JPH052834A - マルチメデイア情報蓄積方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単位時間当りのデータ量が変動するデータを
含むマルチメディア情報を固定長のデータブロックに区
切って記憶媒体に蓄積する際、データブロック内の空領
域をなくし、大量の情報を蓄積可能とする。 【構成】 音声データは単位時間当りのデータ量が一定
であり、順次、音声バッファ２に一時蓄積する。映像デ
ータは単位時間当りのデータ量が可変であり、順次、映
像バッファ３に一時蓄積する。音声及び映像計数値４，
５は各々入力音声及び映像データを計数し、加算器６は
両計数器４，５の値を加算する。加算値が一定数Ｋに達
すると、比較器７は計数器４，５の値を各々レジスタ
８，９に設定して計数器４，５をリセットする。書込み
制御部１は、それまでのバッファ２，３のデータ、レジ
スタ８，９のデータを１データブロックとしてディスク
１０に書込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マルチメディア情報、
特に、単位時間当りのデータ量が変動するように符号化
された第１種のデータ（例えば映像データ）と単位時間
当たりのデータ量が一定になるように符号化された第２
種のデータ（例えば音声データ）とを記憶媒体に蓄積す
るマルチメディア情報蓄積方法及びその装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】音声映像処理システムでは、本来はアナ
ログ情報であるマルチメディアの音声映像情報をディジ
タル情報に変換すなわち符号化して用いるのが一般的で
あるが、そのデータ量は極めて膨大なものとなる。した
がって、近年では一般に圧縮処理を施した符号化が行わ
れている。特に、データ量の大半を占める映像情報に対
しては、フレーム内の相関に加えて、連続するフレーム
間の相関をも利用した高能率符号化が行われている。

【０００３】図４は、符号化された音声映像情報のデー
タ量の時間変化の例を示す図であって、２１は音声デー
タ、２２は映像データである。これから分かるように、
音声データ２１の単位時間当りのデータ量は一定である
のに対し、高能率符号化された映像データ２２では、単
位時間当りのデータ量が変動することが特徴である。こ
れは、連続するフレーム間および単一フレーム内の映像
内容の変化の大小によって、フレーム当たりのデータ量
が変動するためである。

【０００４】一方、磁気ディスク装置や光ディスク装置
などの記憶媒体上のデータは固定長のセクタ単位で管理
されているので、映像データ量の変動いかんにかかわら
ず、記憶媒体に蓄積する各データブロックの大きさも固
定長にする必要がある。

【０００５】従来、マルチメディア情報の音声データと
映像データを磁気ディスク装置や光ディスク装置などの
記憶媒体に蓄積する場合、これらの音声データおよび映
像データを一定時間毎に区切ってデータブロックを構成
し、記憶媒体に蓄積していた。図５に、この場合のデー
タブロックの構成例を示す。図において、２３はヘッ
ダ、２４は音声部、２５は第１映像部、２６は第１残余
部、２７は第２映像部、２８は第２残余部である。

【０００６】従来のマルチメディア情報蓄積方法では一
定時間毎にデータブロックを構成するので、図４より音
声データ量は一定であるが、映像データ量は変動する。
このため、図５において、ヘッダ２３に続く音声部２４
は、固定長Ｌの音声データからなるが、第１映像部２５
および第２映像部２７は可変長の映像データからなる。
即ち、第１映像部２５および第２映像部２７は、それぞ
れフレーム内符号化された先頭フレームのデータおよび
フレーム間符号化された後続する数枚（例えば１４枚）
のフレームのデータからなり、これらのデータ量は変動
する。データブロックには、それぞれのデータ量が最大
になった場合のデータ量ＭおよびＮを有する領域が確保
されており、これに満たない分は所与のデータ（例えば
オール０データ）で穴埋めされ、それぞれ第１残余部２
６および第２残余部２８が構成される。この第１残余部
２６および第２残余部２８を設けることによって、映像
データ量の変動のいかんにかかわらず、常に固定長のデ
ータブロックが構成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のマルチメデ
ィア情報蓄積方法では、各データブロックに、データ量
が変動する映像データのための領域として、そのデータ
量が最大となった場合の大きさをあらかじめ確保してお
く必要があるので、記憶媒体上に無駄な空領域が多く発
生し、一定容量の記憶媒体に大量のマルチメディア情報
を蓄積できないという欠点があった。

