JPH0951533A - データ符号化装置および方法、データ復号化装置および方法並びに記録媒体 - Google Patents
データ符号化装置および方法、データ復号化装置および方法並びに記録媒体Info
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Abstract
ーチとを可能にしたデータ符号化装置および方法、デー
タ復号化装置および方法、並びに記録媒体を提供する。 【解決手段】 ビデオエンコーダ1は、データを可変レ
ートで符号化する。制御装置8は、ビデオエンコーダ1
により符号化されたデータ列中でアクセスを開始すべき
データ位置として、時間的に前後し時間間隔が不均等の
複数のエントリポイントを選択する。ビデオエンコーダ
1またはビデオエントリポイント検出回路31は、制御
装置8により選択したエントリポイントの位置を示すエ
ントリポイント信号を発生する。制御装置8は、ビデオ
エンコーダ1またはビデオエントリポイント検出回路3
1から発生されるエントリポイント発生信号の入力を受
け、エントリセクタ発生回路32を制御して、前記デー
タ列の所定の位置にエントリセクタを挿入させる。
Description
してディスクに時分割多重記録し、所定の画像を高速に
サーチする場合に用いて好適な、データ符号化装置およ
び方法、データ復号化装置および方法、並びに記録媒体
に関する。
で圧縮されている場合、ランダムアクセスやサーチ動作
に制限が生じる。すなわち、MPEGにおいては、フレ
ーム内(イントラ)符号化ピクチャ(Iピクチャ)とフ
レーム間(前方予測)符号化ピクチャ(Pピクチャ)、
両方向予測符号化ピクチャ(Bピクチャ)を持ってい
る。
ムまたはフィールド)内のデータのみを用いて行なわれ
るため、データの圧縮効率は低くなる。このIピクチャ
は、それ自体でデコードすることが可能である。Pピク
チャとBピクチャは、前後のピクチャからの差分信号を
符号化したものであるため、データの圧縮効率は高くな
る。このPピクチャまたはBピクチャをデコードするに
は、それより前または後の予測画像が必要となる。従っ
て、通常は1秒間に2枚程度のIピクチャが出現するよ
うにして、このIピクチャにより、ランダムアクセス性
と圧縮効率のバランスを取っている。
リームは、1つ以上のGOP(Groupof Pictures) に分
割される。GOPは、先頭部分に必ずIピクチャを持つ
ことが規定されている。もしビデオデータに対して固定
レートの圧縮が行われている場合、Iピクチャは周期的
に所定の位置に出現するため、その位置を計算により求
め、アクセスすることができる。しかしながら、可変レ
ートの圧縮が行われている場合、Iピクチャの位置は不
定期となり、アクセスすることが困難になる。
25553号公報において、この問題の解決のために、
エントリポイントなる技術を提案している。即ち、多重
化したビデオデータが、MPEGの符号化方式で圧縮さ
れたものである場合、GOPの先頭部分のIピクチャが
含まれるセクタに、そこにIピクチャがあることを示す
フラグ、及び前後のIピクチャが含まれるセクタのセク
タアドレスを複数書き込んでおくものである。この技術
をエントリポイントと呼ぶ。このエントリポイントに記
述される複数の前後のエントリポイント(区別のため、
ネクストエントリポイントと呼ぶ)は、それぞれ3つ手
前、2つ手前、1つ手前、1つ先、2つ先、3つ先のエ
ントリセクタの位置と、それらのエントリセクタとの相
対距離をディスクのセクタ数で表したものが記録されて
いる。従って、次のIピクチャの存在するセクタアドレ
スが、順次、ネクストエントリポイントとして記述され
る。
第325553号公報に開示されたエントリポイントに
よれば、これらのネクストエントリポイントのセクタア
ドレスは、必ず現在のエントリポイントからの連続した
前後の3つが選択される。
ーチ速度が遅いときは、1つ隣のネクストエントリポイ
ントを選択し、速い時は3つ隣のネクストエントリポイ
ントを選択することとしてある。
記憶容量が大容量化し、記録時間が長くなると、所定の
シーンをすばやく探すためには、更に高速のサーチが要
求される。このためには、前述のエントリポイントの技
術によれば、前後の3つのネクストエントリポイントだ
けでなく、更に遠くにあるエントリポイントを、例えば
前後10個のエントリポイントをネクストエントリポイ
ントとして記述する必要がある。しかし、これでは冗長
なデータが増加し、本来のデータの記録に影響が出てし
まう。
の総数を増加させないために、隣接するエントリポイン
トではなく、例えば3つおき、5つおきのエントリポイ
ントをネクストエントリポイントとして記述する方法が
考えられる。しかしこれでは、低速サーチ時に問題とな
る。以上のように、低速サーチでも高速サーチでも、エ
ントリポイントによるサーチを実現しなくてはならない
という課題が生じた。
たものであり、エントリポイントによる低速サーチと高
速サーチとを可能にしたデータ符号化装置および方法、
データ復号化装置および方法、並びに記録媒体を提供す
ることを目的する。
化装置は、データを可変レートで符号化する符号化手段
と、上記符号化手段により符号化されたデータ列中でア
クセスを開始すべきデータ位置として、時間的に前後し
時間間隔が不均等の複数のエントリポイントを選択する
選択手段と、前記選択手段により選択したエントリポイ
ントの位置を示すエントリポイント信号を発生する信号
発生手段と、前記エントリポイント信号を前記データ列
の所定の位置に挿入する挿入手段とを備えることを特徴
