JPH09247623A

JPH09247623A - 記録再生装置

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Publication number: JPH09247623A
Application number: JP8055966A
Authority: JP
Inventors: Masato Kato; 真佐人加藤; Akio Fujii; 昭雄藤井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-03-13
Filing date: 1996-03-13
Publication date: 1997-09-19
Anticipated expiration: 2016-03-13
Also published as: JP3792770B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＭＰＥＧ２方式による画像データの記録再生
に際し、特殊再生時にもフレーム内符号化データを確実
に得て、復号画像を得ることができるようにする。【解決手段】パケート化されたビデオ符号化データか
らＰＥＳヘッダ、シーケンスヘッダ、ピクチャーヘッダ
を各検出回路１１５、１１７、１１９で検出してそれぞ
れバッファ１１６、１１８、１２０に記憶すると共に、
さらにスライスヘッダを検出回路１２１で検出し、この
検出と上記ピクチャーヘッダの検出とに基づいてスイッ
チ１２２を閉じることにより、フレーム内符号化データ
をバッファ１２３に取り込み、このデータと上記検出さ
れた各ヘッダとをマルチプレクサ１３０、１３４を用い
て再構成した後、所定の処理を経て磁気テープ１４３に
記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタルビデオ
テープレコーダ等の高能率符号化された信号を記録再生
する記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像のディジタル処理が盛んに検
討されている。特に、画像データを圧縮するための高能
率符号化については、標準化に向けて各種方式が提案・
審議され、その中でも汎用符号化方式としてＭＰＥＧ
（Moving Picture Experts Group）２方式が米国の次世
代テレビ放送方式であるＡＴＶ（Advanced Television
）として採用されるなど注目を集めている。図６はＭ
ＰＥＧ２符号化方式を説明するための説明図である。図
中、矢印によって符号化における予測の方向を示してい
る。また、図７はＭＰＥＧ２符号化方式における符号化
処理、メディア上の配列および復号化処理による画像デ
ータの順序を示す説明図である。

【０００３】ＭＰＥＧ２符号化方式は、所定枚数のフレ
ーム画像でＧＯＰ（Group of Picture）を構成してい
る。ＧＯＰにフレーム内符号化画像Ｉが少なくとも１枚
は含まれている。フレーム内符号化画像ＩはＤＣＴ（離
散コサイン変換）・量子化によってＩフレームの画像デ
ータを符号化したものである。このフレーム内符号化画
像Ｉから所定のＭフレーム毎の１フレームの画像データ
は、フレーム間予測符号化によってフレーム間予測符号
化画像Ｐに変換される。更にフレーム内符号化画像Ｉ又
はフレーム間予測符号化画像Ｐとの間の各フレームの画
像データは、前方及び後方の画像データを用いた双方向
予測符号化画像Ｂに変換される。

【０００４】図６、７に示すように、まずフレーム内符
号化画像Ｉが符号化される。フレーム内符号化画像Ｉは
フレーム内の情報のみによって符号化され、時間方向の
予測が含まれていない。次に、フレーム間予測符号化画
像Ｐが作成され、フレーム内符号化画像Ｉ又はフレーム
間予測符号化画像Ｐの後に双方向予測符号化画像Ｂの符
号化処理が行われる。フレーム間予測符号化画像Ｐ及び
双方向予測符号化画像Ｂは他の画像データとの相関を利
用している。予測符号化画像Ｂは符号化画像Ｉ、Ｐの後
にメディア上に記録され、復号時に元の順序に戻され
る。フレーム内符号化画像Ｉはフレーム内の情報によっ
てのみ符号化されているので、単独の符号化データのみ
で復号可能である。一方、フレーム間予測符号化画像Ｐ
及び双方向予測符号化画像Ｂは他の画像データとの相関
を利用して符号化を行っており、単独の符号化データの
みによっては復号することができない。

【０００５】ＭＰＥＧ２符号化方式において、各符号化
画像Ｉ、Ｂ、Ｐのデータ長は可変である。従って、ＧＯ
Ｐに含まれるフレーム内符号化画像Ｉがメディア上のど
の位置に記録されるか特定することはできない。ＭＰＥ
Ｇ２で符号化したデータを、ディジタルビデオテープレ
コーダ等に記録した場合、通常再生においては、各符号
化画像Ｉ、Ｂ、Ｐが順次再生されるので、特に問題は起
らない。しかし、サーチ等の特殊再生時には各符号化画
像Ｉ、Ｂ、Ｐが順次再生されることにはならない。ま
た、記録媒体上の記録トラックの一部しか再生されず、
フレーム内符号化画像Ｉの記録媒体上の記録位置が特定
されていないので、フレーム内符号化画像Ｉが確実に再
生できるとは限らない。この場合にはフレーム間予測符
号化画像Ｐや双方向予測符号化画像Ｂも再生できなくな
る。

【０００６】ＭＰＥＧ２方式においては、コード化され
た画像信号、音声信号、またはその他のビット列をエレ
メンタリーストリームと称する。この、エレメンタリー
ストリームを運ぶための構造としてＰＥＳ（Packetized
Elementary Stream）パケットが定義されている。これ
はＰＥＳヘッダのあとにＰＥＳペイロード（データ部）
が続く構造を持つ。また、ＭＰＥＧ２においては、共通
のタイムベースを持ったエレメンタリーストリームの集
合は、プログラムと呼ばれる。

