JPH0865670A - Method and device for encoding image - Google Patents
Method and device for encoding imageInfo
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- JPH0865670A JPH0865670A JP7232281A JP23228195A JPH0865670A JP H0865670 A JPH0865670 A JP H0865670A JP 7232281 A JP7232281 A JP 7232281A JP 23228195 A JP23228195 A JP 23228195A JP H0865670 A JPH0865670 A JP H0865670A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル動画像デー
タの符号化、復号化と伝送に係り、特にCD−ROM等
のパッケージ系メディアを利用した動画像再生システム
に好適な動画像の符号化方法及び装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to encoding, decoding and transmission of digital moving image data, and more particularly to encoding moving images suitable for a moving image reproducing system using package media such as CD-ROM. A method and apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の動画像の符号化方法及び装置とし
ては、特開昭62−164391号公報に記載の画像符
号化伝送システム、あるいは、アイ・イー・イー,トラ
ンザクション オン コミュニケーション、シー オー
エム 32,3(1984年3月)第225頁から第
232頁(IEEE,Trans.Communications,Vol.
COM−32,No.3,March 1984,pp225
−232)に記載の画像符号化伝送システムに用いられ
ているものが知られている。2. Description of the Related Art As a conventional moving picture coding method and apparatus, there is known an image coding transmission system disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-164391, or IEE, transaction on communication, or CMO. 32, 3 (March 1984) pp. 225 to 232 (IEEE, Trans. Communications, Vol.
COM-32, No. 3, March 1984, pp225
232) is used.
【0003】図2は、これらの従来技術による動画像符
号化伝送システムを示すブロック図である。同図におい
て20は動画像符号化装置であり、22は入力映像信
号、23はA/D変換回路、24は画像データ、25は
少なくとも1フレーム分以上の容量のフレームメモリ、
26は画像符号化回路、27は符号化データ、28はバ
ッファメモリ、29は符号化データ量制御回路、30は
符号化データ量制御信号である。そして、31は伝送媒
体、21は動画像復号化装置であり、32は符号化デー
タ、33はバッファメモリ、34は画像復号化回路、3
5は画像データ、36はフレームメモリ、37はD/A
変換回路、38は出力映像信号である。図3は、図2に
示した従来例における画像符号化回路26で発生する符
号化データのデータ量(以下、符号化データ量と呼ぶ)
の時間的変動を示したものである。FIG. 2 is a block diagram showing a moving picture coding transmission system according to these conventional techniques. In the figure, 20 is a moving picture coding device, 22 is an input video signal, 23 is an A / D conversion circuit, 24 is image data, 25 is a frame memory having a capacity of at least one frame,
Reference numeral 26 is an image encoding circuit, 27 is encoded data, 28 is a buffer memory, 29 is an encoded data amount control circuit, and 30 is an encoded data amount control signal. Then, 31 is a transmission medium, 21 is a moving picture decoding device, 32 is encoded data, 33 is a buffer memory, 34 is an image decoding circuit, 3
5 is image data, 36 is a frame memory, 37 is D / A
The conversion circuit 38 is an output video signal. FIG. 3 is a data amount of encoded data generated in the image encoding circuit 26 in the conventional example shown in FIG. 2 (hereinafter, referred to as encoded data amount).
It shows the time variation of.
【0004】次に動作について説明する。図2におい
て、入力映像信号22は1/30秒ごとに1フレームず
つA/D変換回路23でディジタルの画像データ24に
変換され、フレームメモリ25の中に記憶保持される。
画像符号化回路26は、フレームメモリ25の中の画像
データ24を高能率符号化し、バッファメモリ28に格
納する。バッファメモリ28の中に格納された符号化デ
ータ27は、例えば1秒あたり1Mビット(以下、1M
bpsと表す)の速度で読み出され、伝送媒体31に出
力される。入力映像信号22の映像内容の動きが少ない
場合には、図3におけるa,b,c,dのフレームの様
に、画像符号化回路26で発生する符号化データ量40
は少ないので、伝送媒体31の伝送速度により定まる1
フレームあたりのデータ転送容量41のA(ここでは、
1Mbps×1/30秒≒32kビット)よりも小さ
い。この場合、動画像復号化装置21との伝送同期をと
るために、ダミーデータが挿入され伝送される。一方、
入力映像信号22の映像内容の動きが激しい場合、ある
いはシーンチェンジの場合には、図3におけるe,fの
フレームの様に、画像符号化回路26で発生する符号化
データ量40は1フレームあたりのデータ転送容量41
のAを越えることがある。そこでこの場合、バッファメ
モリ28の中のデータ量が増大するので、符号化データ
量制御回路29により、gのフレームのようにコマ落と
ししたり、h,iのフレームのように符号化パラメータ
を変えて圧縮率を高めたりして、符号化データ量40が
強制的に少なくなるように制御される。Next, the operation will be described. In FIG. 2, the input video signal 22 is converted into digital image data 24 by the A / D conversion circuit 23 every 1/30 seconds and stored and held in the frame memory 25.
The image encoding circuit 26 highly efficiently encodes the image data 24 in the frame memory 25 and stores it in the buffer memory 28. The encoded data 27 stored in the buffer memory 28 is, for example, 1 Mbits per second (hereinafter, 1 Mbits).
It is read at a speed of bps) and is output to the transmission medium 31. When the motion of the video content of the input video signal 22 is small, the encoded data amount 40 generated in the image encoding circuit 26 is the same as the frames a, b, c and d in FIG.
1 is determined by the transmission speed of the transmission medium 31
A of the data transfer capacity 41 per frame (here,
1 Mbps × 1/30 second≈32 kbit). In this case, dummy data is inserted and transmitted in order to establish transmission synchronization with the video decoding device 21. on the other hand,
When the video content of the input video signal 22 is violently moving or when there is a scene change, the encoded data amount 40 generated by the image encoding circuit 26 is one frame as in the frames e and f in FIG. Data transfer capacity of 41
It may exceed A. Therefore, in this case, since the data amount in the buffer memory 28 increases, the coded data amount control circuit 29 drops frames like the g frame or changes the coding parameters like the h and i frames. The encoded data amount 40 is controlled to be forcibly reduced by increasing the compression rate.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、伝
送媒体の伝送速度が一定であるために、動きの激しい映
像に対してはコマ落としや符号化パラメータ変更により
符号化データ量の強制的削減を行っていた。このため
に、動画像の中のこのような映像に対しては、著しい画
質の劣化が発生することがあった。ところで、人間の知
覚に関する情報伝達の観点からは、一般に動きの大きい
映像についても動きの少ない映像と同様に重要な情報が
多く含まれている。したがって、動きの大きい動画像を
忠実に伝送できない従来技術では、その用途は著しく制
限されることになる。In the above-mentioned prior art, since the transmission speed of the transmission medium is constant, the amount of coded data is forcibly reduced by dropping frames or changing the coding parameters for a moving image. Was going on. For this reason, the image quality of such a video in a moving image may be significantly deteriorated. By the way, from the viewpoint of information transmission regarding human perception, a large amount of important information is generally included in a large moving image as well as a small moving image. Therefore, in the related art in which a moving image with a large motion cannot be faithfully transmitted, its application is significantly limited.
【0006】この課題を解決する手段としては、伝送媒
体の伝送速度を高速にすることが考えられるが、例えば
伝送媒体が通信回線の場合には通信コストの大幅アップ
につながり、また伝送媒体がCD−ROMのようなパッ
ケージ系メディアの場合には画像の全記録時間の大幅減
少につながる。As a means for solving this problem, it is conceivable to increase the transmission speed of the transmission medium, but for example, when the transmission medium is a communication line, the communication cost is greatly increased, and the transmission medium is a CD. -In the case of package media such as ROM, the total recording time of images is greatly reduced.
