JPH06339117A

JPH06339117A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JPH06339117A
Application number: JP5732694A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Honjo; 正博本城
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-03-29
Filing date: 1994-03-28
Publication date: 1994-12-06
Anticipated expiration: 2012-10-08
Also published as: JP2661541B2

Abstract

(57)【要約】【目的】時間的な解像度が向上された滑らかな高速画
像再生可能な光ディスク装置を提供する。【構成】高速再生時には、高速再生制御回路８からモ
ータ駆動回路９及びデコーダ回路５に高速再生制御信号
が出力される。この高速再生制御信号により、モータ駆
動回路９は、光ディスク１の回転速度を、通常再生時の
転送レートを実現するのに最低限必要な回転速度よりも
速くモータ１０を制御し、画像デコーダ回路６は、画像
データ信号のうちイントラ符号化及び前方予測符号化さ
れた画像データのみを再生画像信号として出力し、音声
デコーダ回路７は、１または複数のＧＯＰおきに、再生
音声信号を端子１２に出力することと、出力せずに省く
こととを繰り返す。これにより、端子１２には、端子１
１に出力される再生画像信号とほぼ同期して再生音声信
号が出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル圧縮画像デー
タを再生する光ディスク装置に関し、特に２倍速、３倍
速程度の高速再生を行うことのできる光ディスク装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクに画
像を効率的に蓄積するために、蓄積すべき画像データ
を、フィールド内またはフレーム内の符号化であるイン
トラ符号化、及びフィールド間またはフレーム間の符号
化である前方向符号化及び両方向予測符号化によって圧
縮してから蓄積することが提案されている。イントラ符
号化は画像１枚の中だけの情報を使用する符号化方法で
ある。イントラ符号化された画像データを復号化する
と、そのデータのみによって１枚の画像を再構成するこ
とができる。また、前方予測符号化及び両方向予測符号
化は、時間的に前方あるいは後方に位置する画像との差
分を符号化する方法であり、前方予測符号化あるいは両
方向予測符号化されたデータのみを復号化しても１枚の
画像を再構成することはできないが、符号化すべき画像
データの量を大幅に削減することができる。

【０００３】従来、キュー（早送り）、レビュー（逆方
向早送り）といった高速での画像再生は、通常の回転速
度と変わらない速度で光ディスクを回転させ、光ディス
クからイントラ符号化されたデータのみを読み出すこと
により行われていた。これは、イントラ符号化された画
像データは、それ単独から１枚の画像を再構成すること
ができるからである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、通常、イント
ラ符号化された画像データは、十数フレームに１つの割
合でしか含まれていない。このため、イントラ符号化さ
れた画像データのみを再生する従来の高速再生では、時
間的な解像度が大幅に劣化するのは避けられない。

【０００５】特に、イントラ符号化された画像データの
みを用いて２倍速、３倍速程度の再生を行うためには、
１枚の画像に相当する画像データから得られた画像を、
次のイントラ符号化された画像データが復号化され、再
生されるまで、複数回繰り返して再生しなければならな
い。このため、従来のようにイントラ符号化された画像
データのみを用いたのでは滑らかな再生画像を２倍速、
３倍速で表示することは不可能である。

【０００６】また、通常、イントラ符号化された１フィ
ールドまたは１フレーム分の画像データを光ディスクか
ら読み出し、復号化するのに必要な時間は、復号化され
た１フィールドまたは１フレーム分の画像データを画像
表示部に出力し、再生する時間（１フレーム＝１／３０
ｓｅｃ）より長くかかる。このため、復号化された１枚
の画像を再生している時間内では、次に表示すべき画像
のデータを復号化することができない。従って、次に表
示すべき画像のデータが復号化されるまでの間、既に再
生されている１枚の画像を繰り返して再生しなければな
らない。このように、従来の高速再生技術では、画像を
１回ずつ連続して再生することができないという問題が
あった。

【０００７】さらに、通常は、高速再生に限らず変速再
生では、音声はミュートされている。これは、音声デー
タを復号化しても、得られた音声を画像と合わせて再生
することができないためである。

【０００８】本発明はこのような現状に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、２倍速、３倍速といった通常
の再生速度よりも少し速い程度の速度の再生において滑
らかな画像を表示し、さらに、画像と合わせて音声も再
生することのできる光ディスク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】本発明の光ディスク装置
は、光ディスクから画像データ及び音声データを読み出
し、読み出された該画像データ及び該音声データに応じ
て画像データ信号及び音声データ信号を発生する信号処
理手段と、該信号処理手段からの該画像データ信号を受
け取り、受け取った該画像データ信号に基づいて再生画
像信号を発生する画像デコーダ手段と、通常再生から高
速再生に切り替えるための高速再生制御信号を発生する
制御手段とを備えており、該画像デコーダ手段は、該画
像データ信号を復号化する画像データ復号化手段と、該
制御手段からの該高速再生制御信号を受け取ったときに
は、復号化された該画像データ信号のうちのイントラ符
号化された画像データ及び前方予測符号化された画像デ
ータに対応する信号のみを該再生画像信号として発生
し、それ以外のときには復号化された該画像データ信号
を該再生画像信号として発生する手段とを有しており、
そのことにより上記目的が達成される。

