JP3861819B2

JP3861819B2 - 映像信号再生装置及び映像信号再生方法

Info

Publication number: JP3861819B2
Application number: JP2003021715A
Authority: JP
Inventors: 英明神賀
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2006-12-27
Anticipated expiration: 2023-01-30
Also published as: JP2004235945A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
ＭＰＥＧ２方式で記録される信号の特殊再生を良好に行うことができる映像信号再生装置及び映像信号再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
映像信号にフレーム内の圧縮符号化を施し、圧縮符号化した映像信号をテープ状記録媒体に記録し、再生する装置としてＤＶ方式の記録再生装置が広く普及している。このＤＶ方式の記録再生装置には、様々な記録再生モードが設けられているが、その１つとして、ＭＰＥＧ２方式で圧縮符号化したトランスポートストリーム（以下、ＭＰＥＧ２−ＴＳと記す）を記録再生するＡＴＶモードがある。
【０００３】
図４は、ＤＶ方式の記録再生装置で記録される信号のトラックパターンを示す図である。各トラックには、その先頭から順に、ＩＴＩ領域、オーディオ領域、ビデオ領域、サブコード領域が設けられ、ＡＴＶモードでは、ＭＰＥＧ２−ＴＳに圧縮符号化された映像信号及び音声信号がビデオ領域に記録される。
【０００４】
また、ビデオ領域内には、その先頭から順に、２シンクブロック分の映像補助情報（ＶＡＵＸ）、１０シンクブロック分のトラック間誤り訂正符号（ＥＣＣ３）、１２５シンクブロック分のＭＰＥＧ２−ＴＳデータ（Ｖｉｄｅｏ）、１シンクブロック分の映像補助情報（ＶＡＵＸ）、１１シンクブロック分のシンクブロック間誤り訂正符号（ＥＣＣ２）が記録される。
【０００５】
そして、ＭＰＥＧ２−ＴＳのデータを記録する１２５シンクブロックのなかで、ハッチングを付した領域には、Ｉピクチャのみから生成した変速再生用のパケットが記録され、それ以外の領域に通常再生用のパケットが記録される。つまり、１トラックおきに設けられるＦ０で示されるトラックのシンクブロック番号が４０から４４、６２から６６、８４から８８、１０６から１１０、１２８から１３２、１５０から１５４の合計３０のシンクブロックに、変速再生用のパケットが記録される。
【０００６】
また、図５はＭＰＥＧ２−ＴＳパケットの各シンクブロックへの格納状態を示す図であり、２つのＭＰＥＧ２−ＴＳパケットが連続する５つのシンクブロックに格納される。ＭＰＥＧ２−ＴＳパケットは、１つのパケットが１８８バイトのデータからなるが、まず、各パケットの先頭の１バイトは再生時に復元が可能な同期信号であるためこれが取り除かれて１８７バイトとされる。そして、この１８７バイトのデータに３バイトのTSP extra headerが付加されて１９０バイトとされる。
【０００７】
一方、各シンクブロックには７７バイトのデータを格納できるが、データ領域における先頭の１バイトはSB extra headerが占有するため、残りは７６バイトとなる。そこで、７６バイトの領域を５シンクブロック分使用した３８０バイトの領域に、１９０バイトとされたＭＰＥＧ２−ＴＳパケットが２つ格納される。また、各シンクブロックの先頭には、２バイトの同期信号（Ｓｙｎｃ）、３バイトのＩＤが格納され、終端には８バイトのシンクブロック内誤り訂正符号（ＥＣＣ１）が格納される。ＭＰＥＧ２−ＴＳパケットの各シンクブロックへの格納方法については、通常再生用のパケットについても、変速再生用のパケットについても同一であり、図４のハッチングを付した５シンクブロックの各領域には、変速再生用のパケットが２つずつ記録される。
【０００８】