とする。本発明に係るデータ符号化装置では、エントリ
ポイントに選択された不均等な距離にある複数のネクス
トエントリポイントの位置情報を記述し、エントリセク
タ内のエントリポイントと可変レートのデータとを多重
化する。
ートで符号化されたデータをバッファに蓄積し、前記可
変レートのデータを蓄積している期間に、データ列中で
アクセスを開始すべきデータ位置としてのエントリポイ
ントを発生し、前記エントリポイントと前記可変レート
のデータ列とを多重化するデータ符号化方法であって、
前記所定の位置に存在する現在のエントリポイントに
は、複数の時間的に前後する他の選択されたエントリポ
イントの位置情報が記録され、それら選択されたエント
リポイント間の時間間隔が、不均等であることを特徴と
する。本発明に係るデータ符号化方法では、エントリポ
イントに選択された不均等な距離にある複数のネクスト
エントリポイントの位置情報を記述し、エントリセクタ
内のエントリポイントと可変レートのデータとを多重化
する。
ートで符号化されたデータ列中にアクセスを開始すべき
データ位置として時間的に前後し時間間隔が不均等の選
択された複数のエントリポイントの位置を示すエントリ
ポイント信号を挿入した符号化データが記録された記録
媒体から再生された再生データを復号化するデータ復号
化装置であって、前記再生データから、可変レートで符
号化された有効データと、この有効データ列中でアクセ
スを開始すべきデータ位置としてのエントリポイントと
を分離する分離手段と、前記分離手段により分離された
前記有効データを、前記可変レートの符号化に対応した
方法により復号化する復号化手段と、前記記録媒体のア
クセス位置を制御する制御手段と、前記分離手段により
分離された前記エントリポイントを記憶する記憶手段と
を備え、サーチが指令されたとき、前記制御手段は、前
記記憶手段から前記エントリポイントを読み出し、前記
記録媒体の前記選択されたエントリポイントに対応する
位置をアクセスを可能とし、前記サーチの速度に対応し
て、前記選択されたエントリポイントのうちの1にアク
セスするように、アクセス位置を制御することを特徴と
する。本発明に係るデータ復号化装置では、ディスクよ
り再生された再生データから、可変レートのデータとエ
ントリポイントとを分離し、分離されたエントリポイン
トの不均等の距離の関係にある複数のネクストエントリ
ポイントに対応して、ディスクのアクセス位置を制御す
る。
ータがセクタ単位で記録され、各セクタ内にアクセスポ
イントとしてのエントリポイントが配置され、前記エン
トリポイントは、当該セクタの前後の複数の選択された
エントリポイントの位置を示す情報を含み、現在のエン
トリポイントから選択された各エントリポイントまでの
距離が、不均等であることを特徴とする。本発明に係る
記録媒体では、可変レートのデータのセクタと、アクセ
スポイントとしてのエントリポイントから不均等の距離
の関係にある複数のネクストエントリポイントの位置情
報がエントリポイントに記述される。
いて図面を参照して詳細に説明する。
図1に示すような構成のデータ符号化装置により実施さ
れる。
デオ信号を圧縮符号化するビデオエンコーダ1と、オー
デイオ信号をパケット化するオーデイオエンコーダ2に
接続された多重化装置3を備える。
ダ1の出力端子は、上記多重化装置3のビデオエントリ
ポイント検出回路31の入力端子に接続されている。こ
の、ビデオエントリポイント検出回路31の出力端子
は、コードバッファ4の入力端子に接続されている。エ
ントリセクタ発生回路32は、制御装置8の制御入力を
受け、その出力をスイッチング回路6の入力端子E3に
供給するようになされている。また制御装置8は、多重
化システムクロック発生回路9の出力するシステムクロ
ックの入力を受け、所定の周期でスイッチング回路6の
入力端子E1,E2,E3を出力端子Fと順次接続状態
にして、コードバッファ4,5またはエントリセクタ発
生回路32からデータを順次取り出して時分割多重し、
ヘッダ付加回路7に出力する。
御して、コードバッファ4から読み出したビデオデータ
にはビデオパケットヘッダを付加させる。またコードバ
ッファ5から読み出したオーディオデータにはオーディ
オパケットヘッダを付加させる。
1またはビデオエントリポイント検出回路31から、I
ピクチャの発生タイミングで発生されるエントリポイン
ト発生信号の入力を受け、エントリセクタ発生回路32
を制御して、ビットストリームの所定の位置にエントリ
セクタを挿入させる。ビデオエンコーダ1がエントリポ
イント発生信号を出力することができるように構成され
ている場合、ビデオエンコーダ1がIピクチャの発生タ
イミングでエントリポイント発生信号を出力する。
ント発生信号を出力することができない構成の場合や、
既にエンコードしてあるビデオビットストリームを多重
化する際には、ビデオエントリポイント検出回路31が
Iピクチャの発生タイミングでエントリポイント発生信
号を発生するか、またはビデオエンコーダ1より入力さ
れたビデオデータからエントリポイントを検出し、エン
トリポイント発生信号を出力する。エントリポイント記
憶装置33は、制御装置8から読み書きできるメモリ
で、検出されたエントリポイントの位置を記憶する。
多重化ビットストリームは、少なくとも1つのパック
と、ISO_11172_end_codeにより構成される。そして、各
パックは、例えば図2に示すようなフォーマットで構成
されている。
R,MUX_RateよりなるPack_Header(ヘッダ)が配置され、