【００１０】前記光ディスク装置は、前記信号処理手段
からの前記音声データ信号に基づいて再生音声信号を発
生する音声デコーダ手段をさらに備えており、該音声デ
コーダ手段は、前記制御手段から前記高速再生制御信号
を受け取ったときには、該音声データ信号のうちの第１
の期間に発生された部分のみを復調し、該第１の期間に
続く第２の期間に発生された部分を復調することなく、
復調された該第１の期間に発生された部分のみを該再生
音声信号として出力し、それ以外の時には、該音声デー
タ信号を全て復号化して該再生音声信号として出力し、
該第１の期間及び該第２の期間は交互に繰り返されても
よい。

【００１１】前記光ディスク装置は、前記第１の期間は
ｎＧＯＰ（ｎ≧１）に相当し、前記第２の期間はｍＧＯ
Ｐ（ｍ≧１）に相当してもよい。

【００１２】前記光ディスク装置は、前記光ディスクを
回転させるモータと、該モータを駆動するモータ駆動手
段とをさらに備えており、該モータ駆動手段は、前記制
御手段から前記高速再生制御信号を受け取ったときに、
該高速再生制御信号に応じて該モータの回転速度を、通
常再生に最低限必要な回転速度よりも上げることにより
該光ディスクから前記画像データ及び前記音声データが
読み出される速度を上げることができてもよい。

【００１３】前記光ディスク装置は、前記信号処理手段
からの前記音声データ信号を受け取り、受け取った該音
声データ信号に基づいて再生音声信号を発生する音声デ
コーダ手段をさらに備えており、該音声デコーダ手段
は、前記音声データ信号を復調する手段と、前記制御手
段から前記高速再生制御信号を受け取ったときには、復
調された該音声データ信号を時間的に圧縮して該再生音
声信号として出力し、それ以外のときには復調された該
音声データ信号を圧縮せずに該再生音声信号として出力
する手段とを有していてもよい。

【００１４】

【作用】本発明によると、画像を再生する速度に関わら
ず、光ディスクに記録されている全ての画像データが読
み出される。通常再生時には、読み出された画像データ
の全てが復号化され、再生画像信号として出力される
が、高速再生時には、読み出された画像データのうちの
イントラ符号化された画像データ、及び前方予測符号化
された画像データのみが再生画像信号として出力され
る。これにより、イントラ符号化された画像データのみ
を光ディスクから読み出して復号化し、出力することに
より、高速での画像再生を行っていた従来の光ディスク
装置よりも、時間的な解像度の向上した、滑らかな画像
再生を行うことができる。

【００１５】また、高速再生時には、モータの回転数
を、通常再生時の転送レートを実現するのに最低限必要
な回転数以上に変更することにより、高速再生時であっ
ても全ての画像データを読み出すことが可能となる。

【００１６】さらに、本発明によると、第１の期間に発
生された音声データ信号を復調し、続く第２の期間に出
力された音声データ信号は復調されることなく省かれ、
第１の期間に発生された音声データ信号が再生音声信号
として、次の第１の期間が始まるまで出力されるので、
音声は、画像とほぼ同期させて再生される。

【００１７】

【実施例】はじめに、光ディスクに記録される画像デー
タの符号化方法の原理を説明する。

【００１８】図１にＭＰＥＧによって提案されている画
像符号化方法によるフレーム列を示す。１フレームは画
面（ピクチャ）１枚に対応しており、ピクチャ単位に符
号化される。ピクチャとしては、Ｉピクチャ、Ｐピクチ
ャ、Ｂピクチャの３種類がある。Ｉピクチャとは、フレ
ーム内符号化（イントラ符号化）によって得られるピク
チャをいう。フレーム内符号化には画像１枚の中だけに
閉じた情報が使用される。フレーム内符号化は一般的に
効率が悪い。Ｐピクチャは、時間的に前方に位置するＩ
ピクチャまたはＰピクチャを差分を取る基準として用い
て符号化することにより得られるピクチャである。Ｂピ
クチャは、時間的に前方に位置するＩピクチャもしくは
Ｐピクチャ、時間的に後方に位置するＩピクチャまたは
Ｐピクチャ、及びその両方から作られた補間画像が使用
される。

【００１９】図１に示すフレーム列は、第１、１３フレ
ームがＩピクチャ、第４、７、１０フレームがＰピクチ
ャ、第２、３、５、６、８、９、１１、１２フレームが
Ｂピクチャであることを示している。第１フレームから
第１２フレームまでのフレーム列が１ＧＯＰ（グループ
オブピクチャ）を構成している。

