JP4332903B2 - 映像データ再生装置及び映像データ再生方法 - Google Patents
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Description
技術分野
本発明は映像データ再生装置及び映像データ再生方法に関し、特に映像データを記録時とは異なった速度で再生する映像データ再生装置及び映像データを記録時とは異なった速度で再生する映像データ再生方法に関する。
背景技術
近年、ＣＡＴＶ（ケーブルテレビ）等の普及による情報提供の多チャンネル化に伴い、従来のＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）とは異なり、１台の映像・音声データ記録再生装置から複数の映像・音声データを同時に記録したり、再生したり、さらには記録しながら再生したりする等の要求が高まりつつある。そして、この要求を満たすためにハードディスクなどのランダムアクセス可能な記録媒体を用いて映像・音声データを記録再生するビデオサーバと呼ばれる装置が普及しつつある。上記ビデオサーバはＡＶ（Audio and/or Video）サーバとも呼ばれる。
一般的に、放送局内におけるビデオサーバは、画質や音質に対する要求から、必要とされるデータの転送レートが高い上に、長時間のデータを記録するために大容量である必要がある。そこで、映像・音声データを蓄積するとともに並列処理が可能な複数のハードディスク（以下、ＨＤという）装置を含むデータ記録再生装置を用いることによりデータの転送速度の高速化と大容量化を図る試みや、さらにパリティデータを記録しておくことにより、万一いずれかのＨＤ装置が故障しても信頼性を確保できるようにする試みがなされている。これにより、放送局が提供しようとしている番組の内容や放送形態により要求されているチャンネル数が異なる場合であっても、複数の映像・音声データからなる素材データを分散的に記録しておき多チャンネル送出を同時に行ったり、同一の素材データを再生時間をずらして多チャンネルで再生することにより、ＶＯＤ（ビデオオンデマンド）やＮＶＯＤ（ニアビデオオンデマンド）等のシステムを構築するなど、多様な使用形態に対応することができるマルチチャンネルビデオサーバを実現することができる。
このようなビデオサーバに用いられるデータ記録再生装置には、１９８８年にＰａｔｔｅｒｓｏｎ等によって発表された論文（”A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks（RAID）”,ACM SIGMOND Conference,Chicago,III,Jun.1・3,1988）に提唱されている複数のＨＤからなるハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという）をさらに複数台用いて構成されたＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）技術が用いられている。
上記論文の中でＲＡＩＤは、ＲＡＩＤ−１からＲＡＩＤ−５までの５つに分類されている。ＲＡＩＤ−１は２つのＨＤＤに同じ内容を書き込み方式である。ＲＡＩＤ−３は、入力データを一定の長さに分割して複数のＨＤＤに記録するとともに、各ＨＤＤの互いに対応するデータブロックの排他的論理和であるパリティデータを生成して他の１台のＨＤＤに書き込む方式である。さらに、ＲＡＩＤ−５は、データの分割単位（ブロック）を大きくして、１つの分割データをデータブロックとして１つのＨＤＤに記録するとともに、各ＨＤＤの互いに対応するデータブロックの排他的論理和をとった結果（パリティデータ）をパリティブロックとしてＨＤＤに記録するとともにパリティブロックを他のＨＤＤに分散する方式である。その他のＲＡＩＤについては、上記論文を参照されたい。
従来、このようなビデオサーバにおいて、ＨＤに記録された映像を１倍速より遅い速度で再生する場合、例えば同一フレームを連続して出力させる（重複させる）ようにして低速再生を実現している。
また、再生映像を１倍速より速い速度で再生する場合、映像データを間引いて一部の映像データのみを取り出し、他の映像データは捨てて表示している。
これは再生速度がｎ倍速、すなわち標準速度で１フレーム分の映像データを再生する時間にｎフレーム分の映像データを再生する場合には、１フレーム以上の映像データを取り出すことが困難であるからである。
したがって、ｎ分の１、すなわち１フレーム分の映像データのみを再生し、残りのｎ−１フレーム分の映像データは再生しない。
図１Ａ及び図１Ｂは従来の倍速時の再生処理を示す図である。映像データは、図１Ａに示すように、１倍速の場合には、フレーム１、フレーム２・・・フレーム９として順に表示される。３倍速の場合には、映像データは、図１Ｂに示すように、３フレームおきにフレーム１、フレーム４、フレーム７・・・というように表示される。このような再生映像処理を行って、映像データを表示するのが一般的に行われている。
しかし、上記のように再生される映像データの再生速度が高速の場合、すべての映像データを再生していないので、サーチ対象のフレームを見落としてしまうといった問題があった。
また、すべての映像データを再生していないので、映像が１フレーム異なることによって映像全体に変化が生じてしまう場合があり、映像内容を正しく認識できないといった問題があった。
例えば、高速で移動する物体や瞬時に変化する現象が１〜２フレーム程度にしか記録されていない場合には、それが記録された映像信号をｎ分の１に間引いて再生すると、高速で移動する物体や瞬時に変化する現象を見つけることができず、全体のストーリーがわからなくなってしまう場合があった。
発明の開示
本発明の目的は、上述の如き従来の問題点に鑑み、高速再生に対しても、映像内容を認識できるようにした映像データ再生装置及び映像データ再生方法を提供することにある。
本発明は、割り当てられたタイムスロットで複数のノンリニアアクセス可能な記録媒体に蓄積された映像データを含むデータを読み出して出力する映像データ再生装置において、上記記録媒体から読み出された上記映像データをｎ（ｎ＞１）倍速映像データとして外部に出力するとき、ｎが整数のとき出力映像１フレームをｎ分割し、ｎが整数でないとき出力映像１フレームをｍ＋１（ｍはｎの整数部：ｎ＝ｍ．・・・）分割する再生画面分割手段と、上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームに上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームを割り当てて再生映像を生成する再生映像生成手段と、上記再生画面分割手段と再生映像生成手段の動作を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、指示された再生倍速から上記再生画面分割手段による出力映像１フレームの領域分割数を決定し、上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入する分割線の幅と色を設定し、上記再生映像生成手段は、上記制御手段により設定された幅と色の領域分割線を上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入して再生映像を生成することを特徴とする。
また、本発明は、割り当てられたタイムスロットで複数のノンリニアアクセス可能な記録媒体に蓄積された映像データを含むデータを読み出して出力する映像データ再生方法において、上記記録媒体から読み出された上記映像データをｎ（ｎ＞１）倍速映像データとして外部に出力するとき、指示された再生倍速から上記再生画面分割手段による出力映像１フレームの領域分割数を決定し、ｎ分割あるいはｍ＋１（ｍはｎの整数部：ｎ＝ｍ．・・・）分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入する分割線の幅と色を設定する第１のステップと、上記第１のステップで決定された領域分割数に基づいて、出力映像１フレームをｎ分割又はｍ＋１分割する第２のステップと、上記ｎ分割あるいはｍ分割した出力映像１フレームに上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームを割り当てて、上記制御手段により設定された幅と色の領域分割線を上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入して再生映像を生成する第３のステップと、上記第３のステップで生成された上記再生映像データをｎ倍速映像データとして出力する第４のステップとを備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
図１Ａ及び図１Ｂは、従来の倍速時の再生処理を示す図である。
図２は、本発明に係る映像データ再生装置の原理図である。
図３は、上記映像データ再生装置の具体的な構成を示すブロック図である。
図４Ａ及び図４Ｂは、本発明に係る映像データ再生装置で３倍速再生するときの１フレームの構成を示す。
図５Ａ及び図５Ｂは、上記映像データ再生装置による再生映像の一例を示す図である。
図６は、上記映像データ再生装置におけるフレームメモリ上のデータのアドレスを示す図である。
図７は、上記映像データ再生装置におけるアドレスジェネレータのパラメータと動作を示す図である。
図８は、上記映像データ再生装置における３倍速再生処理の制御フローの前半を示す図である。
図９は、上記３倍速再生処理の制御フローの後半を示す図である。
図１０は、上記倍速再生処理におけるパラメータＮとパラメータＭの関係を示す図である。
図１１は、映像データ蓄積部に１ＧＯＰの映像データが蓄積されている場合の３倍速再生処理の制御フローの前半を示す図である。
図１２は、上記３倍速再生処理の制御フローの後半を示す図である。
図１３は、パラメータＮ、Ｍ及びＬの関係を示す図である。
図１４は、上記映像データ再生装置における映像インタフェース部の構成を示す図である。
図１５は、上記映像データ再生装置における分割線の生成制御の処理フローを示す図である。
図１６Ａ及び図１６Ｂは、上記映像データ再生装置において、分割された領域に対し、縮小したフレーム映像を割り当てて、再生映像を生成する処理を示す図である。
図１７は、上記縮小したフレーム映像を割り当てて、再生映像を生成する場合の３倍速再生処理の制御フローを示す図である。