【０００７】ＭＰＥＧ２の多重結合方式には、２つの形
式が定義されている。１つはトランスポートストリー
ム、もう１つはプログラムストリームである。これらの
トランスポートストリーム及びプログラムストリームの
両方の定義には、映像と音声のデコード・再生の同期に
関する必要十分なシンタックスが含まれている。プログ
ラムストリームは共通のタイムベースを持った１つかそ
れ以上のＰＥＳパケットを結合して、単一のビット列と
したものである。トランスポートストリームは１つかそ
れ以上のタイムベースを持った１つかそれ以上のプログ
ラムを結合して、単一のビット列としたものである。前
述のＡＴＶ方式においては、上記トランスポートストリ
ームが用いられる。

【０００８】トランスポートストリームでは、トランス
ポートパケットという１８８ｂｙｔｅの固定長の伝送の
単位に画像・音声等のデータを分割してビット列として
伝送する。このビット列の中には同期をとるために用い
られるＰＣＲ（Program Clock Referance ）やＰＳＩ
（Program Specific Information）と呼ばれる各種識別
子等のプログラム情報データが適宜組み込まれ、デコー
ダはこれらのデータを検出することによって、ビット列
の正常なデコードが可能となる。ＰＳＩにはＰＡＴ（Pr
ogram Association Table ）、ＰＭＴ（Program Map Ta
ble ）と呼ばれるＰＩＤ（Packet ID ）等を識別するた
めの情報が含まれ、この情報を用いて目的のプログラ
ム、データが入っているトランスポートパケットを識別
し、デコードする。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の高能率符号化データの記録再生装置において、
予測符号化されたデータを記録媒体に記録し、サーチ等
の特殊再生をした場合に、記録媒体上の記録トラックの
一部しか再生されず、フレーム内符号化画像Ｉが確実に
再生できるとは限らなくなり、このためフレーム間予測
符号化画像Ｐや双方向予測符号化画像Ｂも再生できなく
なり、サーチ等の特殊再生が困難になるという問題があ
った。

【００１０】従って、本発明においては、特殊再生時に
も常にフレーム内符号化データを確実に得ることができ
る記録再生装置を得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１〜３の発明にお
いては、フレーム内符号化データとフレーム間符号化デ
ータとが多重化されたビデオ符号化データから上記フレ
ーム内符号化データとそれに付随するヘッダ情報及び符
号化データの内容を記述したプログラム情報を選択して
上記フレーム内符号化データとそれに付随するヘッダ情
報及びプログラム情報とを再構成する記録データ再構成
手段と、上記記録データ再構成手段の出力を記録媒体上
の所定の位置に記録する記録手段と、上記記録手段によ
り記録媒体上に記録されたデータを所定倍速で再生して
再生データを出力する再生手段と、上記再生手段の出力
から上記再構成されて記録された上記フレーム内符号化
データとそれに付随するヘッダ情報及びプログラム情報
とを選択して蓄積・再構成する再生データ再構成手段と
を設けている。

【００１２】請求項４〜６の発明においては、フレーム
内符号化データとフレーム間符号化データとが多重化さ
れパケット化されたビデオ符号化データのＰＥＳヘッダ
を検出するＰＥＳヘッダ検出手段と、上記ＰＥＳヘッダ
検出手段の出力に基づいて上記パケット化されたビデオ
符号化データのＰＥＳヘッダを記憶するＰＥＳヘッダ記
憶手段と、上記ビデオ符号化データのシーケンスヘッダ
を検出するシーケンスヘッダ検出手段と、上記シーケン
スヘッダ検出手段の出力に基づいて上記シーケンスヘッ
ダを記憶するシーケンスヘッダ記憶手段と、上記ビデオ
符号化データのピクチャーヘッダを検出するピクチャー
ヘッダ検出手段と、上記ピクチャーヘッダ検出手段の出
力に基づいて上記ピクチャーヘッダを記憶するピクチャ
ーヘッダ記憶手段と、上記ビデオ符号化データのピクチ
ャーを構成するスライスのヘッダを検出するスライスヘ
ッダ検出手段と、上記ピクチャーヘッダ検出手段の出力
と上記スライスヘッダ検出手段の出力とに基づいて上記
ビデオ符号化データのうちの上記フレーム内符号化デー
タを記憶するフレーム内符号化データ記憶手段と、上記
符号化データの内容を記述したプログラム情報を記憶し
上記フレーム内符号化データ用に上記プログラム情報を
変換及び新たに発生するプログラム情報変換・発生手段
と、上記ＰＥＳヘッダ記憶手段と上記シーケンスヘッダ
記憶手段と上記ピクチャーヘッダ記憶手段と上記フレー
ム内符号化データ記憶手段と上記プログラム情報変換・
発生手段の各出力を再構成する記録データ再構成手段
と、上記記録データ再構成手段の出力を記録媒体上の所
定の位置に記録する記録手段と、上記記録手段により記
録媒体上に記録されたデータを所定倍速で再生して再生
データを出力する再生手段と、上記再生手段の出力から
上記再構成されて記録された上記フレーム内符号化デー
タとＰＥＳヘッダとシーケンスヘッダとピクチャーヘッ
ダとプログラム情報とを選択して蓄積・再構成する再生
データ再構成手段とを設けている。