次に、Video_Packet_Headerが、さらにその次に、Iピ
クチャを含まないビデオデータがセクタ構造で配置され
ている。ビデオデータの次にはEntry_Packetが、その次
にはVideo_Packet_Header が、さらにその次には、Iピ
クチャを含むビデオデータがセクタ構造で配置されてい
る。すなわち、Iピクチャ(エントリポイント)を含む
ビデオデータの直前(Video_Packet_Header の直前)に
は、Entry_Packetが配置されるようになされている。そ
して、この実施例の場合、ビデオデータの次にAudio_Pa
cket_Header が配置され、その次にセクタ構造のオーデ
ィオデータが配置されている。
4に示すフォーマットとされている。このフォーマット
は、MPEGのセクタのうち、private_stream_2のセク
タのフォーマットに対応するものである。先頭には、Pa
cket_Start_Code_Prefixが配置され、その次には、16
進で0xbfとされるstream_id が配置されている。そ
の次には、その後のパケットの長さを表わすlengthが配
置されている。
置されている。これは、このプライベートパケットが特
定人(****)の独自のフォーマットであることを示して
いる。その次には、****_packet_typeが配置されてお
り、これは、特定人独自のプライベートセクタフォーマ
ット内の分類を示し、エントリセクタの場合は0xff
とされる。さらにその次に順次配置されているcurrent_
#_data_streams,current_#_video_streams,current_#
_audio_streamsは、このエントリセクタの直後から、次
のエントリパケットの直前までに多重化されているデー
タセクタ、ビデオセクタ、オーディオパケットの数を、
それぞれ表わしている。
ry_packet_-2,entry_packet_-1,entry_packet_+1,en
try_packet_+2,entry_packet_+3 が順次配置 され、こ
れらには、それぞれ3つ手前、2つ手前、1つ手前、1
つ先、2つ先、3つ先のネクストエントリポイントの存
在するセクタ(エントリセクタという)の位置と、それ
らのエントリセクタとの相対距離をデジタルストレージ
メディア(DSM)10の駆動装置で駆動するディスク
のセクタ数で表したものが記録されている。
1つ先、2つ先、3つ先のネクストエントリポイントの
位置は、以下のように定義される。
トから実時間で1秒の距離近傍にあるエントリセクタを
いう。また2つとは、2秒の距離近傍にあるエントリセ
クタをいう。又は、3秒の距離近傍にあるエントリセク
タをいう。次に3つとは、4秒の距離近傍、又は9秒の
距離近傍にあるエントリセクタをいう。
PEGのビデオシーケンスから、Iピクチャのみを抜粋
して示したものである。従って、各ピクチャの間には、
図示しないものの、複数のPピクチャ、又はBピクチャ
が存在する。今、図3中109で示すIピクチャがエン
トリポイントとなっている時、このエントリポイントで
いうところのネクストエントリポイントは、実時間で1
秒離れた距離にある近傍のIピクチャの含まれるエント
リセクタのアドレスが記述される。従って、106及び
112のIピクチャが含まれるセクタが、ネクストエン
トリポイントとなる。同様に、実時間で2秒、及び4秒
離れた距離にあるIピクチャ103/114及び100
/117の含まれるセクタが、エントリポイントとして
記述される。ここで注目しなくてはならないのは、ネク
ストエントリポイントが、実時間に応じて選択されてお
り、且つ、離れたエントリポイントはより遠くの実時間
距離のものが選択されていることである。
ントリポイントとなっている時、このエントリポイント
でいうところのネクストエントリポイントは、実時間で
1秒離れた距離にある近傍のIピクチャの含まれるエン
トリセクタのアドレスが記述される。従って、108及
び113のIピクチャが含まれるセクタが、ネクストエ
ントリポイントとなる。同様に、実時間で2秒、及び4
秒離れた距離にあるIピクチャ105/116及び10
1/119の含まれるセクタが、エントリポイントとし
て記述される。
09とIピクチャ110が隣接していても、選択される
ネクストエントリポイントのIピクチャは、隣接関係に
は必ずしも無い、という点である。
たが、同様に1/3/9秒などにもできる。また、1枚
の記録媒体の画像の性質により距離を異なえることも可
能である。この場合、単調なシーンでは距離を空け、変
化の激しいシーンでは距離を縮めておくことにより、サ
ーチが効果的に行える。
イントの実時間における距離を、1つめのそれと比べて
大きくすることにより、サーチ時に有効にエントリポイ
ントが使用できる。例えば、高速サーチをおこなう場
合、10倍程度のサーチでは、10枚に1枚のピクチャ
が使用される。従って、ネクストエントリポイントに1
秒の距離にあるエントリセクタが記述されていること
は、次に再生すべきIピクチャに近いセクタであり、サ
ーチが容易になる。
は、4秒の距離にあるネクストエントリポイントが使用
される。以上に述べたように、サーチスピードは、指数
関数的にスピードを早くするため、ネクストエントリポ
イントが等距離に配置されるものより、指数関数的に配
置されることが、実際の使用では、効果的である。
チャを復号することで対応できるので、エントリポイン
トを使用する必要は、必ずしも無い。
施例の動作について説明する。制御装置8は、ビデオエ