【０００８】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、一定容量の記憶媒体に、従来より
も大量の音声映像などのマルチメディア情報を蓄積でき
るようにしたマルチメディア情報蓄積方法及びその装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、単位時間当りのデータ量が変
動する一連の第１種のデータとこれに付随する単位時間
当りのデータ量が一定の一連の第２種のデータとを受信
して記憶媒体に蓄積するマルチメディア情報蓄積方法に
おいて、受信した第１種のデータの量と第２種のデータ
の量との加算値があらかじめ定めた値になる毎に、該受
信した第１種のデータ、第２種のデータ、及びこれらの
データ量を示す情報とで１データブロックを構成して、
一連のデータブロックを記憶媒体に蓄積するようにした
ものである。

【００１０】また、請求項２の発明では、受信の最終で
第１種のデータの量と第２種のデータの量との加算値が
あらかじめ定めた値に不足する時には、該受信した第１
種のデータ、第２種のデータ、これらのデータ量を示す
情報に、前記不足分の所望データを付加して１データブ
ロックを構成するようにしたものである。

【００１１】請求項３の発明は、受信した単位時間当り
のデータ量が変動する一連の第１種のデータとこれに付
随する単位時間当りのデータ量が一定の一連の第２種の
データとを記憶媒体に蓄積するマルチメディア情報蓄積
装置において、前記第１種のデータを一時蓄積する第１
バッファメモリと、前記第２種のデータを一時蓄積する
第２バッファメモリと、前記第１バッファメモリに入力
される第１種のデータの量を計数する第１計数手段と、
前記第２バッファメモリに入力される第２種のデータの
量を計数する第２計数手段と、前記第１計数手段の計数
値を一時蓄積する第１計数値レジスタと、前記第２計数
手段の計数値を一時蓄積する第２計数値レジスタと、前
記第１計数手段の計数値と前記第２計数手段の計数値と
を加算する加算手段と、前記加算手段の加算値があらか
じめ定めた値になる毎に、前記第１および第２計数手段
の計数値をそれぞれ前記第１および第２計数値レジスタ
に設定して前記第１および第２計数手段をリセットし、
さらに、前記第１および第２計数値レジスタの計数値に
対応するデータ量をそれぞれ前記第１および第２バッフ
ァメモリから得、この第１種のデータと第２種のデー
タ、及び前記第１および第２計数値レジスタのデータで
１データブロックを構成して前記記憶媒体に蓄積する制
御手段とからなることを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】本発明によれば、各データブロックを構成する
第１種のデータおよび第２種のデータの個々の量は変動
することになるが、最終データブロックを除けば、余分
な穴埋めデータを挿入することなしにデータブロックの
大きさが固定長となり、一定容量の記憶媒体に蓄積でき
るマルチメディア情報量が増大する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、第１種の
データとして映像データを、第２種のデータとして音声
データを取り上げて、図面により詳述する。

【００１４】図１は、本発明のハードウエア構成の一実
施例を示す図であって、１は書込み制御部、２は音声バ
ッファ、３は映像バッファ、４は音声計数器、５は映像
計数器、６は加算器、７は比較器、８は音声計数値レジ
スタ、９は映像計数値レジスタ、１０はディスク装置で
ある。なお、太線はデータ線、細線は制御線を示す。

【００１５】書込み制御部１は音声データ、映像データ
などからなるブロックを組立て、ディスク装置１０への
書込み制御を行うものであり、マイクロプロセッサなど
で構成される。音声バッファ２および映像バッファ３
は、それぞれ図示しない外部装置（音声映像符号化装
置）から出力される音声データおよび映像データを一時
蓄積し、そのデータを入力順に読出すことができるバッ
ファメモリ（ＦＩＦＯメモリ）である。音声計数器４お
よび映像計数器５は、それぞれ音声バッファ２および映
像バッファ３に入力された音声データおよび映像データ
の量（例えばバイト数）を計数して出力するものであ
り、バイナリカウンタ回路で構成される。加算器６は、
音声計数器４および映像計数器５の計数値を加算して出
力するものであり、ディジタル加算回路で構成される。
比較器７は、加算器６の出力値と別途与えられた基準値
Ｋとを比較し、両者が一致した場合に出力変化を生じる
ものであり、ディジタルコンパレータ回路で構成され
る。音声計数値レジスタ８および映像計数値レジスタ９
は、それぞれ音声計数器４および映像計数器５の計数値
を比較器８の出力に従って記憶して出力するものであ
る。ディスク装置１０は、その記憶媒体上に音声データ
および映像データを蓄積するものであり、磁気ディスク
装置あるいは光ディスク装置などで構成される。

