び第２トラックの両方が複数設けられ、第１トラックの各々に、フレーム内符号化データを第１トラックの本数に等分に分割されてなるデータが記録され、第２トラックの各々に、フレーム間予測符号化データを第２トラックの本数に分割されてなるデータが記録されているか、
（２）第１トラックのみが複数設けられ、第１トラックの各々には、フレーム内符号化データを第１トラックの本数に分割されてなるデータが記録されているか、
（３）第２トラックのみが複数設けられ、第２トラックの各々には、フレーム間予測符号化データを第２トラックの本数に分割されてなるデータが記録されているか、
のいずれかである。
【００２６】
上記構成によれば、１つの記録面、例えば、光ディスクの片面のみに、フレーム内符号化データが連続して記録されている第１トラックと、フレーム間予測符号化データが連続して記録されている第２トラックとが設けられている。この結果、上記光記録媒体は、第１トラックと第２トラックとを別の記録面に設けた場合に比べて、より小型の動画再生装置で通常再生及び特殊再生が可能となる。
【００２７】
また、上記構成によれば、第１トラック及び第２トラックは、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方が、複数のトラックに分割されて記録されている。
【００２８】
従って、たとえ画像の圧縮率が変化して、フレーム内符号化データのデータ長と、フレーム間予測符号化データのデータ長との比が１：１から大きく外れても、第１トラックの本数及び／又は第２トラックの本数を増減することにより、第１トラックのデータ長と第２トラックのデータ長との比を調節して、その差を小さくすることが可能となる。この結果、光記録媒体のトラックにおけるパディングデータの量を低減できるので、光記録媒体の記録領域の利用効率を上げることができる。
【００２９】
さらに、上記構成において、符号化データの複数のトラックへの分割は、等分に、即ち、各トラックのデータ長が等しくなるように行うことが望ましい。これにより、分割されて記録された符号化データ（フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方）が記録されたトラック（第１トラック及び第２トラックの少なくとも一方）におけるデータ長は、上記符号化データをトラック本数で割った値となる。この結果、光記録媒体のトラックにおけるパディングデータの量をより低減できるので、光記録媒体の記録領域の利用効率をさらに向上させることができる。
【００３０】
本発明の請求項２に記載の光記録媒体は、上記課題を解決するために、請求項１記載の光記録媒体において、第１トラックの本数及び第２トラックの本数が、第１トラックの本数と第２トラックの本数との比と、上記フレーム内符号化データの合計データ長とフレーム間予測符号化データの合計データ長との比との差が小さくなるように設定されていることを特徴としている。
【００３１】
これにより、圧縮率の変化によって、たとえ画像の圧縮率が変化して、フレーム内符号化データのデータ長と、フレーム間予測符号化データのデータ長との比が１：１から大きく外れても、第１トラックの本数と第２トラックの本数との比と、上記フレーム内符号化データの合計データ長とフレーム間予測符号化データの合計データ長との比とをほぼ一致させることができる。
【００３２】
具体的には、例えば、フレーム内符号化データのデータ長と、フレーム間予測符号化データのデータ長との比が２：１である場合には、３本の光ビームのうち２本の光ビームによってフレーム内符号化データのデータを２本の第１トラックに等分に分割して記録し、残りの１本の光ビームによってフレーム間予測符号化データを１本の第２トラックに記録することによって、第１トラックのデータ長と第２トラックのデータ長とを一致させることができる。
【００３３】
この結果、第１トラックのデータ長と第２トラックのデータ長とをほぼ一致させることができる。これにより、パディングデータを省くことができるので、光記録媒体の記録領域を有効に利用した効率の良い記録が実現できる。
【００３４】
本発明の請求項３に記載の光記録媒体は、上記課題を解決するために、請求項１または２に記載の光記録媒体において、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データが記録された管理データ領域を有することを特徴としている。
【００３５】
上記構成によれば、管理データ領域に記録された管理データによって、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データが、それぞれ、どの第１トラック及び第２トラックのどのセクタに記録されているのかを確認しながら、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの復号を行うことができる。従って、圧縮された動画データを正確に伸長しながら動画を再生することができる。
【００３６】
本発明の請求項４に記載の動画記録装置は、片方向フレーム間予測符号化データ及び双方向フレーム間予測符号化データからなるフレーム間予測符号化データと、フレーム内符号化データとを含む圧縮動画データを光記録媒体に記録する動画記録装置であって、複数のトラックが設けられた記録面を有する光記録媒体に対し、フレーム内予測符号化データを記録するための第１の光ビームと、フレーム間予測符号化データを記録するための第２の光ビームとを記録面の互いに異なる位置に同時に照射して、フレーム内符号化データを第１の光ビームの本数と等しい本数の第１トラックに連続して記録すると同時に、フレーム間予測符号化データを第２の光ビームの本数と等しい本数の第２トラックに連続して記録し、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方を、複数のトラックに分割して記録することを特徴としている。
【００３７】
上記構成によれば、たとえ画像の圧縮率が変化して、フレーム内符号化データのデータ長と、フレーム間予測符号化データのデータ長との比が１：１から大きく外れても、第１の光ビームの本数及び／又は第２の光ビームの本数を増減することにより、各トラックのデータ長の差を小さくすることが可能となる。この結果、光記録媒体のトラックにおけるパディングデータの量を低減できるので、光記録媒体に対してより効率的な記録を行うことができる。