ンコーダ1またはビデオエントリポイント検出回路31
からのエントリポイント発生信号を受け取り、ビデオエ
ントリポイントの直前にエントリセクタを挿入させる
(図2)。すなわち、エントリポイント発生信号の入力
を受けたとき、エントリセクタ発生回路32にエントリ
パケットを発生させるとともに、スイッチング回路6を
入力端子E3側に切り換えさせ、ヘッダ付加回路7に供
給させて、コードバッファ4,5からのビデオデータお
よびオーディオデータと多重化させる。
は、そのエントリセクタから3つ手前、2つ手前、1つ
手前、1つ先、2つ先、および3つ先のエントリセクタ
の位置が、entry_packet_-3,entry_packet_-2,entry_
packet_-1,entry_packet_+1,entry_packet_+2,entry
_packet_+3に、それぞれ記録される。手前(過去)のエ
ントリパケットの位置(3つ手前、2つ手前および1つ
手前の位置)はエントリポイント記憶装置33に記憶し
ておくことで、現在のエントリセクタを記録する時点で
これを知ることができる。従って、必要に応じてこのタ
イミングにおいて、これをDSM10に供給し、ディス
クに記録することができる。
置は現時点においてこれを知ることが出来ない。このた
め、制御装置8はエントリポイントの位置をエントリポ
イント記憶装置33にすべて記憶させておき、すべての
多重化が終了した後に(ビデオデータとオーディオデー
タのビットストリームのディスクへの記録が完了した後
に)、エントリポイント記憶装置33から、各エントリ
セクタの3つ手前、2つ手前、1つ手前、1つ先、2つ
先、および3つ先のネクストエントリポイントのエント
リセクタの位置を読み出し、これをDSM10に供給し
て、ディスク上の各エントリポイントにネクストエント
リポイントの位置として記録させる。
ントの決定に際して、図5に示す方法にて、ネクストエ
ントリポイントを決定する。
レームがGOPの先頭のIピクチャであるとき、ここを
現在のエントリポイントとする(START)。次に、
前後の30フレーム(実時間で1秒)離れた位置のフレ
ーム種別(Picture Coding Type) を抽出する(S10
1)。図1で説明したように、既にビデオエンコーダに
よりMPEGのビットストリームが形成されているた
め、フレーム種別はPicture 層のPicture_Coding_Type
フラグにより識別できる(S102)。
た位置のフレームは、Iピクチャであるとは限らない。
そこで、Iピクチャで無い場合は、順次前後1フレーム
のフレーム種別を読み出し(S103)、そのフレーム
種別から、最も実時間で1秒離れた位置に近いIピクチ
ャを、1つ手前又は1つ先のネクストエントリポイント
として記録する(S104)。
秒)離れた位置に最も近いIピクチャを検索し(S10
5,S106,S107)、2つ手前又は2つ先のネク
ストエントリポイントとする(S108)。同じく、1
20フレーム(実時間で4秒)離れた位置に最も近いI
ピクチャを検索し(S109,S110,S111)、
3つ手前又は3つ先のネクストエントリポイントとする
(S112)。
3つ先のネクストエントリポイントは、現在のエントリ
ポイントから2秒、4秒の距離としている。しかし、例
えば3秒、9秒又は4秒、12秒のようすることも可能
である。さらに、上記ネクストエントリポイントの位置
として、次のような定義を採用してもよい。すなわち、
1つとは当該エントリポイントから実時間で900ミリ
秒を超え、且つ一番近傍にあるエントリポイントを言
う。また、2つとは実時間で2700ミリ秒を超え、且
つ一番近傍にあるエントリポイントを言う。さらに、3
つとは実時間で9000ミリ秒を超え、且つ一番近傍に
あるエントリポイントを言う。ストリーム中に該当する
エントリポイントが存在しない場合には、オフセットの
値としてゼロが記録され、全体を通してエントリの数は
変化しない。
Pの先頭のIピクチャとする場合は、まずGOP層のGr
oup_Start_CodeによりGOPの先頭が検出でき、続く最
初のIピクチャがネクストエントリポイントとなる。
ンコーダ2は、それぞれ、ビデオ信号とオーディオ信号
を、可変レートで符号化するが、制御装置8はヘッダ付
加回路7を制御し、パックの間隔が2048バイトにな
るようにパックヘッダを付加させる。
すような構成としても良い。
では、最初に、Pack_Start_code,SCR,MUX_Rate より
なるPack_Header(ヘッダ)が配置され、次に、Program
_Stream_DirectryとProgram_Stream_Map が順番に配置
されている。さらに、この例の場合にはビデオ以外のパ
ケットが1つ含まれ、その次にイントラピクチャを含む
ビデオデータが配置されている。この例の場合、セクタ
の先頭から決められた順番で情報が出現するので、取り
扱いが容易である。
G2システム規格で決められた構造であり、図7に示す
ように、ストリーム中のアクセス可能な位置を示すため
のものである。本実施例では、図7中のループAを7回
廻ることにより、前方3個、直後のイントラピクチャ及
び後方3個のエントリポイントの位置を記録する。
図8に示すように定義され、この図8中のループB及び
ループCに各種情報を納めるdescriputor()が置かれ
る。ここには、例えばストリームの数や各エレメンタリ
ストリームの情報等が置かれる。
すように、上述の図1に示したデータ符号化装置におけ