【００１３】

【作用】本発明の請求項１の発明によれば、記録データ
再構成手段はフレーム内符号化データとそれに付随する
ヘッダ情報とプログラム情報とを再構成し、記録手段は
再構成されたフレーム内符号化データとそれに付随する
ヘッダ情報とプログラム情報とを再生手段が所定倍速で
再生した際に再生できる記録媒体上の位置に記録する。
再生手段は記録媒体上のデータを所定倍速で再生し、再
生データ際構成手段は記録データ再構成手段により出力
し記録されたデータを選択して蓄積・再構成してデータ
を出力する。

【００１４】また、請求項２の発明によれば、記録デー
タ再構成手段はフレーム内符号化データ中の低域成分と
それに付随するヘッダ情報とプログラム情報を再構成す
る。請求項３の発明によれば、記録データ再構成手段は
入力されてきたプログラム情報とは異なるプログラム情
報に変換または新たに発生させて再構成する。

【００１５】請求項４の発明によれば、ＰＥＳヘッダ検
出手段はビデオのフレーム内符号化データを含むＰＥＳ
ヘッダを検出し、ＰＥＳヘッダ記憶手段はＰＥＳヘッダ
検出手段で検出したＰＥＳヘッダを記憶する。シーケン
スヘッダ検出手段はシーケンスヘッダを検出し、シーケ
ンスヘッダ記憶手段はシーケンスヘッダ検出手段で検出
したシーケンスヘッダを記憶する。ピクチャーヘッダ検
出手段はピクチャーヘッダを検出し、ピクチャーヘッダ
記憶手段はピクチャーヘッダ検出手段で検出したピクチ
ャーヘッダを記憶する。スライスヘッダ検出手段はピク
チャーを構成するスライスのヘッダを検出し、フレーム
内符号化データ記憶手段はピクチャーヘッダ検出手段と
スライスヘッダ検出手段の出力に基づいてフレーム内符
号化データを記憶する。プログラム情報変換・発生手段
は記録再生装置に入力されてきたプログラム情報を記憶
しフレーム内符号化データ用に変換または新たに発生す
る。記録データ再構成手段はＰＥＳヘッダ記憶手段とシ
ーケンスヘッダ記憶手段とピクチャーヘッダ記憶手段と
フレーム内符号化データ記憶手段とプログラム情報変換
・発生手段の各出力を再構成する。記憶手段は再構成さ
れた記録データを再生手段が所定倍速で再生した際に再
生できる記録媒体上の位置に記録する。再生手段は記録
媒体上のデータを所定倍速で再生し、再生データ再構成
手段は記録データ再構成手段により出力し記録されたデ
ータを選択して蓄積・再構成してデータを出力する。

【００１６】請求項５の発明によれば、フレーム内符号
化データ記憶手段はフレーム内符号化データ中の低域成
分を記憶する。請求項６の発明によれば、プログラム情
報変換・発生手段は入力されてきたプログラム情報とは
異なるプログラム情報に変換または発生させる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明による高能率
符号化データ記録再生装置の一実施の形態を示すブロッ
ク図である。本実施の形態は、本発明をＭＰＥＧ２トラ
ンスポートストリームまたはＡＴＶストリームを記録・
再生する記録再生装置に適用した場合である。

【００１８】図において、１０１は変調信号の入力端
子、１０２は第１の復調回路、１０３は第１の誤り訂正
符号復号化回路、１０４はトランスポートパケットシン
ク検出回路、１０５はパケットバッファ、１０６は第１
のスイッチ、１０７はＰＩＤ検出回路、１０８はＰＣＲ
検出回路、１０９は通常再生用バッファ、１１０はＰＡ
Ｔバッファ、１１１はＰＡＴセレクタ、１１２はＰＭＴ
バッファ、１１３はＰＭＴセレクタ、１１４はＰＳＩコ
ンバータ、１１５はＰＥＳヘッダ検出回路、１１６はＰ
ＥＳヘッダバッファ、１１７はシーケンスヘッダエクス
テンション検出回路、１１８はシーケンスヘッダエクス
テンションバッファ、１１９はピクチャーヘッダコーテ
ィングエクステンション検出回路、１２０はピクチャー
ヘッダコーティングエクステンションバッファ、１２１
はスライス検出回路、１２２は第２のスイッチである。

【００１９】１２３はＩピクチャーバッファ、１３０は
第１のマルチプレクサ、１３１は第１のパリティ発生回
路、１３２は第１のバッファ、１３４は第２のマルチプ
レクサ、１３５は第２のパリティ発生回路、１３６は第
２のバッファ、１３７は第３のマルチプレクサ、１３８
は第３のパリティ発生回路、１３９は変調回路、１４０
は記録ヘッド、１４３は磁気テープ、１４５は再生ヘッ
ド、１４６は第２の復調回路、１４７は第２の誤り訂正
符号復号化回路、１４８は制御信号の入力端子、１４９
はシステム制御回路、１５０は第３のスイッチ、１５１
はシンクブロックメモリ、１５２は第３の誤り訂正符号
復号化回路、１５３はパケット化回路、１５４は出力端
子である。

