JPH02254887A - 画像データ転送再生方法および転送再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、動画像データを符号化して転送したり、符号
化データを復号化して再生する方式および装置に係り、
特に光ディスク等のデータ記録媒体を利用した動画像符
号化記録再生システムに好適な動画像の画像データ転送
再生方式および転送再生装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の動画像の画像データ転送方式としては、特開昭６
２−８５５８８号公報や、特開昭６２−２０９９８４号
公報に記載の画像符号化伝送装置に用いられている画像
データ転送方式が知られている。

第３図と第４図に、従来の動画像符号化記録再生システ
ムのブロック図を示す。第３図は、動画像の画像データ
をデータ圧縮して光ディスクに記録する、動画像圧縮記
録システムのブロック図である。ｔ７’ｈ、第４図は、
その光ディスクから符号化データを読み出してデータ伸
長後に動画像を表示出力する、！ｔ！１画像伸長再生シ
ステムのブロック図である。

第５図において、５１は入力映像信号、５２は動画像符
号化装置、５３は光デイスク記録装置、５４は光ディス
クであり、動画像圧縮記録システムは動画像符号化装置
５２と光デイスク記録装置５３とから成る。動画像符号
化袋［５２において、５５はＡ／Ｄ（アナログディジタ
ル）変換回路、％′ ５わぽ画像データ、５７はフレームメモリ、５８は動画
像符号化回路、５９は符号化データ、６０はバッファメ
モリである。

第４図において、５４は光ディスク、６１は光デイスク
再生装置、６２は動画像復号化装置、６３は出力映像信
号であり、動画像伸長再生システムは光デイスク再生装
置６１と動画像復号化装置６２とから成る。動画像復号
化装置６２において、６４は符号化データ、６５はバッ
ファメモリ、６６は動画像復号化回路ちζ７′は画像デ
ータ、６８はフレームメモリ、６９はＤ／Ａ　（ディジ
タルアナログ）変換回路である。

まず、第３図に示す動画像圧縮配録システムの動作につ
いて説明する。動画像符号化装置５２に入力され次入力
映像信号５１は、Ａ／Ｄ変換回路５５によってアナログ
の映像信号からディジタルの画像データ５６に変換され
、フレームメモリ５７に記憶保持される。フレームメモ
リ５７から読み出され次画像データ５６は、動画像符号
化回路５８で高能率符号化によりデータ圧縮され、符号
化データ５９に変換される。そして、データ圧縮された
符号化データ５９は、−旦バッ７アメモリ６０に格納さ
れｔ後、光デイスク記録装置５３に与えられる。光デイ
スク記録装置５３に与えられ九符号化データ５９は、所
定の光デイスク記録方式および記録データフォーマット
に従って、そのデータ順通り光ディスク５４に記録され
る。九だし、ユーザが直接書き込みを行えないＣＤ（コ
ンノくクトディスク）等の読み出し専用光ディスクの場
合には、その原盤が生成された後にプレスにエフ光ディ
スク５４が製造される。

次に、第４図に示す動画像伸長再生システムの動作につ
いて説明する。データ圧縮された符号化データ６４は、
光デイスク再生装置６１によって光ディスク５４からデ
ータ順通り読み出され比後。

動画像復号化装置６２に与えられる。動画像復号化装置
６２に与えられ九符号化データ６４は、−旦パッ７アメ
モリ６５に格納された後に、動画像復号化回路６６で復
号化によりデータ伸長されて画像データ６７に変換され
る。データ伸長され次画像データ６７はフレームメモリ
６８に記憶保持され、Ｄ／Ａ変換回路６９によりアナロ
グの映像Ｍ号に変換されｔ後に、出力映像信号６５とし
て出力される。

以上説明した通り、第３図に示した動画像圧縮記録シス
テムで、動画像の画像データがデータ圧縮された後に光
ディスクに記録され、第４図に示した動画像伸長再生シ
ステムで、その光ディスクから符号化データが読み出さ
れた後にデータ伸長されて動画像が再生される。このと
き、動画像の画像データを符号化し次結果の符号化デー
タが、光ディスクを介してデータ順通りにデータ転送さ
れることになる。この動画像符号化記録再生システムと
データ転送方式にエフ、記録データ容量と転送データ量
が限られ友データ記録媒体である光ディスクを用いて、
長時間の動画像の記録再生が可能となる。