【００３８】
また、上記構成によれば、光記録媒体の１つの記録面のみに画像データを記録することができるので、装置の小型化を図ることができる。
【００３９】
なお、第１の光ビームと第２の光ビームとの照射は、第１の光ビームの本数と等しい本数の第１トラックに第１の光ビームを照射するとともに、第２の光ビームの本数と等しい本数の第２トラックに第２の光ビームを照射する照射手段によって行うとよい。上記照射手段としては、例えば、３つ以上の半導体レーザを有する光ヘッドを用いることができる。
【００４０】
また、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方が、複数のトラックに分割されて記録されるようにするには、フレーム内符号化データまたはフレーム間予測符号化データを分割する分割手段を設けるとよい。上記分割手段としては、例えば、スイッチ回路を用いることができる。
【００４１】
本発明の請求項５に記載の動画記録装置は、請求項４記載の動画記録装置において、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データを生成する管理データ生成手段を有し、上記管理データをフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データとともに光記録媒体に記録することを特徴としている。
【００４２】
上記構成によれば、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データを管理データ生成手段により生成し、上記管理データをフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データとともに光記録媒体に記録することができる。
【００４３】
これにより、上記構成の動画記録装置によって記録された光記録媒体は、管理データによって、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データが、それぞれ、どの第１トラック及び第２トラックのどのセクタに記録されているのかを確認しながら、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの復号を行うことができる。従って、上記構成の動画記録装置によって記録された光記録媒体は、圧縮された動画データを正確に伸長しながら動画を再生することができる。
【００４４】
請求項６に記載の動画再生装置は、請求項１記載の光記録媒体から動画を再生する動画再生装置であって、上記光記録媒体の第１トラック及び第２トラックに対して、第１トラックの本数と第２トラックの本数との合計と等しい本数の光ビームを照射して、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データを同時に読み出し、読み出されたフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データに基づいて通常再生を行い、上記光記録媒体の第１トラックに対して、第１トラックの本数と等しい本数の光ビームを照射してフレーム内符号化データを読み出し、読み出されたフレーム内符号化データに基づいて特殊再生を行うことを特徴としている。
【００４５】
上記構成によれば、光記録媒体の第１トラック及び第２トラックに光ビームを照射して、フレーム内符号化データのみを連続して再生できるため、トラックジャンプを伴わない高速の特殊再生が可能となる。また、光記録媒体の１つの記録面のみから、動画を通常再生及び特殊再生することができ、装置の小型化を図ることができる。
【００４６】
請求項７に記載の動画再生装置は、請求項６記載の動画再生装置において、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データを再生する管理データ再生手段を有し、上記第１トラック及び第２トラックに記録されたフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データを上記管理データに基づいて復調することを特徴としている。
【００４７】
上記構成によれば、管理データ再生手段によって再生された管理データに基づいて、上記第１トラック及び第２トラックに記録されたフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データを復調する。従って、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データが、それぞれ、どの第１トラック及び第２トラックのどのセクタに記録されているのかを確認しながら、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの復調を行うことができる。この結果、圧縮された動画データを正確に伸長しながら動画を再生することができる。
【００４８】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる光記録媒体、動画記録装置、及び動画再生装置について、図１ないし図９を参照しながら以下に説明する。
【００４９】
図１に示すように、本発明にかかる光記録媒体としての光ディスク５は、スパイラル状のｉ本の第１トラック５０及びｊ本の第２トラック５１（ｉ及びｊは、それぞれ任意の正の整数）が設けられた記録面を有している。尚、図１には、ｉ＝４、ｊ＝３の場合の記録面を示した。
【００５０】
また、光ディスク５には、Ｉピクチャ（フレーム内符号化データ）、Ｂピクチャ（双方向フレーム間予測符号化データ）、及びＰピクチャ（片方向フレーム間予測符号化データ）からなるＭＰＥＧ圧縮動画データがＧＯＰ単位で記録される。
【００５１】
ＭＰＥＧ圧縮動画データにおける一つのＧＯＰは、例えば、図２に示すように、１５枚のフレームから構成され、１枚のＩピクチャ、４枚のＰピクチャ、及び１０枚のＢピクチャからなっている。図２に示すＧＯＰでは、最初のフレームがＩピクチャＩ（Ｎ）であり、以下、順に、ＢピクチャＢ1a（Ｎ),Ｂ1b（Ｎ）、ＰピクチャＰ1(Ｎ）、ＢピクチャＢ2a（Ｎ),Ｂ2b（Ｎ）、ＰピクチャＰ2(Ｎ）、ＢピクチャＢ3a（Ｎ),Ｂ3b（Ｎ）、ＰピクチャＰ3(Ｎ）、ＢピクチャＢ4a（Ｎ),Ｂ4b（Ｎ）、ＰピクチャＰ4(Ｎ）、ＢピクチャＢ5a（Ｎ),Ｂ5b（Ｎ）と並んでいる。尚、Ｎは、任意の正の整数を示す。