【００２０】次に動作について説明する。記録時には、
入力端子１０１から入力された変調信号は、第１の復調
回路１０２に入力される。第１の復調回路１０２はディ
ジタル変調された信号を復調し、第１の誤り訂正符号復
号化回路１０３に入力する。第１の誤り訂正符号復号化
回路１０３で誤り訂正符号の復号を行い、前述のトラン
スポートストリームはトランスポートパケットシンク検
出回路１０４、パケットバッファ１０５に入力される。
トランスポートパケットシンク検出回路１０４はトラン
スポートヘッダ中のｓｙｎｃ＿ｂｙｔｅ等を検出し、こ
の検出に基づいてパケットバッファ１０５のコントロー
ルおよび図１の各回路のタイミングをコントロールす
る。パケットバッファ１０５から出力されたビットスト
リームは第１のスイッチ１０６、ＰＣＲ検出回路１０
８、通常再生用バッファ１０９にそれぞれ入力される。

【００２１】図２に所望のプログラムを選択するまでの
状態を示す。まず、ＰＩＤ検出回路１０７でトランスポ
ートストリームＴＳにおけるＰＡＴが含まれるトランス
ポートパケット、即ちトランスポートヘッダのＰＩＤが
０ｘ００００であるトランスポートパケットを検出し、
この検出に基づいて第１のスイッチ１０６をａ端に接続
させる。第１のスイッチ１０６の入力信号がａ端から出
力され、ＰＡＴバッファ１１０に入力される。ＰＩＤが
０ｘ００００であるトランスポートパケットをＰＡＴバ
ッファ１１０にダウンロードする。

【００２２】ＰＡＴバッファ１１０にダウンロードした
ＰＡＴをＰＡＴセレクタ１１１に入力し、記録するプロ
グラムＮｏと一致するｐｒｏｇｒａｍ＿ｍａｐ＿ＰＩＤ
を検出する。ここでｐｒｏｇｒａｍ＿ｍａｐ＿ＰＩＤと
は、これからデコード・記録しようとしているプログラ
ムを包含しているトランスポートパケットのＰＩＤ（ｅ
ｌｅｍｅｎｔａｒｙ＿ＰＩＤ）が記述されているトラン
スポートパケットのＰＩＤのことである。ＰＡＴセレク
タ１１１は検出したｐｒｏｇｒａｍ＿ｍａｐ＿ＰＩＤを
ＰＩＤ検出回路１０７に入力する。

【００２３】ＰＩＤ検出回路１０７はＰＡＴセレクタ１
１１から受け取ったｐｒｏｇｒａｍ＿ｍａｐ＿ＰＩＤと
一致するＰＩＤを持つトランスポートパケット、また
は、ＰＡＴが含まれるトランスポートパケットを検出す
る。ｐｒｏｇｒａｍ＿ｍａｐ＿ＰＩＤと一致するＰＩＤ
を持つトランスポートパケットを検出すると、第１のス
イッチ１０６をｂ端に接続させる。第１のスイッチ１０
６の入力がｂ端から出力され、ＰＭＴバッファ１１２に
入力される。上記ｐｒｏｇｒａｍ＿ｍａｐ＿ＰＩＤと一
致するＰＩＤを持つトランスポートパケットをＰＭＴバ
ッファ１１２にダウンロードする。ＰＭＴバッファ１１
２にダウンロードしたＰＭＴをＰＭＴセレクタ１１３に
入力する。ＰＭＴセレクタ１１３はＰＭＴから所望のプ
ログラムがあるトランスポートパケットのＰＩＤである
ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ＿ＰＩＤ及び、所望のプログラム
のＰＣＲ（Program Clock Reference ）用ＰＩＤを検出
・選択する。

【００２４】本発明で検出するｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ＿
ＰＩＤは、記録するプログラムのビデオ部分がパケット
化されたトランスポートパケットのＰＩＤを検出する。
ＰＭＴセレクタ１１３は選択したｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ
＿ＰＩＤをＰＩＤ検出回路１０７に入力し、ＰＣＲ用Ｐ
ＩＤはＰＣＲ検出回路１０８に入力する。ＰＡＴが含ま
れるトランスポートパケットを検出した場合には、第１
のスイッチ１０６をａ端に接続し、前述と同様の動作を
行う。

【００２５】ＰＩＤ検出回路１０７はＰＭＴセレクタ１
１３から受け取ったｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ＿ＰＩＤと一
致するＰＩＤを持つトランスポートパケット、またはｐ
ｒｏｇｒａｍ＿ｍａｐ＿ＰＩＤと一致するＰＩＤを持つ
トランスポートパケット、または、ＰＡＴが含まれるト
ランスポートパケットを検出する。ｅｌｅｍｅｎｔａｒ
ｙ＿ＰＩＤと一致するＰＩＤを持つトランスポートパケ
ットを検出した場合、第１のスイッチ１０６をｃ端に接
続させる。このとき第１のスイッチ１０６の入力信号が
ｃ端に出力され、ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ＿ＰＩＤと一致
するＰＩＤを持つトランスポートパケットが、ＰＥＳヘ
ッダ検出回路１１５、ＰＥＳヘッダバッファ１１６に入
力される。ｐｒｏｇｒａｍ＿ｍａｐ＿ＰＩＤと一致する
ＰＩＤを持つトランスポートパケットを検出した場合に
は、第１のスイッチ１０６をｂ端に接続し、またＰＡＴ
が含まれるトランスポートパケットを検出した場合に
は、第１のスイッチ１０６をａ端に接続し、前述と同様
の動作を行う。