【0007】本発明は上記の様な課題を解決するための
ものであり、最小限のコストアップで、あるいは最小限
の全記録時間減少で、動きの激しい映像も動きの少ない
映像と同程度の画質を確保し、高画質の動画像データの
伝送を実現することを目的とするものである。The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and an image with a large amount of motion is the same as an image with a small amount of motion with a minimum cost increase or a minimum total recording time reduction. The purpose is to ensure image quality and realize transmission of high-quality moving image data.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的は、動画像の符
号化方法及び装置において、複数フレームの符号化デー
タを伝送媒体に転送するデータ転送量を可変制御し、デ
ータ転送量に関する情報を符号化データに付加すること
により達成される。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to variably control a data transfer amount for transferring coded data of a plurality of frames to a transmission medium in a moving image coding method and apparatus, and to code information on the data transfer amount. It is achieved by adding to the encoded data.
【0009】[0009]
【作用】本発明によれば、符号化データに加えて符号化
データ転送量に関する情報も付加されているので、再生
装置において、符号化データが動画像の再生途中で不足
したり壊れたりしないように、その符号化データ転送量
に関する情報に従ってデータ読み出し動作を制御するこ
とが可能となり、複数フレームの符号化データ量が可変
の符号化データを順次復号して動画像を破綻なく再生す
ることができる。これにより、動きの少ない映像と動き
の激しい映像とが混在している場合には、動きの少ない
部分でのデータ転送容量に対する余剰部分に、前後の動
きの激しい部分で発生したデータの一部が転送され、ま
た、動きの激しい部分が長い時間に渡って続く場合に
は、記録媒体からのデータ転送容量が増大され、より多
くのデータが転送されることになる。したがって、画質
劣化を小さくすることができる。According to the present invention, since information about the amount of coded data transferred is added in addition to the coded data, the coded data is prevented from becoming insufficient or broken during the reproduction of the moving image in the reproducing apparatus. In addition, it is possible to control the data read operation according to the information regarding the encoded data transfer amount, and it is possible to sequentially decode the encoded data of which the encoded data amount of a plurality of frames is variable, and reproduce the moving image without failure. . As a result, when a video with little motion and a video with a lot of motion are mixed, a part of the data generated in the part with a lot of front and back motion is added to the surplus part of the data transfer capacity in the part with little motion. When the data is transferred and the part with a lot of movement continues for a long time, the data transfer capacity from the recording medium is increased, and more data is transferred. Therefore, image quality deterioration can be reduced.
【0010】[0010]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳しく
説明する。図1は本発明の一実施例を示すブロック図で
あり、光ディスクに対する動画像符号化記録システムを
示している。この図1において、1は動画像符号化装
置、2は光ディスク製造装置である。また、3は銀塩フ
ィルムやVTR等の動画像ソース、4は動画像信号、5
はA/D変換回路、6は画像データ、7は少なくともn
フレーム分の容量を持つフレームメモリ、8は画像符号
化回路、9は符号化データ、10はデータ転送速度算出
回路、11はデータ転送速度情報、12はバッファメモ
リである。さらに、13は符号化データを一定速度で読
み出して光ディスクの原盤を作成するマスタリング装
置、14は光ディスクの原盤、15は光ディスクの原盤
からプレスにより光ディスクを製造するプレス装置、1
6は光ディスクである。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, showing a moving image coding / recording system for an optical disc. In FIG. 1, reference numeral 1 is a moving picture coding apparatus and 2 is an optical disk manufacturing apparatus. Further, 3 is a moving image source such as a silver salt film or VTR, 4 is a moving image signal, 5
Is an A / D conversion circuit, 6 is image data, and 7 is at least n.
A frame memory having a capacity for frames, 8 is an image encoding circuit, 9 is encoded data, 10 is a data transfer rate calculation circuit, 11 is data transfer rate information, and 12 is a buffer memory. Further, 13 is a mastering device for reading the encoded data at a constant speed to create an optical disc master, 14 is an optical disc master, 15 is a press device for manufacturing an optical disc from the optical disc master by pressing, 1
Reference numeral 6 is an optical disk.
【0011】また、図4は図1の画像符号化回路8で発
生する符号化データ量の変化を示す図、図5は図1に示
した動画像符号化記録システムで作成された光ディスク
を再生する動画像復号化再生システムのブロック図であ
る。図4において、45は画像符号化回路8で発生する
符号化データ量、46,47,48はnフレーム単位で
変化するデータ転送容量である。また、図5において、
50は光ディスク再生装置、51は動画像復号化装置、
52は動画像が符号化記録された光ディスク、53は回
転モータおよび光ピックアップを制御するサーボ回路、
54は回転モータ、55はモータ回転制御信号、56は
光ピックアップ、57は光ピックアップからの信号を増
幅するプリアンプ、58はデータを再生するデータ処理
回路、59は再生された符号化データ、60はデータ転
送速度情報、61は再生された動画像の符号化データを
記憶するバッファメモリ、62は符号化データを復号化
する画像復号化回路、63は復号化された画像データ、
64はフレームメモリ、65はD/A変換回路、66は
出力映像信号である。FIG. 4 is a diagram showing a change in the amount of encoded data generated in the image encoding circuit 8 in FIG. 1, and FIG. 5 is a reproduction of an optical disk produced by the moving image encoding / recording system shown in FIG. FIG. 3 is a block diagram of a moving picture decoding / playing system that performs In FIG. 4, 45 is the amount of encoded data generated in the image encoding circuit 8, and 46, 47 and 48 are data transfer capacities that change in n frame units. In addition, in FIG.
50 is an optical disk reproducing device, 51 is a moving image decoding device,
Reference numeral 52 is an optical disk on which moving images are coded and recorded, 53 is a servo circuit for controlling a rotation motor and an optical pickup,
54 is a rotary motor, 55 is a motor rotation control signal, 56 is an optical pickup, 57 is a preamplifier for amplifying a signal from the optical pickup, 58 is a data processing circuit for reproducing data, 59 is reproduced encoded data, and 60 is Data transfer rate information, 61 is a buffer memory for storing the encoded data of the reproduced moving image, 62 is an image decoding circuit for decoding the encoded data, 63 is the decoded image data,
Reference numeral 64 is a frame memory, 65 is a D / A conversion circuit, and 66 is an output video signal.
【0012】次に、図1の動画像符号化記録システムに
ついてその動作を説明する。予め用意された動画像ソー
ス3を光ディスクに符号化して記録する場合には、まず
動画像信号4をnフレーム分だけA/D変換回路5によ
り画像データ6に変換した後、フレームメモリ7の中に
記憶する。画像符号化回路8はこのフレームメモリ7の
中のnフレーム分の画像データ6を符号化して符号化デ
ータ9を生成し、データ転送速度算出回路10は符号化
データ9の平均データ量を計算してデータ転送速度情報
11を出力する。すなわち、算出したデータ転送速度を
V(t)、各フレームにおける符号化データ量をD
(i)とすると、Next, the operation of the moving picture coded recording system shown in FIG. 1 will be described. When the moving image source 3 prepared in advance is encoded and recorded on the optical disk, first, the moving image signal 4 is converted into image data 6 by the A / D conversion circuit 5 for n frames, and then the frame memory 7 is stored. Remember. The image coding circuit 8 codes the image data 6 for n frames in the frame memory 7 to generate coded data 9, and the data transfer rate calculation circuit 10 calculates the average data amount of the coded data 9. And outputs the data transfer rate information 11. That is, the calculated data transfer rate is V (t) and the encoded data amount in each frame is D
(I)
【0013】[0013]
【数1】 [Equation 1]
【0014】となる様にV(t)を決定する。例えば図4
に示す様に、i=1〜nでは V(t)=α(bps) i=(n+1)〜2nでは V(t)=β (bps) i=(2n+1)〜3nでは V(t)=γ (bps) となる。このデータ転送速度情報11は、符号化データ
9と共にバッファメモリ12に記憶される。そしてバッ
ファメモリ12から読み出されたデータは、マスタリン
グ装置13で光ディスク用のフォーマットに編集されて
光ディスクの原盤14に記録され、プレス装置15によ
って光ディスク16が製造される。V (t) is determined so that For example, in FIG.