【００２０】続いて、図２を参照しながら、本発明によ
る光ディスク装置を説明する。イントラ符号化、前方予
測符号化、及び両方向予測符号化されたデジタル画像デ
ータが記録されている光ディスク１は、モータ１０によ
って回転される。モータ１０はモータ駆動回路９によっ
て駆動される。光ディスク１に記録されているデータ
は、再生ヘッド２によって光学的に読みだされ、電気信
号として再生信号処理部３に入力される。再生信号処理
部３は、信号処理回路４、デコーダ回路５を有してお
り、再生ヘッド２から入力された電気信号に対してデジ
タル復調、誤り訂正などの処理を施してから、出力端子
１１に再生画像信号を、出力端子１２には再生音声信号
を出力する。

【００２１】また、デコーダ回路５及びモータ駆動回路
９には、高速再生制御回路８が接続されている。高速再
生制御回路８には端子１３が接続されている。高速再生
制御回路８は、端子１３から高速再生を命ずる信号を受
け取ると、モータ駆動回路９を制御して光ディスクの回
転速度を通常の再生時に必要な回転速度よりも上げ、そ
れと同時にデコーダ回路５内の画像デコーダ回路６及び
音声デコーダ回路７が所定の動作を行うように制御す
る。

【００２２】図３は、画像デコーダ回路６の構成を示す
ブロック図である。信号処理回路４から出力された画像
データ信号は、端子６１から逆量子化器６２、逆離散コ
サイン変換回路（以下、単に逆ＤＣＴ回路と称する）６
３の順に入力される。逆量子化及び逆離散コサイン変換
された画像データ信号は、加算器６４に入力される。加
算器６４から出力された信号は、予測器６５に入力され
る。予測器６５から出力された画像信号は、スイッチ６
６を介して再び加算器６４に入力される。スイッチ６６
は、予測器６５から出力される画像信号がＩピクチャに
対応するときのみ開き、それ以外のときには常に閉じて
いる。スイッチ６６の開閉は、コントローラ６９によっ
て制御されている。このようにして加算器６４から出力
された画像信号は、スイッチ６７に入力される。通常再
生時には、スイッチ６７は常に閉じられており、スイッ
チ６７に入力された画像信号は全て出力バッファ６８に
送られる。出力バッファ６８の出力は端子１１に接続さ
れており、端子１１から、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ及び
Ｂピクチャに対応する再生画像信号が１フレームずつ出
力される。高速再生時には、スイッチ６７は、入力され
る画像信号がＩピクチャ及びＰピクチャに対応するとき
には閉じられ、Ｂピクチャに対応するときには開く。こ
のため、高速再生時には、出力バッファ６８にはＩピク
チャ及びＰピクチャに対応する画像信号のみが入力され
る。本実施例では、スイッチ６７の開閉は、スイッチ６
６と同様にコントローラ６９によって制御されている。

【００２３】図４に、音声デコーダ回路７の第１の構成
例を示す。信号処理回路４から出力された音声データ信
号は、端子７１からスイッチ７２に入力される。スイッ
チ７２は、コントローラ７５から制御信号を受け取ると
所定の期間だけ閉じ、導通する。スイッチ７２が閉じら
れているときには、音声データ信号は入力バッファ７３
に入力される。入力バッファ７３は、入力された音声デ
ータ信号をＤＥＭ７４に出力する。入力バッファ７３に
蓄えられている音声データ信号のデータ量が所定の量を
下回ったことが図示しない検出回路によって検出される
と、コントローラ７５は、検出回路の検出結果に基づい
て、スイッチ７２を制御する制御信号を発生する。これ
により、入力バッファ７３には、スイッチ７２が閉じら
れたときにスイッチ７２に入力された音声データ信号が
入力される。ＤＥＭ７４に入力された音声データ信号
は、デジタル復調されて端子１２に出力される。

【００２４】以下、図３、図４、及び図５を参照しなが
ら、通常再生時及び高速再生時の光ディスク装置の動作
を説明する。

【００２５】図５（ａ）は、光ディスク１に記録されて
いる信号の符号化パターンを示している。図１を参照し
ながら説明したように、第１、第１３、第２５、第３７
フレームの画像データはイントラ符号化され、第４、第
７、第１０、第１６フレーム等の画像データは前方予測
符号化され、第２、第３、第５、第６フレーム等の画像
データは両方向予測符号化されて、光ディスク１に記録
されている。通常再生の場合、モータ駆動回路９は、光
ディスク１を所定の速度で回転するようにモータ１０を
制御する。回転している光ディスク１からは、再生ヘッ
ド２によって音声データ及び画像データを含む情報が光
学的に読み出され、電気信号として出力される。図５
（ｂ）に、通常再生時に再生ヘッド２によって読み出さ
れたデータ列を示す。横軸は時間軸を表している。１フ
レームの出力時間は符号化方法に関係なく１／３０ｓｅ
ｃであるが１フレームあたりのデータ量は符号化方法に
よって異なる。イントラ符号化されたフレームのデータ
量が最も多く、両方向予測符号化されたフレームのデー
タ量が最も少ない。従って、図５（ｂ）からわかるよう
に、イントラ符号化されたフレームの画像データを読み
出す時間は、前方予測符号化あるいは両方向予測符号化
されたフレームの画像データを読み出すのに必要な時間
よりも長くかかる。また、イントラ符号化されたフレー
ムの画像データの直前には、そのフレームの属するＧＯ
Ｐに対応する音声データが記録されている。