る多重化装置3に外部入力装置から情報が入力されるM
AP情報記憶装置35を設けた構成となる。
装置から入力された情報を蓄えており、その情報がエン
トリセクタを構成する毎に読み出され、エントリセクタ
に記録されるように、制御装置8により制御される。な
お、将来のエントリセクタの位置を使用する情報などの
場合には、全ての多重化が終了した後に、エントリポイ
ント記憶装置33からエントリセクタの位置を読み出
し、これをDSM10に供給して記録する。
復号化装置の実施例について説明する。この図10に示
したデータ復号化装置は、上述の図1に示したデータ符
号化装置により符号化されたデータを記録したDSM1
0から再生されたデータを復号化するものである。
21のヘッダ分離回路22は、DSM10から読み出さ
れたデータから、パックヘッダ、セクタヘッダおよびエ
ントリセクタを分離して制御装置24に供給するととも
に、時分割多重されたデータをスイッチング回路23の
入力端子Gに供給する。スイッチング回路23の出力端
子H1,H2は、それぞれビデオデコーダ25、オーデ
ィオデコーダ26の入力端子に接続されている。
より入力されたデータから、エントリポイントに関する
情報(エントリセクタの情報)を読み出し、エントリポ
イント記憶装置41に供給し、記憶させる。制御装置2
4にはDSM10から現在の読出位置の情報が供給され
るので、制御装置24は、エントリポイントの位置とそ
の内容を、対応付けて記憶させるようにすることが出来
る。
離回路22から供給されたセクタヘッダのstream_id に
従い、スイッチング回路23の入力端子Gと出力端子H
1,H2を順次接続状態にして、時分割多重されたデー
タを正しく分離させ、ビデオデータをビデオデコーダ2
5に、オーディオデータをオーディオデコーダ26に、
それぞれ供給させる。
チ動作が指令された場合の動作を説明する。サーチ動作
が指令されたとき、図示せぬ主制御装置は、制御装置2
4、ビデオデコーダ25及びオーディオデコーダ26に
対してサーチモードへの遷移を命令する。また、制御装
置24は、DSM10の出力から現在の読出位置を読み
取り、その位置の近傍のエントリポイントをエントリポ
イント記憶装置41より抽出する。このエントリポイン
ト記憶装置41には、再生モード時に再生されたエント
リセクタの情報が随時記憶されている。あるいはまた、
装置の電源をオンしたとき、ディスクを装着したとき、
再生を指令したときなど、所定のタイミングにおいて、
DSM10に装着されているディスクに記録されている
すべての、あるいは所定の範囲のエントリセクタの情報
を、予め読み出させ、記憶させておくこともできる。
とき、DSM10にサーチ命令を送り、読出位置をその
エントリポイントに高速移動させる。移動が完了したと
き、DSM10は、そのエントリポイントからデータを
再生し、分離装置21に供給する。図2を参照して説明
したように、エントリセクタはIピクチャが記録されて
いるビデオデータの直前に配置されている。従って、ヘ
ッダ分離回路22によりエントリセクタに続くビデオデ
ータを分離し、ビデオデコーダ25に供給すると、この
ビデオデータの最初のピクチャはIピクチャになってい
る。ビデオデコーダ25は最初に出現したIピクチャを
ただちにデコードし、出力する。サーチモードにおいて
は、オーディオデコーダ26はミュート状態とされる。
のネクストエントリポイントの位置情報が記録されてい
るので、制御装置24はその位置情報から次のエントリ
セクタをサーチさせ、再生させる動作を繰返させる。こ
れにより、Iピクチャが迅速に、順次連続再生される。
には、より遠くのエントリポイントにアクセスさせ、サ
ーチの速度が遅いときには、より近くのエントリポイン
トにアクセスさせる。エントリポイントは、正方向と逆
方向に、それぞれ3個づつ記録されており、且つその実
時間における距離が不均等に定められているため、選択
するエントリポイントの組合せによって、多くのサーチ
速度のバリエーションを持たせることができる。例え
ば、図11に示すように、各エントリポイントには3つ
手前、2つ手前、1つ手前、1つ先、2つ先、および3
つ先のネクストエントリポイントの位置が、entry_poin
t_-3,entry_point_-2,entry_point_-1,entry_point_
+1,entry_point_+2,entry_point_+3に、それぞれ記録
される。
たデイスク再生装置について説明する。
62により復調、分離された信号のうち、有効データに
関する部分はECC回路63に入力され、セクタヘッダ
に関する部分(エントリポイントを含む)はエントリポ
イント検出回路90に入力される。エントリポイント検
出回路90の出力は、エントリポイントバッファ92に
入力され、コントローラ67からの読み出しに備える。
ント記憶装置93を備え、エントリポイントバッファ9
2から得たエントリポイント情報を記憶しておき、後の
ユーザからの指令に備える。
60が挿入されると、ドライブ制御装置69に先頭セク
タ読み出しのコマンドを与える。ドライブ制御装置69
はトラッキングサーボ回路70によりピックアップ61
を駆動し、光ディスク60上の先頭セクタの位置からの
再生を開始する。
ーザ光線を照射し、その反射光から光ディスク60に記
録されているデータを再生する。ピックアップ61から
出力された再生信号は復調回路62に入力され、復調が
行われる。復調が済んだデータ列はECC回路63に入
力され、データの誤り検出・訂正が行われる。誤り訂正
の済んだデータはデマルチプレクサ回路64に入力され