As shown in, when i = 1 to n, V (t) = α (bps) i = (n + 1) to 2n V (t) = β (bps) i = (2n + 1) to 3n V (t) = γ (bps). The data transfer rate information 11 is stored in the buffer memory 12 together with the encoded data 9. Then, the data read from the buffer memory 12 is edited by the mastering device 13 into an optical disc format and recorded on the optical disc master 14, and the press device 15 manufactures the optical disc 16.
【0015】次に図5の動画像復号化再生システムにつ
いてその動作を説明する。光ディスク52に記憶された
データは、光ピックアップ56で読み出され、プリアン
プ57によって増幅および波形整形される。そして、デ
ータ処理回路58で復調された後に所定の手順に従いデ
ータ誤り訂正処理を受ける。再生されたデータは、符号
化データ59とデータ転送速度情報60とに分離され
る。サーボ制御回路53は、このデータ処理部58で再
生されたデータ転送速度情報60に従って、回転モータ
54の回転制御を行うためのモータ回転制御信号55を
出力する。ここでは、プリアンプ57からのデータ転送
速度が一定となる様にサーボを動作させる。すなわち、
CLV(線速度一定)の回転制御を行い、データ転送速
度情報60で決まるデータ転送速度になるようにする。
例えば前述した様に、α,β,γ(bps)の3段階に
データ転送速度は変化する。そして、データ処理回路5
8で再生された動画像の符号化データ59は、バッファ
メモリ61に記憶され、画像復号化回路62により元の
画像データ63に復号化されてフレームメモリ64に書
き込まれる。このフレームメモリ64から、画像データ
63が表示走査に従い順次読み出されて、D/A変換器
65で出力映像信号66に変換され出力される。ところ
で、バッファメモリ61の容量は、最大のデータ転送速
度がγ(bps)とすると、Next, the operation of the moving picture decoding / reproducing system shown in FIG. 5 will be described. The data stored in the optical disc 52 is read by the optical pickup 56, amplified by the preamplifier 57, and waveform-shaped. Then, after being demodulated by the data processing circuit 58, data error correction processing is performed according to a predetermined procedure. The reproduced data is separated into encoded data 59 and data transfer rate information 60. The servo control circuit 53 outputs a motor rotation control signal 55 for controlling the rotation of the rotary motor 54 according to the data transfer speed information 60 reproduced by the data processing unit 58. Here, the servo is operated so that the data transfer rate from the preamplifier 57 becomes constant. That is,
CLV (constant linear velocity) rotation control is performed so that the data transfer rate is determined by the data transfer rate information 60.
For example, as described above, the data transfer rate changes in three stages of α, β and γ (bps). Then, the data processing circuit 5
The coded data 59 of the moving image reproduced in 8 is stored in the buffer memory 61, decoded into the original image data 63 by the image decoding circuit 62, and written in the frame memory 64. The image data 63 is sequentially read from the frame memory 64 in accordance with the display scanning, converted by the D / A converter 65 into an output video signal 66, and output. By the way, if the maximum data transfer rate is γ (bps), the capacity of the buffer memory 61 is
【0016】[0016]
【数2】γ×n×1/30(ビット) あれば良いことになるが、実際には、光ディスク52か
らのデータ転送速度を変化させたときの応答遅れを考慮
して、多少余分のメモリを持つ必要がある。また、この
実施例では、常にnフレームごとに処理する様にした
が、例えばnの値をデータ転送速度に逆比例させる様に
すれば、バッファメモリ61の容量を減らすことができ
る。## EQU00002 ## .gamma..times.n.times.1 / 30 (bits) is sufficient, but in reality, considering the response delay when the data transfer rate from the optical disk 52 is changed, a little extra memory is required. Need to have. In this embodiment, the processing is always performed every n frames, but the capacity of the buffer memory 61 can be reduced by, for example, making the value of n inversely proportional to the data transfer rate.
【0017】以上、光ディスクの回転速度を制御してデ
ータ転送速度を変化させる例について説明したが、デー
タ転送速度が固定の光ディスク再生装置を使用すること
も可能である。例えば、一般的に使用されているCD−
ROM再生装置を用いて、データ転送の方法に工夫を加
えて等価的にデータ転送速度を可変とすることができ
る。以下、その実施例について詳しく説明する。The example in which the data transfer speed is changed by controlling the rotation speed of the optical disk has been described above, but it is also possible to use an optical disk reproducing device having a fixed data transfer speed. For example, a commonly used CD-
By using a ROM reproducing device, it is possible to change the data transfer rate equivalently by devising the method of data transfer. Hereinafter, the example will be described in detail.
【0018】CD−ROM(Compact Disc−Read Only
Memory)はオーディオ用のCDと同じ光ディスクにディ
ジタルオーディオデータではなくコンピュータデータを
記録するものである。図6にこの光ディスクの構造を示
す。この光ディスクは直径が12cm、厚さが1.2mmの
円板であり、全長約5kmのらせん状につながった1本の
トラック70が設けられている。トラック70上には幅
0.4μmで長さ0.9〜3.3μmのピット(データに
応じてその長さが違う)が記録されている。内径46mm
からリードインエリア71が始まり、次に直径50mmか
ら直径116mmまでのプログラムエリア72が続き、さ
らにリードアウトエリア73が外径120mmまで続いて
いる。そして、実際のディジタルオーディオデータやコ
ンピュータデータは、プログラムエリアに記録される。
なお、リードインエリアにTOC(Table Of Content)
というディスク全体の目次が記録される。CD-ROM (Compact Disc-Read Only)
Memory) is for recording computer data, not digital audio data, on the same optical disc as an audio CD. FIG. 6 shows the structure of this optical disk. This optical disk is a disk having a diameter of 12 cm and a thickness of 1.2 mm, and is provided with one track 70 connected in a spiral shape with a total length of about 5 km. On the track 70, a pit having a width of 0.4 μm and a length of 0.9 to 3.3 μm (its length varies depending on the data) is recorded. Inner diameter 46 mm
The lead-in area 71 starts from, followed by the program area 72 having a diameter of 50 mm to a diameter of 116 mm, and the lead-out area 73 continues to an outer diameter of 120 mm. Then, actual digital audio data and computer data are recorded in the program area.
In addition, TOC (Table Of Content) is displayed in the lead-in area.
The entire table of contents is recorded.