上記従来技術では、リアルタイムでデータ伸長を行う必
要がある動画像復号化回路のデータ処理能力の限界の几
めに、本来ならば発生する符号化データ量が非常に大き
くなるシーンチェンジ（画面内容が大幅に変化するとき
）の際には、どうしても何らかの方法によってその発生
する符号化データ量を制限する必要があっ几。すなわち
、第３図に示しｔ動画像符号化装ｇｉｔ５２における動
画像符号化回路５８では、画面を所定の大きさのブロッ
クに分割した後に、前フレームと比較しである程度変化
のあっ几ブロック、すなわち有意ブロックに対してのみ
、そのブロックの画像データ全符号化する方式を用いて
、動画像データを大幅にデータ圧縮している。その几め
、前フレームとの相関が全くないシーンチェンジ時には
、動画像符号化回路５８で発生する符号化データ量が非
常に大きくなるわけである。

第５図は第３図に示した従来技術において符号化データ
量全制限し次場合の、各部での符号化データ量の変動の
様子を説明する概念図である。同図（ａ）は符号化側生
成符号化データ量７１．すなわち動画像符号化回路５８
において生成される符号５９゜ 化デー）イｑ’のデータ量と時間との関係を、同図（ｂ
）は符号化側バッファメモリ内符号化データ量７４、す
なわちバッファメモリ６０内に保持されている符号化デ
ータ５９のデータ量と時間との関係を示しており、図中
点線７２ａ、７５ａは、それぞれ前記制限を加えない場
合のデータ量を、実線７２ｂ、７５ｂは、それぞれ前記
制限を加え九場合のデータ量を示している。なお、バッ
クアメモリ６０から送り出される転送データ量７３ｔ−
１（ａ）に破線で示している。ｔた、同図（ｃ）は復号
化側バッファメモリ内符号化データ量７６、すなわちバ
ッファメモリ６５内に保持されている符号化デーＮ　ａ
ｔのデータ量と時間との関係を、同図（ｄ）は復号化消
費符号化データ量７８、すなわち動画像復号化回路６６
において消費される符号化データ６４のデータ量と時間
との関係を示しており、図中点線７７ａ、７９ａは、そ
れぞれ前記制限が加えられない符号化データを読み出し
た場合のデータ量を、実線７７ｂ、７９ｂは、それぞれ
前記制限が加えられた符号化データを読み出した場合の
データ量を示している。なお、バッファメモリ６５に送
り込まれる転送データ１８０ｉ、同図（ｄ）に破線で示
している。シーンチェンジ時には、同図（ａ）の点線７
２ａで示す様に符号化側生成符号化データ量は大きなピ
ーク全持ち、それに応じて、同図（ｄ）の点線７９ａで
示す様に復号化側消費符号化データ量も大きなピークを
持つことになる。しかし、実際には、第６図に示した動
画像圧縮記録システムはリアルタイムで動作する必要は
ないが、第４図に示した動画像伸長再生システムはリア
ルタイムで動作する必要がある几め、動画像復号化装置
６２における動画像復号化回路６６のデータ処理能力の
限界全考慮する必要がある。

すなわち、動画像復号化回路６６のデータ処理能力に限
界がある几め、シーンチェンジ時には、動画像符号化回
路５８で生成される符号化データ量の制限を行い、第５
図（ａ）の実線７２ｂで示す様に符号化側生成符号化デ
ータ量のピークの高さを抑えることによって、同図（ｄ
）の実線７９ｂで示す様に復号化側消費符号化データ量
のピークの高さを抑える必要があっ几。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記した従来技術では、単純にデータ量を制限する、換
言すればデータ量を減らしていた几め、動画像復号化回
路６６においてそのデータ処理能力を超えることはなく
なるが、当然のことながらシーンチェンジ時には画質劣
化が生じるという課題があった。

本発明の目的は、従来シーンチェンジ時に発生してい九
画質劣化をなくし、全体を通じて高画質な動画像の記録
再生を実現することにある。

〔課題を解決する几めの手段〕

上記し次回的を達成する几めに、本発明は以下のような
手段を講じた点に特徴がある。

（１）　　フレームごとに順次入力される画像データを
符号化し、これを所定の伝送媒体に出力する画像データ
転送装置において、Ｎ個のフレームのそれぞれの符号化
データを順次記憶するＮ個のコードメモリと、前記Ｎ個
のコードメモリに記憶された符号化データの中から、最
も過去の符号化データを選択して出力する第１の選択手
段と、シーンチェンジフレームの符号化データが記憶さ
れたコードメモリを検出し、その符号化データをＮ分割
すると共に、前記第１の選択手段から符号化データが出
力される度に、該分割された符号化データを順次選択、
分離して出力する第２の選択手段と、前記分割された符
号化データを、第１の選択手段によって選択された符号
化データに多重して先送りする多重回路とを具備し友。