【００２６】再生ヘッド２から出力された信号は信号処
理回路４を経て、画像デコーダ回路６及び音声デコーダ
回路７に入力される。画像デコーダ回路６は、上述した
ように画像データを復号化し、光ディスク１に記録され
ている順に１フレームの画像端子１１に出力する。復号
化されて画像デコーダ回路６から端子１１に出力される
再生画像信号のパターンを図５（ｃ）に示す。本光ディ
スク装置では、通常再生時に光ディスク１から１ＧＯＰ
分のデータが読み出される時間は、１ＧＯＰ分の再生画
像信号が端子１１に出力される時間と等しく設定されて
いる。なお、１ＧＯＰ分のデータを読み出すための時間
は、１ＧＯＰ分の再生画像信号を端子１１に出力する時
間よりも少し短くしてもよい。端子１１に出力された再
生画像信号は、端子１１から図示しない画像表示部に供
給される。画像表示部は、端子１１を介して再生画像信
号を受け取ると、１フレームの画像を１／３０ｓｅｃず
つ表示する。

【００２７】また、音声データは、図５（ｂ）に示すよ
うにその音声データの対応するＧＯＰの画像データの直
前に記録されている。再生ヘッド２によって読み出され
た音声データは信号処理回路４によって所定の処理を施
されて、音声デコーダ回路７に入力される。音声デコー
ダ回路７では、入力された音声データ信号を上述したよ
うにして復号化し、端子１２に出力する。

【００２８】より詳しく説明すると、まず、最初の１Ｇ
ＯＰに対応する音声データＡ１が入力バッファ７３に入
力される。入力バッファ７３に入力された音声データ信
号Ａ１はＤＥＭ７４へ出力される。入力バッファ７３に
蓄えられている音声データ信号Ａ１の残量が少なくなる
と、コントローラ７５はスイッチ７２を閉じるように制
御信号を発生する。スイッチ７２が閉じてから最初に端
子７１から入力された音声データ信号が、音声データ信
号Ａ１の次の音声データ信号として入力バッファ７３に
入力される。入力バッファ７３からＤＥＭ７４に音声デ
ータ信号が出力される速度は、通常再生時に、スイッチ
７２が閉じてから最初に入力される音声データ信号がＡ
２であるように設定されている。このようにして、通常
再生時には、再生音声信号は、それに対応するＧＯＰの
再生画像信号と同期して端子１２から出力される。

【００２９】次に、３倍速での再生を行う場合の本発明
の光ディスク装置１の動作を説明する。本発明の光ディ
スク装置は、３倍速で画像を再生する場合にはＩピクチ
ャ及びＰピクチャしか用いないが、光ディスク１から画
像データを読み出す際に、Ｉピクチャ及びＰピクチャの
みを選択的に読み出すのは困難である。なぜなら、Ｂピ
クチャ及びＰピクチャは、図５（ｂ）に示すように入り
交じって記録されているからである。また、Ｉピクチャ
及びＰピクチャを選択的に読み出すことができても、こ
れにより、装置が複雑化する可能性もある。従って、本
発明の光ディスク装置は、全てのデータを光ディスク１
から読み出して、読み出された画像データからＢピクチ
ャに対応する画像データを省くという方法を採ってお
り、これを実現するために、高速再生時には、転送レー
トを通常再生時の転送レートより高くする。

【００３０】まず、端子１３から、高速再生用信号が図
示しないＣＰＵ等から入力される。例えば、高速再生用
信号には、３倍速、２倍速等の画像を再生する速度を表
す信号などが含まれる。高速再生制御回路８は、受け取
った高速再生用信号に基づいてモータ駆動回路９を制御
して、光ディスク１の回転速度を上げる。高速再生時の
光ディスク１の回転速度は、ｎ倍速で画像を再生するも
のとすると、通常再生時の転送レートを実現するために
最低限必要である回転速度のｎ倍に設定される。例え
ば、通常再生時の転送レートが３．０Ｍｂｐｓ、光ディ
スク１の通常再生時の回転速度がこの転送レートを実現
することができる最小の回転速度に設定されている場合
には、３倍速での画像再生時には、光ディスク１の回転
速度は３倍に上げられる。回転速度を３倍に上げると転
送レートは９．０Ｍｂｐｓになり、図５（ｄ）に示すよ
うに、光ディスク１から１ＧＯＰ分のデータを読み出す
のに要する時間は３分の１になる。このようにして転送
レートを通常再生時の３倍に上げ、全ての画像データを
読み出す。