【0019】図7にCD−ROMディスクに記録される
データのフォーマットを示す。(a)に示すようにデー
タ記録の最小単位はオーディオ用のCDと同じくフレー
ム80であり、(b)に示すように合計588ビットの
フレーム80は、フレーム同期データ81、サブコード
82(自由に使用可能な付属情報)、24バイト分のデ
ィジタルデータ83、二重符号化リードソロモン符号に
よるエラー訂正コードECC84から構成される。ディ
スク上のトラック70にはこのフレーム80が約260
0万個記録されている。なお、実際にはデータが順番通
りに記録されるのではなく、ディスクの欠陥や汚れによ
って生じるバースト誤りに対するエラー訂正能力を高め
るために、かなり長い範囲にわたって適当なデータの並
び換え(インターリーブ)が行われた後に記録される。
オーディオ用のCDの場合には、オーディオ信号を4
4.1kHで標本化した16ビット2チャンネルのディ
ジタルオーディオデータが24バイト分1フレーム80
の中に記録されるが、CD−ROMの場合には、その代
わりにコンピュータデータが記録される。FIG. 7 shows the format of data recorded on the CD-ROM disc. As shown in (a), the minimum unit of data recording is a frame 80 as in the audio CD, and as shown in (b), a frame 808 having a total of 588 bits includes a frame synchronization data 81, a subcode 82 (freely). Usable auxiliary information), 24 bytes of digital data 83, and error correction code ECC 84 by a double-coded Reed-Solomon code. This frame 80 is about 260 in the track 70 on the disc.
0,000 are recorded. Note that the data is not actually recorded in order, but appropriate data rearrangement (interleaving) is performed over a fairly long range in order to enhance the error correction capability for burst errors caused by defects and dirt on the disc. It is recorded after being broken.
In the case of an audio CD, the audio signal is 4
16-bit 2-channel digital audio data sampled at 4.1 kHz is equivalent to 24 bytes for one frame 80
In the case of a CD-ROM, computer data is recorded instead.
【0020】CD−ROMの1セクタ85は、(c)に
示すように98フレーム分のディジタルデータ83を合
わせた2352バイトから構成され、その中にブロッキ
ングされた2048バイトのコンピュータデータが記録
される。1セクタ85は、同期をとるための12バイト
のシンクデータ86、アドレスとモードの情報を持つ4
バイトのヘッダデータ87、2048バイトのコンピュ
ータデータ88、32ビットCRCによる4バイトの誤
り検出コードEDC89、将来の拡張のための8バイト
の予約領域90、二重符号化リードソロモン符号による
276バイトの誤り訂正コードECC91から成る。コ
ンピュータにとっては、(e)に示すように2kBずつ
のブロックに分けられたコンピュータデータ88が並ん
でいるように見える。As shown in (c), one sector 85 of the CD-ROM is composed of 2352 bytes including 98 frames of digital data 83, in which blocked 2048 bytes of computer data are recorded. . One sector 85 has 12-byte sync data 86 for synchronization, address and mode information 4
Byte header data 87, 2048 bytes computer data 88, 4-byte error detection code EDC89 with 32-bit CRC, 8-byte reserved area 90 for future expansion, 276-byte error with double-coded Reed-Solomon code It consists of a correction code ECC91. To the computer, as shown in (e), it seems that the computer data 88 divided into blocks of 2 kB are arranged.
【0021】なお、オーディオ用CDにおいても既に説
明したように強力な誤り訂正が施されているが、CD−
ROMにおいてはコンピュータデータを対象としている
ので、さらに誤り訂正を行いデータの品質を高めてい
る。CD−ROMのデータ転送速度は1.2Mbps、
すなわち150kB/秒であり、約540MBのコンピ
ュータデータが記録可能である。Although the audio CD has been subjected to strong error correction as already described, the CD-
Since the ROM is intended for computer data, error correction is further performed to improve data quality. The data transfer rate of CD-ROM is 1.2 Mbps,
That is, it is 150 kB / sec, and approximately 540 MB of computer data can be recorded.
【0022】図8はCD−ROMに動画像を記録する動
画像符号化記録システム、図9はCD−ROMから動画
像を再生する動画像復号化再生システムのブロック図で
ある。まず、図8において、100は動画像符号化装
置、111はCD−ROM製造装置、112はCD−R
OMディスクである。また動画像符号化装置100にお
いて、101は入力映像信号、102はA/D変換回
路、103は画像データ、104は1フレーム分以上の
容量を持つフレームメモリ、105は画像符号化回路、
106は符号化データ、107はデータ転送速度情報、
108はデータ多重回路、109はバッファメモリ、1
10はデータ転送速度情報生成回路である。次に、図9
において、120は動画像復号化装置、そして121は
CD−ROMディスク、122はCD−ROM再生装置
である。また、動画像復号化装置120において、12
3はデータ分離回路、124は符号化データ、125は
データ転送速度情報、126はデータ転送制御回路、1
27はバッファメモリ、128は画像復号化回路、12
9は画像データ、130は1フレーム分以上の容量を持
つフレームメモリ、131はD/A変換回路、132は
出力映像信号である。FIG. 8 is a block diagram of a moving image coding / recording system for recording a moving image on a CD-ROM, and FIG. 9 is a block diagram of a moving image decoding / reproducing system for reproducing a moving image from a CD-ROM. First, in FIG. 8, 100 is a moving picture coding device, 111 is a CD-ROM manufacturing device, and 112 is a CD-R.
It is an OM disc. In the moving picture coding apparatus 100, 101 is an input video signal, 102 is an A / D conversion circuit, 103 is image data, 104 is a frame memory having a capacity of one frame or more, 105 is an image coding circuit,
106 is encoded data, 107 is data transfer rate information,
108 is a data multiplexing circuit, 109 is a buffer memory, 1
Reference numeral 10 is a data transfer rate information generation circuit. Next, FIG.
In the figure, 120 is a moving picture decoding device, 121 is a CD-ROM disc, and 122 is a CD-ROM reproducing device. Also, in the moving picture decoding device 120, 12
3 is a data separation circuit, 124 is encoded data, 125 is data transfer rate information, 126 is a data transfer control circuit, 1
27 is a buffer memory, 128 is an image decoding circuit, 12
Reference numeral 9 is image data, 130 is a frame memory having a capacity of one frame or more, 131 is a D / A conversion circuit, and 132 is an output video signal.
【0023】まず、図8の動画像符号化記録システムに
関して動作を説明する。TVカメラやビデオテープレコ
ーダ等から出力された映像信号は、NTSCコンポジッ
トビデオ信号から3種類のコンポーネントビデオ信号
(たとえば、輝度Y、色差R−YとB−Y)に分離され
る。それぞれの入力映像信号101は、A/D変換回路
102において所定の標本化周波数(たとえば、色副搬
送波周波数3.58MHzの4倍の周波数)で標本化さ
れ、順次ディジタルの画像データ103に変換される。
通常、A/D変換回路102のビット数は8ビットにと
られるので、1画素あたりの画像データ103のデータ
量は各コンポーネント成分につき8ビット、合計で24
ビットとなる。フレームメモリ104は複数フレーム分
の画像データを記憶できる容量を持ち、ディジタル化さ
れた画像データ103が所定のフレーム数だけ順次書き
込まれる。画像符号化方式によって異なるが、例えばフ
レーム間符号化を行う場合には最低2フレームは必要と
なる。そして、フレームメモリ104に記憶保持された
画像データ103は、画像符号化回路105によって高
能率符号化され、冗長度が削減された符号化データ10
6が生成される。様々な画像符号化方式が知られている
が、例えば動き補償フレーム間符号化方式を用いると平
均して1/100倍程度にデータ圧縮が可能である。す
なわち、1画素あたり24ビットの画像データ103を
約0.2ビットにデータ圧縮することができる。ただ
し、動領域の比率、動きの激しさ、絵柄のきめ細かさや
鮮やかさ等に応じて、データ圧力率はかなり大幅に変動
し、符号化データ106のデータ量はフレームごとに変
化する。First, the operation of the moving picture coded recording system shown in FIG. 8 will be described. A video signal output from a TV camera, a video tape recorder, or the like is separated from an NTSC composite video signal into three types of component video signals (for example, luminance Y, color differences RY and BY). Each input video signal 101 is sampled by the A / D conversion circuit 102 at a predetermined sampling frequency (for example, four times the frequency of the color subcarrier frequency of 3.58 MHz) and sequentially converted to digital image data 103. It
Normally, the number of bits of the A / D conversion circuit 102 is set to 8 bits, so the data amount of the image data 103 per pixel is 8 bits for each component component, for a total of 24 bits.