【００１６】以下に、本実施例の動作について、図３に
示すフローチャートも参照しつつ説明する。本実施例
は、音声映像符号化装置（図示せず）から書込み制御部
１に、一連の音声データおよび映像データの送信を開始
する旨の通信情報（送信開始情報）が入力されることで
一連の動作が開始し、音声映像符号化装置から書込み制
御部１に送信を終了する旨の通信情報（送信終了情報）
が入力されることで終了となる。

【００１７】書込み制御部１は、送信開始情報を受けて
音声バッファ２、映像バッファ３、音声計数器４、およ
び映像計数器５をリセットした後（ステップ１０１，１
０２）、受信が可能である旨の通信情報を音声映像符号
化装置に返送する（ステップ１０３）。これを受けて音
声映像符号化装置は、音声データおよび映像データの送
信を始める。

【００１８】音声映像符号化装置から送信される音声デ
ータおよび映像データは、それぞれ音声バッファ２およ
び映像バッファ３に順次入力されるが、この時、音声計
数器４および映像計数器５は、それぞれ音声バッファ２
および映像バッファ３に入力されたデータ量（例えばバ
イト数）を計数する（ステップ１０４，１０５）。これ
らの音声計数器４および映像計数器５での計数動作は、
データが入力される度に随時実施される。音声計数器４
および映像計数器５の計数値は加算器６に入力されて加
算される（ステップ１０６）。この加算器６の加算値が
比較器７に入力され、基準値として予め入力されている
定数Ｋと比較される（ステップ１０７）。比較器７は、
前記加算値が定数Ｋに等しくなると、先ず音声計数値レ
ジスタ８および映像計数値レジスタ９にそれぞれ音声計
数器４の計数値（音声データ量Ｘ）および映像計数器５
の計数値（映像データ量Ｙ）を記憶させ（ステップ１０
８）、次に音声計数器４および映像計数器５をリセット
させ（ステップ１０９）、最後にこれらの処理が終了し
たことを書込み制御部１に通知する。書込み制御部１
は、音声計数値レジスタ８および映像計数値レジスタ９
からそれぞれ音声データ量Ｘおよび映像データ量Ｙを示
す情報を、また音声バッファ２および映像バッファ３か
らそれぞれＸ個の音声データおよびＹ個の映像データを
読取る（ステップ１１０）。さらに、書込み制御部１
は、前記音声データ量Ｘおよび映像データ量Ｙの情報を
含むヘッダ、前記Ｘ個の音声データからなる音声部、お
よび前記Ｙ個の映像データからなる映像部で１データブ
ロックを構成し（ステップ１１１）、これをディスク装
置１０に書込む（ステップ１１２）。以下、音声映像符
号化装置から送信終了情報が到来しない間、加算器６の
加算値が定数Ｋに等しくなる毎に、上記と同様にして新
たなデータブロックを構成し、ディスク装置１０に書込
む動作を繰返す。

