JP3751386B2 - Continuous information recording method and continuous information reproducing apparatus - Google Patents
Continuous information recording method and continuous information reproducing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP3751386B2 JP3751386B2 JP30215696A JP30215696A JP3751386B2 JP 3751386 B2 JP3751386 B2 JP 3751386B2 JP 30215696 A JP30215696 A JP 30215696A JP 30215696 A JP30215696 A JP 30215696A JP 3751386 B2 JP3751386 B2 JP 3751386B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- information
- data
- picture
- gop
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮動画データやオーディオデータ等の連続するディジタル情報を複数連ねて光記録媒体に記録する連続情報記録方法及びこの方法によって記録された光記録媒体を再生する連続情報再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
動画圧縮アルゴリズムについては、例えばISO(国際標準化機構)で標準化されたMPEG(Moving Picture Coding Experts Group)アルゴリズムがあり、これを用いることにより、動画の早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生が可能となっている。
【0003】
このMPEGアルゴリズムでは、動き補償フレーム(画面)間予測によって得られる予測誤差を利用して動画像の再生を行っている。
【0004】
上記の動き補償フレーム間予測について概説する。
すなわち、動画像の再生に際して、動画像は何らかの被写体を含む画像である場合が多い。被写体が静止している場合には、フレーム間予測を行えば、差分画像は略0になる。被写体がある程度の動きを伴う場合、被写体を含む画像の一部を切り出し、動き量だけずらして、それを次のフレームの画像として予測することができる。これを動き補償フレーム間予測という。
【0005】
上記の動き補償フレーム間予測は、データ量が少なくなる点で動画像情報の圧縮には効果的であるが、以前のフレーム(画面)の情報を常に利用するため、ランダムアクセス機能が実現できない。そこで、MPEGでは、独立再生が可能となる単位として、複数のフレームの動画像をまとめたGOP(Group of Pictures)と呼ばれる単位を設定している。
【0006】
上記のGOP内の画像には、本発明の説明図である図2に示すように、フレーム内符号化画像(Intra-coded picture)〔以下、「Iピクチャ」と称する〕、片方向フレーム間予測符号化画像(Predictive-coded picture)〔以下、「Pピクチャ」と称する〕及び双方向フレーム間予測符号化画像(Bidirectionally predictive-coded picture) 〔以下、「Bピクチャ」と称する〕の3タイプがある。
【0007】
上記のIピクチャは、静止画モードで符号化され単独に復号できる画像であり、他のフレーム情報を一切用いないため、このIピクチャのみを用いて単独に再生することが可能である。また、Pピクチャは、過去のIピクチャ又はPピクチャから順方向の動き補償フレーム間予測を行うことにより、動画を再現するものである。さらに、Bピクチャは、時間的に前後に位置するIピクチャ又はPピクチャから動き補償予測を行うことによって動画を再現するものである。したがって、Pピクチャ及びBピクチャは、いずれも単独では再生することができない。
【0008】
また、上記の各GOP内で最初に符号化されるフレームはIピクチャでなければならないため、復号するときにもGOPの先頭のフレームはIピクチャである。つまり、各GOPの先頭にあるIピクチャのみを順に復号することによって、特殊再生が可能となる。
【0009】
具体的には、図10に示すように、ある時間長を持つビデオシーケンスの中に複数のGOPが連続して記録されている。この例の各ピクチャの並びは、先頭がIピクチャであるということ以外は特に規制されるものではない。しかしながら、MPEGの基本単位であるGOPデータを光ディスク等の蓄積メディアに記録するときに、GOPをこのまま時間順にシーケンシャルに記録した場合には、早送り再生や逆再生等の特殊再生の際に、あるIピクチャから次のIピクチャへシークするために無駄な時間が必要となり、転送レートに合った十分なメモリバッファが無ければ滑らかな特殊再生が困難になるという問題を有している。
【0010】
そこで、この問題を回避するために、第1の従来例としての特開平7−147664号公報に開示された動画記録方法及び動画再生装置では、光ディスクの表面側にIピクチャのみを連続したセクタに記録し、裏面側にPピクチャ及びBピクチャを連続したセクタに記録している。
【0011】
そして、この光ディスクに表面側からレーザビームを照射する上部光へッドと裏面側からレーザビームを照射する下部光へッドとによって、通常再生時には表面側と裏面側との両面からIピクチャとBピクチャ及びPピクチャとをGOP単位で復号し、特殊再生時には表面側のIピクチャのみを復号することにより動画を途切れることなく再生している。
【0012】
これにより、通常再生は上下光へッドの連携により実行でき、特殊再生は少ないシーク時間で上部光へッドを動作させることによって速やかに実行可能となっている。
【0013】