Bit. The frame memory 104 has a capacity capable of storing image data for a plurality of frames, and the digitized image data 103 is sequentially written by a predetermined number of frames. Although it depends on the image coding method, at least two frames are required for interframe coding, for example. The image data 103 stored and held in the frame memory 104 is highly efficiently encoded by the image encoding circuit 105, and the encoded data 10 with reduced redundancy
6 is generated. Although various image coding methods are known, for example, when the motion-compensated interframe coding method is used, data compression can be performed about 1/100 times on average. That is, the image data 103 of 24 bits per pixel can be compressed to about 0.2 bits. However, the data pressure rate changes considerably depending on the ratio of the moving area, the intensity of the movement, the fineness and vividness of the pattern, etc., and the data amount of the encoded data 106 changes for each frame.
【0024】一般的にこれまでは、バッファメモリ10
9の中に蓄えられた符号化データ106のデータ量に応
じて符号化パラメータを変化させ、画像符号化回路10
5において発生する符号化データ106のデータ量を制
御する工夫が採用されている。これは、バッファメモリ
109の中のデータ量をできるだけ一定に保ち、単位時
間あたりのデータ発生量の平均値をCD−ROMのデー
タ転送速度に合わせるためである。従来は一定のデータ
転送速度の通信路を用いる符号化装置、復号化装置が主
に開発されてきたので、このように符号化パラメータを
変えて符号化データ量を制御する方法が一般的であっ
た。しかし、この方法では入力画像の本来持つ情報量に
関係なく、データ転送の都合に合わせて符号化パラメー
タを変えてデータ発生量を制御するので、フレームごと
の符号化誤差の変動が非常に大きくなり画質の大幅な劣
化を招く。そこで、本実施例ではバッファメモリ109
の中に蓄えられた符号化データ106のデータ量に応じ
てデータ転送速度情報107を生成するデータ転送速度
情報生成回路110を設け、バッファメモリ109から
CD−ROM製造装置111へのデータ転送速度を制御
する方法を採用している。この方法を用いることによ
り、符号化誤差の変動が抑えられ画質が向上すると共
に、長時間の動画像の記録が可能になる。具体的な方法
については後で詳述する。Generally, so far, the buffer memory 10
The image encoding circuit 10 changes the encoding parameter according to the data amount of the encoded data 106 stored in the image encoding circuit 10.
5 is used to control the amount of encoded data 106 generated. This is because the amount of data in the buffer memory 109 is kept as constant as possible, and the average value of the amount of data generated per unit time is adjusted to the data transfer rate of the CD-ROM. Conventionally, an encoding device and a decoding device using a communication path of a constant data transfer rate have been mainly developed, and thus a method of controlling the encoded data amount by changing the encoding parameter is generally used. It was However, with this method, the amount of data generated is controlled by changing the coding parameters according to the convenience of data transfer, regardless of the amount of information originally contained in the input image, so the fluctuation in coding error for each frame becomes extremely large. This causes a significant deterioration in image quality. Therefore, in this embodiment, the buffer memory 109
The data transfer rate information generation circuit 110 for generating the data transfer rate information 107 according to the data amount of the encoded data 106 stored in the buffer is provided, and the data transfer rate from the buffer memory 109 to the CD-ROM manufacturing apparatus 111 is set. The control method is adopted. By using this method, it is possible to suppress the fluctuation of the coding error, improve the image quality, and record a moving image for a long time. The specific method will be described in detail later.
【0025】画像符号化回路105から出力された符号
化データ106は、データ多重回路108によりデータ
転送速度情報107と多重されバッファメモリ109に
記憶保持される。そして、バッファメモリ109から順
次データが読み出されて、データ転送速度が制御されつ
つCD−ROM製造装置111に出力される。CD−R
OMはユーザがその場で簡単に記録できるメディアでは
ないので、記録すべきデータをCD−ROM製造装置1
11に渡し、ディスクの原盤を作成した後にCD−RO
Mディスク112をプレスにより製造する必要がある。The coded data 106 output from the image coding circuit 105 is multiplexed with the data transfer rate information 107 by the data multiplexing circuit 108 and stored and held in the buffer memory 109. Then, the data is sequentially read from the buffer memory 109 and output to the CD-ROM manufacturing apparatus 111 while controlling the data transfer rate. CD-R
Since the OM is not a medium that the user can easily record on the spot, the data to be recorded is stored in the CD-ROM manufacturing apparatus 1
CD-RO after handing over to 11 and making a master disc
It is necessary to manufacture the M disk 112 by pressing.
【0026】次に、図9の動画像復号化システムに関し
て動作を説明する。CD−ROMディスク121はCD
−ROM再生装置122で再生され、記録されているデ
ータが読み出される。読み出されたデータは、データ分
離回路123で符号化データ124とデータ転送速度情
報125とに分離される。このデータ転送速度情報12
5に従い、データ転送制御回路126はCD−ROM再
生装置122からのデータ転送速度を制御する。具体的
な方法については後で詳述する。符号化データ124は
バッファメモリ127に一旦書き込まれるが、データ転
送速度の制御が行われるので、バッファメモリ127の
中に蓄えられる符号化データ124のデータ量はほぼ一
定に保たれる。そして、バッファメモリ127から読み
出された符号化データ124は、画像復号化回路128
によって画像データ129に戻される。復号化された画
像データ129はフレームメモリ130に記憶保持さ
れ、A/D変換回路131でアナログの出力映像信号1
32に変換されてCTR部に表示される。Next, the operation of the moving picture decoding system shown in FIG. 9 will be described. CD-ROM disc 121 is a CD
-The data reproduced and recorded by the ROM reproducing device 122 is read. The read data is separated by the data separation circuit 123 into encoded data 124 and data transfer rate information 125. This data transfer rate information 12
5, the data transfer control circuit 126 controls the data transfer speed from the CD-ROM reproducing device 122. The specific method will be described in detail later. The encoded data 124 is once written in the buffer memory 127, but since the data transfer rate is controlled, the data amount of the encoded data 124 stored in the buffer memory 127 is kept substantially constant. Then, the encoded data 124 read from the buffer memory 127 is the image decoding circuit 128.
To the image data 129. The decoded image data 129 is stored and held in the frame memory 130, and the analog output video signal 1 is stored in the A / D conversion circuit 131.
It is converted to 32 and displayed on the CTR section.
【0027】それでは、図8における動画像符号化装置
100からCD−ROM製造装置111へのデータ転送
速度の制御方法、および図9におけるCD−ROM再生
装置122から動画像復号化装置120へのデータ転送
速度の制御方法について説明する。CD−ROMのデー
タ転送速度は1.2Mbps(すなわち150kB/
秒)であり、この最大転送速度とこれより遅い低速転送
速度の、二段階にデータ転送速度を制御する方法につい
て以下詳しく説明する。Then, the method of controlling the data transfer rate from the moving picture coding apparatus 100 to the CD-ROM manufacturing apparatus 111 in FIG. 8 and the data from the CD-ROM reproducing apparatus 122 to the moving picture decoding apparatus 120 in FIG. A method of controlling the transfer speed will be described. The data transfer rate of a CD-ROM is 1.2 Mbps (that is, 150 kB /
Second), and a method of controlling the data transfer rate in two steps, that is, the maximum transfer rate and a slower transfer rate slower than the maximum transfer rate will be described in detail below.