【００２６】ＰＣＲ検出回路１０８では、ＰＭＴセレク
タ１１３で検出したＰＣＲ用ＰＩＤをもとに、ＰＣＲを
検出し、所望のプログラムの同期をとるために使用し、
検出したＰＣＲをＰＳＩコンバータ１１４に入力する。
ＰＣＲは、２７ＭＨｚを単位とする４８ビットの信号
で、デコーダのタイミングが得られる時間基準信号であ
る。ＰＣＲ検出回路１０８、ＰＡＴバッファ１１０、Ｐ
ＭＴバッファ１１２の各出力は、ＰＳＩコンバータ１１
４に入力される。

【００２７】トランスポートストリーム（ＴＳ）とＰＥ
Ｓとの関係を図３に示す。図３はＴＳから所望のプログ
ラムをＰＥＳパケット化したものである。本発明では図
１のＰＥＳヘッダ検出回路１１５、ＰＥＳヘッダバッフ
ァ１１６に入力されるストリームは、記録するプログラ
ムのビデオのＰＥＳである。ＰＥＳヘッダ検出回路１１
５では、ＰＥＳのヘッダを検出し、この検出に基づいて
ＰＥＳヘッダバッファ１１６に特殊再生用に記録するビ
デオパケットのＰＥＳのヘッダ情報をバッファリングす
る。

【００２８】ＰＥＳヘッダ検出回路１１５から出力され
たストリームは、シーケンスヘッダエクステンション検
出回路１１７とシーケンスヘッダエクステンションバッ
ファ１１８とに入力される。シーケンスヘッダエクステ
ンション検出回路１１７はシーケンスヘッダとシーケン
スエクステンション部とを検出し、シーケンスヘッダエ
クステンションバッファ１１８に、特殊再生用に記録す
るビデオデータのシーケンスヘッダとシーケンスエクス
テンションとをバッファリングする。シーケンスヘッダ
にはその画像において有効なパラメータ（画像サイズ、
ビットレート等）が記述されている。シーケンスエクス
テンションにはシーケンスヘッダの拡張部分が記述され
ている。

【００２９】シーケンスヘッダエクステンション検出回
路１１７から出力されたストリームは、ピクチャーヘッ
ダコーティングエクステンション検出回路１１９とピク
チャーヘッダコーティングエクステンションバッファ１
２０とに入力される。ピクチャーヘッダコーティングエ
クステンション検出回路１１９はピクチャーヘッダとピ
クチャーコーティングエクステンションのストリームを
検出し、ピクチャーヘッダコーティングエクステンショ
ンバッファ１２０に、特殊再生用に記録するビデオデー
タのピクチャーヘッダとピクチャーコーティングエクス
テンションとをバッファリングする。ピクチャーヘッダ
にはそのピクチャーの情報、符号化タイプ（Ｉ、Ｐ、
Ｂ）等が記述されている。

【００３０】ピクチャーコーティングエクステンション
にはそのピクチャーを復号するのに必要な情報、ピクチ
ャーストラクチャー等が記述されている。また、ピクチ
ャーヘッダコーティングエクステンション検出回路１１
９に入力されているストリームのピクチャータイプがフ
レーム内符号化画像Ｉであれば、第２のスイッチ１２２
が接続されるように制御する。

【００３１】ピクチャーヘッダコーティングエクステン
ション検出回路１１９から出力されたストリームは、ス
ライス検出回路１２１に入力される。スライス検出回路
１２１はスライスのヘッダを検出し、第２のスイッチ１
２２に入力する。また、スライス検出回路１２１は、イ
ントラ（フレーム内）スライスのストリームが入力され
ているときに第２のスイッチ１２２を接続するように制
御する。

【００３２】第２のスイッチ１２２は、フレーム内符号
化画像Ｉまたはイントラスライスのストリームが到来し
ている時に第２のスイッチ１２２の入力と出力とを接続
する。スライスは複数（最低１ケ）のマクロブロックか
らなり、イントラスライスはイントラマクロブロックの
みで構成されたスライスである。第２のスイッチ１２２
の出力がＩピクチャーバッファ１２３に入力される。Ｉ
ピクチャーバッファ１２３はフレーム内符号化データの
みをバッファリングし、第１のマルチプレクサ１３０、
第２のマルチプレクサ１３４へフレーム内符号化データ
を入力する。ＰＥＳヘッダバッファ１１６、シーケンス
ヘッダエクステンションバッファ１１８、ピクチャーヘ
ッダコーティングエクステンションバッファ１２０の各
出力が第１のマルチプレクサ１３０と第２のマルチプレ
クサ１３４に入力される。

