KR20040010173A - 화상 데이터 재생 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

MPEG 방식에 있어서 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로 전환하는 경우에, 표시 화상을 스킵시키는 일 없이, 일배속 재생의 화상을 원활하게 표시한다. 일배속 재생 시에 있어서 기록 매체로부터 재생된 압축 화상 데이터의 STC(STC_medium)로부터 System_delay 지연시킨 STC(STC_d)를 설정된 초기치부터 순차 생성하는 STC 생성 단계를 갖고, STC 생성 단계에서는, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로의 이행 시에 있어서, 이 이행 시에 있어서의 표시용 화상 데이터의 PTS(PTS_s)와, {상기 이행 시의 STC_medium-(이행에 따르는 지연량(shift_delay)+System_delay)}을 비교한 결과에 기초하여 초기치를 설정한다.

Description

화상 데이터 재생 장치 및 방법{IMAGE DATA REPRODUCING DEVICE AND METHOD}

본 발명은, MPEG(Moving Picture Experts Group) 방식에 의해 압축 부호화된 화상 데이터를 복호화하여 재생하는 것에 대하여 적합한 화상 데이터 재생 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근에 있어서, 동화상을 고효율로 압축 부호화하는 방법으로서, MPEG2(ISO/IEC13818)으로 대표되는 디지털 동화상 부호화 방식이 제안되어 있다. 이 MPEG 방식에 의한 화상 압축은, 화상 간의 움직임 보상과 DCT를 조합한 하이브리드 방식의 변환을 행하여, 이에 따라 얻어지는 신호에 대하여 또한 양자화나 가변 길이 부호화를 실시한다.

또한, 이 MPEG 방식에서는, 동화상을 구성하는 화면(프레임 혹은 필드의 화면)을, I 픽쳐, P 픽쳐, B 픽쳐 중 어느 하나의 픽쳐 타입으로 부호화하여, 화상 압축을 행하고 있다. I 픽쳐는, 1 프레임 내에서 예측 부호화된 프레임 내 예측 부호화 화상이고, P 픽쳐는, 이미 부호화된 시간적으로 전의 프레임(I 픽쳐 또는 P픽쳐)를 참조하여 예측하는 프레임 순방향 예측 부호화 화상이고, B 픽쳐는, 시간적으로 전후의 2 프레임을 참조하여 예측하는 쌍방향 부호화 화상이다.

이와 같이 MPEG 방식에서는, 픽쳐 간 예측 부호화하여 화상 압축을 행하여, 동화상을 효율적으로 압축함과 함께, 압축한 동화상에 대하여 랜덤하게 액세스할 수 있다. 또 MPEG 방식에서는, 이들의 각 픽쳐를 임의의 매수로 그룹화한 화면군(GOP : Group of Pictures) 단위로 구성되는 데이터 스트림으로 압축하고 있다. MPEG 방식에서는, 이 GOP 내에 적어도 1매의 I 픽쳐를 형성하는 것을 규정하고 있다. 이에 따라, GOP 단위로 압축한 동화상에 대하여 랜덤 액세스를 행하는 것이 가능해진다.

그런데, 이 MPEG 방식에서는, 통상의 일배속 재생에 대하여, 1/2, 1/4··배의 속도로 재생하거나 연속 스틸 재생 등을 행하는 소위 가변속 재생의 도중에 일배속 재생으로 이행하는 경우에 있어서, 표시 화상이 상기 이행에 의해 스킵하게 된다. 또한 기록 매체의 재생이 일배속 재생으로 완전하게 전환할 때까지, 표시 화상을 일배속으로 할 수 없기 때문, 사용자가 실제로 가변속 재생으로부터 원하는 일배속 재생으로 전환하여 화상을 시청하는 데 장시간이 걸린다고 하는 문제점이 있었다.

그래서, 본 발명은 상술한 문제점을 감안하여 발명된 것으로서, 그 목적으로 하는 부분은, MPEG 방식에 있어서 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로 전환하는 경우에, 표시 화상을 스킵시키는 일 없이, 일배속 재생의 화상을 원활하게 표시할수 있는 화상 데이터 재생 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.

도 1은 본 발명을 적용한 기록 재생 장치의 구성을 설명하기 위한 도면.

도 2는 기록 위치에 대응한 STC와, VBV 버퍼의 데이터 점유량과의 관계를 도시하는 도면.

도 3은 기록 매체로부터 판독한 STC와, STC 자주기에 의해 생성된 STC와의 관계를 도시하는 도면.

도 4는 일배속 재생으로부터, FORWARD에 의한 가변속 재생으로 이행한 경우에 있어서의 스트림 버퍼의 동작에 대하여 설명하기 위한 도면.

도 5는 일배속 재생으로부터, REVERSE에 의한 가변속 재생으로 이행한 경우에 있어서의 스트림 버퍼의 동작에 대하여 설명하기 위한 도면.

도 6은 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로 이행할 때의, 각 시각에 대한 STC의 변화를 도시하는 도면.

도 7은 일배속 재생 시의 STC 초기치의 설정예를 도시하는 도면.

도 8은 일배속 재생 시의 STC 초기치의 다른 설정예를 도시하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 기록 재생 장치

10 : 기록계

11 : MPEG 압축부

12 : DRAM

13 : DRAM 판독 제어부

14 : 기록 매체 제어부

15 : STC 발생기

16 : ETN 부가부

17 : 오디오 압축부

18 : 혼합기

19 : ECC 인코더

30 : 재생계

31 : ECC 디코더

32 : 화상 데이터 분리부

33 : 기억부

34 : 데이터 판독 제어부

35 : MPEG 압축해제부

36 : 스트림 버퍼

37 : 기저 대역 버퍼

38 : AUX 분리부

39 : ETN 취득부

40 : STC 세트치 계산부

41 : STC 자주기

42 : STC 비교부

43 : 음성 데이터 분리부

44 : 오디오 압축해제부

45 : TS 인코더

본 발명에 따른 화상 데이터 재생 장치는, 상술한 과제를 해결하기 위해서, MPEG 방식에 의해 기록 매체 상에 기록된 압축 화상 데이터를 재생하는 화상 데이터 재생 장치에서, 기록 매체로부터 재생된 압축 화상 데이터를 기억하는 기억 수단과, 일배속 재생 시에 있어서 기록 매체로부터 재생된 압축 화상 데이터의 STC(STC_medium)로부터 일정 시간(System_delay) 지연시킨 STC(STC_d)를, 설정된 초기치부터 순차 생성하는 STC 생성 수단과, STC 생성 수단에 의해 생성된 STC_d에 따라서, 기억 수단에 기억되어 있는 압축 화상 데이터를 순차 판독하는 판독 제어 수단과, 판독 제어 수단에 의해 판독된 압축 화상 데이터를 복호화하여 표시용 화상 데이터를 생성하는 복호 수단을 구비하며, STC 생성 수단은, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로의 이행 시에 있어서, 이 이행 시에 있어서의 표시용 화상 데이터의 PTS(PTS_s)와, 상기 이행 시의 STC_medium-(이행에 따르는 지연량(shift_delay)+System_delay)을 비교한 결과에 기초하여 상기 초기치를 설정한다.

본 발명에 따른 화상 데이터 재생 방법은, 상술한 과제를 해결하기 위해서, MPEG 방식에 의해 기록 매체 상에 기록된 압축 화상 데이터를 재생하는 화상 데이터 재생 방법에 있어서, 기록 매체로부터 재생된 압축 화상 데이터를 기억하는 기억 단계와, 일배속 재생 시에 있어서 기록 매체로부터 재생된 압축 화상 데이터의 STC(STC_medium)로부터 일정 시간(System_delay) 지연시킨 STC(STC_d)를 설정된 초기치부터 순차 생성하는 STC 생성 단계와, STC 생성 단계에 있어서 생성된 STC_d에 따라서 기억한 압축 화상 데이터를 순차 판독하는 판독 제어 단계와, 판독 제어 단계에 있어서 판독된 압축 화상 데이터를 복호화하여 표시용 화상 데이터를 생성하는 복호 단계를 갖고, STC 생성 단계에서는, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로의 이행 시에 있어서, 이 이행 시에 있어서의 표시용 화상 데이터의 PTS(PTS_s)와, 상기 이행 시의 STC_medium-(이행에 따르는 지연량(shift_delay)+System_delay)을 비교한 결과에 기초하여 초기치를 설정한다.