【0028】図10はデータ転送速度の制御方法の第一
の例である。同図において、(a)はCD−ROMディ
スクのトラック上に順番に記録された符号化データ10
6の並び、(b)は動画像符号化装置100からCD−
ROM製造装置111へのデータ転送の様子、(c)は
データ転送におけるデータ転送速度、(d)は画像符号
化回路105で生成される符号化データ106のデータ
量、(e)はバッファメモリ109に蓄えられた符号化
データ106のデータ量である。FIG. 10 shows a first example of the data transfer rate control method. In the figure, (a) shows the encoded data 10 recorded in order on the tracks of the CD-ROM disc.
6 is arranged from the moving image encoding apparatus 100 to CD-.
A state of data transfer to the ROM manufacturing apparatus 111, (c) a data transfer speed in the data transfer, (d) a data amount of the encoded data 106 generated by the image encoding circuit 105, (e) a buffer memory 109. It is the data amount of the encoded data 106 stored in.
【0029】動画像を高能率符号化した後の符号化デー
タ量152は、フレームごとに(d)の様に大きく変動
するので、データ転送速度を変えてバッファメモリ内の
データ量153を制御する必要がある。つまり、最大転
送速度で符号化データ140のデータ転送を行っていく
と、(e)に示す様にAの時点でバッファメモリ内のデ
ータ量153は下限スレショルド154を下回るように
なる。そこで、このAの時点から低速転送速度に切り換
えて符号化データ141〜149を転送すると、今度は
Bの時点でバッファメモリ内のデータ量153は上限ス
レショルド155を上回るようになる。そのため、再び
最大転送速度で符号化データ150を転送するようにす
る。ここでは、低速転送速度でのデータ転送を実現する
ために、(a)と(b)に示す様にAの時点からBの時
点までは141,143,145,147,149のセ
クタをスキップし、142,144,146,148の
セクタにおいてデータ転送することにより、等価的に最
大転送速度の1/2の低速転送速度((c)に点線で示
す)を実現している。Since the coded data amount 152 after highly efficient coding of the moving image varies greatly from frame to frame as shown in (d), the data transfer rate is changed to control the data amount 153 in the buffer memory. There is a need. That is, when the encoded data 140 is transferred at the maximum transfer rate, the data amount 153 in the buffer memory becomes lower than the lower limit threshold 154 at time A as shown in (e). Therefore, when the coded data 141 to 149 are transferred by switching to the low transfer rate from the time point A, the data amount 153 in the buffer memory now exceeds the upper limit threshold 155 at the time point B. Therefore, the encoded data 150 is transferred again at the maximum transfer rate. Here, in order to realize data transfer at a low transfer rate, as shown in (a) and (b), sectors 141, 143, 145, 147, and 149 are skipped from time A to time B. , 142, 144, 146, 148 realizes a low transfer rate equivalent to 1/2 of the maximum transfer rate (shown by a dotted line in (c)) equivalently.
【0030】セクタをスキップする場合、データ転送を
行わない方法の他に、符号化データ以外のデータを転送
する方法もある。When skipping a sector, there is a method of transferring data other than coded data in addition to the method of not transferring data.
【0031】図11はデータ転送速度の制御方法の第二
の例である。同図において、(a)は符号化データ並
び、(b)はデータ転送の様子、(c)はデータ転送速
度、(d)は符号化データ量、(e)はバッファメモリ
内のデータ量である。FIG. 11 shows a second example of the method of controlling the data transfer rate. In the figure, (a) is a line of encoded data, (b) is the state of data transfer, (c) is the data transfer rate, (d) is the amount of encoded data, and (e) is the amount of data in the buffer memory. is there.
【0032】符号化データ量167の変動に応じてデー
タ転送速度を変化させ、バッファメモリ内のデータ量1
68を制御する。すなわち、バッファメモリ内のデータ
量168が下限スレショルド169を下回るAの時点か
ら、上限スレショルド170を上回るBの時点までは、
符号化データ161〜164のデータ転送を低速転送速
度で行う。ここでは、低速転送速度でのデータ転送を実
現するために、(a)と(b)とに示す様にAの時点か
らBの時点までは161,162,163,164のセ
クタの始めと終わりで適当な時間だけポーズすることに
より、等価的に最大転送速度よりも遅い低速転送速度
((c)に点線で示す)を実現している。The data transfer rate is changed according to the variation of the encoded data amount 167, and the data amount 1 in the buffer memory is changed to 1.
Control 68. That is, from the time A when the data amount 168 in the buffer memory is below the lower threshold 169 to the time B when it is above the upper threshold 170,
The data transfer of the encoded data 161 to 164 is performed at a low transfer rate. Here, in order to realize data transfer at a low transfer rate, as shown in (a) and (b), from the time point A to the time point B, the sectors 161, 162, 163, 164 start and end. By equivalently pausing for a suitable time, a low transfer rate (shown by a dotted line in (c)) slower than the maximum transfer rate is realized equivalently.
【0033】ポーズする時間を調節することにより、二
段階だけでなくさらに多くの段階を設けることは容易で
ある。また、このように1セクタごとにポーズを入れな
くても、複数セクタごとに入れることにしてもよい。By adjusting the pause time, it is easy to provide more than two stages. Further, it is not necessary to provide a pause for each sector as described above, but it may be provided for each of a plurality of sectors.
【0034】図12はデータ転送速度の制御方法の第三
の例である。同図において、(a)は符号化データ並
び、(b)はデータ転送の様子、(c)はデータ転送速
度、(d)は符号化データ量、(e)はバッファメモリ
内のデータ量である。FIG. 12 shows a third example of the data transfer rate control method. In the figure, (a) is a line of encoded data, (b) is the state of data transfer, (c) is the data transfer rate, (d) is the amount of encoded data, and (e) is the amount of data in the buffer memory. is there.
【0035】(d)に示す符号化データ量187の変動
に応じてデータ転送速度を変化させ、(e)に示すバッ
ファメモリ内のデータ量188を制御する。すなわち、
バッファメモリ内のデータ量188が下限スレショルド
189を下回るAの時点から、上限スレショルド190
を上回るBの時点までは、符号化データ181〜184
のデータ転送を低速転送速度で行う。ここでは、低速転
送速度でのデータ転送を実現するために、(a)と
(b)に示す様にAの時点からBの時点までは、まず1
81、183のセクタをスキップして182、184の
セクタのみにおいてデータ転送し、次に再びAの時点ま
でシークして戻って先程スキップしたセクタのみにおい
てデータ転送する。こうすることにより、等価的に最大
転送速度よりも遅い低速転送速度((c)に点線で示
す)を実現している。The data transfer rate is changed according to the variation of the encoded data amount 187 shown in (d), and the data amount 188 in the buffer memory shown in (e) is controlled. That is,
From the time point A when the data amount 188 in the buffer memory falls below the lower threshold 189, the upper threshold 190
Up to the point of B, which is higher than B, the encoded data 181 to 184
Data transfer at low speed. Here, in order to realize data transfer at a low transfer rate, as shown in (a) and (b), from the time point A to the time point B, first,
The sectors 81 and 183 are skipped and the data is transferred only in the sectors 182 and 184. Then, the seek is performed again up to the point A and the data is transferred only in the previously skipped sectors. By doing so, a low transfer rate (shown by a dotted line in (c)) equivalently slower than the maximum transfer rate is realized.
【0036】スキップするセクタの個数とデータ転送す
るセクタの個数との比を1ではなくNとして、終わりか
ら始めへ戻るためのシークをN回行うようにしてもよ
い。The ratio between the number of sectors to be skipped and the number of sectors to transfer data may be N instead of 1, and seek for returning from the end to the beginning may be performed N times.