図１８は、上記縮小したフレーム映像を割り当てて、再生映像を生成する場合の３倍速再生処理の他の制御フローを示す図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図２は本発明に係る映像データ再生装置１から出力される映像と、映像データ再生装置１の構成とを概略的に示した図である。映像データ再生装置１は、映像（ビデオ）データを記録時とは異なった速度で再生する際に、ユーザに映像内容を認識できるように映像データの再生処理を行う。
再生画面分割部１１は、映像データを１倍速より速い速度で再生する場合に再生速度に応じて再生画面を複数の領域に分割する。
ここでは、映像データをｎ倍速で再生する際に、ｎが整数の場合は再生画面を１／ｎに、ｎが整数でない場合は再生画面を１／（ｍ＋１）（ｍはｎの整数部：ｎ＝ｍ．・・・）に分割する。図２では３倍速の例を示しており、画面を３分割している。
なお、高速度（例えば、１０倍以上）で再生する場合は、分割数を１０に固定してしまう。この場合は元の映像のすべての表示はしないが、従来に比べて１０倍のフレーム映像を表示することになる。
再生映像生成部１２は、分割された領域に映像データのフレーム映像を割り当てて再生映像を生成する。
ここでは、分割された領域に対し、この領域と同じ位置にあるフレーム映像の画面を割り当てて、再生映像を生成する。
例えば、図２ではフレームｆｒ１の画面領域ａ、フレームｆｒ２の画面領域ｂ及びフレームｆｒ３の画面領域ｃを割り当てて、１枚の再生映像を生成している。
再生映像表示部１３は、生成された再生映像を表示する。図２では分割された領域で１枚の映像を生成したことがわかるように、領域の間に分割線を入れて再生映像を表示している。なお、分割線は表示してもしなくてもよい。分割線の生成制御については後述する。
次に映像データ再生装置１の具体的な構成について図３を用いて説明する。図３に示すように、映像データ再生装置１は、外部制御インターフェース部１０、映像データ蓄積部３０、制御部２０及び複数の出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・から構成されている。
各出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・は、図示しないタイムスロット発生手段からの割り当てられたタイムスロット内で動作するようになされ、厳密には独立して動作するが、各出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・に割り当てられるタイムスロットは非常に短い時間であるので複数の映像データを同時に出力するように見える。
複数の出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・は、すべて同じ構成となっている。図３には、複数の出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・のうち出力処理部４０Ａの構成のみを示してある。
出力処理部４０Ａは、デコーダ４１、フレームメモリ４３、映像インターフェース部４４やアドレスジェネレータ４２などから構成されている。
外部制御信号インタフェース部１０は、リモコン／編集装置２などの外部装置から送信される外部制御信号のインタフェース処理を行って外部制御信号の内容（倍速指定など）を制御部２０に送る。
制御部２０は、後述するフレームメモリ４３やアドレスジェネレータ４２等の周辺ブロックを用いて、上記で説明した再生画面分割部１１、再生映像生成部１２、再生映像表示部１３の各機能の制御を行う。
映像データ蓄積部３０は、複数のハードディスクを並列に並べたＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）、ＭＯ（Magneto Optical）ディスクやＤＶＤ等の光ディスクやフラッシュメモリやＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の半導体メモリなどのノンリニアアクセス可能な記録媒体で構成され、非圧縮又は圧縮された映像データを蓄積する。
圧縮はＭＯＴＩＯＮ−ＪＰＥＧやフレーム間相関を利用したＭＰＥＧなどである。そして、制御部２０からのリード命令により映像データを読み出す。
デコーダ４１は、圧縮された映像データをベースバンド信号にデコードする。
フレームメモリ４３は、ダブルバッファで構成されており、一のバッファでデコーダ４１からの出力データを書き込みながら、別のバッファに書き込まれたデータを映像インターフェース部４４に出力することができる。
フレームメモリ４３のサイズは、デコードされた映像データがバッファできるようにＭＯＴＩＯＮ−ＪＰＥＧの場合では最低映像１フレーム分、１ＧＯＰが１５フレームのＭＰＥＧでは最低映像１５フレーム分必要となる。
アドレスジェネレータ４２は、制御部２０の制御により、フレームメモリ４３のアクセスのためのアドレスを生成する。
映像インタフェース部４４は、フレームメモリ４３内のベースバンド映像データに同期信号を付加して映像信号を生成し出力する。
次に本発明のｎ倍速再生処理及び再生映像について説明する。図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の３倍速で再生するときの１フレームの構成を示す。
映像データは１倍速の場合には、図４Ａに示すようにフレーム１、フレーム２・・・フレーム９として順に表示される。３倍速の場合には、図４Ｂに示すようにフレーム１，２，３をそれぞれ３分割した際の領域が１フレーム内のフレームｆｒａに表示される。
フレームｆｒｂでは、フレーム４，５，６をそれぞれ３分割した際の領域が表示される。フレームｆｒｃでは、フレーム７，８，９をそれぞれ３分割した際の領域が表示される。以降、同様である。つまり、１フレームの枠を３分割し、各分割領域に連続する３つのフレームの一部を割り当てて１フレームを構成し、これを出力する。
図５Ａ及び図５Ｂは再生映像の一例を示す図である。フレーム１〜フレーム３の映像が１倍速時の元の映像であるとする（図５Ａ）。これを本発明で３倍速処理した場合の再生映像は、フレーム１〜フレーム３のそれぞれを３分割した際の領域ａ，ｂ，ｃが１枚のフレームｆｒａとして表示される（図５Ｂ）。つまり、１つのフレームｆｒａを３つの領域ａ，ｂ，ｃに分割し、各領域ａ，ｂ，ｃに連続する３つのフレームの各領域ａ，ｂ，ｃを割り当てて、割り当てたフレームｆｒａを表示する。
次に、上述した１フレームを複数の領域に分割し、各領域に連続するフレームを割り当てる処理について詳細に説明する。これは図３のフレームメモリ４３に映像フレームを蓄積させ、フレームメモリ４３からの読み出しを制御することにより実現される。図６は、フレームメモリ４３上のデータのアドレスを示す図である。フレームメモリ４３上のデータは、フレームナンバｆｎ、１フレーム内の水平アドレスｈ及び垂直アドレスｖで定まる。例えば図６のＡｄｒのアドレスは（ｆｎ，ｈ，ｖ）となる。
次にアドレスジェネレータ４２の動作について図７を用いて説明する。
図７は全体として映像１フレームを表し、アドレスジェネレータ４２は、このフレームの走査線上にアドレスを生成して、パラメータにしたがって１フレーム内を一定の規則（図７の矢印方向）でアドレッシングする。
アドレスジェネレータ４２が設定するパラメータは、フレームナンバｆｎ、アドレスの初期値（Ｈｌｎｌｔ，Ｖｉｎｉｔ）、水平Ｈ及び垂直Ｖ方向の増加量（Ｈｉｎｃｒ，Ｖｉｎｃｒ）及びアドレッシングの範囲（Ｈｌｅｎｇ，Ｖｌｅｎｇ）である。
したがって、アドレスジェネレータ４２は、（ｆ ｎ，Ｈｉｎｌｔ，Ｈｉｎｃｒ，Ｈｌｅｎｇ，Ｖｌｎｉｔ，Ｖｉｎｃｒ，Ｖｌｅｎｇ）のバラメータを与えることにより、映像データの指定を行う。
次に本発明での３倍速再生処理の制御フローについて、図８及び図９を用いて説明する。
図８及び図９は、データ蓄積部３０にＩｎｔｒａ−フレームや非圧縮のフレーム単位で完結する映像データが蓄積されている場合の３倍速再生処理の制御フローを示している。
この３倍速再生処理では、先ず、ステップＳ１で外部制御信号インタフェース部１０は、３倍速再生を指示する外部制御信号をリモコン／編集装置２から受信する。
次に処理はステップＳ２に移り、外部制御信号インタフェース部１０は、ステップＳ１で受信した外部制御信号を映像データ再生装置１内で処理できる形式に変換、あるいは制御部２０内で処理できる形式に変換して、変換した３倍速再生の指示する制御命令を制御部２０に供給する。
制御部２０は、Ｎ＝１を設定し（ステップＳ３）、さらに、Ｍ＝０を設定する（ステップＳ４）。Ｎ，Ｍについては後述する。
次に、処理はステップＳ５に移り、制御部２０は、映像データ蓄積部３０に対してフレームＮのデータを読み出す制御命令を送信する。
この制御命令を受信した映像データ蓄積部３０は、蓄積されたフレームＮの映像データを読み出し、デコーダ４１に出力する（ステップＳ６）。
デコーダ４１は、入力されたフレームＮのデータが圧縮されている場合にはデコードして、フレームメモリ４３に出力する。
次に、処理はステップＳ８に移り、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２を制御して、デコーダ４１から出力されるフレームＮの映像データをフレームメモリ４３に書き込む。
次に、処理はステップＳ９に移り、制御部２０は、パラメータＡの設定をする。パラメータＡは、上述したアドレスジェネレータ４２が設定するパラメータであり、フレームナンバ（ｆｎ）、アドレスの初期値（Ｈｌｎｌｔ，Ｖｉｎｉｔ）、水平Ｈと垂直Ｖ方向の増加量（Ｈｉｎｃｒ，Ｖｉｎｃｒ）及びアドレッシングの範囲（Ｈｌｅｎｇ，Ｖｌｅｎｇ）から構成される。ここでは、例えばＡ＝（ｆｎ＝Ｎ，Ｈｌｎｌｔ＝０，Ｈｉｎｃｒ＝１，Ｈｌｅｎｇ＝Ｈ，Ｖｉｎｉｔ＝Ｍ・Ｖ／３，Ｖｉｎｃｒ＝１，Ｖｌｅｎｇ＝Ｖ／３）が設定される。つまり、フレームナンバはステップＳ３で設定された１、アドレスの初期値は（０，０）、水平Ｈと垂直Ｖ方向の増加量は（１，１）、アドレッシングの範囲（Ｈ，Ｖ／３）を示す。
そして、このパラメータＡをアドレスジェネレータ４２が設定して、フレームメモリ４３の読み出しをこのパラメータＡをもとに制御する。
次に、処理はステップＳ１０に移り、このパラメータＡをもとにフレームメモリ４３からデータの読み出しを行うべく、制御部２０は、フレームメモリ４３からデータを読み出すようにアドレスジェネレータ４２を制御する。
フレームメモリ４３から読み出されたデータを映像インタフェース部４４へ出力される。
次に、制御部２０は、Ｍをインクリメントし（ステップＳ１１）、さらに、Ｎをインクリメントする（ステップＳ１２）。