<발명의 실시 형태>

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 화상 데이터 재생 장치는, 동화상을 고효율로 압축 부호화하는 MPEG(Moving Picture Experts Group) 방식에 의해, 기록 매체 상에 화상 데이터를 기록하거나, 혹은 이 기록 매체에 기록된 화상 데이터를 재생하는 기록 재생 장치(1)에 적용되어, 도 1에 도시한 바와 같이, 화상 압축을 실시한 압축 화상 데이터를 기록 매체(4)에 기록하는 기록계(10)와, 이 기록 매체(4)로부터 판독한 압축 화상 데이터를 화상 압축해제시키는 재생계(30)를 갖는다. 덧붙여서 말하면 이 기록 매체(4)는, 예를 들면 화상 데이터나 음성 데이터를 기록하기 위한 자기 테이프 혹은 자기 디스크 등이다.

기록계(10)는, MPEG 압축부(11)와, DRAM(12)와, DRAM 판독 제어부(13)와, 기록 매체 제어부(14)와, STC(System Time Clock) 발생기(15)와, ETN(Extended Track Number) 부가부(16)와, 오디오 압축부(17)와, 혼합기(18)와, ECC(Error CorrectionCode) 인코더(19)를 구비한다.

MPEG 압축부(11)는, STC 발생기(15)로부터 공급되는 STC에 기초하여, 입력되는 비디오 신호를 픽쳐 타입, 양자화 단계 등의 부호화 파라미터에 기초하여 압축 부호화한 압축 화상 데이터를 생성한다. 이 MPEG 압축부(11)는, 생성한 압축 화상 데이터를 DRAM(12)으로 송신한다.

DRAM(12)는, MPEG 압축부(11)로부터 송신된 압축 화상 데이터를 기억한다. DRAM 판독 제어부(13)는, 소정의 타이밍에서, DRAM(12)에 기입되어 있는 압축 화상 데이터를 판독하여, 혼합기(16)로 출력한다.

기록 매체 제어부(14)는, 기록 매체(4)의 구동 상태를 컨트롤하기 위한 디바이스로서, 예를 들면 기록 매체(4)가 자기 테이프이면 서보 컨트롤에 상당한다. 이 기록 매체 제어부(14)는, 통상의 일배속으로 각종 데이터를 기록, 재생할 수 있도록, 기록 매체(4)를 컨트롤할 수가 있고, 또한 일배속 재생의 1/2, 1/4··배의 속도로 재생하거나 연속 스틸 재생 등을 행하는, 소위 가변속 재생 시에 있어서도 속도에 따라서 기록 매체(4)를 자유자재로 컨트롤할 수 있다. 이 기록 매체 제어부(14)는, 재생계(30)로부터 수신한 후술하는 판독 시각 정보에 기초하여, 자기 테이프(4)에 있어서의 기록 위치 정보인 ETN(Extended Track Number)를 생성하고, 이것을 STC 발생기(15) 및 ETN 부가부(16)로 송신한다.

STC 발생기(15)는, 기록 매체 제어부(14)로부터 송신되는 ETN에 기초하여 STC(System Time Clock)를 생성하여, MPEG 압축부(11)에 공급한다. 덧붙여서 말하면 ETN은, 기록 매체(4)에 있어서, 선두로부터 연산한 트랙 수이고, 예를 들면 10트랙/프레임으로 필드 주파수가 59.94 Hz인 시스템에 있어서, STC는, ETN×300.3으로 표시된다. 즉, 기록 매체(4)에 대하여 각종 데이터를 기록할 때에, 동시에 ETN을 기록함으로써 실질적으로는 STC을 기록하는 것과 등가가 되고, 재생 시에 있어서 기록한 상기 ETN에 기초하여 STC를 재현할 수 있다.

ETN 부가부(16)는, 기록 매체(4)에 기록하는 보조 데이터(AUX)에, 기록 매체 제어부(14)로부터 송신된 ETN을 부가하여, 혼합기(18)로 출력한다.

오디오 압축부(17)는, 입력되는 오디오 신호를 압축 부호화한 압축 음성 데이터를 생성한다. 이 MPEG 압축부(11)는, 생성한 압축 음성 데이터를 혼합기(18)로 출력한다.

혼합기(18)는, 입력되는 압축 화상 데이터, 압축 음성 데이터, 및 AUX를 기록 매체(4)에 기록하는 순서대로 배치하고, ECC 인코더(19)로 출력한다. ECC 인코더(19)는, 혼합기(18)로부터 수신한 데이터 스트림에 ECC(Error Correction Code)를 부가하고, 이것을 기록 매체(4)에 기록한다. 이 기록 매체(4)에의 기록 처리는, 예를 들면 도시 생략된 회전 드럼을 통하여 회전시켜지는 자기 테이프에, 자기 헤드를 통하여 기록한다.

재생계(30)는, ECC 디코더(31)와, 화상 데이터 분리부(32)와, 기억부(33)와, 데이터 판독 제어부(34)와, MPEG 압축해제부(35)와, 스트림 버퍼(36)와, 기저 대역 버퍼(37)와, AUX 분리부(38)와, ETN 취득부(39)와, STC 세트치 계산부(40)와, STC 자주기(自走器)(41)와, STC 비교부(42)와, 음성 데이터 분리부(43)와, 오디오 압축해제부(44)와, TS 인코더(45)를 구비한다.

ECC 디코더(31)는, 기록 매체(4)에 기록되어 있는 데이터 스트림을 판독한다. 또한 이 ECC 디코더(31)는, 판독한 데이터 스트림에 부가되어 있는 ECC를 제거한다.

화상 데이터 분리부(32)는, ECC 디코더(31)로부터 압축 화상 데이터를 선택적으로 판독하여, 기억부(33)로 송신한다. 또한, 이 화상 데이터 분리부(32)는, 판독한 압축 화상 데이터의 PES(Packetized Elementary Stream) 헤더를 해석하여 DTS(Decoding Time Stamp), PTS(Presentation Time Stamp), 또한 VBV(Video Buffering Verifier) 딜레이를 판독하여, 각 픽쳐마다 판독해야 되는 STC 시각을 포함하는 출력 시각 정보를 생성하고, 이것을 STC 비교부(42)로 송신한다.

기억부(33)는, 화상 데이터 분리부(32)로부터 송신되는 압축 화상 데이터를 각각 소정의 어드레스에 저장한다. 데이터 판독 제어부(34)는, STC 비교부(42)로부터 송신되는 판독 시각 정보의 STC 시각에 적합한 픽쳐의 압축 화상 데이터를 판독하여 MPEG 압축해제부(35)로 출력한다.

MPEG 압축해제부(35)는, 데이터 판독 제어부(34)로부터 압축 화상 데이터가 픽쳐 단위로 입력되고, 또한 STC 자주기(41)로부터, 이 입력되는 각 픽쳐 혹은 GOP에 관한 STC을 포함하는 STC 정보를 수신한다. 이 MPEG 압축해제부(35)는, 수신한 STC 정보의 STC에 기초하여 각 픽쳐에 관하여 MPEG 압축해제를 실시하여 기저 대역의 비디오 신호를 생성한다. 또, MPEG2에 있어서의 STD(System Target Decoder) 시스템에서는, 압축해제 시간은 이상적으로 0으로서 설정된다. 그러나, 실제의 디코더에서 압축해제 시간을 0로 하는 것은 곤란하기 때문에, 본 발명에서는 이 MPEG압축해제부(35)에, 스트림 버퍼(36)를 부설한다. 그리고, 데이터 판독 제어부(34)로부터 입력되는 압축 화상 데이터를 우선 스트림 버퍼(36)에 저장하고, 그 후 STC 자주기로부터 송신되는 소정의 STC의 타이밍에서 스트림 버퍼(36)에 저장되어 있는 압축 화상 데이터를 판독하여 순차 압축해제한다. 덧붙여서 말하면, 이 스트림 버퍼(36)에의 압축 화상 데이터의 보충은, 데이터 판독 제어부(34)가 행하여도 된다.