また、圧縮率の僅かな変化によってIピクチャのデータ長とPピクチャ及びBピクチャとの各合計データ長の比が1対1からずれる場合には、パディングデータを付加してこのずれを補い、GOP毎のIピクチャとPピクチャ及びBピクチャとのデータ長を揃えている。
【0014】
一方、第2の従来例としての特開昭61−934号公報に開示された光記録再生装置では、複数の光ビームを光記録媒体に照射し、同時に複数のトラックに画像データを記録再生している。この装置では、画像データの転送レートをビームの本数分だけ高速化できるため、1本の光ビームに比べて単位時間当たりの情報量が多くなり、より高画質の映像を録画再生することができる。したがって、例えばハイビジョン映像のビデオディスク装置が実現できる技術として注目されている。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記第1の従来例における動画記録方法及び動画再生装置では、上述したように圧縮率がGOP毎に変化するため、パディングデータなるダミーデータを付加して、GOP毎のIピクチャのデータ長とPピクチャ及びBピクチャのデータ長とを同一にする必要がある。しかしながら、これでは光ディスク上に未記録領域を設けることになり、記録領域の利用効率が低下するという問題点がある。
【0016】
また、第2の従来例では、画像データを複数のビームに分けて記録再生しているが、上述したように、近年はMPEG等の画像圧縮によって、フレームがIピクチャ、Pピクチャ及びBピクチャに分けられる。しかしながら、これらフレーム毎のデータ量は大きく異なるため、これを効率良く複数のビームに分割して記録し、かつ特殊再生も行うことは困難であるという問題点を有している。
【0017】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、光記録媒体に未記録領域を付加することなく、記録容量を有効に活用し得る連続情報記録方法及び連続情報再生装置を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明の連続情報記録方法は、上記課題を解決するために、連続するディジタル情報を複数連ねて光記録媒体に記録する連続情報記録方法において、上記連続するディジタル情報を第1情報と第2情報とに分割し、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、上記第1情報と第2情報とを入れ替えながら連ねて記録する一方、入れ替えに際しては、連続するディジタル情報毎に、上記第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量との差が小さくなるように入れ替えることを特徴としている。なお、上記のiは正の整数である。また、上記第1記録バンドにおけるi本の記録トラック又はi枚の記録層と第2記録バンドにおける他のi本の記録トラック又はi枚の記録層とについての「i」は、同数であることを示すものである。
【0019】
上記の発明によれば、連続するディジタル情報は第1情報と第2情報とに分割され、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、上記第1情報と第2情報とが入れ替えられながら相互に連ねて記録される。
【0020】
すなわち、1つの連続するディジタル情報における分割された第1情報及び第2情報は、第1記録バンド及び第2記録バンドのいずれかに重複することなく同時に記録される。
【0021】
そして、1つの連続するディジタル情報が記録される毎に、第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量とが比較される。また、この比較結果に基づいて、次の連続するディジタル情報における分割された第1情報及び第2情報は、第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量との差が小さくなるように入れ替えられる。
【0022】
これによって、第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量とを略均等になるように制御しながら記録することができる。
【0023】
したがって、1つの連続するディジタル情報を再生する場合にも、第1情報と第2情報とを同時に再生することができると共に、即座に再配列することにより元の連続するディジタル情報に戻すことができる。また、従来のように1つの連続するディジタル情報を分割したときに、データ長を揃えるためにダミーデータを付加することもない。
【0024】
この結果、未記録領域を付加することなく、光記録媒体の記録領域を有効に活用し得る連続情報記録方法を提供することができる。
【0025】
請求項2に係る発明の連続情報記録方法は、上記課題を解決するために、請求項1記載の連続情報記録方法において、上記連続するディジタル情報は、ディジタル圧縮された動画データの基本単位であるGOPであると共に、上記第1情報はGOPのフレーム内符号化画像のデータであり、かつ上記第2情報はGOPの片方向フレーム間予測符号化画像のデータと双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータであることを特徴としている。
【0026】
上記の発明によれば、GOPにおけるフレーム内符号化画像のデータと、片方向フレーム間予測符号化画像のデータと双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータとが、第1記録バンドと第2記録バンドとに入れ替えられながら連ねて記録される。
【0027】
また、入れ替えに際しては、GOP毎に、第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量との差が小さくなるように入れ替えられる。
【0028】
これによって、第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量とを略均等になるように制御しながら記録することができる。
【0029】