次のステップＳ１３では、制御部２０は、ステップＳ１１でインクリメントされたＭの値が３であるか否を判断する。ここでＭの値が３でなければステップＳ５へ戻り、上述した処理を繰り返す。また、Ｍの値が３であれば処理はステップＳ１４に移る。
ステップＳ１４では、映像インタフェース部４４は、フレームメモリ４３から読み出されたデータに同期信号を付加して外部に映像信号として出力する。そして、処理はステップＳ５へ戻り、上述の処理を繰り返す。
図１０は、上述した３倍速再生処理におけるパラメータＮとパラメータＭの関係を示す図である。図４Ｂや図５Ｂに示す３倍速再生画像を得るのに必要な３つの映像フレームに、Ｎ，Ｍは対応するパラメータである。すなわち、１番目のフレーム１はＮ＝１，Ｍ＝０、２番目のフレーム２はＮ＝２，Ｍ＝１、３番目のフレーム３はＮ＝３，Ｍ＝２を示す。
このように映像データが非圧縮又はＭＯＴＩＯＮ−ＪＰＥＧ又はＩｎｔｒａ−ＭＰＥＧで蓄積している場合は、フレーム単位で蓄積されているので、１フレームのデータを映像データ蓄積部３０から読み出すことができる。
そして、デコーダ４１でデコードするとフレームメモリ４３の１枚の領域に対し、ベースバンド信号の映像が書き込まれる。
また、制御部２０はアドレスジェネレータ４２を制御して、１枚のフレームからパラメータＡに設定されているように１／３の領域の映像を読み出す。したがって、フレームメモリ４３から読み出す１／３の領域は順次、上１／３、中１／３、下１／３となる。
図８及び図９に示した３倍速再生処理は、データ蓄積部３０にＩｎｔｒａ−フレームや非圧縮のフレーム単位で完結する映像データが蓄積された場合での処理であったが、次に、映像データ蓄積部３０にＩｎｔｅｒ−ＭＰＥＧ（１ＧＯＰ＝１５フレーム）のようなフレーム間に相関がある映像データが蓄積されている場合について、図１１及び図１２を用いて説明する。
図１１及び図１２は、映像データ蓄積部３０に１ＧＯＰ＝１５フレームの映像データが蓄積されている場合の３倍速再生処理の制御フローを示している。
この３倍速再生処理では、先ず、３倍速再生を指示する外部制御信号を外部制御信号インタフェース部１０が受信する（ステップＳ２０）。
外部制御信号を受信した外部制御信号インタフェース部１０は、外部制御信号を映像データ再生装置１内あるいは制御部２０内で処理できる形式に変換して、３倍速再生の指示する制御命令を制御部２０に送信する（ステップＳ２１）。
次に、制御部２０は、パラメータＮを１に設定する（ステップＳ２２）。このパラメータＮは１ＧＯＰ単位の番号を示す。
次に、制御部２０は、ステップＳ２２で設定したＧＯＰ番号の映像データ（１ＧＯＰ分の映像データ）を読み出すよう制御命令を映像データ蓄積部３０に送信する（ステップＳ２３）。
この制御命令を受信した映像データ蓄積部３０は、Ｎ番目のＧＯＰの映像データを読み出し、デコーダ４１に出力する（ステップＳ２４）。
デコーダ４１は、映像データ蓄積部３０から出力された１ＧＯＰ分の圧縮映像データをデコードして、１５フレームの非圧縮映像データをフレームメモリ４３に出力する（ステップＳ２５）。
次に、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２を制御して、デコーダ４１から出力された１５フレームの非圧縮映像データをフレームメモリ４３に書き込む（ステップＳ２６）。
次に、制御部２０は、Ｍ＝０を設定し（ステップＳ２７）、さらに、Ｌ＝０を設定する（ステップＳ２８）。Ｎ，Ｍ，Ｌについては後述する。
さらに、制御部２０は、パラメータＢを設定する。このパラメータＢは、上述したアドレスジェネレータ４２が設定するパラメータであり、フレームナンバ（ｆｎ）、アドレスの初期値（Ｈｌｎｌｔ，Ｖｉｎｉｔ）、水平Ｈと垂直Ｖ方向の増加量（Ｈｉｎｃｒ，Ｖｉｎｃｒ）及びアドレッシングの範囲（Ｈｌｅｎｇ，Ｖｌｅｎｇ）から構成される。ここでは、例えばＢ＝（ｆｎ＝３Ｍ＋Ｌ＋１，Ｈｌｎｌｔ＝０，Ｈｉｎｃｒ＝１，Ｈｌｅｎｇ＝Ｈ，Ｖｉｎｉｔ＝Ｌ・Ｖ／３，Ｖｉｎｃｒ＝１，Ｖｌｅｎｇ＝Ｖ／３）が設定される。つまり、ステップＳ２２で設定されたＧＯＰ番号１の映像データに対して、アドレスの初期値（０，０）、水平Ｈと垂直Ｖ方向の増加量（１，１）、アドレッシングの範囲（Ｈ，Ｖ／３）を設定したことになる。
制御部２０は、このパラメータＢをもとにアドレスジェネレータ４２を制御して、フレームメモリ４３から１ＧＯＰ（１５フレーム）分の非圧縮映像データをフレームメモリ４３から読み出す。フレームメモリ４３から読み出された映像データは映像インタフェース部４４へ出力される。
次に、制御部２０は、Ｌの値をインクリメントする（ステップＳ３１）。
そして、制御部２０は、ステップＳ３１でインクリメントされたＬの値が３であるか否を判断する（ステップＳ３２）。ここでＬの値が３でなければステップＳ２９へ戻り、上述の処理を繰り返す。
また、ステップＳ３２においてＬの値が３であれば、映像インタフェース部４４は、フレームメモリ４３から読み出されたデータに同期信号を付加して外部に映像信号として出力する（ステップＳ３３）。
次に、制御部２０は、Ｍの値をインクリメントする（ステップＳ３４）。
そして、制御部２０は、ステップＳ３４でインクリメントされたＭの値が５であるか否を判断する（ステップＳ３５）。すなわち、このステップＳ３５では、１ＧＯＰ分の映像フレームすべて上述の処理を終えたか否かを判断する。ここでＭの値が５でなければステップＳ２８へ戻り、上述の処理を繰り返す。
また、ステップＳ３５においてＭの値が５であれば、制御部２０は、Ｎの値をインクリメントして次のＧＯＰを指定し（ステップＳ３６）、ステップＳ２８へ戻って上述の処理を繰り返す。
このようにして、制御部２０は、上記設定パラメータＢに基づいて、アドレスジェネレータ４２を制御して、フレームメモリ４３から順次、上１／３、中１／３、下１／３の映像を読み出す。
ここで、パラメータＮ、Ｍ及びＬの関係を図１３を用いて説明する。
上述したように映像フレームは全部で１５フレームから１ＧＯＰが構成される。３倍速再生のとき、３フレームで出力映像１フレームが構成される。この３フレームを１つのグループとして順番に割り振った番号を、パラメータＭは示す。したがって、１ＧＯＰでは順番にＭ＝０からＭ＝４まで存在する。各グループの３つの映像フレームに対して割り振った番号がパラメータＬであって、各グループ毎にＬ＝０からＬ＝２まで存在する。また、パラメータＮは、各ＧＯＰの番号であり、図１３に示す例では２つのＧＯＰ分の映像フレームがあるので、これを順番に示すＮ＝１、Ｎ＝２が割り振られている。
次に映像インタフェース部４４について説明する。図１４は映像インタフェース部４４の構成を示す図である。
映像インタフェース部４４は、同期信号生成部５１、ラッチ回路５２、切り換え器５３、切り換え制御部５４及び同期信号付加部５５等から構成されている。
同期信号生成部５１は、放送局内同期信号（ハウスシンク）や水晶発振器などからの同期信号に基づいて水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）及び垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）を生成する。この同期信号生成部５１により生成された水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）及び垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）は、同期信号付加部５５に供給され、さらに、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）は切り換え制御部５４に供給されている。
ラッチ回路５２は、制御部２０からの制御命令に基づいて、上述した分割線を設定する。なお、この際に分割線の色データも設定できる。
切り換え器５３は、フレームメモリ４３からの出力である映像データと、ラッチ回路５２からの出力である分割線とを切り換える。この切り換えは、制御部２０からの指示に基づいて切り換え制御部５４の制御によって行われる。
切り換え制御部５４は、制御部２０から指示される分割数と分割線の幅とを設定し、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）をカウントして切り換え器５３をフレームメモリ４３側又はラッチ回路５２側に切り換えるための制御を行う。
同期信号付加部５５は、同期信号生成部５１から供給される水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）及び垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）を切り換え器５３から供給される映像データに付加して出力する。
次に、制御部２０の指示による上述した分割線の生成制御の処理について、図１５を用いて説明する。
この分割線の生成制御処理では、制御部２０は、リモコン／編集装置２から外部制御信号インタフェース部１０を介して入力されるｎ倍速再生を指示する外部制御命令を受信する（ステップＳ４０）。
次に、制御部２０は、映像インタフェース部４４にｎ倍速再生の指示する制御命令を送る（ステップＳ４１）。
次に、制御部２０は、指示した再生倍速から１フレームの領域分割数を決定し（ステップＳ４２）、さらに、領域分割線の幅と色を設定する（ステップＳ４３）。
次に、制御部２０は、設定したこれら領域分割数、領域分割線の幅、色を示す制御命令を映像インタフェース部４４のラッチ回路４４-２に送り（ステップＳ４４）、さらに、これらの制御命令を映像インタフェース部４４の切り換え制御部５４に送る（ステップＳ４５）。
そして、切り換え制御部５４は、制御部２０からの制御命令に基づいて、同期信号生成部５１から供給される水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）をカウントし、分割線を出力する走査ラインのときにラッチ回路５２側に切り換えるように切り換え器５３を制御する（ステップＳ４６）。
次に本発明を変形した第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、分割された領域に対し、縮小したフレーム映像の全体を割り当てて、再生映像を生成する。
図１６Ａ及び図１６Ｂは第２の実施の形態の再生映像を示す図である。フレーム１〜フレーム３の映像が１倍速時の元の映像であるとする（図１６Ａ）。これを３倍速処理した場合の再生映像は、フレーム１〜フレーム３の全体それぞれを縮小して１枚のフレームｆｒａとして表示する（図１６Ｂ）。