또, MPEG 압축해제부(35)는, 생성한 기저대역의 비디오 신호를 한번 기저 대역 버퍼(37)에 저장하고, 또한 리오더링됨으로써, 비디오 신호를 출력한다. 덧붙여서 말하면, 기저대역 버퍼(37)에 비디오 신호를 저장하는 이유는, B 픽쳐를 디코드할 때에, 시간적으로 전후의 I 픽쳐 또는 P 픽쳐를 참조할 필요가 있기 때문이다.

AUX 분리부(38)는, ECC 디코더(31)로부터 AUX를 선택적으로 판독하여, 외부로 출력하고, 또한 TS 인코더(45)로 송신한다. 덧붙여서 말하면, 이 AUX 분리부(38)에 의해 분리된 AUX 중, ETN에 대해서는 ETN 취득부(39)에 의해 추출된다. ETN 취득부(39)는, 이 추출한 ETN을 STC 세트치 계산부(40)에 공급한다.

STC 세트치 계산부(40)는, ETC 취득부(39)로부터 공급된 ETN에 기초하여 STC의 초기치를 계산하고, 이것을 STC 자주기(41)로 송신한다. STC 자주기(41)는, 일배속 재생 시에 있어서, 새로운 STC를, 수신한 STC의 초기치로부터 선형으로 증가시킴에 따라 생성하고, 이것을 상술한 STC 정보로서 MPEG 압축해제부(35) 및 STC 비교부(42)로 송신한다.

STC 비교기(42)는, 화상 데이터 분리부(32)로부터 수신한 출력 시각 정보와,STC 자주기(41)로부터 수신한 STC 정보를 비교한다. 이 STC 비교부(42)는, 출력 시각 정보에 할당된 STC 시각과, STC 정보에 할당된 STC를 비교하여, 양자가 일치했을 때의 STC를 판독 시각 정보로서 데이터 판독 제어부(34)로 송신한다.

이러한 판독 시각 정보를 얻은 데이터 판독부(34)는, STC 자주기(41)에 의해 설정된 STC과 일치하는 STC 시각의 픽쳐 만을 판독할 수 있다. 바꾸어 말하면, STC 자주기(41)로부터 송신하는 STC 정보에 의해, 데이터 판독부(34)가 각 픽쳐에 관하여 판독하는 타이밍을 제어할 수 있다. 이에 따라, STC 자주기(41)에 설정하는 초기치를 정함으로써, 기록 매체(4)에 기록되어 있는 STC 시각에서 소정의 타이밍만큼 지연시켜 복호화시키는 것도 가능해진다.

음성 데이터 분리부(43)는, ECC 디코더(31)로부터 압축 음성 데이터를 선택적으로 판독하여, 오디오 압축해제부(44)와 TS 인코더(45)로 송신한다. 오디오 압축해제부(44)는, 음성 데이터 분리부(43)로부터 수신한 압축 음성 데이터를 압축해제함으로써 오디오 데이터로서 출력한다.

TS 인코더(45)는, 데이터 판독 제어부(34)로부터 압축 화상 데이터를 수신하고, AUX 분리부(38)로부터 AUX를 수신하고, 또한 음성 데이터 분리부(43)로부터 압축 음성 데이터를 수신하고, 또한 STC 자주기(41)로부터 STC 정보를 수신한다. 이 TS 인코더(45)는, 수신한 압축 화상 데이터, AUX, 압축 음성 데이터의 각 스트림을 트랜스포트 스트림(TS) 패킷화하고, 또한 수신한 STC 정보로부터, STC 이외에 PCR(Program Clock Reference) 기타 TS에 필요한 정보를 부가한다. TS 인코더(45)는, 이 패킷화한 TS를 외부로 출력한다.

다음에, 상술한 구성을 채용하는 기록 재생 장치(1)의 동작에 대하여, 일배속 재생의 경우를 예로 들어 설명을 한다.

우선, 기록계(10)에 입력된 비디오 데이터, 오디오 데이터는, 각각 MPEG 압축부(11), 오디오 압축부(17)에 의해 압축 부호화되어, 압축 화상 데이터, 압축 음성 데이터로서 혼합기(18)로 보내어진다. 또한 기록계(10)에 입력된 AUX는, ETN이 부가되어 마찬가지로 혼합기(18)에 보내어진다. 이 AUX에 부가되는 ETN은, MPEG 압축부(11)에 있어서 이용된 STC와 정합이 취해져 있기 때문에, 후단의 혼합기(18)에 있어서, 각 데이터를 효율적으로 배치할 수 있다.

도 2 하단은, 혼합기(18)에 의해 기록 매체(4)에 기록하는 순서대로 배치된 데이터 스트림을 도시하고 있다. 이 기록 매체(4)에 기록하는 데이터 스트림은, MPEG 방식에 있어서 각 픽쳐를 임의의 매수로 그룹화한 화면군(GOP : Group of Pictures) 단위로 구성된다. 도 2에서 장방형으로 둘러싸여 있는 영역은, 압축 화상 데이터를 GOP 마다 그룹화한 상태를 도시하고 있고, 각 GOP 간에 데이터량이 다르기 때문에 그 크기는 각각 서로 다르다. 또, 도 2의 타원으로 도시되어 있는 영역은, GOP 마다 부가된 압축 음성 데이터 및 AUX이고, 상술한 압축 화상 데이터와 비교하여 데이터량은 매우 작다. 덧붙여서 말하면 ETN 등을 포함하는 보조 데이터가 부가된 AUX는, 이 외에 도 2 하단에서, GOP의 데이터량과는 무관하게 일정 주기로 도시되어 있는 정방형의 영역에도 부가된다.

또한 도 2 상단은, 횡축을 도 2 하단에 도시되는 기록 위치에 대응한 STC로 했을 때, 종축으로서 VBV 버퍼의 데이터 점유량으로서 도시한 그래프이다. 이 VBV버퍼는, 기록계(30)에 있어서의 입력 버퍼의 데이터 점유량을 항상 파악하기 위해, 가상 버퍼로서 상정된 것이다. VBV 버퍼의 데이터 점유량이 급격히 저하하는 것은, 각 GOP이 디코드되기 때문이다. 이 디코드의 타이밍은, 디코드 관리 시간의 간격인 ΔDTS 마다 일정 간격으로써 행해진다.

덧붙여서 말하면, 도 2 상단에서 점선으로 도시되는 부분은, GOPα이 순차 VBV 버퍼에 저장되어 있는 상태를 도시하고 있다. 도중에 데이터 점유량이 급격히 저하하고 있는 것은, GOPα보다 시간적으로 전에 위치하는 GOP가 디코드되기 때문이다. 이 GOPα는, 도 2의 일점사선으로 도시되는 위치의 DTS(DTS_α)는, GOPα이 디코드되는 타이밍이다. GOPα 에 있어서의 VBV 버퍼에의 저장이 개시되는 픽쳐 출력 시각(a₁₁)으로부터 DTS_α까지가, 이 GOPα의 VBV 딜레이에 상당한다.

상술한 바와 같이 배치된 데이터 스트림은 ECC 디코더(31)에 의해 ECC가 제거되고, 또한 압축 화상 데이터는, 화상 데이터 분리부(32)에 의해 판독된다. 그리고, 압축 화상 데이터를 구성하는 각 GOP마다, 혹은 각 PES 마다 DTS-VBV 딜레이를 계산함으로써, 각 GOP마다, 혹은 각 PES 마다의 픽쳐 출력 시각이 구해진다. 이 구해진 픽쳐 출력 시각은, 상술한 출력 시각 정보에 포함되는 STC 시각으로서 STC 비교부(42)로 보내어진다. 또한, 압축 화상 데이터는, 기억부(33)로 출력된다.