したがって、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データを記録する際に、GOP毎に圧縮率が異なるため、フレーム内符号化画像のデータ量と、片方向フレーム間予測符号化画像のデータと双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータ量の差が絶えず変化する場合においても、未記録領域を付加することなく、光記録媒体の記録領域を有効に活用することができる。
【0030】
請求項3に係る発明の連続情報記録方法は、上記課題を解決するために、請求項2記載の連続情報記録方法において、上記フレーム内符号化画像のデータが上記第1記録バンド又は第2記録バンドのいずれに記録されたかを示す制御ビットを上記フレーム内符号化画像のデータの前又は後ろに記録することを特徴としている。
【0031】
上記の発明によれば、第1記録バンドと第2記録バンドとに入れ替えられながら記録されたフレーム内符号化画像と、片方向フレーム間予測符号化画像及び双方向フレーム間予測符号化画像とを制御ビットに基づいて容易に元のGOPの構成に再配列することが可能となり、これにより、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データの通常再生を行うことができる。
【0032】
また、制御ビットに基づいてフレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結することにより、容易に例えば早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生を行うことができる。
【0033】
なお、制御ビットはフレーム内符号化画像のデータの前又は後ろのいずれかに記録されることによりフレーム内符号化画像を抽出することが可能となる。また、この制御ビットは通常1ビットで構成できるため、連続するディジタル情報のデータ量に対して無視できる程度に小さいので、影響を及ぼすことはない。
【0034】
したがって、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データに対して、通常再生は勿論、特殊再生機能を確保しつつ、光記録媒体の記録領域を有効に活用し得る連続情報記録方法を提供することができる。
【0035】
請求項4に係る発明の連続情報再生装置は、上記課題を解決するために、複数の光ビームを光記録媒体の複数の記録トラック又は記録層に照射することにより複数連なる連続するディジタル情報を再生する連続情報再生装置において、上記連続するディジタル情報を第1情報と第2情報とに分割し、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、上記第1情報と第2情報とを入れ替えながら連ねて記録された光記録媒体を再生すべく、少なくとも2×i本の光ビームを上記光記録媒体に照射し、上記第1情報と第2情報とを含んだ読み出し信号を得る再生手段と、上記再生手段の読み出し信号の中から上記第1情報と第2情報とを入れ替えて元の連続するディジタル情報に戻して再生する連続情報再配列手段とを備えていることを特徴としている。
【0036】
上記の発明によれば、連続するディジタル情報が第1情報と第2情報とに分割され、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、上記第1情報と第2情報とが入れ替えられながら連ねて光記録媒体に記録されている。
【0037】
そして、この光記録媒体を再生するときには、再生手段にて少なくとも2×i本の光ビームが上記光記録媒体に照射され、上記第1情報と第2情報とを含んだ読み出し信号が得られる。
【0038】
次いで、連続情報再配列手段が、この読み出し信号の中から上記第1情報と第2情報とを入れ替えて元の連続するディジタル情報に戻して再生する。
【0039】
この結果、第1記録バンド及び第2記録バンドヘの記録の入れ替えを制御しながら第1情報と第2情報とを同時に再生することができ、即座にこれを入れ替えて元に戻すことができる。
【0040】
したがって、連続するディジタル情報について、記録領域を有効に活用すべく第1情報と第2情報とに分割してそれぞれ第1記録バンドと第2記録バンドとに入れ替えられながら連ねて記録された光記録媒体を高速で再生することができる。
【0041】
請求項5に係る発明の連続情報再生装置は、上記課題を解決するために、請求項4記載の連続情報再生装置において、上記連続するディジタル情報は、ディジタル圧縮された動画データの基本単位であるGOPであると共に、上記第1情報はGOPのフレーム内符号化画像のデータであり、かつ上記第2情報はGOPの片方向フレーム間予測符号化画像のデータと双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータである一方、上記再生手段の読み出し信号の中からフレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結する選別手段を有し、上記連続情報再配列手段の出力によって動画の通常再生を行う一方、上記選別手段の出力によって例えば早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生を行うことを特徴としている。
【0042】
上記の発明によれば、GOPがフレーム内符号化画像のデータと、片方向フレーム間予測符号化画像及び双方向フレーム間予測符号化画像とを合わせたデータとに分割され、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、これらが入れ替えられながら連ねて光記録媒体に記録されている。
【0043】
そして、この光記録媒体を再生するときには、再生手段にてフレーム内符号化画像のデータと、片方向フレーム間予測符号化画像及び双方向フレーム間予測符号化画像を合わせたデータとを含んだ読み出し信号が得られる。
【0044】
次いで、連続情報再配列手段が、この読み出し信号の中からフレーム内符号化画像のデータと、片方向フレーム間予測符号化画像及び双方向フレーム間予測符号化画像とを合わせたデータとを入れ替えて元のGOPに戻して再生する。
【0045】