【００３３】ＰＳＩコンバータ１１４は、各種の特殊再
生用のデータと通常再生用データとを区別して再生でき
るように、入力されてきたＰＳＩを別のＰＳＩに変更ま
たは新たに発生する。この動作を図４を用いて説明す
る。図４（ａ）は本実施の形態による記録再生装置に入
力されているＰＳＩから記録するプログラムを抽出する
例を示す。（ａ）のように記録したいプログラムＮｏが
プログラム０ｘ０１８０とする。ＰＡＴからプログラム
０ｘ０１８０のあるＰＭＴのＰＩＤである０ｘ０１８０
を検出し、ＰＭＴがあるＰＩＤ＝０ｘ０１８０のパケッ
トからビデオとオーディオのエレメンタリストリームが
あるＰＩＤ＝０ｘ０１８１と０ｘ０１８２を検出し、各
々記録するビデオとオーディオのパケットを得る。

【００３４】ＰＳＩコンバータ１１４の動作を図４
（ｂ）を用いて説明する。ＰＳＩコンバータ１１４では
通常再生用のＰＡＴ、ＰＭＴは入力されてきたＰＳＩの
値をそのまま使用する。本実施の形態では、特殊再生の
倍速を２種類として説明する。特殊再生速度１用、特殊
再生速度２用（図４中及び以後、特殊再生１用、特殊再
生２用と示す。また特殊再生１用、特殊再生２用の倍速
は通常再生以外の倍速である。）に新たにＰＡＴ、ＰＭ
ＴをＰＳＩコンバータ１１４で設定する。

【００３５】まず、ＰＡＴとして特殊再生１用にプログ
ラム０ｘ０１８４、ＰＩＤ＝０ｘ０１８４を、特殊再生
２用にプログラム０ｘ０１８８、ＰＩＤ＝０ｘ０１８８
を設定する。次に、それぞれのＰＭＴを設定する。特殊
再生１用のＰＭＴで特殊再生１用のビデオのエレメンタ
リストリームのＰＩＤ＝０ｘ０１８５を設定する。同じ
ように、特殊再生２用としてビデオのエレメンタリスト
リームのＰＩＤ＝０ｘ０１８９を設定する。さらに、特
殊再生１、２用のデータのトランスポートパケットのＰ
ＩＤとして、ＰＩＤ＝０ｘ０１８５、ＰＩＤ＝０ｘ０１
８９を設定する。

【００３６】ＰＳＩコンバータ１１４で新たに設定する
特殊再生用ＰＩＤは、ＰＡＴのＰＩＤである０ｘ０００
０、コンディショナルアクセステーブルのＰＩＤである
０ｘ０００１、通常記録再生用のＰＭＴおよび通常記録
再生用の各エレメンタリストリーム用のＰＩＤと重複し
ないように設定する。さらに、ＰＳＩコンバータ１１４
は、ＰＡＴのプログラムＮｏとして、通常記録再生用の
プログラムＮｏと０ｘ００００のプログラムＮｏ（プロ
グラムＮｏが０ｘ００００のときは、このプログラムの
ＰＩＤがｎｅｔｗｏｒｋ＿ＰＩＤを示す）に設定しない
ように動作する。

【００３７】また、ＰＣＲに関しても、ＰＳＩコンバー
タ１１４で入力されてきたＰＣＲを特殊再生用に変更、
または新たにＰＣＲを発生し、上記ＰＡＴ、ＰＭＴとと
もに第１のマルチプレクサ１３０、第２のマルチプレク
サ１３４に入力する。ＰＳＩコンバータ１１４でのＰＣ
Ｒの変更方法の例を次に示す。図５にＰＣＲの変更方法
を説明するための図を示す。ＰＣＲは前述の様にデコー
ダのタイミングが得られる時間基準信号である。ＰＣＲ
を図１のＰＣＲ検出回路で検出すると、下記（１）式の
ようにｔｒａｎｓｐｏｒｔ＿ｒａｔｅ（ｉ）が求めら
れ、特殊再生用のＰＣＲとして一定の周期ごとに新たに
ＰＣＲを発生してデータを記録するようにする。

【００３８】

【数１】

【００３９】（１）式において、ｉ：ｔｒａｎｓｐｏｒｔｓｔｒｅａｍの任意のバイ
トのｉｎｄｅｘｉ′：ｉ″に先行するＰＣＲ＿ｂａｓｅの最後のバイト
のｉｎｄｅｘｉ″：ｉ′を含むｔｒａｎｓｐｏｒｔｐａｃｋｅｔと
同じＰＩＤを持ったｔｒａｎｓｐｏｒｔｐａｃｋｅｔ
における、最新のＰＣＲ＿ｂａｓｅの最後のバイトのｉ
ｎｄｅｘ（ｉ″＜ｉ≦ｉ′）ｓｙｓｔｅｍ＿ｃｌｏｃｋ＿ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：２７
ＭＨｚである。