次に、制御部２０の指示により分割された１フレーム枠に縮小した映像を割り当てて再生映像信号を出力する処理について、図１７及び図１８を用いて説明する。
図１７は、映像データ蓄積部３０に非圧縮映像データやＭＯＴＩＯＮ−ＭＰＥＧ、及びＩｎｔｒａ−ＭＰＥＧのように、フレーム単位で完結する映像データが蓄積された場合の３倍速再生処理の制御フローを示している。
この３倍速再生処理では、先ず、外部制御信号インタフェース部１０は、リモコン／編集装置２などの外部装置から３倍速再生を指示する外部制御信号を受信する（ステップＳ５０）。
外部制御信号を受信した外部制御信号インタフェース部１０は、外部制御信号を映像データ再生装置１内あるいは制御部２０内で処理できる形式に変換して、３倍速再生の指示する制御命令を制御部２０に送信する（ステップＳ５１）。
次に、制御部２０は、Ｎ＝１を設定し（ステップＳ５２）、さらに、Ｍ＝０を設定する（ステップＳ５３）。Ｎ，Ｍについては後述する。
次に、制御部２０は、映像データ蓄積部３０に対してフレームＮのデータを読み出す制御命令を送信する（ステップＳ５４）。
この制御命令を受信した映像データ蓄積部３０は、記録媒体に記録されたＮ番目のフレームの映像データを読み出し、デコーダ４１に出力する（ステップＳ５５）。
デコーダ４１は、入力されたフレームＮのデータが圧縮されている場合には伸張して、フレームメモリ４３に出力する（ステップＳ５６）。
次に、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２を制御して、デコーダ４１から出力されるフレームＮの映像データをフレームメモリ４３に書き込む（ステップＳ５７）。
次に、制御部２０は、次のようなパラメータＣをアドレスジェネレータ４２に設定する（ステップＳ５８）。ここでは、制御部２０は、３倍速再生の指示する制御命令を受信したので、Ｃ＝（ｆｎ＝１，Ｈｌｎｌｔ＝０，Ｈｉｎｃｒ＝１，Ｈｌｅｎｇ＝Ｈ，Ｖｉｎｉｔ＝０，Ｖｉｎｃｒ＝３，Ｖｌｅｎｇ＝Ｈ）をアドレスジェネレータ４２に設定する。すなわち、フレームメモリ４３に蓄積された１番目の映像データに対してアドレス（０，０）から水平及び垂直方向に増加量（１，３）でアドレス（Ｈ，Ｈ）まで読み出す指示を制御部２０はアドレスジェネレータ４２に与える。
このパラメータＣを受信したアドレスジェネレータ４２は、このパラメータＣに沿ってフレームメモリ４３に蓄積された映像データの読み出し、読み出されたデータを映像インタフェース部４４に出力する（ステップＳ５９）。
次に、制御部２０は、Ｍをインクリメントし（ステップＳ６０）、さらに、Ｎをインクリメントする（ステップＳ６１）。
次に、制御部２０は、ステップＳ６０でインクリメントされたＭの値が３であるか否を判断する（ステップＳ６２）。ここでＮは映像インタフェース部４４から読み出す映像データのフレーム番号を示すパラメータであり、Ｎ＝１であれば１番目のフレームを示す。また、Ｍは１フレーム枠の分割数を示すパラメータであり、外部制御信号インタフェース部１０受信した倍速再生命令の倍速比率を示す。Ｍ＝３であれば３倍速再生が指示され、Ｍ＝４であれば４倍速再生が指示され、この再生倍率の値に応じて１フレーム枠の分割数が決定される。
すなわち、ステップＳ６２では、図１７に示す処理が３倍速再生で出力する処理であるので、フレーム枠の分割数（Ｍ＝３）分フレームメモリ４３から映像データが読み出されたか否かを判断する。
ステップＳ６２でＭの値が３でなければステップＳ５４へ戻り、上述した処理を繰り返す。
そして、ステップＳ６２でＭの値が３であれば、出力映像１フレームの各領域に映像データ蓄積部３０から読み出された映像データを縮小して割り当てたことになるので、映像インタフェース部４４は、フレームメモリ４３から出力された出力映像データに同期信号を付加して外部に映像信号として出力する（ステップＳ６３）。そして、ステップＳ５３へ戻って上述の処理を繰り返す。
次に、映像データ蓄積部３０にＩｎｔｅｒ−ＭＰＥＧのように複数フレームが互いに相関があるような映像データ（ここでは１ＧＯＰ＝１５フレーム）が蓄積された場合の、分割された１フレーム枠に縮小したフレームの映像を割り当てて再生映像を出力する処理について、図１８を用いて説明する。
図１８は、３倍速再生処理の制御フローを示している。
この３倍速再生処理では、先ず、外部制御信号インタフェース部１０は、リモコン／編集装置２などの外部装置から３倍速再生を指示する外部制御信号を受信する（ステップＳ７０）。
外部制御信号を受信した外部制御信号インタフェース部１０は、外部制御信号を映像データ再生装置１内あるいは制御部２０内で処理できる形式に変換して、３倍速再生の指示する制御命令を制御部２０に送信する（ステップＳ７１）。
次に、制御部２０は、ＧＯＰ番号を示すＮ＝１を設定する（ステップＳ７２）。
次に、制御部２０は、指定されたＮ番目のＧＯＰ内の複数フレーム（ここでは１５フレーム）の映像データを読み出すよう制御命令を映像データ蓄積部３０に送信する（ステップＳ７３）。
この制御命令を受信した映像データ蓄積部３０は、指定されたＮ番目のＧＯＰ内の１５フレームの映像データを読み出し、デコーダ４１に出力する（ステップＳ７４）。
デコーダ４１は、映像データ蓄積部３０から出力された１ＧＯＰ分の圧縮映像データを伸張して、１５フレームの非圧縮映像データをフレームメモリ４３に出力する（ステップＳ７５）。
次に、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２を制御して、デコーダ４１から出力された１５フレームの非圧縮映像データをフレームメモリ４３に書き込む（ステップＳ７６）。
次に、制御部２０は、Ｍ＝０を設定し（ステップＳ７７）、さらに、Ｌ＝０を設定する（ステップＳ７８）。Ｍ，Ｌは、図１３で説明したように、この実施の形態では１ＧＯＰが１５フレームで構成され、３倍速再生が指示されているので、映像データ蓄積部３０から読み出される３フレーム分の映像データを１組として順番に番号を割り振った値がＭであり、１組の３つの映像フレームに順番に順番に番号を割り振った値がＬである。したがって、Ｍは０〜４までの値を取り、Ｎは０〜２までの値をとる。
さらに、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２に対してフレームメモリ４３に蓄積された映像データをどのように読み出すかを示すパラメータＤを設定する（ステップＳ７９）。ここでは、例えばＤ＝（ｆｎ＝３Ｍ＋Ｌ＋１，Ｈｌｎｌｔ＝０，Ｈｉｎｃｒ＝１，Ｈｌｅｎｇ＝Ｈ，Ｖｉｎｉｔ＝０，Ｖｉｎｃｒ＝３，Ｖｌｅｎｇ＝Ｈ）が設定される。すなわち、フレームメモリ４３に蓄積された映像データに対して、先ず１番目のＧＯＰに対してアドレス初期値（０，０）から増加量（１，３）でアドレッシング範囲（Ｈ，Ｈ）までを読み出すパラメータをアドレスジェネレータ４２に与える。
このパラメータＤを受信したアドレスジェネレータ４２は、このパラメータＤを基にフレームメモリ４３に蓄積された映像データを読み出し、読み出されたデータを映像インタフェース部４４に出力する（ステップＳ８０）。
次に、制御部２０は、Ｌの値をインクリメントする（ステップＳ８１）。
そして、制御部２０は、ステップＳ８１でインクリメントされたＬの値が３であるか否を判断する（ステップＳ８２）。ここでＬの値が３でなければステップＳ７９へ戻り、上述の処理を繰り返す。
また、制御部２０は、ステップＳ８２においてＬの値が３であれば、フレームメモリ４３から読み出されたデータに同期信号を付加して外部に映像信号として出力するように映像インタフェース部４４を制御する（ステップＳ８３）。
次に、制御部２０は、Ｍの値をインクリメントする（ステップＳ８４）。
そして、制御部２０は、ステップＳ８４でインクリメントされたＭの値が５であるか否を判断する（ステップＳ８５）。ここでＭの値が５でなければステップＳ７８へ戻り、上述の処理を繰り返す。
また、ステップＳ８５においてＭの値が５であれば、制御部２０は、Ｎの値をインクリメントして次のＧＯＰを指定し（ステップＳ８６）、ステップＳ７８へ戻って上述の処理を繰り返す。
以上説明したように、本発明によれば、再生速度に応じて再生画面を複数の領域に分割し、この領域に映像データのフレーム映像を割り当てて、再生映像を生成して表示することにより、フレームを間引きせずにすべてのフレームを表示できるので、高速再生に対しても映像内容を正しく認識することが可能になる。
本発明は映像データ再生装置及び映像データ再生方法に関し、特に映像データを記録時とは異なった速度で再生する映像データ再生装置及び映像データを記録時とは異なった速度で再生する映像データ再生方法に関する。
背景技術
近年、ＣＡＴＶ（ケーブルテレビ）等の普及による情報提供の多チャンネル化に伴い、従来のＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）とは異なり、１台の映像・音声データ記録再生装置から複数の映像・音声データを同時に記録したり、再生したり、さらには記録しながら再生したりする等の要求が高まりつつある。そして、この要求を満たすためにハードディスクなどのランダムアクセス可能な記録媒体を用いて映像・音声データを記録再生するビデオサーバと呼ばれる装置が普及しつつある。上記ビデオサーバはＡＶ（Audio and/or Video）サーバとも呼ばれる。
一般的に、放送局内におけるビデオサーバは、画質や音質に対する要求から、必要とされるデータの転送レートが高い上に、長時間のデータを記録するために大容量である必要がある。そこで、映像・音声データを蓄積するとともに並列処理が可能な複数のハードディスク（以下、ＨＤという）装置を含むデータ記録再生装置を用いることによりデータの転送速度の高速化と大容量化を図る試みや、さらにパリティデータを記録しておくことにより、万一いずれかのＨＤ装置が故障しても信頼性を確保できるようにする試みがなされている。これにより、放送局が提供しようとしている番組の内容や放送形態により要求されているチャンネル数が異なる場合であっても、複数の映像・音声データからなる素材データを分散的に記録しておき多チャンネル送出を同時に行ったり、同一の素材データを再生時間をずらして多チャンネルで再生することにより、ＶＯＤ（ビデオオンデマンド）やＮＶＯＤ（ニアビデオオンデマンド）等のシステムを構築するなど、多様な使用形態に対応することができるマルチチャンネルビデオサーバを実現することができる。