この結果、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データを記録する際にGOP毎に圧縮率が異なるため、フレーム内符号化画像のデータ量と、片方向フレーム間予測符号化画像のデータ及び双方向フレーム間予測符号化画像のデータを合わせたデータ量との差が絶えず変化する場合においても、容易に再生することができる。
【0046】
ここで、本発明では、上記再生手段の読み出し信号の中からフレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結する選別手段を有しており、上記連続情報再配列手段の出力によって動画の通常再生が行われる。また、選別手段の出力によって例えば早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生が行われる。
【0047】
したがって、動画の通常再生に際して、従来必要であったダミーデータの削除動作が不要な連続情報再生装置を提供することができる。
【0048】
また、読み出されたフレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結することにより特殊再生できるので、不要なジャンプ等のアクセス動作を伴わない動画の特殊再生を行うことができる連続情報再生装置を提供することが可能となる。
【0049】
請求項6に係る発明の連続情報再生装置は、上記課題を解決するために、請求項5記載の連続情報再生装置において、上記フレーム内符号化画像のデータが上記第1記録バンド又は第2記録バンドのいずれに記録されたかを示す制御ビットを記録した光記録媒体を再生すべく、上記再生手段の読み出し信号の中から上記制御ビットを検出する制御ビット検出手段を備え、上記制御ビット検出手段の制御ビットに基づいて、上記フレーム内符号化画像のデータと、上記片方向フレーム間予測符号化画像のデータ及び双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータを入れ替えて元のGOPに戻すことにより通常再生を行う一方、上記制御ビット検出手段の制御ビットに基づいて、上記フレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結することにより特殊再生を行うことを特徴としている。
【0050】
上記の発明によれば、第1記録バンドと第2記録バンドとに入れ替えられながら記録されたフレーム内符号化画像と、片方向フレーム間予測符号化画像及び双方向フレーム間予測符号化画像とを制御ビットに基づいて容易に元のGOPの構成に再配列することが可能となり、これにより、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データの通常再生を行うことができる連続情報再生装置を提供することができる。
【0051】
また、制御ビットに基づいてフレーム内符号化画像のデータのみを選別して、連結することにより容易に例えば早送り、逆送り及び途中再生等の動画の特殊再生を行うことができる連続情報再生装置を提供することができる。
【0052】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態1〕
本発明の実施の一形態の連続情報記録方法及び連続情報再生装置について図1ないし図8に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態では、主として、ISO(国際標準化機構)で標準化されたMPEG(Moving Picture Coding Experts Group)アルゴリズムを用いた動画圧縮アルゴリズムに基づく動画記録方法及び動画再生装置を取り上げて説明する。
【0053】
まず、MPEGアルゴリズムでは、動き補償フレーム(画面)間予測によって得られる予測誤差を利用して動画像の再生を行っている。上記の動き補償フレーム間予測は、データ量が少なくなる点で動画像情報の圧縮には効果的であるが、以前のフレーム(画面)の情報を常に利用するため、ランダムアクセス機能が実現できない。そこで、MPEGでは、独立再生が可能となる単位として、複数のフレームの動画像をまとめた連続するディジタル情報としてのGOP(Group of Pictures)と呼ばれる単位を設定している。したがって、光記録媒体としての光ディスクに記録される動画は、GOPが複数連なったものからなっている。
【0054】
上記のGOP内の画像には、図2に示すように、フレーム内符号化画像(Intra-coded picture)〔以下、「Iピクチャ」と称する〕、片方向フレーム間予測符号化画像(Predictive-coded picture)〔以下、「Pピクチャ」と称する〕及び双方向フレーム間予測符号化画像(Bidirectionally predictive-coded picture) 〔以下、「Bピクチャ」と称する〕の3タイプがある。
【0055】
上記の各GOP内で最初に符号化されるフレームはIピクチャでなければならないため、復号するときにもGOPの先頭のフレームはIピクチャである。つまり、各GOPの先頭にあるIピクチャのみを順に復号することによって、特殊再生が可能となっている。
【0056】
なお、本実施の形態では、同図に示すように、MPEGにおける1つのGOPは、例えば15個のフレーム(画面)から構成されており、内訳は1個のIピクチャ、4個のPピクチャ及び10個のBピクチャとなっている。最初がIピクチャであり、以下順にBピクチャ、Bピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャ、Bピクチャ、Pピクチャ・・・と並んでいる。
【0057】
このようなMPEGアルゴリズムを用いることを前提として、最初に、本実施の形態の動画記録方法によって記録される光ディスクについて説明する。
【0058】
図1に示すように、本実施の形態の光ディスク5には、2×i本のスパイラル状に形成されたトラック(以下、単に「スパイラル」と称する)T1 〜T2iがあり、ここに動画のデータとして複数のGOPが記録されている。
【0059】