【００３１】高速再生用信号を受け取ると、高速再生制
御回路８は、画像デコーダ回路６に高速再生制御信号を
出力する。画像デコーダ回路６のコントローラ６９が高
速再生制御回路８からの信号を受け取る。以下、画像デ
コーダ回路６の動作を説明する。信号処理回路４から出
力された画像データ信号は、上述したように端子６１か
ら画像データ信号は、上述したように逆量子化、逆離散
コサイン変換され、加算器６４から画像信号として出力
され、スイッチ６７に入力される。スイッチ６７は、コ
ントローラ６９によって、画像信号がＩピクチャ及びＰ
ピクチャに対応するときは閉じられ、Ｂピクチャに対応
するときは開くように制御されているため、出力バッフ
ァ６８にはＩピクチャ及びＰピクチャに対応する画像信
号のみが入力される。出力バッファ６８に入力された画
像信号は１フレームにつき１回ずつ出力される。従って
端子１１には、１枚の画像を１回ずつ表示するような信
号が再生画像信号として出力される。

【００３２】図５（ｅ）に、画像デコーダ回路６から端
子１１に出力される再生画像信号のパターンを示す。上
述したように、本光ディスク装置の画像デコーダ回路６
は、Ｂピクチャに対応する画像データ信号を省いて、Ｉ
ピクチャ及びＰピクチャに対応する再生画像信号のみ
を、通常の速度で画像を再生する場合と同じく、１フレ
ームにつき１／３０ｓｅｃずつ端子１１に出力する。こ
のため、Ｉピクチャに対応する再生画像信号のみを出力
する従来の光ディスク装置とは異なり、３倍速での画像
再生を１フレームの画像を１ＧＯＰにつき１回のみ出力
することにより実現することができる。また、Ｉピクチ
ャだけでなくＰピクチャも用いているために、時間的な
解像度を従来の光ディスク装置と比べて向上させること
ができ、より滑らかな画像を再生することができる。

【００３３】３倍速で画像を再生する場合の音声デコー
ダ回路７の動作は、通常の速度で画像を再生する場合の
動作とほぼ同様である。まず、最初の１ＧＯＰに対応す
る音声データが入力バッファ７３に入力される。入力さ
れた音声データ信号Ａ１は、入力バッファ７３からＤＥ
Ｍ７４に出力される。音声データ信号Ａ１が出力される
速度は、上述したように、スイッチ７２が閉じてから最
初に入力される音声データ信号が、通常再生時には、入
力バッファ７３に蓄えられている音声データ信号の対応
する１ＧＯＰに続く１ＧＯＰに対応するように設定され
ている。入力バッファ７３に蓄えられている音声データ
信号Ａ１の残量が所定量を下回ると、図示しない検出回
路がこれを検出して検出信号をコントローラ７５に出力
する。検出信号を受け取ると、コントローラ７５はスイ
ッチ７２を閉じるように制御信号を発生する。続いて、
スイッチ７２が閉じてから最初に端子７１から入力され
た音声データ信号が入力バッファ７３に入力される。こ
こで、図５（ｄ）に示されるように、３倍速で画像を再
生する場合には、１ＧＯＰ分のデータは、通常再生時の
３分の１の時間で読み出されるので、入力バッファ７３
が音声データ信号Ａ１をＤＥＭ７４に出力している間に
音声データ信号Ａ２及びＡ３は光ディスク１から読み出
され、端子７１からスイッチ７２に入力される。このた
め、入力バッファ７３には、音声データ信号Ａ１に続い
て音声データ信号Ａ４が入力される。同様にして、音声
データ信号Ａ４の次には音声データ信号Ａ７が入力バッ
ファ７３に入力される。

【００３４】このように入力バッファ７３に入力された
音声データ信号は、ＤＥＭ７４から端子１２に出力され
る。このとき、音声データ信号のそれぞれは、通常再生
時と同じく、通常再生時に、１ＧＯＰ分の画像を端子１
１に出力するのに必要な時間と同じ時間出力される。図
５（ｅ）に、３倍速で画像を再生する場合に端子１１に
出力される再生画像信号のパターンと併せて、端子１２
に出力される再生音声信号のパターンを示す。この図か
らわかるように、本光ディスク装置は、再生音声信号
を、離散的ではあるが、通常の速度で画像を再生する場
合と同じ速度で、かつ３ＧＯＰ単位でみると再生画像信
号と同期して端子１２に出力することができる。

【００３５】このようにして、本光ディスク装置は、音
声付きの滑らかな３倍速での画像再生を行うことができ
る。なお、本光ディスク装置では、音声はＡ１、Ａ４、
Ａ７というように離散的に再生されるが、この程度で再
生されれば十分に内容を把握することができる。