このようなビデオサーバに用いられるデータ記録再生装置には、１９８８年にＰａｔｔｅｒｓｏｎ等によって発表された論文（”A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks（RAID）”,ACM SIGMOND Conference,Chicago,III,Jun.1・3,1988）に提唱されている複数のＨＤからなるハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという）をさらに複数台用いて構成されたＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）技術が用いられている。
上記論文の中でＲＡＩＤは、ＲＡＩＤ−１からＲＡＩＤ−５までの５つに分類されている。ＲＡＩＤ−１は２つのＨＤＤに同じ内容を書き込み方式である。ＲＡＩＤ−３は、入力データを一定の長さに分割して複数のＨＤＤに記録するとともに、各ＨＤＤの互いに対応するデータブロックの排他的論理和であるパリティデータを生成して他の１台のＨＤＤに書き込む方式である。さらに、ＲＡＩＤ−５は、データの分割単位（ブロック）を大きくして、１つの分割データをデータブロックとして１つのＨＤＤに記録するとともに、各ＨＤＤの互いに対応するデータブロックの排他的論理和をとった結果（パリティデータ）をパリティブロックとしてＨＤＤに記録するとともにパリティブロックを他のＨＤＤに分散する方式である。その他のＲＡＩＤについては、上記論文を参照されたい。
従来、このようなビデオサーバにおいて、ＨＤに記録された映像を１倍速より遅い速度で再生する場合、例えば同一フレームを連続して出力させる（重複させる）ようにして低速再生を実現している。
また、再生映像を１倍速より速い速度で再生する場合、映像データを間引いて一部の映像データのみを取り出し、他の映像データは捨てて表示している。
これは再生速度がｎ倍速、すなわち標準速度で１フレーム分の映像データを再生する時間にｎフレーム分の映像データを再生する場合には、１フレーム以上の映像データを取り出すことが困難であるからである。
したがって、ｎ分の１、すなわち１フレーム分の映像データのみを再生し、残りのｎ−１フレーム分の映像データは再生しない。
図１Ａ及び図１Ｂは従来の倍速時の再生処理を示す図である。映像データは、図１Ａに示すように、１倍速の場合には、フレーム１、フレーム２・・・フレーム９として順に表示される。３倍速の場合には、映像データは、図１Ｂに示すように、３フレームおきにフレーム１、フレーム４、フレーム７・・・というように表示される。このような再生映像処理を行って、映像データを表示するのが一般的に行われている。
しかし、上記のように再生される映像データの再生速度が高速の場合、すべての映像データを再生していないので、サーチ対象のフレームを見落としてしまうといった問題があった。
また、すべての映像データを再生していないので、映像が１フレーム異なることによって映像全体に変化が生じてしまう場合があり、映像内容を正しく認識できないといった問題があった。
例えば、高速で移動する物体や瞬時に変化する現象が１〜２フレーム程度にしか記録されていない場合には、それが記録された映像信号をｎ分の１に間引いて再生すると、高速で移動する物体や瞬時に変化する現象を見つけることができず、全体のストーリーがわからなくなってしまう場合があった。
発明の開示
本発明の目的は、上述の如き従来の問題点に鑑み、高速再生に対しても、映像内容を認識できるようにした映像データ再生装置及び映像データ再生方法を提供することにある。
本発明は、割り当てられたタイムスロットで複数のノンリニアアクセス可能な記録媒体に蓄積された映像データを含むデータを読み出して出力する映像データ再生装置において、上記記録媒体から読み出された上記映像データをｎ（ｎ＞１）倍速映像データとして外部に出力するとき、ｎが整数のとき出力映像１フレームをｎ分割し、ｎが整数でないとき出力映像１フレームをｍ＋１（ｍはｎの整数部：ｎ＝ｍ．・・・）分割する再生画面分割手段と、上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームに上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームを割り当てて再生映像を生成する再生映像生成手段と、上記再生画面分割手段と再生映像生成手段の動作を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、指示された再生倍速から上記再生画面分割手段による出力映像１フレームの領域分割数を決定し、上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入する分割線の幅と色を設定し、上記再生映像生成手段は、上記制御手段により設定された幅と色の領域分割線を上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入して再生映像を生成することを特徴とする。
また、本発明は、割り当てられたタイムスロットで複数のノンリニアアクセス可能な記録媒体に蓄積された映像データを含むデータを読み出して出力する映像データ再生方法において、上記記録媒体から読み出された上記映像データをｎ（ｎ＞１）倍速映像データとして外部に出力するとき、指示された再生倍速から上記再生画面分割手段による出力映像１フレームの領域分割数を決定し、ｎ分割あるいはｍ＋１（ｍはｎの整数部：ｎ＝ｍ．・・・）分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入する分割線の幅と色を設定する第１のステップと、上記第１のステップで決定された領域分割数に基づいて、出力映像１フレームをｎ分割又はｍ＋１分割する第２のステップと、上記ｎ分割あるいはｍ分割した出力映像１フレームに上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームを割り当てて、上記制御手段により設定された幅と色の領域分割線を上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入して再生映像を生成する第３のステップと、上記第３のステップで生成された上記再生映像データをｎ倍速映像データとして出力する第４のステップとを備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
図１Ａ及び図１Ｂは、従来の倍速時の再生処理を示す図である。
図２は、本発明に係る映像データ再生装置の原理図である。
図３は、上記映像データ再生装置の具体的な構成を示すブロック図である。
図４Ａ及び図４Ｂは、本発明に係る映像データ再生装置で３倍速再生するときの１フレームの構成を示す。
図５Ａ及び図５Ｂは、上記映像データ再生装置による再生映像の一例を示す図である。
図６は、上記映像データ再生装置におけるフレームメモリ上のデータのアドレスを示す図である。
図７は、上記映像データ再生装置におけるアドレスジェネレータのパラメータと動作を示す図である。
図８は、上記映像データ再生装置における３倍速再生処理の制御フローの前半を示す図である。
図９は、上記３倍速再生処理の制御フローの後半を示す図である。
図１０は、上記倍速再生処理におけるパラメータＮとパラメータＭの関係を示す図である。
図１１は、映像データ蓄積部に１ＧＯＰの映像データが蓄積されている場合の３倍速再生処理の制御フローの前半を示す図である。
図１２は、上記３倍速再生処理の制御フローの後半を示す図である。
図１３は、パラメータＮ、Ｍ及びＬの関係を示す図である。
図１４は、上記映像データ再生装置における映像インタフェース部の構成を示す図である。
図１５は、上記映像データ再生装置における分割線の生成制御の処理フローを示す図である。
図１６Ａ及び図１６Ｂは、上記映像データ再生装置において、分割された領域に対し、縮小したフレーム映像を割り当てて、再生映像を生成する処理を示す図である。
図１７は、上記縮小したフレーム映像を割り当てて、再生映像を生成する場合の３倍速再生処理の制御フローを示す図である。
図１８は、上記縮小したフレーム映像を割り当てて、再生映像を生成する場合の３倍速再生処理の他の制御フローを示す図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図２は本発明に係る映像データ再生装置１から出力される映像と、映像データ再生装置１の構成とを概略的に示した図である。映像データ再生装置１は、映像（ビデオ）データを記録時とは異なった速度で再生する際に、ユーザに映像内容を認識できるように映像データの再生処理を行う。
再生画面分割部１１は、映像データを１倍速より速い速度で再生する場合に再生速度に応じて再生画面を複数の領域に分割する。
ここでは、映像データをｎ倍速で再生する際に、ｎが整数の場合は再生画面を１／ｎに、ｎが整数でない場合は再生画面を１／（ｍ＋１）（ｍはｎの整数部：ｎ＝ｍ．・・・）に分割する。図２では３倍速の例を示しており、画面を３分割している。
なお、高速度（例えば、１０倍以上）で再生する場合は、分割数を１０に固定してしまう。この場合は元の映像のすべての表示はしないが、従来に比べて１０倍のフレーム映像を表示することになる。
再生映像生成部１２は、分割された領域に映像データのフレーム映像を割り当てて再生映像を生成する。
ここでは、分割された領域に対し、この領域と同じ位置にあるフレーム映像の画面を割り当てて、再生映像を生成する。
例えば、図２ではフレームｆｒ１の画面領域ａ、フレームｆｒ２の画面領域ｂ及びフレームｆｒ３の画面領域ｃを割り当てて、１枚の再生映像を生成している。
再生映像表示部１３は、生成された再生映像を表示する。図２では分割された領域で１枚の映像を生成したことがわかるように、領域の間に分割線を入れて再生映像を表示している。なお、分割線は表示してもしなくてもよい。分割線の生成制御については後述する。
次に映像データ再生装置１の具体的な構成について図３を用いて説明する。図３に示すように、映像データ再生装置１は、外部制御インターフェース部１０、映像データ蓄積部３０、制御部２０及び複数の出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・から構成されている。
各出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・は、図示しないタイムスロット発生手段からの割り当てられたタイムスロット内で動作するようになされ、厳密には独立して動作するが、各出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・に割り当てられるタイムスロットは非常に短い時間であるので複数の映像データを同時に出力するように見える。