【００５２】
そして、光ディスク５の各第１トラック５０には、ＧＯＰの構成ピクチャのうちのＩピクチャＩ（１），Ｉ（２），…，Ｉ（Ｎ），…，Ｉ（Ｋ）がそれぞれｉ等分に分割されてなるデータが、光ディスク５の内周側の端から光ディスク５の外周側に向かって連続的に記録されている。尚、Ｋは、一連のビデオシーケンス内のＧＯＰの数を示している。また、ｉ＝１の場合には、ｉ等分に分割されてなるデータとは、Ｉピクチャそのものを指す。
【００５３】
一方、各第２トラック５１には、ＧＯＰの構成ピクチャのうちのＩピクチャ以外のピクチャ、即ち、Ｂピクチャ及びＰピクチャｎＢ（１）＋ｍＰ（１），ｎＢ（２）＋ｍＰ（２），…，ｎＢ（Ｎ）＋ｍＰ（Ｎ），…，ｎＢ（Ｋ）＋ｍＰ（Ｋ）がそれぞれｊ等分に分割されてなるデータが、光ディスク５の内周側の端から光ディスク５の外周側に向かって連続的に記録されている。また、第１トラック５０におけるＩピクチャの最終位置と第２トラック５１におけるＢピクチャ及びＰピクチャの最終位置は、ほぼ同一となっている。
【００５４】
尚、ｎＢ（Ｎ）＋ｍＰ（Ｎ）とは、各ＧＯＰを構成するｎ個のＢピクチャとｍ個のＰピクチャとからなるデータを示し、例えば、図２に示すＧＯＰでは、ｎ＝１０、ｍ＝４となっている。また、ｊ＝１の場合には、ｊ等分に分割されてなるデータとは、Ｂピクチャ及びＰピクチャそのものを指す。
【００５５】
第１トラック５０におけるＩピクチャＩ（１），Ｉ（２），……，Ｉ（Ｋ）の後ろの領域（管理データ領域）には、それぞれの直前のＧＯＰ内における、Ｉピクチャ、Ｂピクチャ、及びＰピクチャがどのように分割されたかという情報と、分割されたデータが記録されるトラックの番地の情報とを含む管理データ（管理情報）Ｃ（１），Ｃ（２），…，Ｃ（Ｋ）が付加されている。
【００５６】
管理データＣ（１），Ｃ（２），…，Ｃ（Ｋ）は、例えば、後述の図４に示すＧＯＰ分割回路２４において生成されるものであり、Ｉピクチャとともに第１トラック５０に記録されている。尚、管理データＣ（Ｋ）は、これ以外の位置、例えば、ＴＯＣ(Table of Contents）に記録してもよい。また、１つのＧＯＰのデータ量が、後述する図３の例において数百キロバイトであるのに対して、この管理データＣ（Ｋ）のデータ量は、１０バイト程度であるため、実質上データ量の増加は無視できる。
【００５７】
また、管理データＣ（１），Ｃ（２），…，Ｃ（Ｋ）は、光ディスク５から動画を再生する際に、後述の図４に示すＧＯＰ合成回路３４のようなＩピクチャ、Ｂピクチャ、及びＰピクチャを復号する回路において、分割された各データを元のデータに合成するために用いられる。
【００５８】
本発明にかかる光ディスク５においては、第１トラック５０の本数ｉと第２トラック５１の本数ｊとは、Ｉピクチャのデータ長とＰピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比に応じて任意に設定することが可能であるが、第１トラック５０の本数ｉと第２トラック５１の本数ｊとの比と、Ｉピクチャのデータ長とＰピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比との差が小さくなるように設定することが望ましい。
【００５９】
これにより、各第１トラック５０に記録されたＩピクチャのデータ長と、各第２トラック５１に記録されたＰピクチャ及びＢピクチャの合計データ長とをほぼ等しくすることができる。この結果、第１トラック５０及び第２トラック５１におけるパディングデータの量をより確実に低減でき、光ディスク５の利用効率を上げることができる。
【００６０】
ここで、圧縮動画データにおけるＧＯＰを図２に示す構成とし、動画データの転送レートを６Ｍｂｐｓとした場合における、各ピクチャの符号量を、図３に示す。この例では、一つのＧＯＰにおいて、Ｉピクチャのデータ長は１００ＫＢ、Ｐピクチャの合計データ長は３７．５ＫＢ、Ｂピクチャの合計データ長は１２．５ＫＢとなっており、Ｉピクチャのデータ長と、ＰピクチャとＢピクチャとを合わせた合計データ長との比は２：１となっている。
【００６１】
従って、この場合には、Ｉピクチャが記録された第１トラック５０の本数ｉを２本とし、Ｂピクチャ及びＰピクチャが記録された第２トラック５１の本数ｊを１本とすればよい。これにより、第１トラック５０の本数ｉと第２トラック５１の本数ｊとの比を、Ｉピクチャのデータ長とＰピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比に一致させることができる。
【００６２】
尚、Ｉピクチャのデータ長と、ＰピクチャとＢピクチャとを合わせた合計データ長との比は、動画データの転送レート（言い換えると、画像の品質）の変化によって変化する。従って、第１トラック５０の本数ｉと第２トラック５１の本数ｊとの比は、動画データの転送レートに応じて選択される。
【００６３】
次に、光ディスク５における圧縮動画データの記録に用いられる動画記録装置について説明する。尚、以下の説明においては、区別する必要がある場合には、本発明にかかる圧縮動画データが記録された光ディスク５を単に「光ディスク５」と呼び、圧縮動画データが記録される前の光ディスク５を「記録前の光ディスク５」と呼ぶ。
【００６４】
動画記録装置は、記録前の光ディスク５におけるｉ本の第１トラック５０に対して、ｉ本の第１の光ビームを照射してＩピクチャを記録すると同時に、記録前の光ディスク５におけるｊ本の第２トラック５１に対して、ｊ本の第２の光ビームを照射してＩピクチャを記録するものである。
【００６５】
動画記録装置における第１のビームの本数ｉと第２のビームの本数ｊとは、第１トラック５０の本数ｉと第２トラック５１の本数ｊとの比が、Ｉピクチャのデータ長とＰピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比に最も近付くように調節することが望ましい。
【００６６】
具体的には、例えば、すべての光ディスク５に対して圧縮率が固定され、Ｉピクチャのデータ長とＰピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比がｉ0 対ｊ0 に固定された場合には、光ディスク５に照射する光ビームの合計本数をｉ0 ＋ｊ0 とし、第１トラック５０にＩピクチャを記録するための第１の光ビームの本数をｉ0 、第２トラック５１にＰピクチャ及びＢピクチャを記録するための第２の光ビームの本数をｊ0 とすればよい。