（２）フレームごとに所定の伝送媒体から入力された符
号化データを復号化し、動画像を再生する画像データ再
生装置において、通常のフレームの符号化データと多重
され複数回に分けられて送られてくる未来のシーンチェ
ンジフレームの符号化データの一部分を、前記通常のフ
レームの符号化データから分離する手段と、前記通常の
フレームの符号化データを記憶する第１の記憶手段と、
前記分離され次シーンチェンジフレームの符号化データ
を蓄積して記憶する第２の記憶手段と、前記第１の記憶
手段に記憶されるフレームのフレーム番号と、前記第２
の記憶手段に記憶されたシーンチェンジフレームのフレ
ーム番号とが一致した場合に、該第１および第２の記憶
手段に記憶された符号化データを合成してシーンチェン
ジフレームの１フレーム分の符号化データを生成する手
段とを具備し、該シーンチェンジフレームの符号化デー
タは、そのフレーム番号に基づいて所定のタイミングで
出力されるようにし友。

〔作用〕

本発明によれば、動画像データ転送再生システムにおけ
るそれぞれの技術的手段が次に説明するように動作する
ので、従来シーンチェンジ時に発生してい一７’Ｃ画質
劣化をなくし、全体を通じて高画質な動画像の記録再生
を実現することができる。

画像データ転送装置において、現在のフレームの符号化
データは、Ｎ個の内の第ｎ＋１番め（ｎは現在のフレー
ム番号をＮで割っ九剰余）のコードメモリに書き込まれ
、また順次送り出される通常のフレームの符号化データ
は、Ｎ個の内の第ｍ＋１番め（ｍは現在のフレーム番号
からＮ−１を引い几後にＮで割っ九剰余）のコードメモ
リから読み出される。すなわち、送り出される通常のフ
レームはＮ個のコードメモリに蓄えられ九Ｎフレームの
中で最も過去のフレームとなる。

フレームごとに順次生成されコードメモリに書き込まれ
る各フレームの符号化データ旦はチエツクされ、あるス
レショルド値以上の符号化データ量ヲ発生したフレーム
が、シーンチェンジの起こっ九フレームと判断される。

そして、それ以前の通常のフレームの符号化データの読
み出しが行われている時に、そのシーンチェンジフレー
ムの符号化データはコードメモリから一部分ずつ読み出
される。

通常のフレームの符号化データとそのフレーム番号、そ
してシーンチェンジフレームの符号化データの一部分と
シーンチェンジフレーム番号は、多重回路で多重されて
送り出される。すなわち、シーンチェンジフレームの符
号化データの一部分は、それ以前の通常のフレームの符
号化データが送り出されている時に、それに多重されて
先送りされるわけである。

画像データ再生装置において、通常のフレームの画像デ
ータは第１のフレームメモリに書き込まれる。また、先
送りされたシーンチェンジフレームの画像データの一部
分は第２のフレームメモリに書き込まれ蓄積される。

先送りされたシーンチェンジフレーム番ｔは一旦記憶さ
れ、それがその後に順次送られてくる通常のフレーム番
号と比較される。そして、両者が一致した時、すなわち
通常のフレームの画像データがシーンチェンジフレーム
の画像データの残りで蜀ることが判明した時に、第２の
フレームメモ）、７．＊。

すに記憶保持されたシーンチェンジフレームの先送りさ
れた画像データが、第１のフレームメモリにデータ転送
される。この結果、第１のフレームメモリには通常のフ
レームの画像データ、すなわちシーンチェンジフレーム
の画像データの残りが書き込まれるので、第１のフレー
ムメモ！ＪＫｉｊ”−ンチェンジフレームの画像データ
の全てが揃うことになる。こりして、第１のフレームメ
モリにはどのフレームの場合にも画像データの全てが揃
い、それが順次表示されるわけである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて詳細に説明する
。

第１図と第２図に本発明の一実施例である動画像符号化
記録再生システムのブロック図を示す。

第１図は、動画像圧縮記録システムのブロック図である
。ま九、第２図は、それに対応した動画像伸長再生シス
テムのブロック図である。

第１図において、１は入力映像ロ号、２は動画像符号化
装置、３は光デイスク記録装置、４は光ディスクであり
、動画像圧縮記録システムは動画像符号化装置２と光デ
イスク記録装置３とから成る。動画像符号化装置２にお
いて、５はＡ／Ｄ変換回路、≦、６′は画像データ、７
はフレームメモリ、８は動画像符号化回路、９は現在の
フレームの符号化データ、１０は現在のフレームの番号
を示す信号、１１は切換回路、１２−１〜１２−ＮはＮ
［（ＮＩＩｉ２以上の自然数）のコードメモリ、１５お
よび１６は選択回路、１７は主フレーム番号生成回路、
１８は主フレーム番号を示す信号、１９はシーンチェン
ジフレーム番号生成回路、２０はシーンチェンジフレー
ム番号全示す信号、２１は多重回路、２２，２２’は送
り出される符号化データ、２３はバッファメモリである
。