複数の出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・は、すべて同じ構成となっている。図３には、複数の出力処理部４０Ａ，４０Ｂ・・・のうち出力処理部４０Ａの構成のみを示してある。
出力処理部４０Ａは、デコーダ４１、フレームメモリ４３、映像インターフェース部４４やアドレスジェネレータ４２などから構成されている。
外部制御信号インタフェース部１０は、リモコン／編集装置２などの外部装置から送信される外部制御信号のインタフェース処理を行って外部制御信号の内容（倍速指定など）を制御部２０に送る。
制御部２０は、後述するフレームメモリ４３やアドレスジェネレータ４２等の周辺ブロックを用いて、上記で説明した再生画面分割部１１、再生映像生成部１２、再生映像表示部１３の各機能の制御を行う。
映像データ蓄積部３０は、複数のハードディスクを並列に並べたＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）、ＭＯ（Magneto Optical）ディスクやＤＶＤ等の光ディスクやフラッシュメモリやＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の半導体メモリなどのノンリニアアクセス可能な記録媒体で構成され、非圧縮又は圧縮された映像データを蓄積する。
圧縮はＭＯＴＩＯＮ−ＪＰＥＧやフレーム間相関を利用したＭＰＥＧなどである。そして、制御部２０からのリード命令により映像データを読み出す。
デコーダ４１は、圧縮された映像データをベースバンド信号にデコードする。
フレームメモリ４３は、ダブルバッファで構成されており、一のバッファでデコーダ４１からの出力データを書き込みながら、別のバッファに書き込まれたデータを映像インターフェース部４４に出力することができる。
フレームメモリ４３のサイズは、デコードされた映像データがバッファできるようにＭＯＴＩＯＮ−ＪＰＥＧの場合では最低映像１フレーム分、１ＧＯＰが１５フレームのＭＰＥＧでは最低映像１５フレーム分必要となる。
アドレスジェネレータ４２は、制御部２０の制御により、フレームメモリ４３のアクセスのためのアドレスを生成する。
映像インタフェース部４４は、フレームメモリ４３内のベースバンド映像データに同期信号を付加して映像信号を生成し出力する。
次に本発明のｎ倍速再生処理及び再生映像について説明する。図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の３倍速で再生するときの１フレームの構成を示す。
映像データは１倍速の場合には、図４Ａに示すようにフレーム１、フレーム２・・・フレーム９として順に表示される。３倍速の場合には、図４Ｂに示すようにフレーム１，２，３をそれぞれ３分割した際の領域が１フレーム内のフレームｆｒａに表示される。
フレームｆｒｂでは、フレーム４，５，６をそれぞれ３分割した際の領域が表示される。フレームｆｒｃでは、フレーム７，８，９をそれぞれ３分割した際の領域が表示される。以降、同様である。つまり、１フレームの枠を３分割し、各分割領域に連続する３つのフレームの一部を割り当てて１フレームを構成し、これを出力する。
図５Ａ及び図５Ｂは再生映像の一例を示す図である。フレーム１〜フレーム３の映像が１倍速時の元の映像であるとする（図５Ａ）。これを本発明で３倍速処理した場合の再生映像は、フレーム１〜フレーム３のそれぞれを３分割した際の領域ａ，ｂ，ｃが１枚のフレームｆｒａとして表示される（図５Ｂ）。つまり、１つのフレームｆｒａを３つの領域ａ，ｂ，ｃに分割し、各領域ａ，ｂ，ｃに連続する３つのフレームの各領域ａ，ｂ，ｃを割り当てて、割り当てたフレームｆｒａを表示する。
次に、上述した１フレームを複数の領域に分割し、各領域に連続するフレームを割り当てる処理について詳細に説明する。これは図３のフレームメモリ４３に映像フレームを蓄積させ、フレームメモリ４３からの読み出しを制御することにより実現される。図６は、フレームメモリ４３上のデータのアドレスを示す図である。フレームメモリ４３上のデータは、フレームナンバｆｎ、１フレーム内の水平アドレスｈ及び垂直アドレスｖで定まる。例えば図６のＡｄｒのアドレスは（ｆｎ，ｈ，ｖ）となる。
次にアドレスジェネレータ４２の動作について図７を用いて説明する。
図７は全体として映像１フレームを表し、アドレスジェネレータ４２は、このフレームの走査線上にアドレスを生成して、パラメータにしたがって１フレーム内を一定の規則（図７の矢印方向）でアドレッシングする。
アドレスジェネレータ４２が設定するパラメータは、フレームナンバｆｎ、アドレスの初期値（Ｈｌｎｌｔ，Ｖｉｎｉｔ）、水平Ｈ及び垂直Ｖ方向の増加量（Ｈｉｎｃｒ，Ｖｉｎｃｒ）及びアドレッシングの範囲（Ｈｌｅｎｇ，Ｖｌｅｎｇ）である。
したがって、アドレスジェネレータ４２は、（ｆ ｎ，Ｈｉｎｌｔ，Ｈｉｎｃｒ，Ｈｌｅｎｇ，Ｖｌｎｉｔ，Ｖｉｎｃｒ，Ｖｌｅｎｇ）のバラメータを与えることにより、映像データの指定を行う。
次に本発明での３倍速再生処理の制御フローについて、図８及び図９を用いて説明する。
図８及び図９は、データ蓄積部３０にＩｎｔｒａ−フレームや非圧縮のフレーム単位で完結する映像データが蓄積されている場合の３倍速再生処理の制御フローを示している。
この３倍速再生処理では、先ず、ステップＳ１で外部制御信号インタフェース部１０は、３倍速再生を指示する外部制御信号をリモコン／編集装置２から受信する。
次に処理はステップＳ２に移り、外部制御信号インタフェース部１０は、ステップＳ１で受信した外部制御信号を映像データ再生装置１内で処理できる形式に変換、あるいは制御部２０内で処理できる形式に変換して、変換した３倍速再生の指示する制御命令を制御部２０に供給する。
制御部２０は、Ｎ＝１を設定し（ステップＳ３）、さらに、Ｍ＝０を設定する（ステップＳ４）。Ｎ，Ｍについては後述する。
次に、処理はステップＳ５に移り、制御部２０は、映像データ蓄積部３０に対してフレームＮのデータを読み出す制御命令を送信する。
この制御命令を受信した映像データ蓄積部３０は、蓄積されたフレームＮの映像データを読み出し、デコーダ４１に出力する（ステップＳ６）。
デコーダ４１は、入力されたフレームＮのデータが圧縮されている場合にはデコードして、フレームメモリ４３に出力する。
次に、処理はステップＳ８に移り、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２を制御して、デコーダ４１から出力されるフレームＮの映像データをフレームメモリ４３に書き込む。
次に、処理はステップＳ９に移り、制御部２０は、パラメータＡの設定をする。パラメータＡは、上述したアドレスジェネレータ４２が設定するパラメータであり、フレームナンバ（ｆｎ）、アドレスの初期値（Ｈｌｎｌｔ，Ｖｉｎｉｔ）、水平Ｈと垂直Ｖ方向の増加量（Ｈｉｎｃｒ，Ｖｉｎｃｒ）及びアドレッシングの範囲（Ｈｌｅｎｇ，Ｖｌｅｎｇ）から構成される。ここでは、例えばＡ＝（ｆｎ＝Ｎ，Ｈｌｎｌｔ＝０，Ｈｉｎｃｒ＝１，Ｈｌｅｎｇ＝Ｈ，Ｖｉｎｉｔ＝Ｍ・Ｖ／３，Ｖｉｎｃｒ＝１，Ｖｌｅｎｇ＝Ｖ／３）が設定される。つまり、フレームナンバはステップＳ３で設定された１、アドレスの初期値は（０，０）、水平Ｈと垂直Ｖ方向の増加量は（１，１）、アドレッシングの範囲（Ｈ，Ｖ／３）を示す。
そして、このパラメータＡをアドレスジェネレータ４２が設定して、フレームメモリ４３の読み出しをこのパラメータＡをもとに制御する。
次に、処理はステップＳ１０に移り、このパラメータＡをもとにフレームメモリ４３からデータの読み出しを行うべく、制御部２０は、フレームメモリ４３からデータを読み出すようにアドレスジェネレータ４２を制御する。
フレームメモリ４３から読み出されたデータを映像インタフェース部４４へ出力される。
次に、制御部２０は、Ｍをインクリメントし（ステップＳ１１）、さらに、Ｎをインクリメントする（ステップＳ１２）。
次のステップＳ１３では、制御部２０は、ステップＳ１１でインクリメントされたＭの値が３であるか否を判断する。ここでＭの値が３でなければステップＳ５へ戻り、上述した処理を繰り返す。また、Ｍの値が３であれば処理はステップＳ１４に移る。
ステップＳ１４では、映像インタフェース部４４は、フレームメモリ４３から読み出されたデータに同期信号を付加して外部に映像信号として出力する。そして、処理はステップＳ５へ戻り、上述の処理を繰り返す。
図１０は、上述した３倍速再生処理におけるパラメータＮとパラメータＭの関係を示す図である。図４Ｂや図５Ｂに示す３倍速再生画像を得るのに必要な３つの映像フレームに、Ｎ，Ｍは対応するパラメータである。すなわち、１番目のフレーム１はＮ＝１，Ｍ＝０、２番目のフレーム２はＮ＝２，Ｍ＝１、３番目のフレーム３はＮ＝３，Ｍ＝２を示す。
このように映像データが非圧縮又はＭＯＴＩＯＮ−ＪＰＥＧ又はＩｎｔｒａ−ＭＰＥＧで蓄積している場合は、フレーム単位で蓄積されているので、１フレームのデータを映像データ蓄積部３０から読み出すことができる。
そして、デコーダ４１でデコードするとフレームメモリ４３の１枚の領域に対し、ベースバンド信号の映像が書き込まれる。
また、制御部２０はアドレスジェネレータ４２を制御して、１枚のフレームからパラメータＡに設定されているように１／３の領域の映像を読み出す。したがって、フレームメモリ４３から読み出す１／３の領域は順次、上１／３、中１／３、下１／３となる。
図８及び図９に示した３倍速再生処理は、データ蓄積部３０にＩｎｔｒａ−フレームや非圧縮のフレーム単位で完結する映像データが蓄積された場合での処理であったが、次に、映像データ蓄積部３０にＩｎｔｅｒ−ＭＰＥＧ（１ＧＯＰ＝１５フレーム）のようなフレーム間に相関がある映像データが蓄積されている場合について、図１１及び図１２を用いて説明する。
図１１及び図１２は、映像データ蓄積部３０に１ＧＯＰ＝１５フレームの映像データが蓄積されている場合の３倍速再生処理の制御フローを示している。
この３倍速再生処理では、先ず、３倍速再生を指示する外部制御信号を外部制御信号インタフェース部１０が受信する（ステップＳ２０）。
外部制御信号を受信した外部制御信号インタフェース部１０は、外部制御信号を映像データ再生装置１内あるいは制御部２０内で処理できる形式に変換して、３倍速再生の指示する制御命令を制御部２０に送信する（ステップＳ２１）。
次に、制御部２０は、パラメータＮを１に設定する（ステップＳ２２）。このパラメータＮは１ＧＯＰ単位の番号を示す。