る。
り、この情報はデマルチプレクサ回路64により分離さ
れ、コントローラ67に入力される。コントローラ67
はTOC情報をTOC記憶装置68に記憶させると共
に、図示せぬディスプレイ装置を介してユーザにこれを
知らせる。
示を受けると、ドライブ制御装置69にコマンドを与え
て再生動作を開始させる。ドライブ制御装置69は、ト
ラッキングサーボ回路70によりピックアップ61を駆
動し、ディスク60上のユーザの望む位置からの再生を
開始する。また同時に、ビデオデコーダ65およびオー
ディオデコーダ66にコマンドを与え、入力データのデ
コー処理の準備を行わせる。
61は、光ディスク60にレーザ光線を照射し、その反
射光から光ディスク60に記録されているデータを再生
する。ピックアップ61から出力された再生信号は復調
回路62に入力され、復調が行われる。復調が済んだデ
ータ列はECC回路63に入力され、データの誤り検出
・訂正が行われる。誤り訂正の済んだデータはデマルチ
プレクサ回路64に入力される。
ビデオデータはビデオデコーダ65に入力され、オーデ
ィオデータはオーディオデコーダ66に入力され、それ
ぞれ圧縮が解かれて、ビデオ信号及びオーディオ信号が
出力される。
出力信号はエントリポイント検出回路90に入力され
る。エントリポイント検出回路90は、セクタヘッダか
らエントリポイントデータの部分を抽出する。該当エン
トリポイントに書かれたネクストエントリポイントの距
離等のデータはエントリポイントバッファ92に入力さ
れる。
ッファ92からネクストエントリポイントの情報を読み
出し、エントリポイント記憶装置93に供給し、記憶さ
せる。コントローラ92にはドライブ制御装置69から
現在の読出位置の情報が供給されるので、コントローラ
67は、ネクストエントリポイントの位置とその内容
を、対応付けて記憶させるようにすることが出来る。
ーチ動作が指令された場合の動作を説明する。
コントローラ67は、ビデオデコーダ65及びオーディ
オデコーダ66に対してサーチモードへの遷移を命令す
る。また、コントローラ67は、ドライブ制御装置69
の出力から現在の読出位置を読み取り、その近傍(現在
位置の近傍)のエントリポイントをエントリポイント記
憶装置93より読み出す。
置を求めた後、ドライブ制御装置69にサーチ命令を送
る。ドライブ制御装置69はトラッキングサーボ回路7
0を駆動し、ピックアップ61をそのエントリポイント
に高速移動させる。
は、そのエントリポイントからデータを再生し、復調回
路62に入力する。復調されたデータはECC回路6
3、デルチプレクサ回路64を経てビデオデコーダ65
に供給されるとともに、エントリポイント検出回路9
0、エントリポイントバッファ92によりエントリポイ
ント部分が分離されて、コントローラ67のために用意
される。
で、ビデオデコーダ65に供給されたビデオデータの最
初のピクチャはIピクチャになっている。ビデオデコー
ダ65は最初に出現したIピクチャをただちにデコード
し、出力する。サーチモードにおいては、オーディオデ
コーダ66はミュート状態とされる。
には、現在のピックアップの位置の前後それぞれ3つの
ネクストエントリポイントの位置情報が記録されている
ので、コントローラ67はその位置情報から次のエント
リポイントをサーチさせ、再生させる動作を繰返させ
る。これにより、Iピクチャが迅速に、順次連続再生さ
れる。
ときには、より遠くのエントリポイントにアクセスさ
せ、サーチの速度が遅いときには、より近くのエントリ
ポイントにアクセスさせる。ネクストエントリポイント
は、正方向と逆方向に、それぞれ3個づつ記録されてお
り、且つ遠いネクストエントリポイントほど、実時間で
の距離が大きく選択されているので、選択するエントリ
ポイントの組合せによって、3段階以上のサーチ速度の
バリエーションを持たせることができる。
が同時含まれることを想定しているが、本発明は上記実
施例のみの限定されるものでなく、音声と静止画が含ま
れるタイプのストリームや音声のみで構成されるストリ
ームについて同様に扱うことができる。
ムでは、図13に示すように2種類のエントリセクタが
の構造が用いられる。1つは静止画の直前に置かれるエ
ントリセクタAであり、もう1つは静止画と関係ない音
声のみの部分に置かれるエントリセクタBである。ここ
では、エントリセクタBは450〜550ミリ秒の間隔
で置かれる。エントリセクタAは静止画毎に置かれる。
エントリセクタAがエントリセクタBの間隔に存在する
場合には該当するエントリセクタBは省略される。
からなるProgram_Stream_Directoryを持つ。この3つの
エントリからなるエントリは、それぞれ直前の静止画、
直後(対応する静止画)、その次の静止画を指し示す。
直前及びその次に関しては、該当する静止画が存在しな
い場合にはオフセットにゼロが記録される。直後(対応
する静止画)に関しては、存在しない異はあり得ないの
で、必ずオフセットが記録される。
も、上述の図1に示した符号化装置により符号化するこ
とができる。
はエントリポイントのイントラピクチャと同様に取り扱
われる。
コーダ1またはビデオエントリポイント検出回路31か
らのエントリポイント発生信号の入力を受け、静止画の
直前に静止画に対応するタイプのエントリセクタAを発
生させる。すなわちのエントリポイント発生信号の入力
を受けたとき、エントリセクタ発生回路32にエントリ
パケットを発生させるとともに、スイッチング回路6を
入力端子E3側に切り換えさせ、ヘッダ付加回路7に供