すなわち、GOP(1〜k)は、それぞれが第1情報としてのIピクチャと、第2情報としてのPピクチャ及びBピクチャとに分割される。そして、これらIピクチャとPピクチャ及びBピクチャとは、第1記録バンドとしてのi本のスパイラルT1 〜Ti か又はこれらに相互に隣接する第2記録バンドとしての他のi本のスパイラルTi+1 〜T2iの何れかに重複することなく連続して記録されるようになっている。
【0060】
なお、上記i本のスパイラルT1 〜Ti と他のi本のスパイラルTi+1 〜T2iとは、本実施の形態では相互に隣接しているが、必ずしもこれに限らず、隣接しない場合もあり得る。
【0061】
今、例えば、GOP(1)におけるIピクチャ〔以下、「IピクチャI(1)」のように表記する〕と、Bピクチャ及びPピクチャを合わせたnB(1)+mP(1)との圧縮率の差によって、IピクチャI(1)のデータ長の方が、Bピクチャ及びPピクチャを合わせたnB(1)+mP(1)のデータ長よりも長くなるとする。
【0062】
このとき、仮に、このまま以後の全てのGOP(2〜k)のIピクチャI(2〜k)を同一のスパイラルT1 〜Ti に記録すると共に、GOP(2〜k)のBピクチャB(2〜k)及びPピクチャP(2〜k)を同一のスパイラルTi+1 〜T2iに記録すると、このデータ長の差が蓄積されるので、未記録領域が増加することになる。
【0063】
また、従来のように、スパイラルT1 〜Ti とスパイラルTi+1 〜T2iとのデータ長を揃えるためにパディングデータを付加しても、同様に、ダミーデータとしての未記録領域が増加することになる。
【0064】
そこで、本実施の形態の動画記録方法においては、次のGOP(2)では、記録するデータを入れ替えて、スパイラルT1 〜Ti にBピクチャ及びPピクチャを記録する一方、スパイラルTi+1 〜T2iにIピクチャを記録する。これにより、合計のデータ長の差を軽減することができる。
【0065】
また、本実施の形態では、GOP(1)からGOP(2)へ移る際にデータの入れ替えがなされたか否かを示す制御ビットX(1)をGOP(1)のIピクチャにおけるデータの例えば後に付加して記録している。なお、この制御ビットX(1)は、必ずしも後に付加する必要はなく、GOP(2)のIピクチャの前に付加して記録することも可能である。
【0066】
次に、GOP(3)において、逆にIピクチャのデータ長の方がBピクチャとPピクチャとを合わせたデータ長よりも短くなったと仮定する。なお、このようになるのは、GOP毎に画像の複雑さが変化するので、これに伴って圧縮率が変化するためである。
【0067】
この場合は、そのままスパイラルT1 〜Ti にBピクチャ及びPピクチャを記録し、スパイラルTi+1 〜T2iにIピクチャを記録する。同様に制御ビットX(2)をGOP(2)のIピクチャのデータの後に付加して記録する。
【0068】
このように、本実施の形態の動画記録方法では、IピクチャとP・Bピクチャとがi本のスパイラル又は他のi本のスパイラルに切り替えながら記録される。
【0069】
これにより、圧縮率の変化によってIピクチャのデータ長と、Pピクチャ及びBピクチャ合わせたデータ長との差が生じても、積算量を低減することができ、パディングデータが不要となり、光ディスク5の利用効率を上げることができる。
【0070】
また、その結果、圧縮率を可変にして効率良く動画データを記録する光ディスク5と、この光ディスク5から動画を特殊再生する動画再生装置を提供することができる。
【0071】
ここで、図1に示すkは一連のビデオシーケンス内のGOPの数を示しており、また、後述するように、Iピクチャのデータ長は例えば100Kバイトであるが、上記制御ビットX(1)は僅か1バイトで足りる。したがって、制御ビットを付加することによる容量増加は無視できる。
【0072】
また、上記では制御ビットX(k)を各Iピクチャのデータの前又は後ろに付加する例を示したが、必ずしもこれに限らず、例えば、スパイラルが入れ替わる場合のみ付加することが可能であり、これによっても再生時に入れ替えがなされたかを判別することができる。
【0073】
さらに、制御ビットX(k)に代えて、スパイラルの入れ替え情報を予めTOC(Table Of Contents) に記録しておき、これを基にして入れ替えられたものを再生時に元に戻すこともできる。ただし、この場合には、全ビデオシーケンスの入れ替え情報を予め読み出して、図示しないバッファメモリに記憶しておく必要がある。これに対して、制御ビットX(k)の場合には、予め読み出す必要がなく、再生時の入れ替えを元に戻す処理において検出のみ行えば良い。このため、バッファメモリも必要としないため、入れ替え処理を容易に行うことができる。
【0074】
ところで、以上の例では、GOP毎の圧縮率の変化によって、Iピクチャのデータ長と、Pピクチャ及びBピクチャを合わせたデータ長との差が変化する場合について、未記録領域を低減する記録方法を述べた。しかし、場合によっては、これ以外に、Iピクチャのデータ長と、Pピクチャ及びBピクチャを合わせたデータ長との差が固定されていることも考えられる。
【0075】
例えば、図3に示すように、動画データの転送レートつまり1フレームの符号量が6Mbpsである時に、一つのGOPにおいてIピクチャのデータ長が100KB、Pピクチャの合計データ長が37.5KB、及びBピクチャの合計データ長が12.5KBであるとする。このとき、Iピクチャのデータ長と、Pピクチャ及びBピクチャを合わせたデータ長との比は、100KB:50KB=2:1となって固定されたものとなっている。
【0076】
このような場合には、図4に示すように、例えばGOP(1)ではスパイラルT1 及びスパイラルT2 の2本のスパイラルにIピクチャI(1)を記録し、スパイラルT3 及びスパイラルT4 の2本のスパイラルにBピクチャB(1)及びPピクチャP(1)を記録する。また、次のGOP(2)では、逆に、スパイラルT1 及びスパイラルT2 の2本のスパイラルにBピクチャB(2)及びPピクチャP(2)を記録し、スパイラルT3 及びスパイラルT4 の2本のスパイラルにIピクチャI(2)を記録する。さらに、GOP(3)では元に戻してスパイラルT1 及びスパイラルT2 の2本のスパイラルにIピクチャI(3)を記録し、スパイラルT3 及びスパイラルT4 の2本のスパイラルにBピクチャB(3)及びPピクチャP(3)を記録する。