【００１９】一連の音声データおよび映像データの送信
を終了する場合には、その旨の通信情報（送信終了情
報）が、音声映像符号化装置から書込み制御部１に入力
される。この時、加算器６の加算値が定数Ｋに等しく、
それまでの音声データおよび映像データのディスク装置
１０への書込みが終了していると、そこで動作は終了と
なる（ステップ１１３）。一方、加算値が定数Ｋに等し
くない場合には、書込み制御部１１は、送信終了情報を
受け取ると（ステップ１１４）、まず音声計数値レジス
タ８および映像計数値レジスタ９にそれぞれ音声計数器
４の計数値（音声データ量Ｘ）および映像計数器５の計
数値（映像データ量Ｙ）を記憶させる（ステップ１１
５）。次に書込み制御部１は、音声計数値レジスタ８お
よび映像計数値レジスタ９からそれぞれ音声データ量Ｘ
および映像データ量Ｙを示す情報を、また音声バッファ
２および映像バッファ３からそれぞれＸ個の音声データ
およびＹ個の映像データを読み取る（ステップ１１
６）。その後、書込み制御部１は、前記音声データ量Ｘ
および映像データ量Ｙの情報を含むヘッダ、前記Ｘ個の
音声データからなる音声部、および前記Ｙ個の映像デー
タからなる映像部、およびＫ−Ｘ−Ｙ個の所与のデータ
（例えばオール０データ）からなる残余部で１データブ
ロックを構成し（ステップ１１７）、これをディスク装
置１０に書込み（ステップ１１８）、一連の動作を終了
とする。

【００２０】図２は、本発明に従って記憶媒体に蓄積さ
れるデータブロックの構成を示す図であって、１１はヘ
ッダ、１２は音声部、１３は映像部、１４は残余部であ
る。

【００２１】一連の音声データおよび映像データは、先
頭から順次、図２（ａ）に示す構成の通常ブロックとし
てディスク装置１０に書込まれる。図２（ａ）におい
て、ヘッダ１１は、音声データ量Ｘおよび映像データ量
Ｙを示す情報を含み、固定長である。音声部１２は、音
声バッファ２から読取られたＸ個の音声データである。
映像部１３は、映像バッファ３から読取られたＹ個の映
像データである。音声部１２と映像部１３の個々のデー
タ量は変動するが、両者を合わせたデータ量はＫ個と固
定長である。また、一連の音声データおよび映像データ
の最終部では、図２（ｂ）に示す構成の最終ブロックと
してディスク装置１０に書込まれる。図２（ｂ）におい
て、ヘッダ１１は、同様に音声データ量Ｘおよび映像デ
ータ量Ｙを示す情報を含み、固定長である。音声部１２
は、音声バッファ２から読取られたＸ個の音声データで
ある。映像部１３は、映像バッファ３から読取られたＹ
個の映像データである。残余部１４は、Ｘ＋Ｙ≠Ｋの場
合、不足データ量を穴埋めするためのＫ−Ｘ−Ｙ個の所
与のデータ（例えばオール０データ）である。音声部１
２、映像部１３、および残余部１４の個々のデータ量は
変動するが、全体を合わせたデータ量はＫ個と固定長で
ある。

【００２１】いま、フレーム間符号化されたフレーム当
たりの平均データ量を１とすると、おおよそ フレーム内符号化データ量／フレーム−−−１．４〜
２．８ フレーム間符号化データ量／フレーム−−−０．７〜
１．４ の範囲で変動する。また、これらに比べてヘッダのデー
タ量および圧縮符号化された音声のデータ量は極めて小
さい。本発明において、先頭ブロックの先頭フレームの
みをフレーム内符号化し、残りのフレームをフレーム間
符号化すれば、一連のブロックの１フレーム当たりの平
均データ量は約１となる。これに対して、従来のマルチ
メディア情報蓄積方法による一連のブロックの１フレー
ム当たりの平均データ量は、 （２．８＋１．４×１４）÷１５≒１．５ となる。すなわち、本発明によれば、同一容量の記憶媒
体に、従来と比較して約１．５倍の音声映像のマルチメ
ディア情報を蓄積することが可能となる。