また、この変速再生用のパケットには、高速サーチ用パケットと低速サーチ用パケットとがあるが、これらのパケットは、テープ長手方向に対して３２トラック（１トラック間隔で記録されるため７２トラック期間）にわたり同一のパケットが繰り返し記録されている。そして、変速再生時には、再生されるパケットの中から変速再生用のパケットのみを抜き出して、これをデコーダに供給することにより変速再生を実現する。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０―９８６８２号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図４のハッチングを付した領域に記録される変速再生用のパケットを再生する変速再生時、この変速再生用のパケットは、変速再生の倍速数やその正逆方向に拘わらず同一のデータが利用される。つまり、この領域には様々な再生速度で再生可能なように、同一のパケットが複数のトラックにわたり繰り返し記録されているが、ある特定の再生速度では、同一のパケットが何度も繰り返し再生され、フレーム画像の更新間隔が長くなってしまうことがある。
【００１１】
従って、特に変速再生時には、再生されたフレーム画像を確実にデコード処理することが重要となるが、再生されたデータにエラーが生じていると、デコーダにおけるデコード処理が長い期間にわたり停止してしまい、良好な変速再生画像が得られなくなってしまうといった問題があった。特に、フレームの境界を示す情報にエラーが発生していた場合、デコーダはフレームの境界を検出できずに異常な状態のままデコード処理を継続してしまう可能性があったため、再生画像への影響度が大きかった。
【００１２】
以上のような問題点に鑑み、本発明は、良好な変速再生画像が得られる映像信号再生装置及び映像信号再生方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、本発明に係る映像信号再生装置は、
フレーム間又はフィールド間圧縮が施される通常再生用信号と、フレーム内又はフィールド内圧縮が施される変速再生用信号とが記録される記録媒体から前記通常再生用信号及び変速再生用信号を再生する映像信号再生装置であり、
前記記録媒体から前記通常再生用信号及び変速再生用信号を再生する再生手段と、
前記再生手段が再生した前記通常再生用信号及び変速再生用信号から前記変速再生用信号を抽出すると共に前記変速再生用信号のパケット構造を復元するパケット復元手段と、
前記変速再生用信号抽出手段が抽出した前記変速再生用信号を１フレーム分又は１フィールド分蓄積する蓄積手段と、
前記蓄積手段に蓄積される１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の各パケットにおけるエラー発生状態を検出するエラー検出手段と、
前記蓄積手段から読み出される変速再生用信号の伸張処理を行う伸張手段とを備え、
前記エラー検出手段により、前記１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の先頭パケットにエラーが発生していることが検出された際に、このエラーが発生しているフレーム又はフィールドに係る変速再生用信号を前記伸張手段に供給しないようにしたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、前記エラー検出手段により、前記１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の先頭パケットにエラーが発生していないことが検出され、且つ前記１フレーム内又は１フィールド内に発生しているエラーの数が所定値以下である場合には、前記１フレーム又は１フィールドにおけるエラーが発生していないパケットの変速再生用信号を前記伸張手段に供給し、エラーが発生しているパケットの変速再生用信号を前記伸張手段に供給しないようにしたことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明に係る映像信号再生方法は、
フレーム間又はフィールド間圧縮が施される通常再生用信号と、フレーム内又はフィールド内圧縮が施される変速再生用信号とが記録される記録媒体から前記通常再生用信号及び変速再生用信号を再生する映像信号再生方法であり、
前記記録媒体から前記通常再生用信号及び変速再生用信号を再生するステップと、
再生した前記通常再生用信号及び変速再生用信号から前記変速再生用信号を抽出すると共に前記変速再生用信号のパケット構造を復元するステップと、
抽出した前記変速再生用信号を１フレーム分又は１フィールド分メモリに蓄積するステップと、
前記メモリに蓄積された１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の各パケットにおけるエラー発生状態を検出するステップと、
前記メモリから読み出される変速再生用信号の伸張処理を行うステップとを有し、