【００６７】
従って、図３に示すように、Ｉピクチャのデータ長と、ＰピクチャとＢピクチャとを合わせた合計データ長との比が２：１である場合には、光ディスク５に照射する光ビームの合計本数を３本とし、第１トラック５０にＩピクチャを記録するための第１の光ビームの本数を２本、第２トラック５１にＰピクチャ及びＢピクチャを記録するための第２の光ビームの本数を１本とすればよい。
【００６８】
一方、圧縮率が可変であり、Ｉピクチャのデータ長とＰピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比が変動する場合には、そのデータ長の比の変動幅の上限から下限までの全ての値に対して、ｉとｊとの比をほぼ等しくすることが可能なように、動画記録装置において照射可能な光ビームの最大の本数（ｉ＋ｊ) maxを比較的大きい値に設定する。
【００６９】
そして、圧縮率の変動、即ち、Ｉピクチャのデータ長とＰピクチャ及びＢピクチャの合計データ長との比の変動に伴って、実際に使用する第１の光ビームの本数ｉ及び第２の光ビームの本数ｊを適宜調節して、ｉとｊとの比を変化させる。これにより、すべての圧縮率に対応して効率よく動画データを光ディスク５に記録することが可能な動画記録装置を提供することができる。
【００７０】
次に、光ディスク５から通常再生及び特殊再生を行う動画再生装置について説明する。
【００７１】
動画再生装置は、通常再生時には、光ディスク５における第１トラック５０及び第２トラック５１に（ｉ＋ｊ）本の光ビームを同時に照射して、Ｉピクチャ、Ｂピクチャ、及びＰピクチャを読み出して再生する一方、特殊再生時には、光ディスク５における第１トラック５０のみにｉ本の光ビームを照射して、Ｉピクチャのみを読み出して再生する。
【００７２】
これにより、Ｉピクチャのみを連続して再生できるため、トラックジャンプを伴わない高速の特殊再生が可能となる。
【００７３】
上記の動画記録装置及び動画再生装置について、以下にさらに詳しく説明する。尚、以下の説明では、動画記録装置と動画再生装置の共通化を図るために同一の装置内に構成された動画記録再生装置を例に挙げるが、本発明の動画記録装置及び動画再生装置は、これに限定されるものではなく、それぞれ単独で適用することが可能である。
【００７４】
また、以下の説明では、記録前の光ディスク５の２本の第１トラック５０に対して、Ｉピクチャを２等分に分割したデータ（以下、これらのデータを、それぞれデータＩ1 、データＩ2 と記す）をそれぞれ記録するとともに、記録前の光ディスク５の１本の第２トラック５１にＰピクチャ及びＢピクチャを記録する場合について説明する。
【００７５】
本実施の形態の動画記録再生装置は、図４に示すように、大きくディスク駆動系と記録系と再生系とに分かれており、これらがコントローラ１にて制御されている。
【００７６】
上記ディスク駆動系は、サーボ制御回路１１及びスピンドルモータ１２にて構成され、光ディスク５を駆動し得るようになっている。
【００７７】
記録系は、シーク制御回路４、光ヘッド用送りモータ６及び光ヘッド７の他、記録回路２１、データ変調回路２２、誤り訂正用符号化回路２３、ＧＯＰ分割回路２４及び動画エンコード回路２５を有している。
【００７８】
また、再生系には、再生信号処理回路３１、データ復調回路３２、誤り検出訂正回路３３、ＧＯＰ合成回路３４、動画デコード回路３６、及びモニター３７等が備えられている。
【００７９】
さらに、これらを制御するために上述したようにコントローラ１が設けられていると共に、記録・再生・早送り等の指示を入力するためのパネルボタン３が設けられ、これら入力信号がパネルボタン３を制御するパネル制御回路２を介してコントローラ１に伝達されるようになっている。
【００８０】
上記の構成を有する動画記録再生装置における光ディスク５への動画の記録時の動作について、図４に基づいて説明する。
【００８１】
まず、コントローラ１は、内部に格納された制御手順に従ってブロック内の各機能全体を制御する。パネル制御回路２は、録画・再生・停止・早送り等のパネルボタン３から入力信号１０１を、コントローラ１が認識できるアドレスポートに変換し、パネル指令１０２を送出する。
【００８２】
次いで、コントローラ１は、パネル指令１０２によってシーク制御回路４に対してシーク制御信号１０３を指令する。したがって、パネルボタン３から録画の指令が発せられると、シーク制御回路４は、シーク制御信号１０３に基づいて光ヘッド用送りモータ６及び光へッド７を制御するためにシーク指令１０４を発して、光へッド７を、光ディスク５の目的の第１トラック５０・５０及び第２トラック５１ヘ位置付ける。
【００８３】
また、コントローラ１は、サーボ制御回路１１にサーボ制御信号１０７を送出して、光ディスク５を回転するためのスピンドルモータ１２をモータ信号１０８を通して制御する。次いで、目的の第１トラック５０・５０及び第２トラック５１に位置づけられた光へッド７は、トラッキング状態に移行される。
【００８４】
次いで、動画エンコード回路２５は、コントローラ１から送られてくるエンコード指令１１４によって、例えば、ＮＴＳＣ(National System Committee）方式等の映像信号をＡ／Ｄ変換し、ＭＰＥＧに基づいて動画圧縮することにより、ＧＯＰ毎にＩピクチャ、Ｂピクチャ、ＰピクチャのデータをＧＯＰ分割回路２４に出力する。
【００８５】
ＧＯＰ分割回路２４は、一つのＧＯＰを各ピクチャに分割し、Ｉピクチャを、第１トラック５０・５０用の信号ｉ1 及びｉ2 に、Ｂピクチャ及びＰピクチャを第２トラック５１用の信号ｊ1 に割り当てて出力する。また、上記の分割結果と共に、記録されるトラック（第１トラック５０・５０及び第２トラック５１のいずれか）を示す管理データＣも出力される。
【００８６】
次いで、誤り訂正用符号化回路２３は、信号ｉ1,ｉ2,ｊ1 を受けて、それぞれに誤り訂正符号を付加して、３つの被変調データ１１６をデータ変調回路２２に送出する。データ変調回路２２は、コントローラ１からの起動指令１１５を受けて、光ディスク５における目標アドレスへの記録タイミングを調整しながら、３つの変調データ１１７を送出する。
【００８７】