【００２２】図１で示したハードウェア構成は一例であ
って、種々の変形が可能である。例えば、音声及び映像
計数器５、加算器６、比較器７などの全部あるいは一部
の機能を書込み制御部１に受け持たせてもよい。また、
記憶装置としてディスク装置を例示したが、テープ装置
であってもよい。図２で示したデータブロックの構成も
一例であって、ヘッダ１１、音声部１２、映像部１３、
および残余部１４の並びは変更してよいし、さらに固定
長の特定データを追加挿入してもよい。なお、再生時の
音声と映像の同期法については言及しなかったが、先頭
ブロックのヘッダにある音声データ量Ｘに基づいてタイ
ミング調整を行うことにより可能である。また、第１種
のデータおよび第２種のデータは、それぞれ映像データ
および音声データに限定されるものではない。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明から明らな如く、請求項１お
よび請求項３の発明によれば、映像データなどの第１種
のデータと音声データなどの第２種のデータを、両者の
合計量が一定になるように区切って各データブロックを
構成して記憶媒体に蓄積するようにしたので、最終ブロ
ックを除けば、余分な穴埋めデータを挿入することなし
に各データブロックの大きさを固定長にでき、一定容量
の記憶媒体に蓄積できるマルチメディア情報量が大幅に
向上するという利点がある。また、請求項２の発明によ
れば、最終データブロックの第１種及び第２種のデータ
の合計量が不足する場合、不足分を所望のデータで穴埋
めするため、該最終データブロックも他のデータブロッ
クと同様に固定長となり、データ管理が容易であるとい
う利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明により記憶媒体に蓄積されるデータブロ
ックの構成例を示す図である。

【図３】図１の動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図４】符号化された音声データと映像データのデータ
量の時間変化の一例を示す図である。

【図５】従来技術により記憶媒体に蓄積されるデータブ
ロックの構成例を示す図である。

【符号の説明】

１ 書込み制御部 ２ 音声バッ
ファ ３ 映像バッファ ４ 音声計数
器 ５ 映像計数器 ６ 加算器 ７ 比較器 ８ 音声計数
値レジスタ ９ 映像計数値レジスタ １０ ディスク
装置 １１ ヘッダ １２ 音声部
（第２種のデータ） １３ 映像部（第１種のデータ） １４ 残余部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単位時間当りのデータ量が変動する一連
   の第１種のデータとこれに付随する単位時間当りのデー
   タ量が一定の一連の第２種のデータとを受信して記憶媒
   体に蓄積するマルチメディア情報蓄積方法において、受
   信した第１種のデータの量と第２種のデータの量との加
   算値があらかじめ定めた値になる毎に、該受信した第１
   種のデータ、第２種のデータ、及びこれらのデータ量を
   示す情報とで１データブロックを構成して、一連のデー
   タブロックを記憶媒体に蓄積することを特徴とするマル
   チメディア情報蓄積方法。
2. 【請求項２】 受信の最終で第１種のデータの量と第２
   種のデータの量との加算値があらかじめ定めた値に不足
   する時には、該受信した第１種のデータ、第２種のデー
   タ、これらのデータ量を示す情報に、前記不足分の所望
   データを付加して１データブロックを構成することを特
   徴とする請求項１記載のマルチメディア情報蓄積方法。
3. 【請求項３】 受信した単位時間当りのデータ量が変動
   する一連の第１種のデータとこれに付随する単位時間当
   りのデータ量が一定の一連の第２種のデータとを記憶媒
   体に蓄積するマルチメディア情報蓄積装置において、前
   記第１種のデータを一時蓄積する第１バッファメモリ
   と、前記第２種のデータを一時蓄積する第２バッファメ
   モリと、前記第１バッファメモリに入力される第１種の
   データの量を計数する第１計数手段と、前記第２バッフ
   ァメモリに入力される第２種のデータの量を計数する第
   ２計数手段と、前記第１計数手段の計数値を一時蓄積す
   る第１計数値レジスタと、前記第２計数手段の計数値を
   一時蓄積する第２計数値レジスタと、前記第１計数手段
   の計数値と前記第２計数手段の計数値とを加算する加算
   手段と、前記加算手段の加算値があらかじめ定めた値に
   なる毎に、前記第１および第２計数手段の計数値をそれ
   ぞれ前記第１および第２計数値レジスタに設定して前記
   第１および第２計数手段をリセットし、さらに、前記第
   １および第２計数値レジスタの計数値に対応するデータ
   量をそれぞれ前記第１および第２バッファメモリから
   得、この第１種のデータと第２種のデータ、及び前記第
   １および第２計数値レジスタのデータで１データブロッ
   クを構成して前記記憶媒体に蓄積する制御手段と、から
   なることを特徴とするマルチメディア情報蓄積装置。