前記１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の先頭パケットにエラーが発生していることが検出された際に、このエラーが発生しているフレーム又はフィールドに係る変速再生用信号を伸張処理しないようにしたことを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の先頭パケットにエラーが発生していないことが検出され、且つ前記１フレーム内又は１フィールド内に発生しているエラーの数が所定値以下である場合には、前記１フレーム又は１フィールドにおけるエラーが発生していないパケットの変速再生用信号を伸張処理し、エラーが発生しているパケットの変速再生用信号を伸張処理しないようにしたことを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、好ましい実施例により説明する。
図１は、本発明の実施例に係る映像信号再生装置の構成を示すブロック図であり、１は図４で示したトラックパターンを有するテープ状記録媒体からデータを再生する再生部、２は再生信号の復調処理を行う復調部、３は復調された再生信号の誤り訂正処理を行う誤り訂正処理部である。
【００１８】
また、４は誤り訂正処理を終えた信号からＭＰＥＧ２−ＴＳパケットを復元するパケット復元部、５はパケット復元部４で復元されたＭＰＥＧ２−ＴＳパケットが１フレーム分蓄えられるメモリ、６はメモリ５におけるデータの書き込み及び読み出しを制御するメモリ制御部、７はメモリ５から読み出されるデータの伸張処理を行うデコーダである。
【００１９】
以下、本発明の実施例に係る映像信号再生装置の変速再生時の動作について説明する。変速再生時には、図示しない磁気ヘッドが図４で示した各トラックを斜め方向に横切り、通常再生用のデータと変速再生用のデータとが再生部１にて再生される。そして、復調部２は、記録時に施された２４／２５変調に対応する復調処理を行い、復調を終えたデータが誤り訂正処理部３に出力される。
【００２０】
誤り訂正処理部３は、復調部２から出力されるデータに、まずシンクブロック単位での誤り訂正処理を施すが、その際、図５で示した各シンクブロックに付加される誤り訂正符号ＥＣＣ１が用いられる。誤り訂正処理部３は、復調部２からのデータのうち、誤りが検出されなかったシンクブロックのデータ又は誤りが検出されたが誤りを訂正できたシンクブロックのデータについては、エラーフラグを「０」としてパケット復元部４に出力する一方、誤りを訂正できなかったシンクブロックのデータについては、エラーフラグを「１」としてパケット復元部４に出力する。パケット復元部４は、誤り訂正処理部３が出力するデータからＭＰＥＧ２−ＴＳを復元するが、その際、データに付加されているエラーフラグ及びフレーム境界の情報を引き継ぐことになる。
【００２１】
ここで、図２はＭＰＥＧ２−ＴＳが格納されるシンクブロックにおけるSB extra headerのデータ構造を示す図であり、１バイトからなるSB extra headerの先頭２ビット（ｂ０及びｂ１）は予備領域、次の４ビット（ｂ２〜ｂ５）は先に説明した変速再生用パケットの繰り返し配置パターンに係る情報の格納領域、次の１ビット（ｂ６）はフレームの切り替わり点を識別するためのフレーム識別情報の格納領域、最後の１ビット（ｂ７）は通常再生用データと変速再生用データとの識別情報の格納領域に設定されている。
【００２２】
パケット復元部４は、誤り訂正処理部３から出力されるデータの中から、まず、SB extra headerの最後の１ビット（ｂ７）が「１」とされる変速再生用のパケットが格納されるシンクブロックのデータのみを抽出し、更に、このシンクブロックのエラーフラグを検出する。
【００２３】
ここで、図５で示した５つのシンクブロック（ＳＢ０〜ＳＢ４）が２つの変速再生用のパケット（ＴＰ−１及びＴＰ−２）を格納したシンクブロックであると想定した場合、各シンクブロックに付加されているエラーフラグが参照され、ＳＢ０〜ＳＢ２における少なくとも１つのエラーフラグが１とされている場合には、変速再生用のパケット（ＴＰ−１）のエラーフラグが１とされ、ＳＢ２〜ＳＢ４における少なくとも１つのエラーフラグが１とされている場合には、変速再生用のパケット（ＴＰ−２）のエラーフラグが１とされる。
【００２４】
また、SB extra headerの７番目のビット（ｂ６）には、フレーム単位で値が変化する「０」又は「１」の値が格納されている。従って、パケット復元部４は、この値を参照することにより、フレームの切り替わり状態を検出することができる。なお、変速再生の倍速数やその正逆方向によって、変速再生用パケットの再生順序は変化するが、同一フレームを成す変速再生用パケットのデータは、必ず連続して再生されるようテープ状記録媒体に配置されている。従って、パケット復元部４は、変速再生の倍速数やその正逆方向に拘わらず、フレームの切り替わり状態を検出することができる。