【００３６】次に、２倍速での再生を行う場合の光ディ
スク装置の動作を説明する。この場合も、モータ駆動回
路９は、３倍速での画像再生の場合と同様に、高速再生
制御回路８によって、光ディスクの回転速度を、通常の
速度で画像を再生するのに最低限必要な回転速度の２倍
に設定するように制御される。

【００３７】画像デコーダ回路６の動作もまた、３倍速
で画像を再生する場合とほぼ同じであるが、出力バッフ
ァ６８から端子１１への再生画像信号の出力の仕方が３
倍速での画像再生とは異なる。端子６１から入力された
信号処理回路４からの画像データ信号は、上述したよう
に逆量子化、逆離散コサイン変換されて、スイッチ６７
に入力される。スイッチ６７に入力される画像信号は、
Ｉピクチャ、Ｐピクチャ及びＢピクチャに対応する画像
信号を全て含んでいる。スイッチ６７に入力された画像
信号は、スイッチ６７の開閉によってＢピクチャに対応
する画像信号のみが省かれてから、出力バッファ６８に
送られる。

【００３８】出力バッファ６８に蓄えられたＩピクチャ
及びＰピクチャに対応する画像信号は、３倍速で画像を
再生する場合には１フレームにつき１回ずつ端子１１に
出力されたが、２倍速で画像を再生する場合には、いく
つかのフレームは複数回、そのほかのフレームは１回ず
つ出力される。本光ディスク装置では、図５（ｆ）に示
すように、第１、第７、第１３、第１９、第２５、第３
１のフレーム等の画像信号が２回ずつ出力され、その他
のフレームの画像信号は１回ずつ出力される。このよう
に、２倍速で画像の再生を行う場合には、Ｉピクチャに
対応する画像信号、及び各ＧＯＰのＰピクチャのうちの
真ん中のＰピクチャに対応する画像信号を２回ずつ、Ｉ
ピクチャの直前、直後のＰピクチャに対応する画像信号
は１回ずつ、端子１１に出力され、端子１１から再生画
像信号として画像表示部に供給される。

【００３９】このように、本光ディスク装置において
も、従来の装置において２倍速での画像再生を行う場合
と同様に一部のフレームの画像信号を複数回ずつ出力す
ることになるが、本光ディスク装置では、Ｉピクチャだ
けではなくＰピクチャをも用いるので、従来よりも飛躍
的に時間的な解像度を向上させることができる。

【００４０】また、２倍速で画像を再生する場合の音声
デコーダ回路７の動作は、通常の速度で画像を再生する
場合並びに３倍速で画像を再生する場合と同じである。
この場合に端子１２に出力される再生音声信号のパター
ンを図５（ｆ）に示している。音声データ信号Ａ１に続
いて、音声データ信号Ａ３が入力バッファ７３に入力さ
れ、続いて、音声データ信号Ａ５、Ａ７の順に入力され
る。入力された音声データ信号は、ＤＥＭ７４によって
所定の処理を施されて端子１２から再生音声信号として
出力される。従って、２倍速で画像を再生する場合に
は、再生音声信号は、端子１１から出力される再生画像
信号と２ＧＯＰ単位ではほぼ同期して、端子１２から出
力される。このようにして、本光ディスク装置では、離
散的ではあるがほぼ画像と同期した音声を再生すること
ができる。

【００４１】以上説明したように、本光ディスク装置
は、従来よりも滑らかに、しかも画像とほぼ同期された
音声付きで、画像を２倍速で再生することができる。な
お、音声はＡ１、Ａ３、Ａ５、Ａ７というように離散的
に再生されることになるが、この程度再生されれば、十
分に内容を把握することができる。

【００４２】本光ディスク装置では、２倍速、３倍速で
画像を再生する場合でも、通常の速度で音声を再生して
いる。しかし、より完全な音声情報を得るために、全て
の音声データ信号を復号化し、復号化された音声信号を
時間的に圧縮することもできる。例えば、音声信号を、
時間的に２分の１に圧縮する方法として、音声の出力ク
ロックを２倍にする方法がある。しかし、この方法で
は、音声ピッチ（周波数）がオクターブ上がってしま
う。また、最近では、音声ピッチを変えることなく音声
信号を時間的に圧縮する方法も提案されている。この方
法を用いれば、図５（ｇ）に示すように、全ての音声を
再生することができる。

【００４３】図６に、音声を音声ピッチを変えることな
く音声信号を時間的に圧縮する場合の音声デコーダ回路
１０７の構成を簡単に示す。信号処理回路４からの音声
データ信号は、端子１７１から入力される。通常速度で
画像を再生する場合には、スイッチ１７２は閉じられ、
スイッチ１７７は開いており、端子１７１から入力され
た音声データ信号は全て入力バッファ１７３に入力さ
れ、続いてＤＥＭ１７４に入力される。ＤＥＭ１７４か
ら出力された音声信号は、スイッチ１７５に入力され
る。通常再生時には、スイッチ１７５は図に実線で示す
状態であり、スイッチ１７５に入力された音声信号は、
そのまま端子１２に入力される。なお、ここでは、スイ
ッチ１７２、１７５及び１７７はコントローラ（不図
示）によって制御されるものとする。