第２図において、４は光ディスク、２４は光デイスク再
生装置、２５は動画像復号化装置、２６は出力映像信号
であり、動画像伸長再生システムは光デイスク再生装置
２４と動画像復号化装置２５、ヵ、う成、。動画像復号
化装置２５においセタタ、。

は光ディスクから読み出された符号化データ、２８はバ
ッファメモリ、２９は動画像復号化回路、５０は復号化
された画像データ、３１は分離回路、３２は主フレーム
番号を示す信号、５３はシーンチェンジフレーム番号金
示す信号、５４は主フレームメモリ、３５は副フレーム
メモリ、３６はシーンチェンジフレーム検出回路、Ｓ７
はデータ転送指示信号、６８はデータ転送回路ｘ３９’
は現在のフレームの画像データ、４０はフレームメモリ
、４１はＤ　／　Ａ変換回路である。

なお、第１図の動画像圧縮記録システムにおいて、Ａ／
Ｄ変換回路５．フレームメモリ７、動画像符号化回路８
、バックアメモリ２５、および光デイスク記録装置３は
、第３図に示した従来例における、Ａ／Ｄ変換回路５５
、フレームメモリ５７、動画像符号化回路５８．バック
アメモリ６０．および光デイスク記録装置５３と同一の
ものである。

ま九、第２図の動画像伸長再生システムにおいて、光デ
イスク再生装置２４．バッファメモリ２８、動画像復号
化回路２９、フレームメモリ４０．お工びＤ／Ａ変換回
路４１は、第４図に示した従来例における、光デイスク
再生装置６１、バックアメモリ６５、動画像復号化回路
６６、フレームメモリ６Ｂ、お工びＤ／Ａ変換回路６９
と同一のものである。

第７図は、第１図の動画像圧縮記録システムにおける、
一連の符号化データの流れを説明する概念図である。第
７図（ａ）は動画像符号化回路８から出力される符号化
データ９の流れであり、同図（ｂ）はバラ２アメモリ２
３に入力される。すなわち光ディスク４に記録される符
号化データ２２の流れでおる。

同図（ａ）に示す様に、動画像符号化回路８から出力さ
れる符号化データ９のデータ量はフレームごとに変動し
、通常のフレームにおける符号化データ、友とえは第１
フレームの符号化データ９１のデータ量に比べて、シー
ンチェンジ時のフレームである第６フレームの符号化デ
ータ９２のデータ量は非常に大きくなる。そこで、シー
ンチェンジフレームである第６フレームの符号化データ
９２に関しては、その一部分をそのシーンチェンジフレ
ーム以前の第２から第５フレームの符号化データと共に
先送りする。なお、これは、第１図の動画像符号化装置
２において５個のコードメモリが存在する場合である。

同図（ｂ）に示す様に、バッファメモリ２５に入力され
る符号化データ２２の流れの中で、第２フレームから第
５フレームのそれぞれの符号化データのスフ後に、シー
ンチェンジフレームである第６フレームの符号化データ
の一部分が４分割されて挿入される。すなわち、同図（
ｂ）にノ為ツチングで示しｔ部分が、先送りされるシー
ンチェンジフレームの符号化データの一部分９４である
。このとき、通常のフレームの符号化データ９１や、シ
ーンチェンジフレームである第６フレームの符号化デー
タの残りの符号化データ９５は、そのままデータ順通り
に送られる。

なお、通常のフレームの符号化データ９１は、主フレー
ム番号９６とフレーム内符号化データ９７とから成る。

それに対して、先送りされるシーンチェンジフレームの
符号化データの一部分９４は、シーンチェンジフレーム
番号１００とフレーム内符号化データ１０１とから成る
。ま九、フレーム内符号化データ９７は、前フレームと
比較しである程度変化のあり危ブロックの番号である有
意ブロック番号９８と、そのブロックの符号化データで
あるブロック符号化データ９９どの組合せを複数有して
いる。フレーム内符号化データ１０１も同様である。

次に、第１図に示す動画像圧縮記録システムの動作につ
いて、Ｈａ図を用いてさらに詳細に説明する。なお、第
８図においては、説明を簡略化する几めに、コードメモ
リを５個とし、それぞれコードメモリ１２−１〜１２−
５として表す。

動画像符号化装置２に入力され次入力映像信号１は、Ａ
／Ｄ変換回路５で画像データ６に変換され、フレームメ
モリ７に記憶保持される。そして、動画像符号化回路８
で高能率符号化によりデータ圧縮され、現在のフレーム
の符号化データ９が生成される。