給させて、コードバッファ4,5からのビデオデータ及
びオーディオデータと多重化させる。
ないまま450〜550ミリ秒経過した場合には、静止
画に対応しないタイプのエントリセクタBを発生して多
重化する。すなわち、エントリポイント発生信号の入力
を受けたとき、エントリセクタ発生回路32にエントリ
パケットを発生させるとともに、スイッチング回路6を
入力端子E3側に切り換えさせ、ヘッダ付加回路7に供
給させて、コードバッファ4,5からのビデオデータ及
びオーディオデータと多重化させる。このとき、Progra
m_Stream_Directoryに含まれるエントリの数が異なる。
プのエントリセクタAにはProgram_Stream_Directory
に、そのエントリセクタの直前、直後(対応)、その次
の静止画のエントリセクタの位置が記録されている。ま
た、静止画に対応しないタイプのエントリセクタBに
は、Program_Stream_Directoryに、そのエントリセクタ
の直前、及び、その次の静止画のエントリセクタの位置
が記録されている。
エントリポイント記憶装置33に記憶しておくことで、
現在のエントリセクタを記録する時点でこれを知ること
ができる。従って、必要に応じてこれをDSM10に供
給し、ディスクに記録ことができる。
置は現時点においてこれを知ることが出来ない。このた
め、制御装置8はエントリポイントの位置をエントリポ
イント記憶装置33にすべて記憶させておき、すべての
多重化が終了した後に(ビデオデータとオーディオデー
タのビットストリームのディスクへの記録が完了した後
に)、エントリポイント記憶装置33から、各エントリ
セクタの1つ手前および1つ先のネクストエントリポイ
ントのエントリセクタの位置を読み出し、これをDSM
10に供給して、ディスク上の各エントリポイントにネ
クストエントリポイントの位置として記録させる。
ような状況が多いと考えられ、動画が記録されていると
きとは異なり再生装置は対応するビデオ画像がどこに記
録されているかを意識する必要がある。
応しているビデオ画像はP1位置に記録されている。こ
のため再生装置ではP1位置を一度アクセスして静止画
を読み出し、もう一度P2位置に戻って音声を再生する
必要がある。
た位置から、一番近いエントリセクタを探す。エントリ
セクタは、図11に示したように、パックヘッダで始ま
り、直後にProgram_Stream_Directoryを持つものであ
る、。再生装置は再生指定位置からデータの内容を検査
し、エントリセクタの特徴が一致するところでエントリ
セクタの内容を読み出して停止する。
た場合には、直後に静止画があるので、そのまま再生を
開始する。
合には、対応する静止画は過去に存在するので、一度対
応する静止画を読み込んでデコードする必要がある。再
生装置は、読み出したPSDから直前の静止画の位置を
使用して、アクセスを行う。図13に示す例では、例え
ばP2位置からP1位置へのジャンプを行う。そして、
対応数する静止画を読み出し、デコードして蓄えた後、
P2位置に戻って音声のデコードを始める。
リームにおいて正しい対応付けの再生を行うことができ
る。
クタに記録された直前直後の静止画の位置を使うことに
より、静止画単位の特殊再生を行うことができる。
再生が指定された場合には、エントリセクタに記録され
ているPSDの情報から、直後の静止画の位置を使って
ジャンプを行う。後方方向への静止画単位の特殊再生が
指定された場合には、直前の静止画の位置を使ってジャ
ンプを行う。
リームでは、図14に示すように1種類のエントリセク
タAが用いられる。ここでは、エントリセクタBは45
0〜550ミリ秒の間隔で置かれる。この場合のエント
リセクタは、Program_Stream_Directoryを持つが、その
中にビデオを指し示すエントリを持たない。Program_St
ream_Directoryの存在で、該当セクタがエントリセクタ
であることのみを示す異になる。
ぼ毎セクタに再生開始可能点が存在するので、エントリ
ポイントを記録することは意味がないため、PSDのエ
ントリを持たない。ただしストリームの状況を知るため
にProgram_Stream_Mapの情報は必要なため、再生は一般
的にエントリセクタから開始し、Program_Stream_Mapの
情報を得てから再生を開始することになる。
ントリポイントに選択された不均等な距離にある複数の
ネクストエントリポイントの位置情報を記述し、エント
リセクタ内のエントリポイントと可変レートのデータと
を多重化することができる。これにより、エントリポイ
ントによる低速サーチと高速サーチが可能になる。
は、エントリポイントに選択された不均等な距離にある
複数のネクストエントリポイントの位置情報を記述し、
エントリセクタ内のエントリポイントと可変レートのデ
ータとを多重化するので、エントリポイントによる低速
サーチと高速サーチが可能になる。
媒体より再生された再生データから、可変レートのデー
タとエントリポイントとを分離し、分離されたエントリ
ポイントの不均等の距離の関係にある複数のネクストエ
ントリポイントに対応して、ディスクのアクセス位置を
制御するので、エントリポイントによる低速サーチと高
速サーチを行うことができる。
データのセクタと、アクセスポイントとしてのエントリ
ポイントから不均等の距離の関係にある複数のネクスト
エントリポイントの位置情報がエントリポイントに記述
されているので、所定のデータを迅速にサーチすること
が可能となる。
ロック図である。