기억부(33)에 기억된 압축 화상 데이터는, 오디오 신호와 시간 조정을 하거나, 혹은 AUX에 부가된 각종 타이밍 코드와 정합을 취하기 위해서, 일정시간(System_delay) 지연되어 데이터 판독 제어부(34)에 의해 판독된다.

도 3에 있어서의 선 A는, 기록 매체(4)로부터 판독한 AUX로부터 ETN을 추출하고, 이러한 ETN에 기초하여 연산한 STC를 도시하고 있고, 이 선 A에 대응하는 횡축 t은, 압축 화상 데이터가 기억부(33)에 입력되는 시각을 나타내고 있다.

이러한 선 A에 의해 도시되는 압축 화상 데이터를, System_delay 분 만큼 지연시킨 선 B를 생성하도록, 우선 STC 세트치 계산부(40)는, 선 A보다 System_delay 분 만큼 지연된 STC를 초기치로서 설정하고, 이것을 STC 자주기(41)로 송신한다. STC 자주기(41)는, 새로운 STC를, 수신한 STC의 초기치로부터 선형으로 증가시킴에 따라, 선 A보다 System_delay 분 만큼 지연한 선 B에 상당하는 STC를 생성할 수 있다.

STC 자주기(41)는, 이 선 B에 상당하는 STC를 STC 정보로서 STC 비교부(42)로 출력함으로써, System_delay 분 만큼 지연한 출력 시각 정보의 STC 시각과 일치할 때까지, 판독 시각 정보의 송신을 억제할 수 있다. 즉, STC 비교부(42)는, 입력되는 출력 시각 정보의 STC 시각으로부터 System_delay 분 만큼 지연시킨 판독 시각 정보를 데이터 판독 제어부(34)에 보낼 수 있다. 이에 따라, 간단한 회로 구성으로 자유자재로 타이밍 제어를 행할 수 있다.

데이터 판독 제어부(34)는, 이 System_delay 시간 지연한 판독 제어 신호에 맞추어서, 기억부(33)에 기억되어 있는 압축 화상 데이터를 판독한다. 이에 따라, 기억부(33)에 기억된 압축 화상 데이터에 대하여 Systen_delay 분 만큼 지연되어, MPEG 압축해제부(35)로 보낼 수 있다.

또, MPEG 압축해제부(35)로 송신된 압축 화상 데이터는, 처음에 스트림 버퍼(36)에 소정의 타이밍으로 보충된 후에, MPEG 압축해제부(35)에 의해 판독되어 압축해제된다. 이 스트림 버퍼(36)에의 보충은 후에 상술한다.

STC 자주기(41)에 의해 생성된 선 B에 상당하는 STC는, STC 정보로서, STC 비교부(42)와 동시에 TS 인코더(45)로 송신되기 때문에, TS 인코더(45)는, 이 STC로부터 PCR를 만들어낼 수 있고, 나아가서는 송신되는 각 압축 화상 데이터를 그대로 TS 패킷화할 수 있다.

즉 상술한 바와 같이 동작하는 본 발명은, 기록 매체(4) 상에 있어 어느 기록 위치로부터 재생을 시작하여도, 기록시와 마찬가지의 STC를 재현할 수가 있고, 또 AUX에 ETN을 부가함으로써 ECC를 걸 수 있기 때문에, 데이터의 신뢰성을 높일 수 있고, 게다가, 기록 매체(4)에 부가된 STC을 재현할 때에, 재생계(30)에 따른 System_delay를 형성함으로써 고정밀도의 타이밍 제어를 실현할 수 있다.

다음에, 일배속 재생으로부터, FORWARD에 의한 가변속 재생으로 이행한 경우에 있어서의 스트림 버퍼(36)의 동작에 대하여 설명을 한다.

도 4는, FORWARD 가변속 재생으로의 이행 전후에 있어서 스트림 버퍼의 상태를 도시하고 있다. 도 4의 "기록 위치"로 표시되는 화살표 방향이, 기록 매체(4)에 있어서의 기록 위치를 도시하고 있고, 각 기록 위치에는 각각 데이터량이 다른 GOP(GOP0∼GOP5)가 형성되어 있다. 또한 도 4의 좌단은, 해당 GOP의 각 픽쳐를 재생할 때의 스트림 버퍼(36)의 상태(버퍼 상태 o∼ 버퍼 상태 s)를 시계열로 도시하고 있다.

덧붙여서 말하면 "기록 매체 Read"로 표시되어 있는 굵은선의 화살표는, 기록 매체(4)에 있어서 어느 기록 위치가 판독되어 있는가를 도시하고 있고, 기록 매체(4)가 예를 들면 자기 테이프인 경우에 있어서, 자기 헤드가 접촉하고 있는 위치에 상당한다.

여기서, GOP0와 GOP1의 도중까지가 들어 간 버퍼 상태 o의 시점에서 1 배속 재생으로부터, 예를 들면 연속 스틸 재생 등의 가변속 재생(FORWARD)으로 전환된 경우를 생각한다. 이 때, 계속해서 FORWARD 재생을 행하기 위해, 스트림 버퍼(36)에 기록되어 있는 각 픽쳐는, MPEG 압축해제부(35)에 의해 순차 판독된다. 그리고, 스트림 버퍼(36)에 저장되어 있는 픽쳐가 남은 3매가 되었을 때에, 새로운 픽쳐를 보충한다. 버퍼 상태 o 에서는, 남은 3매에 상당하는 굵은선 사각으로 둘러싸인 B 픽쳐가 MPEG 압축해제부(35)에 의해 판독될 때에, 새로운 픽쳐를 보충한다.

스트림 버퍼(36)는, 저장되어 있는 남은 3장째의 픽쳐를 포함하는 GOP의 선두로부터 일정한 데이터 스트림량(data_add)의 픽쳐가 보충된다. 따라서, 버퍼 상태 o 인 경우에는, GOP1의 선두로부터 data_add 분의 픽쳐를 보충하게 되는데, GOP1의 도중까지는 이미 스트림 버퍼(36)에 저장되어 있기 때문에, 새롭게 보충하는 픽쳐는 도 4에 도시하는 보충 데이터 A와 같이 된다.

스트림 버퍼(36)는, 이 data_add를, 스트림 버퍼(36)의 용량에 따라서 결정해도 되고, 또한 기록 재생 장치(1)의 시스템에 있어서 필요한 여유분을 고려하여 이하의 수학식 1에 기초하여 결정해도 된다.

이 수학식 1에서 말하는 시스템에 있어서 필요한 여유분으로서는, 예를 들면 1 ECC 단위가 아니면 재생 동작을 정지할 수 없는 시스템인 경우에는, 1 ECC 분의 여유를 기대하고, 1 ECC를 필요한 여유분으로서 설정해도 된다.

데이터 판독 제어부(34)는, 픽쳐가 data_add 분까지 보충된 것을 검지했을 때에, 기록 매체 제어부(14)에 그 취지를 통지하여, 기록 매체(4)로부터 데이터 스트림의 판독을 정지한다. 또한 스트림 버퍼(36)는, 보충전에 있어 마지막으로 기입되어 있는 픽쳐의 계속으로부터 링 버퍼 형상으로 픽쳐를 순차 보충해 간다. 예를 들면 버퍼 상태 o로부터, 보충 데이터 A를, 최후의 B 픽쳐에 계속해서 링 버퍼 형상으로 보충하면, 버퍼 상태 p가 된다. 이 버퍼 상태 p에는, 상기 최후의 B 픽쳐에 계속되는 버퍼의 좌단으로부터 보충 데이터 A가 순차 보충되어 있다.