【0077】
これを順次繰り返すことにより、固定の圧縮率であって、かつIピクチャのデータ長と、Pピクチャ及びBピクチャを合わせたデータ長が異なる場合にも、順次トラックを入れ替えて記録することにより、パディングデータが不要となり、光ディスク5の記録容量を有効に利用することができる。なお、GOP毎に必ず入れ替えがなされるため、この場合は制御ビットX(k)を付加する必要はない。
【0078】
次に、上述した動画の具体的な記録方法について、図5に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、説明の便宜上、4本のスパイラルT1 〜T4 に記録する場合について説明する。
【0079】
まず、図5に示すように、例えばNTSC(National Television System Committee)等のテレビ画像を取り込み、A/D変換を施してアナログ動画をディジタルデータに変換する(S1)。次いで、このディジタル化された動画をMPEGアルゴリズムにより1個のGOP(k)に対して、Iピクチャ、Pピクチャ及びBピクチャのそれぞれに分解してデータ圧縮する(S2)。次いで、スパイラルT1 及びスパイラルT2 に既に記録されているデータの積算量S1 と、スパイラルT3 及びスパイラルT4 に既に記録されているデータの積算量S2 とを比較する(S3)。
【0080】
S3で、S1 ≦S2 であれば、動画圧縮されたGOP(k)のIピクチャのデータ長L1と、Bピクチャ及びPピクチャを合わせたデータ長L2とを比較する(S4)。なお、GOP(1)の記録の時は、初期値であるのでS1 =S2 =0である。
【0081】
S4で、L1 ≧L2 であれば、GOP(k)のIピクチャのデータがスパイラルT1 及びスパイラルT2 の2本のスパイラルに記録されることを示す制御ビットX(k)をGOP(k−1)のIピクチャのデータの後ろに付加して記録する(S5)。なお、前述したように圧縮率が固定の場合には制御ビットX(k)は不要である。
【0082】
次いで、GOP(k)のIピクチャをスパイラルT1 及びスパイラルT2 に記録し、B・PピクチャをスパイラルT3 及びスパイラルT4 に記録する(S6)。そして、GOP(k)が動画全体であるビデオシーケンスの終わりであるか否かを判定し(S7)、動画の終わりでなければ(S2)に戻り、次のGOP(k+1)の処理を行う。
【0083】
一方、S4でL1 <L2 であれば、GOP(k)のIピクチャのデータがスパイラルT3 及びスパイラルT4 の2本のスパイラルに記録されることを示す制御ビットX(k)を、GOP(k−1)のIピクチャのデータの後ろに付加して記録する(S9)。ここでも、前述のように圧縮率が固定の場合には制御ビットX(k)は不要である。
【0084】
さらに、GOP(k)のIピクチャをスパイラルT3 及びスパイラルT4 に記録し、B・PピクチャをスパイラルT1 及びスパイラルT2 に記録する(S10)。次いで、S7 に移行して、GOP(k)が動画全体であるビデオシーケンスの終わりであるか否かを判定し、動画の終わりでなければS2に戻り、次のGOP(k+1)の処理を行う。
【0085】
また、上記のS3において、S1>S2であれば、S4と同様に、動画圧縮されたGOP(k)のIピクチャのデータ長L1と、Bピクチャ及びPピクチャを合わせたデータ長L2とを比較する(S8)。なお、ここでもGOP(1)の記録の時はS1 =S2 =0である。
【0086】
S8で、L1 ≧L2 であれば、S9に移行して、GOP(k)のIピクチャのデータがスパイラルT3 及びスパイラルT4 の2本のスパイラルに記録されることを示す制御ビットX(k)をGOP(k−1)のIピクチャのデータの後ろに付加して記録する。ここでも、前述のように圧縮率が固定の場合には制御ビットX(k)は不要である。
【0087】
次いで、S10に移行して、GOP(k)のIピクチャをスパイラルT3 及びスパイラルT4 に記録し、B・PピクチャをスパイラルT1 及びスパイラルT2 に記録する。そして、S7に移行して、GOP(k)が動画全体であるビデオシーケンスの終わりであるか否かを判定し、動画の終わりでなければS2に戻り、次のGOP(k+1)の処理を行う。
【0088】
また、上記のS8において、L1 <L2 であれば、S5に移行して、GOP(k)のIピクチャのデータがスパイラルT1 及びスパイラルT2 の2本のスパイラルに記録されることを示す制御ビットX(k)を、GOP(k−1)のIピクチャのデータの後ろに付加して記録する。次いで、S6に移行して、GOP(k)のIピクチャをスパイラルT1 及びスパイラルT2 に記録し、B・PピクチャをスパイラルT3 及びスパイラルT4 に記録する。
【0089】
次いで、S7 に移行して、GOP(k)が動画全体であるビデオシーケンスの終わりであるか否かを判定し、動画の終わりでなければS2に戻り、次のGOP(k+1)の処理を行う。
【0090】
以上のような方法で動画を記録することによって、光ディスク5の各スパイラルT1 〜T2iに連続して動画データを記録でき、バディングデータ等の未記録領域を付加せず、光ディスク5の利用効率を向上させることができる。
【0091】
また、簡単な制御ビットX(k)を付加するだけで、次のGOPのIピクチャがいずれのスパイラルに記録されているか判断できるため、スパイラルを切り替えて記録されたGOPをこの制御ビットX(k)を基にして、正しい順序に再配列して、動画を再生することができる。さらに、この制御ビット(k)を基にしてIピクチャのみを順次連結して、特殊再生することも可能となる。
【0092】
次に、上記の記録方法により動画を記録するための動画記録装置と、通常再生及び特殊再生を行うことができる動画再生装置について説明する。なお、本実施の形態では、説明の便宜上、動画記録装置と動画再生装置との共通化を図るため、同一の装置内に構成された動画記録再生装置に基づいて説明するが、本発明においては必ずしもこれに限らず、動画記録装置と動画再生装置とを別々に構成することが可能である。
【0093】