次いで、記録回路２１は、この変調データ１１７を受けて、それぞれの記録信号１１８を光へッド７における３つの半導体レーザに送り、２つの半導体レーザからの第１の光ビームによって、Ｉピクチャを２等分に分割したデータＩ1,Ｉ2を第１トラック５０・５０に記録すると同時に、もう１つの半導体レーザからの第２の光ビームによって第２トラック５１にＢピクチャ及びＰピクチャを記録する。
【００８８】
これにより、例えば、Ｉピクチャのデータ長と、Ｂピクチャ及びＰピクチャのデータ長との比が２：１の場合に、パディングデータを付加することなく光ディスク５に効率良く動画データを記録することができる。
【００８９】
なお、光へッド７においては、２つの半導体レーザからの第１の光ビームは、それぞれ、Ｉピクチャを２等分に分割したデータＩ1,Ｉ2 に基づいて変調され、もう１つの半導体レーザからの第２の光ビームは、Ｂピクチャ及びＰピクチャに基づいて変調される。
【００９０】
次に、動画の再生時の動作について、図４に基づいて説明する。
【００９１】
まず、パネルボタン３から再生の指令が発せられると、シーク制御回路４は、シーク制御信号１０３に基づいて光へッド用送りモーク６と光へッド７とを制御するためにシーク指令１０４を発して、光ディスク５の目的の第１トラック５０・５０及び第２トラック５１ヘ位置付ける。また、コントローラ１は、サーボ制御回路１１にサーボ制御信号１０７を送出して、光ディスク５を回転するためのスピンドルモータ１２をモータ信号１０８を通して制御する。
【００９２】
目的の第１トラック５０・５０及び第２トラック５１に位置づけられた光ヘッド７はトラッキング状態に移行され、第１トラック５０・５０及び第２トラック５１に記録された動画データが光ヘッド７内のフォトディテクタにて電気信号に変換され、それぞれの読み出し信号１１２が再生信号処理回路３１に送られる。再生信号処理回路３１では、この信号を２値化した再生信号１０９に変換する。
【００９３】
次いで、コントローラ１は、データ復調回路３２に対して起動信号１１０を送出し、目標アドレスからの再生タイミングを調整しながら、復調された復調信号１１１を誤り検出訂正回路３３に出力するように指令する。誤り検出訂正回路３３は、復調信号１１１を受けてＥＣＣ(Error Checking and Correction) 処理を行ってデータエラーを検出訂正し、訂正後、３つの再生信号ｉ1,ｉ2,ｊ1 をＧＯＰ合成回路３４に送出する。
【００９４】
ＧＯＰ合成回路３４は、管理データＣに基づいて、２つの信号ｉ1 とｉ2 とに分割されて含まれているＩピクチャと、信号ｊ1 に含まれるＢピクチャとＰピクチャとを合成して、一つのＧＯＰに組み立てて元のＧＯＰのデータに戻して出力する。尚、ＧＯＰ合成回路３４は、ＧＯＰ一つ分のバッファメモリを持ち、ＧＯＰ一つ分のデータを蓄積した後、合成が開始される。
【００９５】
動画デコード回路３６は、圧縮されているＩ，Ｐ，Ｂピクチャを解凍してＮＴＳＣ方式等の映像信号にＤ／Ａ変換して、モニター３７に出力する。また、動画デコード回路３６は、コントローラ１との間で制御信号１１３を通じて再生データ１１２の転送開始と転送待ちの制御をやり取りし、モニター３７に対して動画を途切れることなく滑らかに表示できるように制御する。尚、動画デコード回路３６は、必要最小限のバッファメモリを持っているものとする。
【００９６】
以上により、Ｉピクチャのデータ長と、Ｂピクチャ及びＰピクチャのデータ長とに差が生じる動画データを記録した光ディスクから、動画の通常再生と高速の特殊再生を行うことができる。また、光ヘッド７を光ディスク５の片面だけに配置することができるため、装置の薄型化が可能である。さらに、パディングデータを記憶する必要が無くなるため、バッファメモリの容量も低減でき、メモリの有効活用を図ることができる。
【００９７】
図４におけるＧＯＰ分割回路２４について、図５を用いて詳しく説明する。
【００９８】
ＧＯＰ分割回路２４は、図５に示すように、メモリ６１〜６３、スイッチ回路６４・６５、及び管理データ生成回路（管理データ生成手段）６６を備えている。
【００９９】
動画の記録時には、まず、スイッチ回路６５に対して、動画エンコード回路２５からＩ，Ｂ，ＰピクチャがＧＯＰ毎に入力される。このＩ，Ｂ，Ｐピクチャは、動画エンコード回路２５において、コントローラ１からのエンコード指令１１４に基づいて、映像信号をＡ／Ｄ変換し、ＭＰＥＧに基づいて動画圧縮してなるデータである。それとともに、スイッチ回路６４・６５及び管理データ生成回路（管理データ生成手段）６６には、コントローラ１から制御信号１２０〜１２２が送られる。
【０１００】
次いで、スイッチ回路６５では、制御信号１２０に基づいてＩピクチャをＩ1とＩ2 とに分割して、Ｉ1 をスイッチ回路６４に、Ｉ2 をメモリ６２に、それぞれ出力するとともに、Ｂ，Ｐピクチャをメモリ６３に出力する。
【０１０１】
また、管理データ生成回路６６では、コントローラ１から送られた制御信号１２２に基づいて、このときのそれぞれのピクチャと記録トラックとの関係を示す管理データを生成して、該管理データＣをスイッチ回路６４に出力する。尚、管理データＣは、Ｉピクチャの記録トラック番地およびセクタ番地と、Ｂ，Ｐピクチャの記録トラック番地およびセクタ番地を示すデータである。
【０１０２】
さらに、スイッチ回路６４では、制御信号１２１に基づいて、まず、ＩピクチャＩ1 をメモリ６１に出力し、続いて、管理データＣをメモリ６１に出力する。
【０１０３】
以上のようにして、ＩピクチャＩ1 と管理データＣとは、記録信号ｉ1 としてメモリ６１に入力され、ＩピクチャＩ2 は、記録信号ｉ2 としてメモリ６２に入力され、Ｂ，Ｐピクチャは、記録信号ｊ1 としてメモリ６３に入力される。そして、これらの記録信号ｉ1,ｉ2,ｊ1 は、ＧＯＰ毎に、メモリ６１〜６３から読み出されて出力される。
【０１０４】
図４におけるＧＯＰ合成回路３４について、図６を用いて詳しく説明する。
【０１０５】
ＧＯＰ分割回路３４は、図６に示すように、管理データ再生回路（管理データ再生手段）６７、メモリ６８〜７０、及びスイッチ回路７１を備えている。
【０１０６】
動画の再生時には、まず、再生された信号ｉ1 が、管理データ再生回路６７及びメモリ６８に入力されるとともに、再生された信号ｉ2,ｊ1 が、メモリ６９・７０にそれぞれ入力される。
【０１０７】