その現在のフレームの符号化データ９は、切換回路１１
にエフ現在のフレームの番号を示す信号１０から決まる
第ｎ＋１番目のコードメモリに書き込まれる。ここで、
ｎは現在のフレーム番号全コードメモリの数Ｎで割っ九
剰余、すなわち本実施例では５で割っ九剰余であり、５
個のコードメモリ１２−１〜１２−５が循環して現在の
フレームの符号化データの書き込みの対象となるわけで
ある。

九とえば、現在のフレーム番号が４２（第４２フレーム
）であるならば、この符号化データは（４２１５の余り
＋１）−３番目のコードメ七す１２−３に書き込まれる
。

したがって、この時点においては、第８図に示し之より
に、１番目の＝−トメモリ１２−１には第４０フレーム
の符号化データ、２番目のコードメモリ１２−２には第
４１フレームの符号化データ、４番目のコードメモリ１
２−４には第３８フレームの符号化データ、５番目のコ
ードメモリ１２−５には第３９フレームの符号化データ
がそれぞれ書き込まれていることになる。

主フレーム番号生成回路１７では、現在のフレーム番号
からＮ−１を引いて主フレーム番号が生成される。なお
、ここでいり主フレームとは、実際にバッファメモリに
蓄えられる動画像データに対応したフレームを表す。本
実施例においては、現在の７レ一ム番号が４２であり、
コードメモリの個数が５個であるので、３８が主フレー
ム番号となる。

選択回路１５では、主フレーム番号から決まる第ｔｎ　
＋　１番目のコードメモリの内容を読み出すこと罠よっ
て、前記主フレームに対応した符号化データを主フレー
ムの符号化データとして読み出す。

ここで、ｍは主フレーム番号″ＩｔＮで割り九剰余であ
る。本実施例においては主フレーム番号が３８なので、
４番目のコードメモリの内容、すなわち第３８フレーム
の符号化データが主フレームに対応した符号化データと
して読み出される。

これにエフ、主フレーム番号によって与えられる主フレ
ームは、５個のコードメモリ１２−１〜１２−５に蓄え
られた複数のフレームの中で、最も過去のフレームとな
る。

シーンチェンジフレーム番号生成回路１９では、動画像
符号化回路８で生成されてコードメモリ１２−１〜１２
−５に書き込まれる、現在のフレームの符号化データ９
０データ量金常にチエツクし、あるスレン１ルド値以上
の符号化データ量が発生したフレームをシーンチェンジ
フレームと判断し友後に、そのフレーム番号ｔ−Ｎフレ
ーム期間だけ内部に保持しシーンチェンジフレーム番号
信号２０として出力する。

選択回路１６では、前記シーンチェンジフレーム番号信
号２０から決まる第に＋１番目のコードメモリの内容が
、シーンチェンジフレームの符号化データとして一部分
づつ読み出される。ここで、ｋはシーンチェンジフレー
ム番号′ｆｔＮで割った剰余でおる。

本実施例においてに、九とえば前記第４２フレームがシ
ーンチェンジフレームと判断されると、３番目のコード
メモリ１２−３に記憶された符号化データの一部分、結
局シーンチェンジフレームである第４２フレームの符号
化データの一部分４２−■が読み出される。

このシーンチェンジフレームの符号化データの一部分の
読み出しは、主フレームの符号化データの第ｍ　＋　１
番目のコードメモリからの読み出しと並行して行われる
。すなわち、本実施例においては、第３８フレームの符
号化データと第４２フレームの符号化データの一部分４
２−■とが同時に読み出される。

主フレーム番号とその主フレームの符号化データ、およ
びシーンチェンジフレーム番号とそのシーンチェンジフ
レームの符号化データの一部分は、多重回路２１により
多重化され、送り出される符号化データ２２となる。

上記したシーンチェンジフレームの分割および主フレー
ムとの多重化は、シーンチェンジフレーム番号生成回路
１９がシーンチェンジフレームを検知してから（Ｎ−１
）回に渡って行われる。

したがって本実施例においては、第８図に示したエクに
、第３９フレームの符号化データと第４２フレームの符
号化データの一部分４２−■、第４０フレームの符号化
データと第４２フレームの符号化データの一部分４２−
■、第４１フレームの符号化データと第４２フレームの
符号化データの一部分４２−■がそれぞれ同時に読み出
されて順番に出力される。そして、第４２フレームが主
フレームとして出力されるときには、その符号化データ
は、本来の符号化データから前記一部分４２−■〜４２
−■を除いた量、すなわち４２−■となっている。そし
て、送り出される符号化データ２２は、−旦バッ７アメ
モリ２５に格納されｔ後、光デイスク記録装置５に与え
られ、所定の光デイスク記録方式および記録データフォ
ーマットに従って、そのデータ順通り光ディスク４に記
録される。