다음에 버퍼 상태 p에서, MPEG 압축해제부(35)는, 점선 사각으로 도시된, 앞의 남은 3장째에 상당하는 B 픽쳐로부터 순서대로 판독하여 압축해제한다. 그리고 스트림 버퍼(36)는, 버퍼 상태 p 에서 굵은선 사각으로 도시되는 남은 3장째의 B 픽쳐가 MPEG 압축해제부(35)에 의해 판독될 때에, 보충 데이터 B를 보충한다. 이 보충 데이터 B의 데이터량도, 굵은선 사각으로 도시되는 남은 3장째의 B 픽쳐를 포함하는 GOP2 선두로부터 일정 스트림량(data_add)이 된다. 이 보충 데이터 B를 최후의 B 픽쳐에 계속해서 링 버퍼 형상으로 보충하면 버퍼 상태 q가 된다.

다음에 버퍼 상태 q에서, MPEG 압축해제부(35)는, 점선 사각으로 도시된, 앞의 남은 3장째에 상당하는 B 픽쳐로부터 순서대로 판독하여 압축해제한다. 그리고 스트림 버퍼(36)는, 버퍼 상태 q 에서 굵은선 사각으로 도시되는 남은 3장째의 B 픽쳐가 MPEG 압축해제부(35)에 의해 판독될 때에, 보충 데이터 C를 보충한다. 이 보충 데이터 C의 데이터량도, 굵은선 사각으로 도시되는 남은 3장째의 B 픽쳐를 포함하는 GOP3 선두로부터 일정 스트림량(data_add)이 된다. 이 보충 데이터 B를 최후의 B 픽쳐에 계속해서 링 버퍼 형상으로 보충하면 버퍼 상태 r가 된다.

버퍼 상태 r 에서도 마찬가지로 각 픽쳐를 판독하여, 보충 데이터 D를 보충함으로써 버퍼 상태 s가 된다.

본 발명에서는, 스트림 버퍼에 대하여 보충 데이터의 보충을 반복함으로써, FORWARD의 가변속 재생을 실현할 수 있다. 또 본 발명에서는, GOP의 선두를 기점으로 한 일정 스트림량(data_add)의 보충 데이터를 순차 보충한다. 즉, 스트림 버퍼(36) 내부에는, 각 GOP 선두에 위치하고, 또한 이 GOP을 구성하는 각 픽쳐를 압축해제할 때에 필수가 되는 I 픽쳐가 항상 저장되어 있게 된다. 이 때문에, 가변속 재생 방향이, FORWARD에서 REVERSE로 전환하는 경우에 있어, 그 전환 시에 MPEG 압축해제부(35)에 의해 압축해제되는 픽쳐를 포함하는 GOP의 I 픽쳐는, 스트림 버퍼(36) 내에 저장되어 있게 된다. 이에 따라, MPEG 압축해제부(35)는, 새로운 데이터의 보충을 대기하지 않고서, 스트림 버퍼(36) 내에 저장되어 있는 픽쳐를 순간적으로 판독하여 압축해제할 수가 있고, 가변속 재생에 있어서의 여러가지 배리에이션에 대하여도 원활하게 대응할 수 있다.

또, 1 배속 재생으로부터, FORWARD에 의한 가변속 재생으로 이행한 경우에있어서의 동작예는 상술에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면 스트림 버퍼(36)에 저장되어 있는 픽쳐가 남은 3매가 되었을 때에 보충 데이터를 보충하는 경우 뿐만아니라, 해당 픽쳐가 남은 N 매(N은 임의의 수)가 되었을 때에 보충 데이터를 보충해도 된다. 스트림 버퍼의 용량이 큰 경우에는, N을 크게 함으로써, 기록 매체(4)에 의한 보충 동작 시간을 벌 수 있어, 고속이고 또한 원활한 가변속 재생을 실현할 수 있다.

또한, 가변속 재생 시에 있어서 특히 2 배속 등의 고속 재생을 행하는 경우에는, 픽쳐를 적당하게 날려 버림으로써 상기 실시 형태를 실현할 수 있다.

다음에, 1 배속 재생으로부터, REVERSE에 의한 가변속 재생으로 이행한 경우에 있어서의 스트림 버퍼(36)의 동작에 대하여 설명을 한다.

도 5는, FORWARD 가변속 재생에의 이행 전후에 있어서 스트림 버퍼의 상태를 도시하고 있다. 도 5의 화살표 방향이 기록 매체(4)에 있어서의 기록 위치를 도시하고 있고, 각 기록 위치에는 각각 데이터량이 다른 GOP(GOP0∼GOP5)가 형성되어 있다. 또한 도 5의 우단은, 해당 GOP의 각 픽쳐를 재생할 때의 스트림 버퍼(36)의 상태(버퍼 상태 t∼ 버퍼 상태 w)를 시계열로 도시하고 있다.

덧붙여서 말하면 "기록 매체 Read"로 표시되어 있는 굵은선의 화살표는, 기록 매체(4)에 있어서 어느 기록 위치가 판독되어 있는가를 표시하고 있고, 기록 매체(4)가 예를 들면 자기 테이프인 경우에 있어서, 자기 헤드가 접촉하고 있는 위치에 상당한다.

여기서, GOP3의 도중으로부터 GOP4, 및 GOP5의 일부까지가 들어 간 버퍼 상태 t의 시점에서 일배속 재생으로부터, 예를 들면 연속 스틸 재생 등의 가변속 재생(REVERSE)으로 전환된 경우를 생각한다. 이 때, MPEG 압축해제부(35)는, 화살표에 의해 도시되는 기록 위치의 방향에 따라서 픽쳐를 판독하고 있는 일배속 재생시간과 대조적으로, 이 화살표의 반대 방향인 REVERSE 방향으로 순차 픽쳐를 판독하여 압축해제한다. 예를 들면, 버퍼 상태 t에서 점선 사각으로 도시되는 B 픽쳐가 판독되어 있을 때에, 일배속 재생으로부터 가변속 재생으로 이행한 경우에, 이 B 픽쳐보다, 시간적으로 전에 위치하는 B픽쳐, 그 전에 위치하는 P픽쳐, 또한 그 전에 위치하는 B픽쳐, …의 순으로, 시간적으로 전의 픽쳐를 거슬러 올라가도록 하여 판독한다.

여기서 각 버퍼 상태에서, 그룹화한 픽쳐 전부가 현 시점에서 스트림 버퍼(36)에 일시 기록되어 있는 GOP를 현 GOP로 정의한다. 본 발명에서는, 현 GOP에 의해 그룹화된 픽쳐가 스트림 버퍼(36)내에서 남은 3매가 되었을 때, 적어도 상기 현 GOP보다 시간적으로 전에 위치하는 전 GOP의 픽쳐를 보충한다.

예를 들면 버퍼 상태 t에서, 그룹화한 픽쳐 전부가 스트림 버퍼(36)에 기록되어 있는 현 GOP은, GOP4이다. 이 GOP4를 구성하는 픽쳐가 스트림 버퍼(36)내에서 남은 3매가 된 때, 시간적으로 전에 위치하는 전 픽쳐로서, GOP3를 보충한다.

덧붙여서 말하면 이 때, 현 GOP의 선두로부터 6장째의 픽쳐로부터 전 GOP을 지나서 일정 스트림량(data_add) 거스러 올라간 기록 매체(4) 상의 기록 위치로부터 각 픽쳐를 판독하여, 전 GOP을 보충한다. 버퍼 상태 t인 경우에는, GOP4의 선두로부터 6장째(현 GOP의 보충 프레임 수)의 B 픽쳐로부터 data_add 거스러 올라간기록 매체(4) 상의 기록 위치로부터 각 픽쳐를 판독하여, 스트림 버퍼(36)에 보충한다.

data_add는, 현 GOP의 보충 프레임 수를 P(도 5의 예로서는 6)로 하고, GOP의 최대 픽쳐 수를 Max_GOP로 하고, 1 배속 재생 시에 있어서의 1 프레임 시간에 판독하는 화상 데이터량을 data_1frame로 하고, VBV 버퍼의 데이터 점유량을 vbv_occupancy로 하였을 때, 이하의 수학식 2로 정의할 수 있다.