本実施の形態の動画記録再生装置は、図6に示すように、大きくディスク駆動系と記録系と再生系とに分かれており、これらがコントローラ1にて制御されている。
【0094】
上記ディスク駆動系は、サーボ制御回路11及びスピンドルモータ12にて構成され、光ディスク5を駆動し得るようになっている。
【0095】
記録系は、シーク制御回路4、光ヘッド用送りモータ6及び光ヘッド7の他、記録回路21、データ変調回路22、誤り訂正用符号化回路23、GOP分割回路24及び動画エンコード回路25を有している。
【0096】
また、再生系には、再生信号処理回路31、データ復調回路32、誤り検出訂正回路33、連続情報再配列手段としてのGOP再配列回路34、選別手段としてのIピクチャ選別回路35、動画デコード回路36、及びモニター37等が備えられている。
【0097】
さらに、これらを制御するために上記のコントローラ1が設けられていると共に、記録・再生・早送り等の指示を入力するためのパネルボタン3が設けられ、パネルボタン3からの記録・再生・早送り等の指示の入力信号がパネル制御回路2を介してコントローラ1に伝達されるようになっている。
【0098】
したがって、コントローラ1、パネル制御回路2、パネルボタン3、記録系及びディスク駆動系は記録手段として機能すると共に、コントローラ1、パネル制御回路2、パネルボタン3、再生系及びディスク駆動系が再生手段としての機能を果たすようになっている。また、上記データ復調回路32は、制御ビット検出手段としての機能を果たすようになっている。
【0099】
上記の構成を有する動画記録再生装置における光ディスク5への動画の記録時の動作について図6に基づいて説明する。
まず、コントローラ1は、内部に格納された制御手順に従ってブロック内の各機能全体を制御する。パネル制御回路2は、録画・再生・停止・早送り等のパネルボタン3からの入力信号101を、コントローラ1が認識できるアドレスポートに変換し、パネル指令102を送出する。
【0100】
次いで、コントローラ1は、パネル指令102の入力によってシーク制御回路4に対してシーク制御信号103を指令する。したがって、パネルボタン3から録画の指令が発せられると、シーク制御回路4は、シーク制御信号103に基づいて光ヘッド用送りモータ6及び光へッド7を制御するためにシーク指令104を発行して、光ディスク5の目的のスパイラルT1 〜T4 ヘ位置付ける。
【0101】
また、コントローラ1は、サーボ制御回路11にサーボ制御信号107を送出して、光ディスク5を回転するためのスピンドルモータ12をモータ信号108を通して制御する。このようにして目的のスパイラルT1 〜T4 に位置づけられた光へッド7は、トラッキング状態に移行される。
【0102】
次いで、動画エンコード回路25は、コントローラ1から送られてくるエンコード指令114によって例えばNTSC等の映像信号をA/D変換し、MPEGに基づいて動画圧縮することにより、GOP毎にIピクチャ、Bピクチャ及びPピクチャの各データをGOP分割回路24に出力する。
【0103】
GOP分割回路24は、一つのGOPをIピクチャと、Bピクチャ及びPピクチャとに分割して信号i1 〜i4 に割り当てて出力する。
【0104】
また、上記の分割結果と共に、記録されるスパイラルT1 〜T4 を示す制御ビットX(k)も出力される。
【0105】
次いで、誤り訂正用符号化回路23は、信号i1 〜i4 を入力して、それぞれに誤り訂正符号を付加して、4つの被変調データ116をデータ変調回路22に送出する。データ変調回路22はコントローラ1からの起動指令115を受けて、光ディスク5における目標アドレスへの記録タイミングを調整しながら、4つの変調データ117を送出する。
【0106】
次いで、記録回路21は、この変調データ117を入力して、それぞれの記録信号118を光へッド7における4つの半導体レーザに送り、4つのスパイラルT1 〜T4 に信号i1 〜i4 を同時に記録する。これにより、例えば、Iピクチャのデータ長と、Bピクチャ及びPピクチャのデータ長との比が2対1の場合に、パディングデータを付加することなく光ディスク5に効率良く動画データを記録することができる。
【0107】
次に、動画の再生時の動作を同図に基づいて説明する。
まず、パネルボタン3から再生の指令が発せられると、シーク制御回路4は、シーク制御信号103に基づいて光へッド用送りモータ6と光へッド7とを制御するためにシーク指令104を発行して、光ディスク5の目的のスパイラルT1 〜T4 ヘ位置付ける。また、コントローラ1は、サーボ制御回路11にサーボ制御信号107を送出して、光ディスク5を回転するためのスピンドルモータ12をモータ信号108を通して制御する。
【0108】
目的のスパイラルT1 〜T4 に位置づけられた光ヘッド7はトラッキング状態に移行され、4つのスパイラルT1 〜T4 に記録された動画データが光ヘッド7内の図示しないフォトディテクタにて電気信号に変換され、それぞれの読み出し信号112が再生信号処理回路31に送られる。再生信号処理回路31では、この信号を2値化した再生信号109に変換する。
【0109】
次いで、コントローラ1は、データ復調回路32に対して起動信号110を送出し、目標アドレスからの再生タイミングを調整しながら、復調された復調信号111を誤り検出訂正回路33に出力するように指令する。誤り検出訂正回路33は、復調信号111を入力してECC処理を行ってデータエラーを検出訂正し、訂正後、4つの再生データj1 〜j4 をGOP再配列回路34とIピクチャ選別回路35とに送出する。
【0110】
GOP再配列回路34は、IピクチャのデータがスパイラルT1 ・T2 に記録されたか、或いはスパイラルT3 ・T4 に記録されたかを示す制御ビットX(k)を基にして、4つの再生データj1 〜j4 に含まれるGOPを正しい順序に再配列する。
また、Iピクチャ選別回路35は、この制御ビットX(k)を基にしてIピクチャのみを順次連結する。
【0111】