タフォーマットのうち、パックのフォーマットを示す図
である。
リポイントの位置関係を説明するための図である。
ある。
明するための図である。
る。
irectry を説明するための図である。
apを説明するための図である。
すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
る図である。
示すブロック図である。
エントリセクタを説明する図である。
リセクタを説明する図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 データを可変レートで符号化する符号化
手段と、 上記符号化手段により符号化されたデータ列中でアクセ
スを開始すべきデータ位置として、時間的に前後し時間
間隔が不均等の複数のエントリポイントを選択する選択
手段と、 前記選択手段により選択したエントリポイントの位置を
示すエントリポイント信号を発生する信号発生手段と、 前記エントリポイント信号を前記データ列の所定の位置
に挿入する挿入手段とを備えることを特徴とするデータ
符号化装置。 - 【請求項2】 上記選択手段が選択するエントリポイン
トは、現在のエントリポイントの前後に3つであり、そ
の間隔が現在のエントリポイントから略々1秒、2秒、
4秒の距離のエントリポイントであることを特徴とする
請求項1記載のデータ符号化装置。 - 【請求項3】 上記選択手段が選択するエントリポイン
トは、現在のエントリポイントの前後に3つであり、そ
の間隔が現在のエントリポイントから略々1秒、3秒、
9秒の距離のエントリポイントであることを特徴とする
請求項1記載のデータ符号化装置。 - 【請求項4】 可変レートで符号化されたデータをバッ
ファに蓄積し、前記可変レートのデータを蓄積している
期間に、データ列中でアクセスを開始すべきデータ位置
としてのエントリポイントを発生し、前記エントリポイ
ントと前記可変レートのデータ列とを多重化するデータ
符号化方法であって、 前記所定の位置に存在する現在のエントリポイントに
は、複数の時間的に前後する他の選択されたエントリポ
イントの位置情報が記録され、それら選択されたエント
リポイント間の時間間隔が、不均等であることを特徴と
するデータ符号化方法。 - 【請求項5】 前記記選択されたエントリポイントは、
現在のエントリポイントから前後に3つであり、その間
隔が現在のエントリポイントから略々1秒、2秒、4秒
であることを特徴とする請求項4記載のデータ符号化方
法。 - 【請求項6】 前記選択されたエントリポイントは、現
在のエントリポイントから前後に3つであり、その間隔
は、現在のエントリポイントから略々1秒、3秒、9秒
であることを特徴とする請求項4記載のデータ符号化方
法。 - 【請求項7】 可変レートで符号化されたデータ列中に
アクセスを開始すべきデータ位置として時間的に前後し
時間間隔が不均等の選択された複数のエントリポイント
の位置を示すエントリポイント信号を挿入した符号化デ
ータが記録された記録媒体から再生された再生データを
復号化するデータ復号化装置であって、 前記再生データから、可変レートで符号化された有効デ
ータと、この有効データ列中でアクセスを開始すべきデ
ータ位置としてのエントリポイントとを分離する分離手
段と、 前記分離手段により分離された前記有効データを、前記
可変レートの符号化に対応した方法により復号化する復
号化手段と、 前記記録媒体のアクセス位置を制御する制御手段と、 前記分離手段により分離された前記エントリポイントを
記憶する記憶手段とを備え、 サーチが指令されたとき、前記制御手段は、前記記憶手
段から前記エントリポイントを読み出し、前記記録媒体
の前記選択されたエントリポイントに対応する位置をア
クセスを可能とし、前記サーチの速度に対応して、前記
選択されたエントリポイントのうちの1にアクセスする
ように、アクセス位置を制御することを特徴とするデー
タ復号化装置。 - 【請求項8】 可変レートのデータがセクタ単位で記録
され、各セクタのセクタヘッダ内にアクセスポイントと
してのエントリポイントが配置され、前記エントリポイ
ントは、当該セクタの前後の複数の選択されたエントリ
ポイントの位置を示す情報を含み、 現在のエントリポイントから選択された各エントリポイ
ントまでの距離が、不均等であることを特徴とする記録
媒体。 - 【請求項9】 現在のエントリポイントから前記複数の
選択されたエントリポイントまでの距離は、現在のエン
トリポイントから略々1秒、2秒、4秒の距離であるこ
とを特徴とする請求項8記載の記録媒体。 - 【請求項10】 現在のエントリポイントから前記複数
の選択されたエントリポイントまでの距離は、現在のエ
ントリポイントから略々1秒、3秒、9秒の距離である
ことを特徴とする請求項8記載の記録媒体。
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EP20000202503 EP1039756B1 (en) | 1995-08-02 | 1996-07-30 | Apparatus and method for encoding digital video data |
EP19960305566 EP0757492B1 (en) | 1995-08-02 | 1996-07-30 | Apparatus and method for encoding digital video data |
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