次に、管理データ再生回路６７では、信号ｉ1 に含まれる管理データＣを再生して、コントローラ１に送る。また、メモリ６８、メモリ６９、及びメモリ７０では、ＧＯＰ一つ分のデータを蓄積した後、それぞれ、ＩピクチャＩ1 、ＩピクチャＩ2 、及びＢ，Ｐピクチャを、スイッチ回路７１に出力する。
【０１０８】
さらに、スイッチ回路７１では、コントローラ１からの制御信号１２４に基づいて、ＩピクチャＩ1,Ｉ2 及びＢ，Ｐピクチャを選択して合成し、Ｉ，Ｂ，Ｐピクチャを動画デコード回路３６に送る。動画デコード回路３６では、コントローラ１からの制御信号１１３のタイミングに基づいて、圧縮された動画データＩ，Ｂ，Ｐピクチャを伸長しながら動画を再生する。
【０１０９】
上記の動画記録再生装置によって光ディスク５に動画を記録する方法を図７のフローチャートによって説明する。
【０１１０】
まず、例えば、ＮＴＳＣ方式等のテレビ画像を取り込み、Ａ／Ｄ変換を施してアナログ動画をディジタルデータに変換する（Ｓ１）。次いで、ディジタル化された動画をＭＰＥＧアルゴリズムによりＩピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャに分解してデータ圧縮する（Ｓ２）。
【０１１１】
圧縮された動画データのうち、データＩ1,Ｉ2 を、光ディスク５の第１トラック５０・５０に、それぞれ、光ディスク５の内周からＧＯＰ順に外周方向へ向けて記録する（Ｓ３）と同時に、Ｐピクチャ及びＢピクチャを、光ディスク５の第２トラック５１に内周からＧＯＰ順に外周方向へ向けて記録する（Ｓ４）。
【０１１２】
次いで、圧縮の単位である１ＧＯＰが終了するかどうかを判定し（Ｓ５）、１ＧＯＰが終了していれば、Ｓ６の処理を実行し、１ＧＯＰが終了していなければ、Ｓ３に戻る。
【０１１３】
最後に、動画全体であるビデオシーケンスの終わりであるかどうかを判定（Ｓ６）し、ビデオシーケンスの終わりであれば、処理を終了し、ビデオシーケンスの終わりでなければ、Ｓ１に戻って次の時間単位の映像を取り込む。
【０１１４】
以上のような方法で、Ｉピクチャのデータ長と、ＢピクチャとＰピクチャのデータ長の比が２：１であるＭＰＥＧ圧縮動画データを記録することによって、光ディスク５の第１トラック５０・５０及び第２トラック５１に、互いに等しいデータ長を持つ動画データを記録することができる。従って、データ長の短い動画データに対してパディングデータを付加することが不要となるので、光ディスク５の利用効率を向上させることができる。
【０１１５】
次に、通常再生及び特殊再生の制御手順を、図８及び図９に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１１６】
まず、通常再生について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。
【０１１７】
パネルボタン３から通常再生が指示されると、光ディスク５に動画の先頭の位置を示すために記録されているＴＯＣを読み出して、光へッド７をビデオシーケンスの先頭のＧＯＰにアクセスさせる（Ｓ７）。
【０１１８】
次いで、パネルボタン３から指示された通常再生動作を実行するために、光へッド７から照射された３本の光ビームのうち、２本の第１の光ビームによって光ディスク５の第１トラック５０・５０に記録されているデータＩ1,Ｉ2 を再生する（Ｓ８）と同時に、残る１本の第２の光ビームによって第２トラック５１に記録されているＢピクチャ及びＰピクチャを再生する（Ｓ９）。
【０１１９】
次に、ＧＯＰの終了を確認し（Ｓ１０）、ＧＯＰの終わりであれば処理を終了し、ＧＯＰの終わりでなければ、Ｓ８へ戻って処理を継続する。
【０１２０】
以上が、通常再生処理である。次に、特殊再生処理の場合について、図９のフローチャートを用いて説明する。
【０１２１】
まず、図９に示すように、通常再生処理と同様に、ある時点でＩピクチャの先頭に光ヘッド７が半径方向で位置づけられているとする。パネルボタン３から指示された早送りなどの特殊再生動作を実行するために、光へッド７から照射された３本の光ビームのうちの２本の第１の光ビームによって光ディスク５の第１トラック５０・５０に記録されているＩピクチャのデータＩ1,Ｉ2 のみを再生する（Ｓ１１）。尚、ここでは、残る１本の第２の光ビームは、ＢピクチャとＰピクチャのデータを再生しないものとする。
【０１２２】
次いで、光へッド７がＧＯＰの終わりを判定する（Ｓ１２）まではＳ１１へ戻って処理を継続し、光へッド７がＧＯＰの終わりを判定すると処理を終了する。
【０１２３】
以上で説明した処理手順に従って、トラックジャンプなどの不要なアクセスを必要としない高速の特殊再生を行うことができる。
【０１２４】
尚、上記光ディスク５が光磁気ディスクや相変化ディスクなどの書き換え可能な光ディスクであれば、上記のように動画記録装置と動画再生装置を組合わせた動画記録再生装置によって、録再型のディジタルビデオディスク装置を構成することができる。もし、上記光ディスク５がＣＤと同様に予め刻印された凹凸のピットによって記録された再生専用の光ディスクであれば、上記の動画記録再生装置の記録系（動画記録装置）の部分によって、まず光ディスクの原板を記録し、これを基に凹凸の光ディスクを複製することができる。そして、上記の動画記録再生装置の再生系（動画再生装置）の部分によって、この光ディスクを再生することにより、再生型のディジタルビデオディスク装置を構成することができる。
【０１２５】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の光記録媒体は、以上のように、フレーム内符号化データが連続して記録された第１トラックと、フレーム間予測符号化データが連続して記録された第２トラックとが設けられた記録面を有し、第１トラック及び第２トラックは、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方が、複数のトラックに分割されて記録されている構成である。
【０１２６】
上記構成によれば、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方が、複数のトラックに分割されて記録されるので、たとえ画像の圧縮率が変化して、フレーム内符号化データのデータ長と、フレーム間予測符号化データのデータ長との比が１：１から大きく外れても、第１トラックの本数及び／又は第２トラックの本数を増減することにより、各トラック間のデータ長の差を小さくして、記録媒体のトラックにおけるパディングデータの量を低減できる。この結果、圧縮動画データが効率よく記録された光記録媒体を提供することができるという効果を奏する。