【００２５】
パケット復元部４にて復元された変速再生用パケットのデータは、メモリ５に順次格納され、パケット単位で得られたエラーフラグとフレーム境界の識別情報とがメモリ制御部６に出力される。そして、メモリ５において、重複するパケットデータが上書き消去されると共に１フレーム分の画像の復元するのに必要となるパケットデータが集められ、所定の画面イメージの順にデコーダ７に読み出される。
【００２６】
なお、各フレーム（Ｉピクチャ）の先頭のパケットにはＳＨ（Sequence Header）、ＧＨ（group of pictures header）、ＰＨ（picture header）が挿入されている。従って、デコーダ７は、変速再生用データとして再生されたデータのフレーム（ピクチャ）境界をＰＨにより識別することが可能となる。
【００２７】
図３は、その時の動作を説明するための流れ図である。メモリ５内に１フレーム分のパケットが書き込まれると、メモリ制御部６は、パケット復元部４から出力されたエラーフラグとフレーム識別情報とにより、フレームの先頭を成すパケットにエラーが発生していたか否かを判別する（Ｓ１０１）。そして、このフレームの先頭を成すパケットにエラーが発生していた場合には、このフレームに関するデータは全て破棄し、デコータ７に出力しないようメモリ５を制御する（Ｓ１０５）。
【００２８】
一方、フレームの先頭を成すパケットにエラーが発生していない場合には、エラーが発生しているパケットの数をフレーム内で集計する（Ｓ１０２）。そして、この集計値を規定数Ｎと比較し（Ｓ１０３）、エラーが発生しているパケットの数が規定数Ｎを越える場合には、先程と同様にフレームに関するデータを全て破棄して、これをデコータ７に出力せず（Ｓ１０５）、エラーが発生しているパケットの数が規定数Ｎ以下である場合には、エラーの発生していないパケットのみデコーダ７に出力されるようメモリ５を制御する（Ｓ１０４）。
【００２９】
このように、ＳＨ、ＧＨ及びＰＨを含むパケットにエラーが発生している場合には、そのフレームのデータはデコーダ７に出力されないため、デコーダ７がフレーム境界を誤りその動作が異常となる事態を防止できる。また、ＳＨ、ＧＨ及びＰＨを含むパケットにエラーが発生しておらず、且つ他のパケットにおけるエラー発生数が少ない場合には、エラーの発生していないデータのみデコーダ７に出力するため、フレーム内の一部データを更新することができる。
【００３０】
このように、ＳＨ、ＧＨ及びＰＨを含むパケットにエラーが発生しておらず、且つ他のパケットにおけるエラー発生数が少ない場合には、フレーム画面全体を更新することはできない。しかし、前述の如く、変速再生時にはフレームの更新間隔が長くなっているため、利用可能なデータを最大限生かすることにより部分的であっても画面更新が行え、変速再生画像の内容確認をより簡単に行えるようになる。
【００３１】
また、以上の実施例では、メモリ５からのパケットデータの読出しを制御することによりデコーダ７の動作が異常となる事態を防止させたため、メモリ５が必ず必要となるが、メモリ５は、変速再生を行う上で必ず設けられる構成である。従って、図１に示した構成によれば、これまでの装置に対するコストアップを最小限に抑えつつ、良好な変速再生画像を得ることが可能となる。
【００３２】
なお、本発明の実施例に係る映像信号再生装置の通常再生時には、パケット復元部４で復元された各パケットデータがメモリ５に格納されることなくデコーダ７に供給され、伸張処理が行われる。また、ＭＰＥＧ２−ＴＳにフィールド間の圧縮符号化が施されている場合には、フレーム単位でなく、フィールド単位の処理が行われることは言うまでもない。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、変速再生時に１フレーム分又は１フィールド分のパケットデータがメモリに蓄積され、フレーム又はフィールドの先頭を成すパケットにエラーが発生している場合には、このフレームのパケットをデコーダに供給しないようにしたため、デコーダがフレーム又はフィールド境界を確実に検出でき、安定したデコード処理を行えるという効果を奏する。
【００３４】