次に、第２図に示す動画像伸長再生システムの動作につ
いて説明する。光ディスク再生装＠２４に工って光ディ
スク４から読み出された符号化データ２７は、記録時と
同じデータ順で動画像復号化装置１ｊ２５に与えられる
。セして光ディスク４かも読み出された符号化データ２
７は、−旦バツクアメモリ２８に格納され友後、動画像
復号化回路２９で復号化によりデータ伸長され、復号化
され良画像データ３０が生成される。この復号化され次
画像データ３０は、分離回路３１により主フレームの画
像データと先送りされたシーンチェンジフレームの画像
データの一部分、および主フレームｉｔとシーンチェン
ジフレーム番号とに分けられる。そして、主フレームの
画像データは主フレームメモリ３４に書き込まれ、先送
りされたシーンチェンジフレームの画像データの一部分
は副フレームメモリ５５に書き込まれる。

シーンチェンジフレーム検出回路３６では、送られてき
九シーンチェンジフレーム番号が記憶保持され、その後
に順次送られてくる主フレーム番号とその記憶され次シ
ーンチェンジフレーム番号が比較される。そして、両者
が一致した時に、シーンチェンジの生じるフレームが到
来したことを検出して、データ転送指示信号５７を出力
する。

データ転送回路５８は、このデータ転送指示信号３７に
従って、副フレームメモリ３５に蓄積されできたシーン
チェンジフレームの画像データを、主フレームメモリ５
４にデータ転送する。そして、主フレームメモリ３４に
は、そのとき主フレームの画像データとして送られてき
九、シーンチェンジフレームの画像データの残りが書き
込まれる。

その結果、常に主フレームメモリ３４には表示すべき現
在のフレームの画像データ５９が揃うことになる。現在
のフレームの画像データ３９は、フレームメモリ４０に
一旦記憶保持された後、Ｄ／Ａ変換回路４１で出力映像
信号２６に変換されて出力される。

第６図は、第１図の動画像圧縮記録システムと第２図の
動画像伸長再生システムでの、符号化データ量の変動の
様子を説明する概念図である。同図（ａ）は符号化側生
成符号化データ量８１、すなわち送り出される符号化デ
ニタ２２のデータ量と時間との関係金、同図（ｂ）は符
号化側バックアメモリ内符号化データ量８４、すなわち
バッファメモリ２３の中に保持されている符号化データ
２２のデータ量と時間との関係を示しており、図中点線
８２ａ、８５ａは、共にデータ転送にあたって何等操作
を加えない場合のデータ量を、実線８２ｂ、８５ｂは、
共に本発明を適用し次場合のデータ量を示している。な
お、バッファメモリ２３から送り出される転送データ量
８３を、（ａｌに破線で示し、符号化側バックアメモリ
内符号化データｉ８４は、符号化側生成符号化データ量
８１から転送データｉ８３を差し引い友後にそれを積算
したものとして表わしている。また、同図（Ｑ）は復号
化側バッファメモリ内符号化データ量８６、すなわちバ
ッファメモリ２８の中に保持されている符号化データ２
７のデータ量と時間との関係を、同図（ｄ）は復号化側
消費符号化データ１８８、すなわち動画像復号化回路２
９において消費される符号化データ２７のデータ量と時
間との関係を示しており、図中点線８７ｍ、８９ａは、
共にデータ再生にあたって何等操作を加えない場合のデ
ータ量全、実線８７ｂ、８９ｂは、共に本発明全適用し
た場合のデータｉｔ示している。なお、バッファメモリ
２８に≦１嗟り込まれる転送データ量９０を、（ｄｉに
破線で示し、復号化側バッファメモリ内符号化データ量
８６は、転送データ五９０から復号化側消費符号化デー
タ量８８を差し引いた後に、それを積算したものとして
表わしている。

本来、動画像符号化回路８で生成される符号化データ９
のデータ量は、同図（ａ）に点線８２ａで示す符号化側
生成符号化データ量のように変動する。

そのため、従来のシステムでシーンチェンジ時に生成さ
れる符号化データ量の制限を行わずに動画像の符号化お
工び復号化を行うと、シーンチェンジ時には、同図（ａ
）の点線８２ｍで示す様に符号化側生成符号化データ量
は大きなピークを持ち、それに応じて、同図（ｄ）の点
線８９ａで示す様に復号化側生成符号化データ量も大き
なピークを持つことになる。