【００４０】このとき新たに発生するＰＣＲをＰＣＲ
（ｉ″）とすると、下記（２）式を用いてＰＣＲ
（ｉ″）を求めることができる。

【００４１】

【数２】

【００４２】ＰＳＩコンバータ１１４では、求められた
ＰＣＲ（ｉ″）を発生する。ＰＣＲ（ｉ″）を発生して
から、特殊再生用のＰＣＲとして一定の周期ごとに同様
のことを行う。このときは前のＰＣＲ（ｉ″）がＰＣＲ
（ｉ′）として、新しいＰＣＲ（ｉ″）を求める。

【００４３】第１のマルチプレクサ１３０では、ＰＳＩ
と各レイヤーのヘッダ情報とフレーム内符号化データを
特殊再生用に多重化を行い、第１のパリティ発生回路１
３１へ入力し、誤り訂正符号を付加し、第１のバッファ
１３２を通して、特殊再生１用のデータとして第３のマ
ルチプレクサ１３７へ入力する。同様に、第２のマルチ
プレクサ１３４では、ＰＳＩと各レイヤーのヘッダ情報
とフレーム内符号化データを特殊再生用に多重化を行
い、第２のパリティ発生回路１３５へ入力し、誤り訂正
符号を付加し、第２のバッファ１３６を通して、特殊再
生２用のデータとして第３のマルチプレクサ１３７へ入
力する。また、通常再生用データは、通常再生用バッフ
ァ１０９を通して、第３のマルチプレクサ１３７へ入力
される。

【００４４】第３のマルチプレクサ１３７では、通常再
生用バッファ１０９の出力である通常再生用データと第
１のバッファ１３２の出力である特殊再生１用データと
第２のバッファ１３６の出力である特殊再生２用データ
とを多重化し、記録トラックフォーマットに変換し、第
３のパリティ発生回路１３８は入力されたデータに誤り
訂正符号を付加し、変調回路１３９に入力し変調を行
い、記録ヘッド１４０により磁気テープ１４３の所定の
位置に記録される。

【００４５】次に再生時の動作について説明する。磁気
テープ１４３に記録されたデータは再生ヘッド１４５に
よって通常再生又は所定の倍速による特殊再生モードで
再生され、第２の復調回路１４６に入力され復調され
る。第２の復調回路１４６の出力は第２の誤り訂正符号
復号化回路１４７に入力され、データの誤りが検出・訂
正される。第２の誤り訂正符号復号化回路１４７の出力
は、第３のスイッチ１５０に入力される。

【００４６】制御信号入力端子１４８には、特殊再生や
通常再生等を指示する制御信号が入力される。この制御
信号はシステム制御回路１４９に入力される。また、第
２の復調回路１４６から出力されるサブコード等の制御
信号もシステム制御回路１４９に入力される。システム
制御回路１４９は、上記制御信号により第３のスイッチ
１５０を制御する。

【００４７】通常再生時には、第３のスイッチ１５０を
ｂ端に接続させ、通常データ（Ｉ、Ｂ、Ｐで符号化され
たデータ）のみをパケット化回路１５３に入力させる。

【００４８】特殊再生時には、第３のスイッチ１５０を
ａ端に接続させ、特殊再生速度に応じた特殊再生データ
のみをシンクブロックメモリ１５１に入力させる。シン
クブロックメモリ１５１では、フレーム内符号化画像Ｉ
・ヘッダ情報・プログラム情報を蓄積・再構成し、第３
の誤り訂正符号復号化回路１５２に入力され、データの
誤りが検出・訂正される。第３の誤り訂正符号復号化回
路１５２の出力はパケット化回路１５３に入力される。

【００４９】また、シンクブロックメモリ１５１では、
特殊再生時にＡＴＶデコーダにサーチ等の特殊再生画像
の復号・表示動作を行わせるために、再生ビットストリ
ームの中のＰＥＳヘッダのＤＳＭ＿ｔｒｉｃｋ＿ｍｏｄ
ｅ＿ｆｌａｇを‘１’にし、ＤＳＭｔｒｉｃｋｍｏ
ｄｅｆｉｅｌｄをそのときの特殊再生モードに変更し
てビットストリームを出力する。パケット化回路１５３
でＡＴＶまたはＭＰＥＧ２のトランスポートストリーム
のパケット形式にしたがってパケット化し、出力端子１
５４から通常再生データまたは特殊再生データが外部へ
出力される。

【００５０】出力端子１５４からビットストリーム出力
はＡＴＶデコーダに入力され、ＡＴＶデコーダで復号
し、表示される。これにより、出力端子１５４からは、
特殊再生時においても１画面分のフレーム内符号化デー
タがＡＴＶデコーダに確実に出力され、良好なサーチ等
の特殊再生画像を得ることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、可
変長符号化データを記録したＶＴＲ等において特殊再生
時にフレーム内符号化データを得て復号された再生画像
を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による高能率符号化記録再生装置の実施
の形態を示すブロック図である。