이 구해진 data_add에 기초하는 기록 매체(4)의 기록 위치로부터 판독을 개시함으로써 전 GOP을 보충 데이터로서 스트림 버퍼(36)에 보충할 수 있다.

이와 같이 스트림 버퍼(36)는, 취득 전 GOP을 보조 데이터로 하여, 이것을, 현 GOP의 선두 픽쳐의 직전을 기점으로 하여 REVERSE 방향으로 링 버퍼 형상으로 보충한다. 버퍼 상태 t에서, 현 GOP의 선두 픽쳐인 I 픽쳐 직전으로부터 REVERSE 방향으로, 보충 데이터 F로서 GOP3를 순차 보충함으로써 버퍼 상태 u가 된다.

다음에, 버퍼 상태 u에서, MPEG 압축해제부(35)는, 점선 사각으로 도시되는 앞의 남은 3장째에 상당하는 B 픽쳐로부터 REVERSE 방향으로 순서대로 판독하여 압축해제한다. 그리고 스트림 버퍼(36)는, 버퍼 상태 u의 현 GOP 에서 굵은선 사각으로 도시되는 남은 3장째의 B 픽쳐가 MPEG 압축해제부(35)에 의해 판독될 때에, 구한 data_add에 기초하는 기록 매체(4)의 기록 위치로부터 판독을 개시하여, 보충 데이터 G로서 GOP2를 스트림 버퍼(36)에 링 버퍼 형상으로 보충한다. 이 GOP2가보충된 결과, 스트림 버퍼(36)는, 버퍼 상태 v가 된다.

다음에, 버퍼 상태 v에서, MPEG 압축해제부(35)는, 점선 사각으로 도시되는 앞의 남은 3장째에 상당하는 B 픽쳐로부터 REVERSE 방향으로 순서대로 판독하여 압축해제한다. 그리고 스트림 버퍼(36)는, 버퍼 상태 u의 현 GOP 에서 굵은선 사각으로 도시되는 남은 3장째의 B 픽쳐가 MPEG 압축해제부(35)에 의해 판독될 때에, 구한 data_add에 기초하는 기록 매체(4)의 기록 위치로부터 판독을 개시하고, 보충 데이터 H로서 GOP0와 GOP1를 스트림 버퍼(36)에 링 버퍼 형상으로 보충한다. 이 GOP0와 GOP1가 보충된 결과, 스트림 버퍼(36)는, 버퍼 상태 w가 된다.

또, 이 버퍼 상태 w 에서는, GOP0와 GOP1의 데이터량이 작기 때문, 보충 데이터로서 2개의 GOP가 보충되어 있지만, GOP 마다 부가된 DTS를 식별함으로써, 1 GOP 마다 스트림 버퍼(36)로 보충해도 된다. 이에 따라, 스트림 버퍼(36)에 덧씌우기 하는 데이터량을 상당히 줄일 수 있다.

덧붙여서 말하면, 전 GOP을 보충 데이터로서 스트림 버퍼(36)내에 보충할 때에, 전 GOP의 선두로부터 전 GOP을 구성하는 모든 픽쳐를 스트림 버퍼(36)에 보충하기 위해, 전 GOP보다 시간적으로 전에 위치하는 GOP의 픽쳐에 대해서는, 기록 매체(4)로부터 판독하더라도, 스트림 버퍼(36) 내에 흘리지 않도록 컨트롤한다. 이 컨트롤은, 예를 들면 헤더 해석을 행함으로써, 혹은 AUX에 부가된 픽쳐 타입 정보에 기초하여, 픽쳐 타입을 판별하여, I 픽쳐로 판별한 경우에 GOP의 선두로서 특정하거나, GOP 선두에 PictureFlag를 넣음으로써, GOP 선두를 특정해도 된다.

보충 데이터의 데이터량은, 현 GOP의 선두 픽쳐에 있어서의 DTS(DecodingTime Stamp)를 DTS_c로 하고, 이 선두 픽쳐의 VBV 딜레이를 vbv_delay_c로 하고, 또한 전 GOP의 선두 픽쳐에 있어서의 DTS를 DTS_f로 하고, 해당 픽쳐의 VBV 딜레이를 vbv_delay_f로 하였을 때, 이하의 수학식 3에 의해 나타낼 수 있다.

또한, 보충 데이터의 보충을 개시할 때의 스트림 버퍼(36) 상의 어드레스(개시 ADD)를, 현 GOP의 선두 픽쳐에 있어서의 스트림 버퍼(36) 상의 어드레스(현 ADD), 보충 데이터의 데이터량과, 스트림 버퍼(36)의 용량에 따라서 결정해도 되고, 예를 들면 이하의 수학식 4에 의해 구하여도 된다.

덧붙여서 말하면 이 수학식 4에 있어서의 %는, 모듈 계산을 나타낸다.

즉, 이 수학식 4에 의해 구한 개시 ADD 에 기초하여, 보충 데이터를 보충함으로써, 보충에 의해 스트림 버퍼(36)에 있어서 덧씌우기되는 데이터량을 상당히 억제할 수 있다. 이에 따라, REVERSE에서 FORWARD로 가변속 방향이 전환한 경우에 있어서도, MPEG 압축해제부(35)는, 새로운 데이터의 보충을 대기하지 않고서, 스트림 버퍼(36) 내에 저장되어 있는 픽쳐를 순간적으로 판독하여 압축해제할 수가 있어, 가변속 재생에 있어서의 여러가지 배리에이션에 대하여도 원활하게 대응할 수 있다.

또, 데이터 판독 제어부(34)는, REVERSE 시에 있어서도 마찬가지로, 픽쳐가 일정 스트림량까지 보충된 것을 검지했을 때에, 기록 매체 제어부(14)에 그 취지를 통지하여, 기록 매체(4)로부터 데이터 스트림의 판독을 정지한다.

본 발명에서는, 스트림 버퍼에 대하여 보충 데이터의 보충을 반복하는 것에 의해, FORWARD 방향으로 일배속 재생이 행하여지고 있는 경우에 있어서도, REVERSE의 가변속 재생으로 원활하게 전환할 수 있다. 특히 본 발명에서는, GOP의 선두를 기점으로 한 소정량의 보충 데이터를 순차 보충한다. 즉, 스트림 버퍼(36) 내부에는, 각 GOP 선두에 위치하고, 또한 이 GOP을 구성하는 각 픽쳐를 압축해제할 때에 필수가 되는 I 픽쳐가 항상 저장되어 있게 된다. 이 때문에, 가변속 재생 방향이, REVERSE에서 FORWARD로 전환하는 경우에 있어서, 그 전환 시에 MPEG 압축해제부(35)에 의해 압축해제되는 픽쳐를 포함하는 GOP의 I 픽쳐는, 스트림 버퍼(36) 내에 저장되어 있게 된다. 이에 따라, MPEG 압축해제부(35)는, 새로운 데이터의 보충을 대기하지 않고서, 스트림 버퍼(36) 내에 저장되어 있는 픽쳐를 순간적으로 판독하여 압축해제할 수가 있어, 가변속 재생에 있어서의 여러가지 배리에이션에 대하여도 원활하게 대응할 수 있다.

또, 1 배속 재생으로부터, REVERSE에 의한 가변속 재생으로 이행한 경우에 있어서의 동작예는 상술한 것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면 현 GOP에 의해 그룹화된 픽쳐가 스트림 버퍼(36)내에서 남은 3매가 되었을 때에 보충 데이터를 보충하는 경우 뿐만 아니라, 해당 픽쳐가 남은 M 매(M은 임의의 수)가 되었을 때에 보충 데이터를 보충해도 된다. 스트림 버퍼의 용량이 큰 경우에는, M을 크게 함으로써, 기록 매체(4)에 의한 보충 동작 시간을 벌 수 있고, 고속이고 또한 원활한 가변속 재생을 실현할 수 있다.