次に、制御部２０は、ステップＳ２２で設定したＧＯＰ番号の映像データ（１ＧＯＰ分の映像データ）を読み出すよう制御命令を映像データ蓄積部３０に送信する（ステップＳ２３）。
この制御命令を受信した映像データ蓄積部３０は、Ｎ番目のＧＯＰの映像データを読み出し、デコーダ４１に出力する（ステップＳ２４）。
デコーダ４１は、映像データ蓄積部３０から出力された１ＧＯＰ分の圧縮映像データをデコードして、１５フレームの非圧縮映像データをフレームメモリ４３に出力する（ステップＳ２５）。
次に、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２を制御して、デコーダ４１から出力された１５フレームの非圧縮映像データをフレームメモリ４３に書き込む（ステップＳ２６）。
次に、制御部２０は、Ｍ＝０を設定し（ステップＳ２７）、さらに、Ｌ＝０を設定する（ステップＳ２８）。Ｎ，Ｍ，Ｌについては後述する。
さらに、制御部２０は、パラメータＢを設定する。このパラメータＢは、上述したアドレスジェネレータ４２が設定するパラメータであり、フレームナンバ（ｆｎ）、アドレスの初期値（Ｈｌｎｌｔ，Ｖｉｎｉｔ）、水平Ｈと垂直Ｖ方向の増加量（Ｈｉｎｃｒ，Ｖｉｎｃｒ）及びアドレッシングの範囲（Ｈｌｅｎｇ，Ｖｌｅｎｇ）から構成される。ここでは、例えばＢ＝（ｆｎ＝３Ｍ＋Ｌ＋１，Ｈｌｎｌｔ＝０，Ｈｉｎｃｒ＝１，Ｈｌｅｎｇ＝Ｈ，Ｖｉｎｉｔ＝Ｌ・Ｖ／３，Ｖｉｎｃｒ＝１，Ｖｌｅｎｇ＝Ｖ／３）が設定される。つまり、ステップＳ２２で設定されたＧＯＰ番号１の映像データに対して、アドレスの初期値（０，０）、水平Ｈと垂直Ｖ方向の増加量（１，１）、アドレッシングの範囲（Ｈ，Ｖ／３）を設定したことになる。
制御部２０は、このパラメータＢをもとにアドレスジェネレータ４２を制御して、フレームメモリ４３から１ＧＯＰ（１５フレーム）分の非圧縮映像データをフレームメモリ４３から読み出す。フレームメモリ４３から読み出された映像データは映像インタフェース部４４へ出力される。
次に、制御部２０は、Ｌの値をインクリメントする（ステップＳ３１）。
そして、制御部２０は、ステップＳ３１でインクリメントされたＬの値が３であるか否を判断する（ステップＳ３２）。ここでＬの値が３でなければステップＳ２９へ戻り、上述の処理を繰り返す。
また、ステップＳ３２においてＬの値が３であれば、映像インタフェース部４４は、フレームメモリ４３から読み出されたデータに同期信号を付加して外部に映像信号として出力する（ステップＳ３３）。
次に、制御部２０は、Ｍの値をインクリメントする（ステップＳ３４）。
そして、制御部２０は、ステップＳ３４でインクリメントされたＭの値が５であるか否を判断する（ステップＳ３５）。すなわち、このステップＳ３５では、１ＧＯＰ分の映像フレームすべて上述の処理を終えたか否かを判断する。ここでＭの値が５でなければステップＳ２８へ戻り、上述の処理を繰り返す。
また、ステップＳ３５においてＭの値が５であれば、制御部２０は、Ｎの値をインクリメントして次のＧＯＰを指定し（ステップＳ３６）、ステップＳ２８へ戻って上述の処理を繰り返す。
このようにして、制御部２０は、上記設定パラメータＢに基づいて、アドレスジェネレータ４２を制御して、フレームメモリ４３から順次、上１／３、中１／３、下１／３の映像を読み出す。
ここで、パラメータＮ、Ｍ及びＬの関係を図１３を用いて説明する。
上述したように映像フレームは全部で１５フレームから１ＧＯＰが構成される。３倍速再生のとき、３フレームで出力映像１フレームが構成される。この３フレームを１つのグループとして順番に割り振った番号を、パラメータＭは示す。したがって、１ＧＯＰでは順番にＭ＝０からＭ＝４まで存在する。各グループの３つの映像フレームに対して割り振った番号がパラメータＬであって、各グループ毎にＬ＝０からＬ＝２まで存在する。また、パラメータＮは、各ＧＯＰの番号であり、図１３に示す例では２つのＧＯＰ分の映像フレームがあるので、これを順番に示すＮ＝１、Ｎ＝２が割り振られている。
次に映像インタフェース部４４について説明する。図１４は映像インタフェース部４４の構成を示す図である。
映像インタフェース部４４は、同期信号生成部５１、ラッチ回路５２、切り換え器５３、切り換え制御部５４及び同期信号付加部５５等から構成されている。
同期信号生成部５１は、放送局内同期信号（ハウスシンク）や水晶発振器などからの同期信号に基づいて水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）及び垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）を生成する。この同期信号生成部５１により生成された水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）及び垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）は、同期信号付加部５５に供給され、さらに、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）は切り換え制御部５４に供給されている。
ラッチ回路５２は、制御部２０からの制御命令に基づいて、上述した分割線を設定する。なお、この際に分割線の色データも設定できる。
切り換え器５３は、フレームメモリ４３からの出力である映像データと、ラッチ回路５２からの出力である分割線とを切り換える。この切り換えは、制御部２０からの指示に基づいて切り換え制御部５４の制御によって行われる。
切り換え制御部５４は、制御部２０から指示される分割数と分割線の幅とを設定し、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）をカウントして切り換え器５３をフレームメモリ４３側又はラッチ回路５２側に切り換えるための制御を行う。
同期信号付加部５５は、同期信号生成部５１から供給される水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）及び垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）を切り換え器５３から供給される映像データに付加して出力する。
次に、制御部２０の指示による上述した分割線の生成制御の処理について、図１５を用いて説明する。
この分割線の生成制御処理では、制御部２０は、リモコン／編集装置２から外部制御信号インタフェース部１０を介して入力されるｎ倍速再生を指示する外部制御命令を受信する（ステップＳ４０）。
次に、制御部２０は、映像インタフェース部４４にｎ倍速再生の指示する制御命令を送る（ステップＳ４１）。
次に、制御部２０は、指示した再生倍速から１フレームの領域分割数を決定し（ステップＳ４２）、さらに、領域分割線の幅と色を設定する（ステップＳ４３）。
次に、制御部２０は、設定したこれら領域分割数、領域分割線の幅、色を示す制御命令を映像インタフェース部４４のラッチ回路４４-２に送り（ステップＳ４４）、さらに、これらの制御命令を映像インタフェース部４４の切り換え制御部５４に送る（ステップＳ４５）。
そして、切り換え制御部５４は、制御部２０からの制御命令に基づいて、同期信号生成部５１から供給される水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）をカウントし、分割線を出力する走査ラインのときにラッチ回路５２側に切り換えるように切り換え器５３を制御する（ステップＳ４６）。
次に本発明を変形した第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、分割された領域に対し、縮小したフレーム映像の全体を割り当てて、再生映像を生成する。
図１６Ａ及び図１６Ｂは第２の実施の形態の再生映像を示す図である。フレーム１〜フレーム３の映像が１倍速時の元の映像であるとする（図１６Ａ）。これを３倍速処理した場合の再生映像は、フレーム１〜フレーム３の全体それぞれを縮小して１枚のフレームｆｒａとして表示する（図１６Ｂ）。
次に、制御部２０の指示により分割された１フレーム枠に縮小した映像を割り当てて再生映像信号を出力する処理について、図１７及び図１８を用いて説明する。
図１７は、映像データ蓄積部３０に非圧縮映像データやＭＯＴＩＯＮ−ＭＰＥＧ、及びＩｎｔｒａ−ＭＰＥＧのように、フレーム単位で完結する映像データが蓄積された場合の３倍速再生処理の制御フローを示している。
この３倍速再生処理では、先ず、外部制御信号インタフェース部１０は、リモコン／編集装置２などの外部装置から３倍速再生を指示する外部制御信号を受信する（ステップＳ５０）。
外部制御信号を受信した外部制御信号インタフェース部１０は、外部制御信号を映像データ再生装置１内あるいは制御部２０内で処理できる形式に変換して、３倍速再生の指示する制御命令を制御部２０に送信する（ステップＳ５１）。
次に、制御部２０は、Ｎ＝１を設定し（ステップＳ５２）、さらに、Ｍ＝０を設定する（ステップＳ５３）。Ｎ，Ｍについては後述する。
次に、制御部２０は、映像データ蓄積部３０に対してフレームＮのデータを読み出す制御命令を送信する（ステップＳ５４）。
この制御命令を受信した映像データ蓄積部３０は、記録媒体に記録されたＮ番目のフレームの映像データを読み出し、デコーダ４１に出力する（ステップＳ５５）。
デコーダ４１は、入力されたフレームＮのデータが圧縮されている場合には伸張して、フレームメモリ４３に出力する（ステップＳ５６）。
次に、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２を制御して、デコーダ４１から出力されるフレームＮの映像データをフレームメモリ４３に書き込む（ステップＳ５７）。
次に、制御部２０は、次のようなパラメータＣをアドレスジェネレータ４２に設定する（ステップＳ５８）。ここでは、制御部２０は、３倍速再生の指示する制御命令を受信したので、Ｃ＝（ｆｎ＝１，Ｈｌｎｌｔ＝０，Ｈｉｎｃｒ＝１，Ｈｌｅｎｇ＝Ｈ，Ｖｉｎｉｔ＝０，Ｖｉｎｃｒ＝３，Ｖｌｅｎｇ＝Ｈ）をアドレスジェネレータ４２に設定する。すなわち、フレームメモリ４３に蓄積された１番目の映像データに対してアドレス（０，０）から水平及び垂直方向に増加量（１，３）でアドレス（Ｈ，Ｈ）まで読み出す指示を制御部２０はアドレスジェネレータ４２に与える。
このパラメータＣを受信したアドレスジェネレータ４２は、このパラメータＣに沿ってフレームメモリ４３に蓄積された映像データの読み出し、読み出されたデータを映像インタフェース部４４に出力する（ステップＳ５９）。
次に、制御部２０は、Ｍをインクリメントし（ステップＳ６０）、さらに、Ｎをインクリメントする（ステップＳ６１）。