【００４４】２倍速で画像を再生する場合には、スイッ
チ１７２及びスイッチ１７７はどちらか一方のみが交互
に開閉するように制御される。例えば、第１番目の音声
データ信号Ａ１が端子１７１から入力されたときには、
スイッチ１７２は閉じられ、スイッチ１７７は開いてお
り、音声データ信号Ａ１はスイッチ１７２を経て入力バ
ッファ１７３に入力される。次の音声データ信号Ａ２が
入力されたときには、逆にスイッチ１７２は開き、スイ
ッチ１７７は閉じられており、音声データ信号Ａ２は入
力バッファ１７８に入力される。このようにして、奇数
番目の音声データ信号は入力バッファ１７３に、偶数番
目の音声データ信号は入力バッファ１７８に入力され
る。入力バッファ１７３に入力された音声データ信号
は、ＤＥＭ１７４によって所定の処理を施されてから、
スイッチ１７５に出力される。スイッチ１７５は、２倍
速で画像を再生する場合には図に破線で示すような状態
である。このため、ＤＥＭ１７４からの音声信号は、音
声圧縮回路１７６で２分の１にされてからマルチプレク
サ１８１に入力される。また、偶数番目の音声データ信
号も入力バッファ１７８、ＤＥＭ１７９を経て、音声圧
縮回路１８０で２分の１にされてからマルチプレクサ１
８１に入力される。マルチプレクサ１８１は、奇数番目
の音声信号及び偶数番目の音声信号を合成し、再生音声
信号として端子１２から出力する。

【００４５】このようにして、音声ピッチを変えること
なく、音声信号を時間的に２分の１に圧縮してすべて再
生することができる。上述した方法以外にも、公知の音
声圧縮技術を用いれば、全ての音声データを再生するこ
とができる。

【００４６】また、上記実施例では、通常の速度で画像
を再生する場合に、この場合の転送レートを実現するの
に必要である最低限の回転速度で光ディスク１を回転さ
せていたが、それ以上の回転速度で光ディスク１を回転
させてもよい。このような場合には、再生ヘッド２から
再生信号処理部３に送られるデータがバッファに所定量
蓄えられると、スチルをして待機するという、いわゆる
間欠再生が行われる。また、通常の速度で画像を再生す
る場合の光ディスク１の回転速度が、２倍速で画像を再
生する場合に要求される転送レートを実現するのに必要
である最低限の回転速度であれば、２倍速の画像再生を
行うときに光ディスク１の回転速度をあげる必要はな
い。さらに、通常再生時に、光ディスク１が、３倍速で
の画像再生に最低限必要な回転速度で回転していれば、
２倍速、３倍速で画像を再生するときに回転速度をあげ
る必要がない。この場合には、２倍速での画像再生時に
は上述した間欠再生が行われる。

【００４７】回転速度の上昇、つまり転送レートの上昇
は、上記実施例で述べた２倍、３倍に限られない。転送
レートを１０倍程度上昇させても上記実施例で述べた効
果と同様の効果が得られる。この場合、再生信号の処理
に用いられるクロックの周波数も、転送レートの上昇に
応じて上昇させる必要がある。また、通常再生時に、光
ディスク１が、２倍速あるいは３倍速での画像再生時の
転送レートよりも高い転送レートを実現することができ
るような回転速度で回転していれば、高速再生を行うと
きに回転速度をあげる必要はない。

【００４８】上記実施例では、高速再生時に、同一フレ
ームの画像を１回または２回表示させる例を説明した
が、同一フレームの画像を表示させる回数は１回または
２回に限らず、例えば、１回から３回の間で画像を再生
する速度に応じて切り替えてもよい。

【００４９】また、上記実施例では、フレーム内または
フレーム間符号化された画像データを再生する場合を説
明したが、フィールド内またはフィールド間符号化され
た画像データを再生する場合についても本発明を適用す
ることができるのはもちろんである。

【００５０】なお、上記実施例では、画像デコーダ回路
及び音声デコーダ回路のスイッチの開閉はコントローラ
によって制御される。しかし、スイッチの開閉の制御
は、どのような方法で行われてもよく、Ｉピクチャ及び
Ｐピクチャに対しては閉じられ、Ｂピクチャに対しては
開くように制御されれば、上述した効果と同様の効果を
得ることができる。