また、フレーム又はフィールドの先頭を成すパケットにエラーが発生しておらず、且つフレーム内又はフィールド内のエラー数が所定値以下である場合には、エラーが発生していないパケットのデータのみデコーダに供給するようにしたため、利用できるデータを最大限生かすことができ、良好な変速再生画像を得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】実施例に係る映像信号再生装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 SB extra headerのデータ構造を示す図である。
【図３】実施例に係る映像信号再生装置の動作を説明するための流れ図である。
【図４】ＤＶ方式の記録再生装置で記録される信号のトラックパターンを示す図である。
【図５】ＭＰＥＧ２−ＴＳのシンクブロックへの格納状態を示す図である。
【符号の説明】
１…再生部
２…復調部
３…誤り訂正処理部
４…パケット復元部
５…メモリ
６…メモリ制御部
７…デコーダ

Claims

フレーム間又はフィールド間圧縮が施される通常再生用信号と、フレーム内又はフィールド内圧縮が施される変速再生用信号とが記録される記録媒体から前記通常再生用信号及び変速再生用信号を再生する映像信号再生装置であり、
前記記録媒体から前記通常再生用信号及び変速再生用信号を再生する再生手段と、
前記再生手段が再生した前記通常再生用信号及び変速再生用信号から前記変速再生用信号を抽出すると共に前記変速再生用信号のパケット構造を復元するパケット復元手段と、
前記変速再生用信号抽出手段が抽出した前記変速再生用信号を１フレーム分又は１フィールド分蓄積する蓄積手段と、
前記蓄積手段に蓄積される１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の各パケットにおけるエラー発生状態を検出するエラー検出手段と、
前記蓄積手段から読み出される変速再生用信号の伸張処理を行う伸張手段とを備え、
前記エラー検出手段により、前記１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の先頭パケットにエラーが発生していることが検出された際に、このエラーが発生しているフレーム又はフィールドに係る変速再生用信号を前記伸張手段に供給しないようにしたことを特徴とする映像信号再生装置。
前記エラー検出手段により、前記１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の先頭パケットにエラーが発生していないことが検出され、且つ前記１フレーム内又は１フィールド内に発生しているエラーの数が所定値以下である場合には、前記１フレーム又は１フィールドにおけるエラーが発生していないパケットの変速再生用信号を前記伸張手段に供給し、エラーが発生しているパケットの変速再生用信号を前記伸張手段に供給しないようにしたことを特徴とする請求項１記載の映像信号再生装置。
フレーム間又はフィールド間圧縮が施される通常再生用信号と、フレーム内又はフィールド内圧縮が施される変速再生用信号とが記録される記録媒体から前記通常再生用信号及び変速再生用信号を再生する映像信号再生方法であり、
前記記録媒体から前記通常再生用信号及び変速再生用信号を再生するステップと、
再生した前記通常再生用信号及び変速再生用信号から前記変速再生用信号を抽出すると共に前記変速再生用信号のパケット構造を復元するステップと、
抽出した前記変速再生用信号を１フレーム分又は１フィールド分メモリに蓄積するステップと、
前記メモリに蓄積された１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の各パケットにおけるエラー発生状態を検出するステップと、
前記メモリから読み出される変速再生用信号の伸張処理を行うステップとを有し、
前記１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の先頭パケットにエラーが発生していることが検出された際に、このエラーが発生しているフレーム又はフィールドに係る変速再生用信号を伸張処理しないようにしたことを特徴とする映像信号再生方法。
前記１フレーム分又は１フィールド分の変速再生用信号の先頭パケットにエラーが発生していないことが検出され、且つ前記１フレーム内又は１フィールド内に発生しているエラーの数が所定値以下である場合には、前記１フレーム又は１フィールドにおけるエラーが発生していないパケットの変速再生用信号を伸張処理し、エラーが発生しているパケットの変速再生用信号を伸張処理しないようにしたことを特徴とする請求項３記載の映像信号再生方法。