そこで、本実施例では、リアルタイムで動作する必要が
ある動画像復号化装ｆｉ２５における動画像復号化回路
２９のデータ処理能力の限界を考慮し、シーンチェンジ
時に発生する符号化データの一部分を、同図（ａ）にハ
ツチングで示す様にシーンチェンジフレームエフ前で先
送りしている。すなワチ、そのシーンチェンジフレーム
以前の数フレームに渡って、それぞれのフレームで発生
する符号化データに付加して、シーンチェンジフレーム
の符号化データの一部分を送出している。そして、先送
りされたシーンチェンジフレームの符号化データの一部
分は、同図（ｄ）にハツチングで示す様に光ディスク４
から読み出されるとすぐに動画像復号化回路２９によっ
て復号化され、その画像データの一部分は実際にシーン
チェンジフレームが到来するまで記憶保持される。これ
にエフ、シーンチェンジ時に送り出される符号化データ
量は削減され、かつ、シーンチェンジフレームが到来し
た時に動画像復号化回路２９で処理すべき符号化データ
量も削減される。

なお、ここまで説明した実施例では、動画像符号化装置
２において、動画像符号化回路８で生成された番フレー
ムの符号化データ９全格納する九めに、複数個のコード
メモリ１２−１〜１２−Ｎを循環して使用していた。し
かし、パイプライン構造を採用して、それぞれのコード
メモリの内容が各フレームの終了時点で次段のコードメ
モリにデータ転送される構成としてもよい。

また、動画像符号化回路８では、前フレームに対しであ
る程度変化のあっ友ブロック、すなわち有意ブロックの
画像データを符号化していたが、そうではなくて、有意
ブロックの前フレームとの差分データを符号化するよう
にしてもよい。この場合には、前記第２図における動画
像復号化装置２５において、先送りされ動画像復号化回
路２９で復号化されたシーンチェンジフレームの画像デ
ータの一部分が蓄積された副フレームメモリ３５の内容
を、シーンチェンジフレームが到来した時にデータ転送
回路３Ｂにエフ主フレームメモリ３４にデータ転送する
場合に、単純にデータ転送するのではなく主フレームメ
モリ３４の内容に加算するようにすればよい。

さらに、先送りするシーンチェンジフレームの符号化デ
ータの一部分は、等分割されてシーンチェンジフレーム
の直前の数フレームの符号化データに付加されて送られ
るが、等分割しなくてはならない必然性は特にない。ま
几、ここでは単独のシーンチェンジフレームの符号化デ
ータ量のピークをならすことを目的としているが、近接
して発生した複数のシーンチェンジ時の符号化データ量
のピークをならすことができるような構成をとることも
可能である。

ま交、もし動画像復号化回路２９によるデータ処理能力
が十分に高い場合には、次に説明する構成としても良い
。すなわち、動画像復号化装置２５において、先送りさ
れるシーンチェンジフレームの符号化データの一部分を
、バッファメモリ２８の前で抜き出して別のバッファメ
モリに蓄えておき、シーンチェンジの生じるフレームが
到来した時点で、送られてき九シーンチェンジフレーム
の符号化データの残りと共に、蓄積されたシーンチェン
ジフレームの符号化データの一部分を動画像復号化回路
２９によってデータ伸長して表示する。

この構成の場合には、バッファメモリ２８に送り込まれ
る符号化データ量、およびその変動が少なくなるので、
バッファメモリ２８の容量を小さくすることができる。

以上説明した実施例は、ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクに
動画像をデータ圧縮して符号化データを記録するシステ
ム、およびその光ディスクから読み出した符号化データ
をデータ伸長して動画像を再生するシステムについてで
あり几が、もちろんこれに限らず他のデータ記録メディ
アであっても良い。例えば、ハードディスクやフロッピ
ーディスク等が挙げられる。ま几、数フレームに及ぶデ
ータ転送の遅延時間が問題にならなければ、通信路をも
ちい几動画像圧縮送信システムと動画像伸長受信システ
ムに本発明を適用してもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、シーンチェンジ時に発生する非常に大
きな符号データ量の一部分を削り、その一部分をシーン
チェンジフレーム以前に先送りすることにエフ、従来シ
ーンチェンジ時に発生してい九画質劣化をなくし、全体
を通じて高画質な動画像の記録再生ｔ−冥現することが
できる。また。