【図２】所望のプログラムを得るまでを説明するための
構成図である。

【図３】トランスポートストリームとＰＥＳの関係を説
明するための構成図である。

【図４】図１のＰＳＩコンバータ１１４を説明するため
の構成図である。

【図５】図１のＰＳＩコンバータ１１４を説明するため
の構成図である。

【図６】ＭＰＥＧ符号化方式を説明するための構成図で
ある。

【図７】ＭＰＥＧ符号化方式の処理順を説明するための
構成図である。

【符号の説明】

１１４ＰＳＩコンバータ１１５ＰＥＳヘッダ検出回路１１６ＰＥＳヘッダバッファ１１７シーケンスヘッダエクステンション検出回路１１８シーケンスヘッダエクステンションバッファ１１９ピクチャーヘッダコーディングエクステンショ
ン検出回路１２０ピクチャーヘッダコーディングエクステンショ
ンバッファ１２１スライス検出回路１２３Ｉピクチャーバッファ１３０、１３４、１３７マルチプレクサ１４０記録ヘッド１４３磁気テープ１４５再生ヘッド１５１シンクブロックメモリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フレーム内符号化データとフレーム間符
号化データとが多重化されたビデオ符号化データから上
記フレーム内符号化データとそれに付随するヘッダ情報
及び符号化データの内容を記述したプログラム情報を選
択して上記フレーム内符号化データとそれに付随するヘ
ッダ情報及びプログラム情報とを再構成する記録データ
再構成手段と、上記記録データ再構成手段の出力を記録媒体上の所定の
位置に記録する記録手段と、上記記録手段により記録媒体上に記録されたデータを所
定倍速で再生して再生データを出力する再生手段と、上記再生手段の出力から上記再構成されて記録された上
記フレーム内符号化データとそれに付随するヘッダ情報
及びプログラム情報とを選択して蓄積・再構成する再生
データ再構成手段とを備えた記録再生装置。
【請求項２】上記記録データ再構成手段は、上記符号
化データ中の低域成分を抽出して上記フレーム内符号化
データを再構成することを特徴とする請求項１記載の記
録再生装置。
【請求項３】上記記録データ再構成手段は、入力され
てきたプログラム情報とは異なるプログラム情報を発生
させて再構成することを特徴とする請求項１記載の記録
再生装置。
【請求項４】フレーム内符号化データとフレーム間符
号化データとが多重化されパケット化されたビデオ符号
化データのＰＥＳヘッダを検出するＰＥＳヘッダ検出手
段と、上記ＰＥＳヘッダ検出手段の出力に基づいて上記パケッ
ト化されたビデオ符号化データのＰＥＳヘッダを記憶す
るＰＥＳヘッダ記憶手段と、上記ビデオ符号化データのシーケンスヘッダを検出する
シーケンスヘッダ検出手段と、上記シーケンスヘッダ検出手段の出力に基づいて上記シ
ーケンスヘッダを記憶するシーケンスヘッダ記憶手段
と、上記ビデオ符号化データのピクチャーヘッダを検出する
ピクチャーヘッダ検出手段と、上記ピクチャーヘッダ検出手段の出力に基づいて上記ピ
クチャーヘッダを記憶するピクチャーヘッダ記憶手段
と、上記ビデオ符号化データのピクチャーを構成するスライ
スのヘッダを検出するスライスヘッダ検出手段と、上記ピクチャーヘッダ検出手段の出力と上記スライスヘ
ッダ検出手段の出力とに基づいて上記ビデオ符号化デー
タのうちの上記フレーム内符号化データを記憶するフレ
ーム内符号化データ記憶手段と、上記符号化データの内容を記述したプログラム情報を記
憶し上記フレーム内符号化データ用に上記プログラム情
報を変換及び新たに発生するプログラム情報変換・発生
手段と、上記ＰＥＳヘッダ記憶手段と上記シーケンスヘッダ記憶
手段と上記ピクチャーヘッダ記憶手段と上記フレーム内
符号化データ記憶手段と上記プログラム情報変換・発生
手段の各出力を再構成する記録データ再構成手段と、上記記録データ再構成手段の出力を記録媒体上の所定の
位置に記録する記録手段と、上記記録手段により記録媒体上に記録されたデータを所
定倍速で再生して再生データを出力する再生手段と、上記再生手段の出力から上記再構成されて記録された上
記フレーム内符号化データとＰＥＳヘッダとシーケンス
ヘッダとピクチャーヘッダとプログラム情報とを選択し
て蓄積・再構成する再生データ再構成手段とを備えた記
録再生装置。
【請求項５】上記フレーム内符号化データ記憶手段
は、上記フレーム内符号化データ中の低域成分を抽出し
て上記フレーム内符号化データを記憶することを特徴と
する請求項４記載の記録再生装置。
【請求項６】上記プログラム情報変換・発生手段は、
入力されてきたプログラム情報とは異なるプログラム情
報に変換または発生させることを特徴とする請求項４記
載の記録再生装置。
【請求項７】上記ビデオ符号化データとは、ＭＰＥＧ
方式による符号化データであることを特徴とする請求項
１又は４記載の記録再生装置。
【請求項８】上記ビデオ符号化データとは、ＡＴＶ方
式による符号化データであることを特徴とする請求項１
又は４記載の記録再生装置。
【請求項９】上記ビデオ符号化データと共に、オーデ
ィオ・その他の符号化された各々のデータとその内容を
記述したプログラム情報とを多重化したトランスポート
ストリーム方式のストリームが入力されることを特徴と
する請求項１又は４記載の記録再生装置。