【0037】以上、動画像符号化装置100からCD−
ROM製造装置111へのデータ転送速度の制御方法の
三つの例について、図10から図12を用いて詳しく説
明した。なお、CD−ROM再生装置122から動画像
復号化装置120へのデータ転送速度は、データ転送速
度情報125に従い、以上説明したように、動画像符号
化装置100からCD−ROM製造装置111へのデー
タ転送速度と同様に可変制御される。すなわち、CD−
ROM再生装置122がCD−ROMからのデータ読み
出しの途中でスキップやポーズ、シークを行うことによ
り、等価的にデータ転送速度は可変制御される。符号化
データのデータ転送速度の制御は動画像符号化装置10
0のバッファメモリ内のデータ量によって行われること
になっていたが、もちろん別の方法によって制御しても
よい。例えば、動画像復号化装置120のバッファメモ
リ内のデータ量を予測しておき、そのデータ量と所定の
スレショルドとの比較により制御してもよい。また、バ
ッファメモリ内のデータ量ではなく、画像符号化回路1
05で生じた符号化データ量に応じて制御してもよい。
例えば、動画像符号化装置100においてフレームメモ
リ104をnフレーム分設け、取り込んだnフレームの
画像データをまとめて符号化して符号化データ量の合計
を計算した後に、その符号化データ量の合計に応じてデ
ータ転送速度を制御する方法がある。As described above, from the moving picture coding apparatus 100 to the CD-
Three examples of the method of controlling the data transfer rate to the ROM manufacturing apparatus 111 have been described in detail with reference to FIGS. 10 to 12. The data transfer speed from the CD-ROM reproducing device 122 to the moving picture decoding device 120 is in accordance with the data transfer speed information 125, as described above, from the moving picture coding device 100 to the CD-ROM manufacturing device 111. It is variably controlled like the data transfer rate. That is, CD-
The ROM reproducing device 122 equivalently variably controls the data transfer rate by skipping, pausing, or seeking during the reading of data from the CD-ROM. Control of the data transfer rate of the encoded data is performed by the moving picture encoding device 10.
It was supposed to be performed by the amount of data in the buffer memory of 0, but of course it may be controlled by another method. For example, the amount of data in the buffer memory of the moving image decoding apparatus 120 may be predicted and controlled by comparing the amount of data with a predetermined threshold. Also, the image coding circuit 1 is used instead of the data amount in the buffer memory.
The control may be performed according to the encoded data amount generated in 05.
For example, in the moving image encoding apparatus 100, the frame memory 104 is provided for n frames, the captured n frames of image data are collectively encoded to calculate the total encoded data amount, and then the total encoded data amount is calculated. There is a method of controlling the data transfer rate accordingly.
【0038】また、CD−ROMディスク112には、
符号化データ106と共にデータ転送速度情報107を
記録しておく必要があるが、符号化データの並びの中に
そのデータ転送速度情報をうめこんで一緒に記録する
か、あるいは別にデータ転送速度情報だけをまとめて所
定の場所に記録すればよい。図7の(b)に示したサブ
コードの領域や、(d)に示したセクタ内の予約領域に
記録してもよい。Further, the CD-ROM disk 112 has
It is necessary to record the data transfer rate information 107 together with the encoded data 106. However, the data transfer rate information is embedded and recorded together in the sequence of the encoded data, or only the data transfer rate information is separately recorded. It may be recorded in a predetermined place collectively. It may be recorded in the subcode area shown in FIG. 7B or the reserved area in the sector shown in FIG.
【0039】CD−ROM等の光ディスクに符号化デー
タを記録する場合について以上詳しく説明したが、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よ
い。たとえば、ユーザが自由に書き換えできるCD−R
AMディスクやハードディスク、フロッピーディスク等
が挙げられる。CD−ROMはらせん状の一本のトラッ
クを持つのに対し、ハードディスク等では同心円状の複
数本のトラックを持つが、ここまで説明したデータ転送
速度制御方法と同様の方法が適用可能である。The case of recording encoded data on an optical disk such as a CD-ROM has been described above in detail, but the present invention is not limited to this and other data recording media may be used. For example, a CD-R that the user can freely rewrite
Examples include AM disks, hard disks, and floppy disks. While a CD-ROM has a single spiral track, a hard disk or the like has a plurality of concentric tracks, but the same method as the data transfer rate control method described so far can be applied.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
符号化データに加えて符号化データ転送量に関する情報
も付加されるので、再生装置において、その符号化デー
タ転送量に関する情報に従ってデータ読み出し動作を制
御することにより、複数フレームの符号化データ量が可
変である動画像の再生を破綻なく行うことが可能とな
り、従来よりも高画質の動画像の記録再生を実現でき
る。また、従来と同等の画質とすれば、記録媒体から読
み出すべきデータ量を削減できるので、従来よりも長時
間の動画像の記録再生が実現できる。As described above, according to the present invention,
Since the information about the encoded data transfer amount is added to the encoded data, the encoded data amount of a plurality of frames can be changed by controlling the data read operation in the reproducing device according to the information about the encoded data transfer amount. It is possible to reproduce a moving image without failure, and it is possible to realize recording and reproduction of a moving image with higher image quality than in the past. Further, if the image quality is the same as the conventional one, the amount of data to be read from the recording medium can be reduced, so that it is possible to realize recording and reproduction of a moving image for a longer time than the conventional one.
【図1】本発明の一実施例である動画像符号化記録シス
テムのブロック図。FIG. 1 is a block diagram of a moving picture coded recording system according to an embodiment of the present invention.
【図2】従来例の動画像符号化伝送システムのブロック
図。FIG. 2 is a block diagram of a conventional moving image coding transmission system.
【図3】図2における符号化データ量の変動を示すグラ
フ。FIG. 3 is a graph showing variations in the amount of encoded data in FIG.
【図4】図1における符号化データ量の変動とデータ転
送容量の変更を示すグラフ。FIG. 4 is a graph showing changes in the amount of encoded data and changes in data transfer capacity in FIG.
【図5】図1と組になる動画像復号化再生システムのブ
ロック図。FIG. 5 is a block diagram of a moving picture decoding / reproducing system which is paired with FIG.
【図6】光ディスクの一種であるCD−ROMディスク
の構造を示す概念図。FIG. 6 is a conceptual diagram showing the structure of a CD-ROM disc, which is a type of optical disc.
【図7】CD−ROMのデータフォーマットを示す概念
図。FIG. 7 is a conceptual diagram showing a data format of a CD-ROM.
【図8】本発明の別の実施例である動画像符号化記録シ
ステムのブロック図。FIG. 8 is a block diagram of a moving picture coded recording system which is another embodiment of the present invention.
【図9】図8と組になる動画像復号化再生システムのブ
ロック図。FIG. 9 is a block diagram of a moving picture decoding / playing system which is paired with FIG. 8.
【図10】図8におけるデータ転送方法の三つの例を示
す概念図。10 is a conceptual diagram showing three examples of the data transfer method in FIG.
【図11】図8におけるデータ転送方法の三つの例を示
す概念図。11 is a conceptual diagram showing three examples of the data transfer method in FIG.
【図12】図8におけるデータ転送方法の三つの例を示
す概念図。12 is a conceptual diagram showing three examples of the data transfer method in FIG.