バッファメモリ内の符号化データ量の変動を小さくする
ことができるので、バッファメモリ容量を従来りりも削
減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である動画像圧縮記録システ
ムを示すブロック図、第２図は第１図に対応した動画像
伸長再生システムを示すブロック図、第３図は従来例で
ある動画像圧縮記録システムを示すブロック図、第４図
は従来例である動画像伸長再生システムを示すブロック
図、第５図は従来例である第５図と第４図のシステム罠
おける符号化データ量の変動を説明するための概念図、
第６図は本発明の実施例である第１図と第２図のシステ
ムにおける符号化データ量の変動を説明する九めの概念
図、第７，８図は第１図の動画像圧縮記録システムにお
ける一連の符号化データの流れを説明するための概念図
である。 ２．５２・・・動画像符号化装置、２５．６２・・・動
画像復号化装置、３，５５・・・光デイスク記録装置、
２４．６１・・・光デイスク再生装置、４，５４・・・
光ディスク、７，４０，５７．６８・・・フレームメモ
リ、２３．２Ｂ、６０．６５・・・バッファメモリ、８
．５８・・・動画像符号化回路、２９．６６・・・動画
像復号化回路、１２−１〜１２−Ｎ・・・コードメモリ
、１７・・・主フレーム番号生成回路、１９・・・シー
ンチェンジフレーム番号生成回路、５４・・・主フレー
ムメモｌＪ、３５・・・副フレームメモリ、５６・・・
シーンチェンジフレーム検出回路、３８・・・データ転
送回路。 第　５１．￥１ （ａ） 代理人　弁理士　小用勝Ｍ、＜： 第 ６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、所定の画像符号化方式により動画像データを符号化
   し、これを所定の伝送媒体に送り出す画像データ転送方
   式において、上記画像符号化方式により符号化された該
   符号化データのデータ発生量が、特定のフレームにおい
   て所定のスレショルド値を越えた場合には、該特定フレ
   ームの符号化データの一部分を、複数回に分けて該特定
   フレーム以前の通常フレームの符号化データと多重して
   先に送り出し、その後に該特定フレームの符号化データ
   の残りを送り出すことを特徴とする画像データ転送方式
   。 ２、符号化データを伝送媒体から受け取り、該符号化デ
   ータを復号化して動画像を再生する画像データ再生方式
   において、通常のフレームの符号化データと多重されて
   複数回に分けられ送られてくる未来の特定フレームの符
   号化データの一部分を、その時点で直ちに復号化して該
   特定フレームの符号化データの残りが送られてくるまで
   メモリに蓄積しておき、その後に該特定フレームの符号
   化データの残りを復号化して、上記メモリの内容とあわ
   せて該特定フレームの画像を再生することを特徴とする
   画像データ再生方式。 ３、通常のフレームの符号化データと多重されて複数回
   に分けられ送られてくる未来の特定フレームの符号化デ
   ータの一部分を、該特定フレームの符号化データの残り
   が送られてくるまでの間そのままメモリに蓄積しておき
   、全ての符号化データがそろった後に該特定フレームの
   符号化データをまとめて復号化して、該特定フレームの
   画像を再生することを特徴とする請求項２記載の画像デ
   ータ再生方式。 ４、フレームごとに順次入力される画像データを所定の
   画像符号化方式により符号化し、これを所定の伝送媒体
   に出力する画像データ転送装置において、 Ｎ個のフレームのそれぞれの符号化データを順次記憶す
   る１個のコードメモリと、 前記Ｎ個のコードメモリに記憶された符号化データの中
   から、最も過去の符号化データを選択して出力する第１
   の選択手段と、 シーンチェンジフレームの符号化データが記憶されたコ
   ードメモリを検出し、その符号化データをＮ分割すると
   共に、前記第１の選択手段から符号化データが出力され
   る度に、該Ｎ分割された符号化データを順次選択、分離
   して出力する第２の選択手段と、 前記Ｎ分割された符号化データを、第１の選択手段によ
   って選択された符号化データに多重して先送りする多重
   回路とを具備した画像データ転送装置。 ５、フレームごとに所定の伝送媒体から入力される符号
   化データを所定の画像復号化方式により復号化し、動画
   像を再生する画像データ再生装置において、 通常のフレームの符号化データと多重され複数回に分け
   られて送られてくる未来のシーンチェンジフレームの符
   号化データの一部分を、前記通常のフレームの符号化デ
   ータから分離する手段と、 前記通常のフレームの符号化データを記憶する第１の記
   憶手段と、 前記分離されたシーンチェンジフレームの符号化データ
   を蓄積して記憶する第２の記憶手段と、 前記第１の記憶手段に記憶されるフレームのフレーム番
   号と前記第２の記憶手段に記憶されたシーンチェンジフ
   レームのフレーム番号とが一致した場合に、該第１およ
   び第２の記憶手段に記憶された符号化データを合成して
   シーンチェンジフレームの１フレーム分の符号化データ
   を生成する手段とを具備し、 該シーンチェンジフレームの符号化データは、そのフレ
   ーム番号に基づいて所定のタイミングで出力されること
   を特徴とする画像データ再生装置。