또한 현 GOP의 보충 프레임 수 P는 6에 한정되는 것이 아니다. 스트림 버퍼의 용량이 충분히 큰 경우에는, P을 크게 함으로써, 보충 동작 시간을 벌 수 있어, 고속이고 또한 원활한 가변속 재생을 실현할 수 있다. 또, 가변속 재생 시에 있어서 특히 2 배속 등의 고속 재생을 행하는 경우에는, 픽쳐를 적당하게 날림으로써 상기 실시 형태를 실현할 수 있다.

다음에, 가변속 재생으로부터, 일배속 재생으로 이행한 경우에 있어서의 STC 세트치 계산부(40) 및 자주기(41)의 동작에 대하여 설명을 한다.

도 6은, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로 이행할 때의, 각 시각에 대한 STC의 변화를 도시하는 도면이다. 도 6에서 점선은, 기록 매체(4)로부터 판독한 압축 화상 데이터의 STC를 나타내고 있다. 또한 도 6의 실선은, 데이터 판독 제어부(34)로부터 MPEG 압축해제부(35)로 송신되는 압축 화상 데이터의 STC를 나타내고 있다.

시각 t20으로부터 시각 t21까지의 가변속 재생시간에는, 동일한 STC에 대하여, 기록 매체(4)로부터 판독한 시각과, MPEG 압축해제부(35)로 송신되는 시각은 거의 일치한다. 이것은 가변속 재생 시에 있어서도, 일배속 재생과 같이 STC의 초기치를, 기록 매체(4)로부터 판독한 화상 데이터의 STC와 타이밍을 맞추고, 또한 STC 세트치 계산부(40)를 개재하여 설정할 필요가 있지만, 가변속 재생을 실현하는 각 속도에 대하여, 그 때마다 높은 정밀도로 STC의 초기치를 설정하는 것은 매우곤란하다. 또한 STC 세트치 계산부(40) 및 STC 자주기(41)에 있어서, 가변속 재생을 실현하는 각 속도에 따라서 1 ck 분도 타이밍을 어긋나게 하지 않고서, 더구나 누적 오차가 생기지 않도록, STC의 설정을 행하는 것은 현실적으로 곤란하다. 이 때문에 가변속 재생시간에서는, 기록 매체(4)로부터 판독되어 기억부(33)에 저장된 압축 화상 데이터 모두를, 그대로 데이터 판독 제어부(34)로 출력하는 것으로 한다. 바꾸어 말하면, 리크메소드에 의해, 압축 화상 데이터를 MPEG 압축해제한다.

다음에, 시각 t21에 있어서 일시 정지되고, 시각 t22에 있어서 일배속 재생이 시작하는 경우를 생각한다. 여기서 시각 t21로부터 시각 t22까지의 시간대를 이행시라고 정의한다. STC 세트치 계산부(40)은, 현재 화면 상에 표시되어 있는 픽쳐의 PTS(PTS_s)를, 상기 기록 매체(4)로부터 판독한 압축 화상 데이터의 이행 시에 있어서의 STC(STC_medium)와, System_delay와, 이행에 따르는 지연량(shift_delay)에 기초하여 비교하고, 이 비교한 결과에 기초하여 초기치를 설정한다. 구체적으로는, PTS_s와, STC_medium-(shift_delay+System_delay)를 비교한 결과에 기초하여 초기치를 결정한다.

덧붙여서 말하면 shift_delay는, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로의 이행에 따르는 지연량이고, 기록 매체(4)가 자기 테이프이면, 테이프 속도를 1배로 제어하기까지의 시간에 상당한다. 또한 이 shift_delay는, 기록 매체(4)가 자기 디스크이면, 씨크 등에 요하는 시간에 상당한다.

도 7은, 수학식 5이 성립하는 경우에 있어서의, 일배속 재생 시의 STC 초기치의 설정예를 도시하고 있다.

이 때, 기록 매체 제어부(34)는, 시각 t22에 있어서, 기록 매체(4)로부터 데이터 스트림의 판독을, 재생을 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로, 픽쳐 단위로 혹은 GOP(Group of Pictures) 단위로 전환한다. STC 세트치 계산부(40)는, 일배속 재생 시에 있어서의 STC의 초기치를 수학식 6에 의해 설정한다.

이에 따라, STC 자주기(41)는, 일배속 재생 시에 있어서, 수학식 6으로 정의되는 STC의 초기치로부터 선형으로 증가시킴에 따라, 새로운 STC를 생성할 수 있다. 또, 도 7에 도시한 바와 같이, t22에 있어서 일배속 재생으로 이행하면, shift_delay에 의해, STC의 상승은 완만하게 되지만, 수학식 6으로 정의되는 초기치를 설정함으로써, shift_delay 분을 고려하면서, System_delay 시간 경과한 STC를 생성할 수 있다. 이에 따라, 일배속 재생으로 이행한 후에 있어서도, 기록 매체(4)로부터 판독되는 압축 화상 데이터의 STC에 대하여 일정한 System_delay 분을 지연시킬 수 있다.

또한 본 발명에서는, MPEG 압축해제부(35)에 의해 압축해제된 비디오 데이터에 대하여, STC 자주기(41)가 생성하는 STC를 감시하면서, 출력 시각 정보에 포함되는 STC 시각에 일치한 픽쳐를 표시한다. 이에 따라, 데이터 판독 제어부(34)로부터 MPEG 압축해제부(35)로 송신되는 압축 화상 데이터에 대하여, System_delay 분을 지연시킨 일배속 재생으로 이행하는 t23까지의 시간대에서도, 일배속 재생의 상태에서, 각 픽쳐를 화면 상에 표시시킬 수 있다. 이에 따라, 일배속 재생으로 이행할 때에 1매도 스킵시키는 일없이, 각 픽쳐를 화면 상에 표시시킬 수 있고, 게다가 일배속 재생으로 신속하게 이행시킬 수 있기 때문에, 실제로 사용자에게 대하여 표시하는 화상 품질을 향상시킬 수 있다.

또, TS 인코더(45)는, 가변속 재생 시에 있어서, TS 패킷화를 행하지 않는다. 이것은, TS 인코더(45)에 대하여, 리크메소드에 의해 압축 화상 데이터가 공급되게 되기 때문에, STC 자주기(31)로부터 송신되는 STC 정보에 포함되는 STC와, 압축 화상 데이터 사이에서 시간적으로 동기를 취할 수 없기 때문이다. 이 때문에 TS 인코더(45)는, 일배속 재생으로 이행하는 STC(도 7의 STC_a) 이상에 있어서, TS 패킷화를 행하는 것으로 한다.

도 8은, 수학식 7이 성립하는 경우에 있어서의, 일배속 재생 시의 STC 초기치의 설정예를 나타내고 있다.

이 때, STC 세트치 계산부(40)는, 일배속 재생 시에 있어서의 STC의 초기치를 PTS_s로서 설정한다.

즉 수학식 7이 성립하는 경우에는, 상술한 shift_delay 외에, 가변속 재생에 있어서 화면 상에 표시되어 있는 화상의 PTS를 일치시키도록 조정치(adjust_delay)를 설정할 필요가 있다. 이 조정치는 이하의 수학식 8에 의해 나타낼 수 있다.

이 때, 기록 매체 제어부(34)는, adjust_delay 분 지연시킨 시각에서, 기록 매체(4)로부터 데이터 스트림의 판독을, 재생을 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로, 픽쳐 단위로 혹은 GOP(Group of Pictures) 단위로 전환한다. 또한, STC 자주기(41)는, 일배속 재생 시에 있어서, PTS_s로서 정의되는 STC의 초기치로부터 선형으로 증가시킴에 따라, 새로운 STC를 생성할 수 있다. 또 수학식 7이 성립하는 경우에는, 도 8에 도시한 바와 같이 t31에 있어서 일배속 재생으로 이행하면, shift_delay에 의해 STC의 상승은 완만하게 되고, 또한 adjust_delay가 생기게 되지만, STC 자주기(41)는, 이러한 지연분을 고려하면서, STC를 생성할 수 있다. 이에 따라, 일배속 재생으로 이행한 후에 있어서도, 기록 매체(4)로부터 판독되는 압축 화상 데이터의 STC에 대하여 일정한 System_delay 분을 지연시킬 수 있다.