【０１２７】
また、上記構成によれば、１つの記録面、例えば、光ディスクの片面のみに第１トラックと第２トラックとを設けることができ、第１トラックと第２トラックとを別の記録面に設けた場合に比べて、より小型の動画再生装置で通常再生及び特殊再生が可能となるという効果も奏する。
【０１２８】
本発明の請求項２に記載の光記録媒体は、以上のように、請求項１記載の光記録媒体において、第１トラックの本数及び第２トラックの本数が、第１トラックの本数と第２トラックの本数との比と、上記フレーム内符号化データの合計データ長とフレーム間予測符号化データの合計データ長との比との差が小さくなるように設定されている構成である。
【０１２９】
これにより、圧縮率の変化によって、たとえ画像の圧縮率が変化して、フレーム内符号化データのデータ長と、フレーム間予測符号化データのデータ長との比が１：１から大きく外れても、各トラック間のデータ長の差を小さくして、記録媒体のトラックにおけるパディングデータの量を低減することがより確実に行える。この結果、圧縮動画データがより効率よく記録された光記録媒体を提供することができるという効果を奏する。
【０１３０】
本発明の請求項３に記載の光記録媒体は、以上のように、請求項１または２に記載の光記録媒体において、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データが記録された管理データ領域を有する構成である。
【０１３１】
上記構成によれば、管理データ領域に記録された管理データによって、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データが、それぞれ、どの第１トラック及び第２トラックのどのセクタに記録されているのかを確認することによって、圧縮された動画データを正確に伸長しながら動画を再生することができるという効果を奏する。
【０１３２】
本発明の請求項４に記載の動画記録装置は、以上のように、片方向フレーム間予測符号化データ及び双方向フレーム間予測符号化データからなるフレーム間予測符号化データと、フレーム内符号化データとを含む圧縮動画データを光記録媒体に記録する動画記録装置であって、複数のトラックが設けられた記録面を有する光記録媒体に対し、フレーム内予測符号化データを記録するための第１の光ビームと、フレーム間予測符号化データを記録するための第２の光ビームとを記録面の互いに異なる位置に同時に照射して、フレーム内符号化データを第１の光ビームの本数と等しい本数の第１トラックに連続して記録すると同時に、フレーム間予測符号化データを第２の光ビームの本数と等しい本数の第２トラックに連続して記録し、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方を、複数のトラックに分割して記録する構成である。
【０１３３】
上記構成によれば、第１の光ビームの本数及び／又は第２の光ビームの本数を増減することにより、光記録媒体の各トラックのデータ長の差を小さくして、パディングデータの量を低減できる。この結果、光記録媒体に対してより効率的な記録を行うことができるという効果を奏する。また、上記構成によれば、光記録媒体の１つの記録面のみに画像データを記録することができるので、装置の小型化を図ることができる。
【０１３４】
本発明の請求項５に記載の動画記録装置は、以上のように、請求項４記載の動画記録装置において、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データを生成する管理データ生成手段を有し、上記管理データをフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データとともに光記録媒体に記録する構成である。
【０１３５】
上記構成によれば、管理データ生成手段により生成した管理データをフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データとともに光記録媒体に記録することができる。これにより、管理データによって、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データが、それぞれ、どの第１トラック及び第２トラックのどのセクタに記録されているのかを確認することによって、圧縮された動画データを正確に伸長しながら動画を再生することが可能な光記録媒体を得られるという効果を奏する。
【０１３６】
本発明の請求項６に記載の動画再生装置は、以上のように、請求項１記載の光記録媒体から動画を再生する動画再生装置であって、上記光記録媒体の第１トラック及び第２トラックに対して、第１トラックの本数と第２トラックの本数との合計と等しい本数の光ビームを照射して、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データを同時に読み出し、読み出されたフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データに基づいて通常再生を行い、上記光記録媒体の第１トラックに対して、第１トラックの本数と等しい本数の光ビームを照射してフレーム内符号化データを読み出し、読み出されたフレーム内符号化データに基づいて特殊再生を行う構成である。
【０１３７】
上記構成によれば、光記録媒体の第１トラック及び第２トラックに光ビームを照射して、フレーム内符号化データのみを連続して再生できるため、トラックジャンプを伴わない高速の特殊再生を行うことができる画像再生装置を提供することができるという効果を奏する。また、光記録媒体の１つの記録面のみから、動画を通常再生及び特殊再生することができ、装置の小型化を図ることができるという効果も奏する。
【０１３８】
本発明の請求項７に記載の動画再生装置は、以上のように、請求項６記載の動画再生装置において、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データを再生する管理データ再生手段を有し、上記第１トラック及び第２トラックに記録されたフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データを上記管理データに基づいて復調することを特徴としている。