1,20,100…動画像符号化装置、 21,51,120…動画像復号化装置、 7,25,36,64,104,130…フレームメモ
リ、 12,28,33,61,109,127…バッファメ
モリ、 8,26,105…画像符号化回路、 34,62,128…画像復号化回路、 10…平均データ転送算出回路、 53…サーボ制御回路、 110…データ転送速度情報生成回路、 126…データ転送制御回路。1, 20, 100 ... Moving picture coding device, 21, 51, 120 ... Moving picture decoding device, 7, 25, 36, 64, 104, 130 ... Frame memory, 12, 28, 33, 61, 109, 127 ... buffer memory, 8, 26, 105 ... image coding circuit, 34, 62, 128 ... image decoding circuit, 10 ... average data transfer calculation circuit, 53 ... servo control circuit, 110 ... data transfer rate information generation circuit, 126 ... Data transfer control circuit.
Claims (10)
成する画像符号化方法であって、複数の画像集合毎の符
号化データを転送するための符号化データ転送量に関す
る情報を前記符号化データに付加することを特徴とする
画像符号化方法。1. An image coding method for generating coded data according to a predetermined coding method, wherein the coded data transfer amount information for transferring coded data for each of a plurality of image sets is coded. An image encoding method characterized by adding to data.
成する画像符号化方法であって、符号化データを転送す
るための単位時間当たりの符号化データ転送量に関する
情報を前記符号化データに付加することを特徴とする画
像符号化方法。2. An image coding method for generating coded data according to a predetermined coding method, wherein the coded data includes information on a coded data transfer amount per unit time for transferring the coded data. An image encoding method characterized by adding.
成する画像符号化方法であって、符号化データから符号
化データ量を算出し、前記単位時間当たりの符号化デー
タ転送量が、複数の画像集合毎の符号化データ量の総和
を該複数の画像集合の時間幅で除算した平均符号化デー
タ量以上の値となるように該符号化データ転送量を設定
し、該符号化データ転送量に関する情報を前記符号化デ
ータに付加することを特徴とする画像符号化方法。3. An image coding method for generating coded data according to a predetermined coding method, wherein the coded data amount is calculated from the coded data, and the coded data transfer amount per unit time is plural. The total amount of encoded data for each image set is divided by the time width of the plurality of image sets, and the encoded data transfer amount is set to be a value greater than or equal to the average encoded data amount. An image coding method, characterized in that information on a quantity is added to the coded data.
成する画像符号化方法であって、符号化データから符号
化データ量を算出し、該符号化データ量の累計と、符号
化データの転送量の累計との差分値が、常に所定範囲内
に収まるように該符号化データ転送量を設定し、該符号
化データ転送量に関する情報を前記符号化データに付加
することを特徴とする画像符号化方法。4. An image coding method for generating coded data according to a predetermined coding method, wherein the coded data amount is calculated from the coded data, and the cumulative total of the coded data amount and the coded data are calculated. An image characterized by setting the encoded data transfer amount such that the difference value from the cumulative total of the transferred amount is always within a predetermined range, and adding information on the encoded data transfer amount to the encoded data. Encoding method.
成する画像符号化装置であって、複数の画像集合毎の符
号化データを転送するための符号化データ転送量に関す
る情報を前記符号化データに付加する付加手段と、を有
することを特徴とする画像符号化装置。5. An image coding apparatus for generating coded data according to a predetermined coding method, wherein the coded data transfer amount information for transferring coded data for each of a plurality of image sets is coded. An image encoding device comprising: an addition unit that adds the data.
成する画像符号化装置であって、複数の画像集合毎の符
号化データを転送するための符号化データ転送量に関す
る情報を前記符号化データに付加する付加手段と、該符
号化データ転送量に基づき前記符号化データを転送する
制御手段と、を有することを特徴とする画像符号化装
置。6. An image coding apparatus for generating coded data by a predetermined coding method, wherein the coded data transfer amount information for transferring coded data for each of a plurality of image sets is coded. An image coding apparatus comprising: an addition unit that adds data, and a control unit that transfers the coded data based on the coded data transfer amount.
成する画像符号化装置であって、符号化データを転送す
るための単位時間当たりの符号化データ転送量に関する
情報を前記符号化データに付加する付加手段と、該符号
化データ転送量に基づき前記符号化データを転送する制
御手段と、を有することを特徴とする画像符号化装置。7. An image coding apparatus for generating coded data according to a predetermined coding method, wherein the coded data includes information on a coded data transfer amount per unit time for transferring the coded data. An image coding apparatus comprising: an addition unit that adds the image data and a control unit that transfers the coded data based on the coded data transfer amount.
成する画像符号化装置であって、符号化データから符号
化データ量を算出する算出手段と、前記単位時間当たり
の符号化データ転送量が、複数の画像集合毎の符号化デ
ータ量の総和を該複数の画像集合の時間幅で除算した平
均符号化データ量以上の値となるように該符号化データ
転送量を設定する設定手段と、該符号化データ転送量に
関する情報を前記符号化データに付加する付加手段と、
該符号化データ転送量に基づき前記符号化データを転送
する制御手段と、を有することを特徴とする画像符号化
装置。8. An image coding apparatus for generating coded data according to a predetermined coding method, comprising: calculating means for calculating the coded data amount from the coded data; and coded data transfer amount per unit time. A setting means for setting the coded data transfer amount such that the sum of the coded data amounts for each of the plurality of image sets is equal to or greater than the average coded data amount obtained by dividing the sum of the coded data amounts by the time width of the plurality of image sets An addition means for adding information about the encoded data transfer amount to the encoded data,
An image coding apparatus, comprising: a control unit that transfers the coded data based on the coded data transfer amount.
成する画像符号化装置であって、符号化データから符号
化データ量を算出する算出手段と、該符号化データ量の
累計と、符号化データの転送量の累計との差分値が常に
所定範囲内に収まるように該符号化データ転送量を設定
する設定手段と、該符号化データ転送量に関する情報を
前記符号化データに付加する付加手段と、該符号化デー
タ転送量に基づき前記符号化データを転送する制御手段
と、を有することを特徴とする画像符号化装置。9. An image coding apparatus for generating coded data according to a predetermined coding method, comprising: calculating means for calculating the coded data amount from the coded data; cumulative total of the coded data amount; Setting means for setting the coded data transfer amount so that the difference value from the cumulative total of the coded data transfer amount is always within a predetermined range, and addition for adding information on the coded data transfer amount to the coded data. An image coding apparatus comprising: a means and a control means for transferring the coded data based on the coded data transfer amount.
生成する画像符号化装置であって、生成した符号化デー
タを一時的に格納するバッファと、符号化データを転送
するための符号化データ転送量を設定する設定手段と、
該符号化データ転送量に関する情報を前記符号化データ
に付加する付加手段と、該符号化データ転送量に基づき
前記バッファから前記符号化データを転送する制御手段
と、を有し、前記設定手段は、前記バッファ内の符号化
データの充足度に応じて符号化データ転送量を設定する
ことを特徴とする画像符号化装置。10. An image coding apparatus for generating coded data according to a predetermined coding method, comprising: a buffer for temporarily storing the generated coded data; and coded data for transferring the coded data. Setting means for setting the transfer amount,
The setting means includes: an addition unit that adds information about the encoded data transfer amount to the encoded data; and a control unit that transfers the encoded data from the buffer based on the encoded data transfer amount. An image coding apparatus, wherein the coded data transfer amount is set according to the degree of sufficiency of the coded data in the buffer.
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Citations (4)
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JPS634784A (en) * | 1986-06-24 | 1988-01-09 | Sony Corp | High efficient coding device |
JPS634738A (en) * | 1986-06-24 | 1988-01-09 | Nec Corp | Variable block length packet exchange system |
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1995
- 1995-09-11 JP JP23228195A patent/JP2907072B2/en not_active Expired - Lifetime
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