【００５１】また、上記実施例では、１ＧＯＰ単位で音
声データを再生したが、音声データを再生する単位は１
ＧＯＰに限らず、例えば、１秒単位でも数秒単位でもよ
い。この場合、音声と画像は完全に同期して再生される
必要はなく、上記実施例で述べたように、例えば、数Ｇ
ＯＰ単位あるいは数秒単位でみたときに音声と画像が同
期していればよい。

【００５２】

【発明の効果】本発明によると、高速再生時には、転送
レートを通常の転送レートよりも高くするので、全ての
データを読みだしてからＢピクチャに対応する画像デー
タ信号を省くことができる。これにより、Ｉピクチャ及
びＰピクチャのみを再生することが可能となり、Ｉピク
チャのみを再生していた従来の装置と比べて、時間的な
解像度を大幅に向上させることができる。従って、従来
よりも滑らかな画像を高速で再生することができるよう
になる。

【００５３】さらに、本発明によると、離散的ではある
が、音声を画像とほぼ同期させて再生することができる
ため、音声付きの高速画像再生を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】光ディスクに記録されている画像データの符号
化方法の原理説明図

【図２】本発明の光ディスク装置の構成図

【図３】本発明の画像デコーダ回路の構成図

【図４】本発明の音声デコーダ回路の構成図

【図５】本発明の実施例における再生信号のパターンの
模式図

【図６】本発明の音声デコーダ回路の他の構成図

【符号の説明】

１光ディスク２再生ヘッド３再生信号処理部４信号処理回路５デコーダ回路６画像デコーダ回路７音声デコーダ回路８高速再生制御回路９モータ駆動回路１０モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスクから画像データ及び音声デー
タを読み出し、読み出された該画像データ及び該音声デ
ータに応じて画像データ信号及び音声データ信号を発生
する信号処理手段と、該信号処理手段からの該画像デー
タ信号を受け取り、受け取った該画像データ信号に基づ
いて再生画像信号を発生する画像デコーダ手段と、通常
再生から高速再生に切り替えるための高速再生制御信号
を発生する制御手段とを備えており、該画像デコーダ手
段は、該画像データ信号を復号化する画像データ復号化
手段と、該制御手段からの該高速再生制御信号を受け取
ったときには、復号化された該画像データ信号のうちの
イントラ符号化された画像データ及び前方予測符号化さ
れた画像データに対応する信号のみを該再生画像信号と
して出力し、それ以外のときには復号化された該画像デ
ータ信号を該再生画像信号として出力する手段とを有し
ている光ディスク装置。
【請求項２】画像デコーダ手段は、１つのフレームに
対応する再生画像信号を１回以上出力する請求項１記載
の光ディスク装置。
【請求項３】画像デコーダ手段は、１つのフィールド
に対応する再生画像信号を１回以上出力する請求項１記
載の光ディスク装置。
【請求項４】光ディスク装置は、信号処理手段からの
音声データ信号に基づいて再生音声信号を発生する音声
デコーダ手段をさらに備えており、該音声デコーダ手段
は、制御手段から高速再生制御信号を受け取ったときに
は、該音声データ信号のうちの第１の期間に発生された
部分のみを復調し、該第１の期間に続く第２の期間に発
生された部分を復調することなく、復調された該第１の
期間に発生された部分のみを該再生音声信号として出力
し、それ以外の時には、該音声データ信号を全て復号化
して該再生音声信号として出力し、該第１の期間及び該
第２の期間は交互に繰り返される請求項１記載の光ディ
スク装置。
【請求項５】第１の期間はｎＧＯＰ（ｎ≧１）に相当
し、第２の期間はｍＧＯＰ（ｍ≧１）に相当する請求項
４記載の光ディスク装置。
【請求項６】光ディスク装置は、光ディスクを回転さ
せるモータと、該モータを駆動するモータ駆動手段とを
さらに備えており、該モータ駆動手段は、制御手段から
高速再生制御信号を受け取ったときに、該高速再生制御
信号に応じて該モータの回転速度を上げる請求項１記載
の光ディスク装置。
【請求項７】モータ駆動手段は、高速再生制御信号に
応じて、モータの回転速度を、通常速度での再生に最低
限必要な回転速度より上げる請求項６記載の光ディスク
装置。
【請求項８】光ディスク装置は、信号処理手段からの
音声データ信号を受け取り、受け取った該音声データ信
号に基づいて、対応する前記再生画像信号と実質的に同
期させて再生音声信号を発生する音声デコーダ手段をさ
らに備えており、該音声デコーダ手段は、音声データ信
号を復調する手段と、制御手段から高速再生制御信号を
受け取ったときには、復調された該音声データ信号を時
間的に圧縮して該再生音声信号として出力し、それ以外
のときには復調された該音声データ信号を圧縮せずに該
再生音声信号として出力する手段とを有している請求項
１記載の光ディスク装置。
【請求項９】音声デコーダ手段は、再生音声信号を、
再生画像信号のうちのイントラ符号化された画像データ
に対応する信号と同期させて発生する請求項８記載の光
ディスク装置。