또한, 이 수학식 7이 성립하는 경우에 있어서도 마찬가지로, MPEG 압축해제부(35)에 의해 압축해제된 비디오 데이터에 대하여, STC 자주기(41)가 생성하는 STC를 감시하면서, 출력 시각 정보에 포함되는 PTS에 일치한 픽쳐를 표시한다. 이에 따라, 데이터 판독 제어부(34)로부터 MPEG 압축해제부(35)로 송신되는 압축 화상 데이터에 대하여, System_delay 분을 지연시킨 일배속 재생으로 이행하는 t32까지의 시간대에서도, 일배속 재생의 상태에서, 각 픽쳐를 화면 상에 표시시킬 수 있다. 이에 따라, 일배속 재생으로 이행할 때에 1매도 스킵시키는 일없이, 각 픽쳐를 화면 상에 표시시킬 수 있고, 게다가 일배속 재생으로 신속하게 이행시킬 수 있기 때문에, 실제로 사용자에 대하여 표시하는 화상 품질을 향상시킬 수 있다.

또, 수학식 7이 성립하는 경우에 있어서도, TS 인코더(45)는, 가변속 재생 시에 있어서, TS 패킷화를 행하지 않는다. 이것은, TS 인코더(45)에 대하여, 리크메소드에 의해 압축 화상 데이터가 공급되게 되기 때문에, STC 자주기(31)로부터 송신되는 STC 정보에 포함되는 STC와, 압축 화상 데이터 사이에서 시간적으로 동기를 취할 수 없기 때문이다. 이 때문에 TS 인코더(45)는, 일배속 재생으로 이행하는 STC(도 8의 STC_a) 이상에 있어서, TS 패킷화를 행하게 된다.

MPEG 방식에 있어서 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로 전환하는 경우에, 표시 화상을 스킵시키는 일 없이, 일배속 재생의 화상을 원활하게 표시할 수 있다.

Claims (12)

1. MPEG(Moving Picture Experts Group) 방식에 의해 기록 매체 상에 기록된 압축 화상 데이터를 재생하는 화상 데이터 재생 장치에 있어서,

   상기 기록 매체로부터 재생된 상기 압축 화상 데이터를 기억하는 기억 수단과,

   일배속 재생 시에 있어서, 상기 기록 매체로부터 재생된 압축 화상 데이터의 STC(STC_medium)로부터 일정 시간(System_delay) 지연시킨 STC(STC_d)를, 설정된 초기치부터 순차 생성하는 STC 생성 수단과,

   상기 STC 생성 수단에 의해 생성된 STC_d에 따라서, 상기 기억 수단에 기억되어 있는 압축 화상 데이터를 순차 판독하는 판독 제어 수단과,

   상기 판독 제어 수단에 의해 판독된 압축 화상 데이터를 복호화하여 표시용 화상 데이터를 생성하는 복호 수단을 구비하며,

   상기 STC 생성 수단은, 가변속 재생으로부터 일배속 재생에의 이행 시에 있어서, 이 이행 시에 있어서의 표시용 화상 데이터의 PTS(PTS_s)와, {상기 이행 시의 STC_medium-(이행에 따르는 지연량(shift_delay)+System_delay)}을 비교한 결과에 기초하여 상기 초기치를 설정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 STC 생성 수단은, 가변속 재생으로부터 일배속 재생에의 이행 시에 있어서,

   PTS_s≥{상기 이행 시의 STC_medium-(shift_delay+System_delay)}

   가 성립할 때, 상기 초기치를,

   상기 이행 시의 STC_medium-(shift_delay+System_delay)

   로서 설정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 이행 시에 있어서, 상기 STC 생성 수단에 의해 초기치가 설정된 시각에, 상기 기록 매체의 재생을 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로, 픽쳐 단위로 혹은 GOP(Group of Pictures) 단위로 전환하는 전환 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 STC 생성 수단은, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로의 이행 시에 있어서,

   PTS_s<{상기 이행 시의 STC_medium-(shift_delay+System_delay)}

   가 성립할 때, 상기 초기치를, PTS_s로서 설정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 이행 시에 있어서, 상기 STC 생성 수단에 의해 초기치가 설정된 시각으로부터,

   지연 시간(adjust_delay)=(이 이행 시의 STC_medium-PTS_s)-(shift_delay+System_delay)

   으로 정의되는 adjust_delay 만큼 지연시킨 시각에, 상기 기록 매체의 재생을 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로, 픽쳐 단위로 혹은 GOP 단위로 전환하는 전환 수단을 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 장치.
6. 제1항에 있어서,

   1 배속 재생으로 전환된 압축 화상 데이터만 트랜스포트 스트림(TS)화하는 TS 화 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 장치.
7. MPEG(Moving Picture Experts Group) 방식에 의해 기록 매체 상에 기록된 압축 화상 데이터를 재생하는 화상 데이터 재생 방법에 있어서,

   상기 기록 매체로부터 재생된 상기 압축 화상 데이터를 기억하는 기억 단계와,

   일배속 재생 시에 있어서, 상기 기록 매체로부터 재생된 압축 화상 데이터의 STC(STC_medium)로부터 일정 시간(System_delay) 지연시킨 STC(STC_d)를, 설정된 초기치부터 순차 생성하는 STC 생성 단계와,

   상기 STC 생성 단계에 있어서 생성된 STC_d에 따라서, 상기 기억한 압축 화상 데이터를 순차 판독하는 판독 제어 단계와,

   상기 판독 제어 단계에 있어서 판독된 압축 화상 데이터를 복호화하여 표시용 화상 데이터를 생성하는 복호 단계를 갖고,

   상기 STC 생성 단계에서는, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로의 이행 시에 있어서, 이 이행 시에 있어서의 표시용 화상 데이터의 PTS(PTS_s)와, {상기 이행 시의 STC_medium-(이행에 따르는 지연량(shift_delay)+System_delay)}을 비교한 결과에 기초하여 상기 초기치를 설정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 STC 생성 단계에서는, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로의 이행 시에 있어서,

   PTS_s≥{상기 이행 시의 STC_medium-(shift_delay+System_delay)}

   가 성립할 때, 상기 초기치를,

   상기 이행 시의 STC_medium-(shift_delay+System_delay)

   로서 설정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 이행 시에 있어서, 상기 STC 생성 단계에 의해 초기치가 설정된 시각에, 상기 기록 매체의 재생을 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로, 픽쳐 단위로혹은 GOP(Group of Pictures) 단위로 전환하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 방법.
10. 제7항에 있어서,

    상기 STC 생성 단계에서는, 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로의 이행 시에 있어서,

    PTS_s<{상기 이행 시의 STC_medium-(shift_delay+System_delay)}

    가 성립할 때, 상기 초기치를, PTS_s로서 설정하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 이행 시에 있어서, 상기 STC 생성 단계에 의해 초기치가 설정된 시각으로부터,

    지연 시간(adjust_delay)=(상기 이행 시의 STC_medium-PTS_s)-(shift_delay+System_delay)

    으로 정의되는 adjust_delay 만큼 지연시킨 시각에, 상기 기록 매체의 재생을 가변속 재생으로부터 일배속 재생으로, 픽쳐 단위로 혹은 GOP 단위로 전환하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 방법.
12. 제7항에 있어서,

    1 배속 재생으로 전환된 압축 화상 데이터만 트랜스포트 스트림(TS)화하는 것을 특징으로 하는 화상 데이터 재생 방법.