次に、制御部２０は、ステップＳ６０でインクリメントされたＭの値が３であるか否を判断する（ステップＳ６２）。ここでＮは映像インタフェース部４４から読み出す映像データのフレーム番号を示すパラメータであり、Ｎ＝１であれば１番目のフレームを示す。また、Ｍは１フレーム枠の分割数を示すパラメータであり、外部制御信号インタフェース部１０受信した倍速再生命令の倍速比率を示す。Ｍ＝３であれば３倍速再生が指示され、Ｍ＝４であれば４倍速再生が指示され、この再生倍率の値に応じて１フレーム枠の分割数が決定される。
すなわち、ステップＳ６２では、図１７に示す処理が３倍速再生で出力する処理であるので、フレーム枠の分割数（Ｍ＝３）分フレームメモリ４３から映像データが読み出されたか否かを判断する。
ステップＳ６２でＭの値が３でなければステップＳ５４へ戻り、上述した処理を繰り返す。
そして、ステップＳ６２でＭの値が３であれば、出力映像１フレームの各領域に映像データ蓄積部３０から読み出された映像データを縮小して割り当てたことになるので、映像インタフェース部４４は、フレームメモリ４３から出力された出力映像データに同期信号を付加して外部に映像信号として出力する（ステップＳ６３）。そして、ステップＳ５３へ戻って上述の処理を繰り返す。
次に、映像データ蓄積部３０にＩｎｔｅｒ−ＭＰＥＧのように複数フレームが互いに相関があるような映像データ（ここでは１ＧＯＰ＝１５フレーム）が蓄積された場合の、分割された１フレーム枠に縮小したフレームの映像を割り当てて再生映像を出力する処理について、図１８を用いて説明する。
図１８は、３倍速再生処理の制御フローを示している。
この３倍速再生処理では、先ず、外部制御信号インタフェース部１０は、リモコン／編集装置２などの外部装置から３倍速再生を指示する外部制御信号を受信する（ステップＳ７０）。
外部制御信号を受信した外部制御信号インタフェース部１０は、外部制御信号を映像データ再生装置１内あるいは制御部２０内で処理できる形式に変換して、３倍速再生の指示する制御命令を制御部２０に送信する（ステップＳ７１）。
次に、制御部２０は、ＧＯＰ番号を示すＮ＝１を設定する（ステップＳ７２）。
次に、制御部２０は、指定されたＮ番目のＧＯＰ内の複数フレーム（ここでは１５フレーム）の映像データを読み出すよう制御命令を映像データ蓄積部３０に送信する（ステップＳ７３）。
この制御命令を受信した映像データ蓄積部３０は、指定されたＮ番目のＧＯＰ内の１５フレームの映像データを読み出し、デコーダ４１に出力する（ステップＳ７４）。
デコーダ４１は、映像データ蓄積部３０から出力された１ＧＯＰ分の圧縮映像データを伸張して、１５フレームの非圧縮映像データをフレームメモリ４３に出力する（ステップＳ７５）。
次に、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２を制御して、デコーダ４１から出力された１５フレームの非圧縮映像データをフレームメモリ４３に書き込む（ステップＳ７６）。
次に、制御部２０は、Ｍ＝０を設定し（ステップＳ７７）、さらに、Ｌ＝０を設定する（ステップＳ７８）。Ｍ，Ｌは、図１３で説明したように、この実施の形態では１ＧＯＰが１５フレームで構成され、３倍速再生が指示されているので、映像データ蓄積部３０から読み出される３フレーム分の映像データを１組として順番に番号を割り振った値がＭであり、１組の３つの映像フレームに順番に順番に番号を割り振った値がＬである。したがって、Ｍは０〜４までの値を取り、Ｎは０〜２までの値をとる。
さらに、制御部２０は、アドレスジェネレータ４２に対してフレームメモリ４３に蓄積された映像データをどのように読み出すかを示すパラメータＤを設定する（ステップＳ７９）。ここでは、例えばＤ＝（ｆｎ＝３Ｍ＋Ｌ＋１，Ｈｌｎｌｔ＝０，Ｈｉｎｃｒ＝１，Ｈｌｅｎｇ＝Ｈ，Ｖｉｎｉｔ＝０，Ｖｉｎｃｒ＝３，Ｖｌｅｎｇ＝Ｈ）が設定される。すなわち、フレームメモリ４３に蓄積された映像データに対して、先ず１番目のＧＯＰに対してアドレス初期値（０，０）から増加量（１，３）でアドレッシング範囲（Ｈ，Ｈ）までを読み出すパラメータをアドレスジェネレータ４２に与える。
このパラメータＤを受信したアドレスジェネレータ４２は、このパラメータＤを基にフレームメモリ４３に蓄積された映像データを読み出し、読み出されたデータを映像インタフェース部４４に出力する（ステップＳ８０）。
次に、制御部２０は、Ｌの値をインクリメントする（ステップＳ８１）。
そして、制御部２０は、ステップＳ８１でインクリメントされたＬの値が３であるか否を判断する（ステップＳ８２）。ここでＬの値が３でなければステップＳ７９へ戻り、上述の処理を繰り返す。
また、制御部２０は、ステップＳ８２においてＬの値が３であれば、フレームメモリ４３から読み出されたデータに同期信号を付加して外部に映像信号として出力するように映像インタフェース部４４を制御する（ステップＳ８３）。
次に、制御部２０は、Ｍの値をインクリメントする（ステップＳ８４）。
そして、制御部２０は、ステップＳ８４でインクリメントされたＭの値が５であるか否を判断する（ステップＳ８５）。ここでＭの値が５でなければステップＳ７８へ戻り、上述の処理を繰り返す。
また、ステップＳ８５においてＭの値が５であれば、制御部２０は、Ｎの値をインクリメントして次のＧＯＰを指定し（ステップＳ８６）、ステップＳ７８へ戻って上述の処理を繰り返す。
以上説明したように、本発明によれば、再生速度に応じて再生画面を複数の領域に分割し、この領域に映像データのフレーム映像を割り当てて、再生映像を生成して表示することにより、フレームを間引きせずにすべてのフレームを表示できるので、高速再生に対しても映像内容を正しく認識することが可能になる。
Claims (8)
- 割り当てられたタイムスロットで複数のノンリニアアクセス可能な記録媒体に蓄積された映像データを含むデータを読み出して出力する映像データ再生装置において、
上記記録媒体から読み出された上記映像データをｎ（ｎ＞１）倍速映像データとして外部に出力するとき、ｎが整数のとき出力映像１フレームをｎ分割し、ｎが整数でないとき出力映像１フレームをｍ＋１（ｍはｎの整数部：ｎ＝ｍ．・・・）分割する再生画面分割手段と、
上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームに上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームを割り当てて再生映像を生成する再生映像生成手段と、
上記再生画面分割手段と再生映像生成手段の動作を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、指示された再生倍速から上記再生画面分割手段による出力映像１フレームの領域分割数を決定し、上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入する分割線の幅と色を設定し、
上記再生映像生成手段は、上記制御手段により設定された幅と色の領域分割線を上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入して再生映像を生成する映像データ再生装置。 - 上記再生映像生成手段は、上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームのうち、各フレームの互いに異なる部分を、分割された上記出力映像１フレームの各部分に割り当てて再生映像を生成することを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像データ再生装置。
- 上記再生映像生成手段は、上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームの各フレームを縮小して上記出力映像１フレームの各部分に割り当てて再生映像を生成することを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像データ再生装置。
- 上記複数のノンリニアアクセス可能な記録媒体は、複数のハードディスクから構成されたハードディスクドライブを並べたＲＡＩＤであることを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像データ再生装置。
- 割り当てられたタイムスロットで複数のノンリニアアクセス可能な記録媒体に蓄積たれた映像データを含むデータを読み出して出力する映像データ再生方法において、
上記記録媒体から読み出された上記映像データをｎ（ｎ＞１）倍速映像データとして外部に出力するとき、指示された再生倍速から上記再生画面分割手段による出力映像１フレームの領域分割数を決定し、ｎ分割あるいはｍ＋１（ｍはｎの整数部：ｎ＝ｍ．・・・）分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入する分割線の幅と色を設定する第１のステップと、
上記第１のステップで決定された領域分割数に基づいて、出力映像１フレームをｎ分割又はｍ＋１分割する第２のステップと、
上記ｎ分割あるいはｍ分割した出力映像１フレームに上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームを割り当てて、上記制御手段により設定された幅と色の領域分割線を上記ｎ分割あるいはｍ＋１分割した出力映像１フレームの各領域の間に挿入して再生映像を生成する第３のステップと、
上記第３のステップで生成された上記再生映像データをｎ倍速映像データとして出力する第４のステップとを備えた映像データ再生方法。 - 上記第３のステップは、上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームのうち、各フレームの互いに異なる部分を、分割された上記出力映像１フレームの各部分に割り当てて再生映像を生成することを特徴とする請求の範囲第５項記載の映像データ再生方法。
- 上記第３のステップは、上記記録媒体から読み出された上記映像データｎフレームあるいはｍ＋１フレームの各フレームを縮小して上記出力映像１フレームの各部分に割り当てて再生映像を生成することを特徴とする請求の範囲第５項記載の映像データ再生装置。
- 上記複数のノンリニアアクセス可能な記録媒体は、複数のハードディスクから構成されたハードディスクドライブを並べたＲＡＩＤであることを特徴とする請求の範囲第５項記載の映像データ再生方法。
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