【０１３９】
上記構成によれば、管理データ再生手段によって再生された管理データに基づいてフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データを復調する。従って、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データが、それぞれ、どの第１トラック及び第２トラックのどのセクタに記録されているのかを確認することによって、圧縮された動画データを正確に伸長しながら動画を再生することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる光ディスクの記録データ領域の構成図である。
【図２】 ＭＰＥＧにおけるＧＯＰのピクチャ構成図である。
【図３】 ＭＰＥＧにおけるＧＯＰの各ピクチャの符号量を示す図である。
【図４】 本発明にかかる動画記録装置及び動画再生装置としての動画記録再生装置のブロック図である。
【図５】 図４におけるＧＯＰ分割回路の構成を示すブロック図である。
【図６】 図４におけるＧＯＰ合成回路の構成を示すブロック図である。
【図７】 本発明にかかる動画記録装置における光ディスクヘの圧縮動画データの記録の手順を示すフローチャートである。
【図８】 本発明にかかる動画再生装置における、光ディスクから動画を通常再生させる手順を示すフローチャートである。
【図９】 本発明にかかる動画再生装置における、光ディスクから動画を特殊再生させる手順を示すフローチャートである。
【図１０】 従来例における光ディスクの記録データ領域の構成図である。
【符号の説明】
１ コントローラ
２ パネル制御回路
３ 操作パネル
４ シーク制御回路
５ 光ディスク（光記録媒体）
６ 光ヘッド用送りモータ
７ 光へッド
１１ サーボ制御回路
１２ スピンドルモータ
２１ 記録回路
２２ データ変調回路
２３ 誤り訂正用符号化回路
２４ ＧＯＰ分割回路
２５ 動画エンコード回路
３１ 再生信号処理回路
３２ データ復調回路
３３ 誤り検出訂正回路
３４ ＧＯＰ合成回路
３６ 動画デコード回路
３７ モニター
５０ 第１トラック
５１ 第２トラック
６６ 管理データ生成回路（管理データ生成手段）
６７ 管理データ再生回路（管理データ再生手段）

Claims (7)

1. 片方向フレーム間予測符号化データ及び双方向フレーム間予測符号化データからなるフレーム間予測符号化データと、フレーム内符号化データとを含む圧縮動画データが記録された光記録媒体であって、
   フレーム内符号化データが連続して記録された第１トラックと、フレーム間予測符号化データが連続して記録された第２トラックとが設けられた記録面を有し、
   第１トラック及び第２トラックは、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方が、複数のトラックに分割されて記録されていることを特徴とする光記録媒体。
2. 第１トラックの本数及び第２トラックの本数が、第１トラックの本数と第２トラックの本数との比と、上記フレーム内符号化データの合計データ長とフレーム間予測符号化データの合計データ長との比との差が小さくなるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の光記録媒体。
3. フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データが記録された管理データ領域を有することを特徴とする請求項１または２記載の光記録媒体。
4. 片方向フレーム間予測符号化データ及び双方向フレーム間予測符号化データからなるフレーム間予測符号化データと、フレーム内符号化データとを含む圧縮動画データを光記録媒体に記録する動画記録装置であって、
   複数のトラックが設けられた記録面を有する光記録媒体に対し、フレーム内予測符号化データを記録するための第１の光ビームと、フレーム間予測符号化データを記録するための第２の光ビームとを記録面の互いに異なる位置に同時に照射して、
   フレーム内符号化データを第１の光ビームの本数と等しい本数の第１トラックに連続して記録すると同時に、フレーム間予測符号化データを第２の光ビームの本数と等しい本数の第２トラックに連続して記録し、
   フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データの少なくとも一方を、複数のトラックに分割して記録することを特徴とする動画記録装置。
5. フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データを生成する管理データ生成手段を有し、
   上記管理データをフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データとともに光記録媒体に記録することを特徴とする請求項４記載の動画記録装置。
6. 請求項１記載の光記録媒体から動画を再生する動画再生装置であって、
   上記光記録媒体の第１トラック及び第２トラックに対して、第１トラックの本数と第２トラックの本数との合計と等しい本数の光ビームを照射して、フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データを同時に読み出し、読み出されたフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データに基づいて通常再生を行い、
   上記光記録媒体の第１トラックに対して、第１トラックの本数と等しい本数の光ビームを照射してフレーム内符号化データを読み出し、読み出されたフレーム内符号化データに基づいて特殊再生を行うことを特徴とする動画再生装置。
7. フレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データと、上記第１トラック及び第２トラックとの関係を管理するための管理データを再生する管理データ再生手段を有し、
   上記第１トラック及び第２トラックに記録されたフレーム内符号化データ及びフレーム間予測符号化データを上記管理データに基づいて復調することを特徴とする請求項６記載の動画再生装置。

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