次に、動画デコード回路36は、コントローラ1との間でデコード制御信号113を通じて、再配列されたGOPのデータ或いは連結されたIピクチヤのデータを解凍して、NTSC等の映像にD/A変換すると共に、コントローラ1と転送開始及び転送待ちの制御をやり取りしながら、モニター37に対して動画を途切れることなく滑らかに表示できるように制御する。なお、動画デコード回路36は、必要最小限のバッファメモリを持っているものとする。
【0112】
以上により、Iピクチャのデータ長と、Bピクチャ及びPピクチャのデータ長とに差が生じる動画データを記録した光ディスク5から、動画の通常再生と高速の特殊再生を行うことができる。また、光ヘッド7を光ディスク5の片面だけに配置することができるため、装置の薄型化が可能である。さらに、パディングデータを記憶する必要が無くなったためバッファメモリの容量も低減でき、メモリの有効活用を図ることができる。
【0113】
次に、上記動画再生装置における通常再生及び特殊再生の制御手順を図7及び図8のフローチャートに基づいて説明する。最初に通常再生について説明する。
【0114】
図7に示すように、まず、光ディスク5に動画の位置を示すために記録されているTOCをリードし、光へッド7を一連のビデオシーケンスの先頭GOPにアクセスさせる(S11)。
【0115】
次いで、パネルボタン3から指示された通常再生動作を実行するために、光へッド7から照射された4本のビームを光ディスク5のスパイラルT1 〜T4 に照射し、記録されているIピクチャのデータとB・Pピクチャのデータとを再生する(S12)。
【0116】
次いで、制御ビットX(k)を基にして、4つのデータに含まれるIピクチャと、Bピクチャ及びPピクチャとをGOPの正しい順序に再配列する(S13)。そして、再配列されたGOPのデータを解凍して(S14)、NTSC等の映像を出力する。
次いで、GOPの終了を確認した後(S15)、一連のビデオシーケンスの終わりでなければS12へ戻って処理を継続する。
【0117】
以上が通常再生処理である。続いて、特殊再生処理の場合について説明する。なお、前記通常再生処理と同様に、ある時点でIピクチャの先頭に光ヘッド7が半径方向で位置付けられているとする。
【0118】
図8に示すように、パネルボタン3から指示された早送り等の特殊再生動作を実行するために、光へッド7から照射された4本のビームを光ディスク5のスパイラルT1 〜T4 に照射し、記録されているIピクチャのデ一タとB・Pピクチャのデータとを再生する(S21)。
【0119】
次いで、制御ビットX(k)を基にして、Iピクチャのみを順次連結する(S22)。なお、ここでは残るBピクチャ及びPピクチャのデータ再配列はしないものとする。
【0120】
次に、連結されたIピクチャのデータを解凍して、NTSC等の映像を出力する(S23)。
【0121】
そして、光ヘッド7が一連のビデオシーケンスの終わりを判定するまでは(S24)、S21ヘ戻って処理を継続する。
【0122】
以上で説明した処理手順に従ってトラックジャンプ等の不要なアクセスを必要としない高速の特殊再生を行うことができる。
【0123】
なお、以上の例では、4本のスパイラルT1 〜T4 を持つマルチスパイラルの光ディスク5を例示したが、これ以外に、同心円状の多数のトラックを有する光ディスクについても、トラックを4本毎にグループ化して、上記の記録或いは再生を行えば、同様な動画記録方法と動画再生装置とを得ることができる。
【0124】
また、以上の実施の形態では、動画の圧縮データを記録する例を示したが、必ずしもこれに限らず、オーディオ情報等の連続データを分割して記録する際に、分割の区切り方によって均等な分割ができない場合にも有効である。
【0125】
このように、本実施の形態の連続情報記録方法では、連続するディジタル情報は第1情報と第2情報とに分割され、i本の記録トラックからなるスパイラルT1 〜Ti と他のi本の記録トラックからなるスパイラルTi+1 〜T2iとに、上記第1情報と第2情報とが入れ替えられながら相互に連ねて記録される。
【0126】
すなわち、1つの連続するディジタル情報における分割された第1情報及び第2情報は、スパイラルT1 〜Ti 及びスパイラルTi+1 〜T2iのいずれかに重複することなく同時に記録される。
【0127】
そして、1つの連続するディジタル情報が記録される毎に、スパイラルT1 〜Ti の積算記録データ量とスパイラルTi+1 〜T2iの積算記録データ量とが比較される。また、この比較結果に基づいて、次の連続するディジタル情報における分割された第1情報及び第2情報は、スパイラルT1 〜Ti の積算記録データ量とスパイラルTi+1 〜T2iの積算記録データ量との差が小さくなるように入れ替えられる。
【0128】
これによって、スパイラルT1 〜Ti の積算記録データ量とスパイラルTi+1 〜T2iの積算記録データ量とを略均等になるように制御しながら記録することができる。
【0129】
したがって、1つの連続するディジタル情報を再生する場合にも、第1情報と第2情報とを同時に再生することができると共に、即座に再配列することにより元の連続するディジタル情報に戻すことができる。また、従来のように1つの連続するディジタル情報を分割したときに、データ長を揃えるためにダミーデータを付加することもない。
【0130】
この結果、未記録領域を付加することなく、光ディスク5の記録領域を有効に活用し得る動画情報やオーディオ情報等の連続情報記録方法を提供することができる。
【0131】
また、本実施の形態の動画記録方法では、特に、GOPにおけるIピクチャのデータと、PピクチャのデータとBピクチャのデータとを合わせたデータとが、スパイラルT1 ・T2 とスパイラルT3 ・T4 とに入れ替えられながら連ねて記録される。また、入れ替えに際しては、GOP毎に、スパイラルT3 ・T4 の積算記録データ量とスパイラルT3 ・T4 の積算記録データ量との差が小さくなるように入れ替えられる。
【0132】
これによって、スパイラルT1 ・T2 の積算記録データ量とスパイラルT3 ・T4 の積算記録データ量とを略均等になるように制御しながら記録することができる。
【0133】
したがって、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データを記録する際に、GOP毎に圧縮率が異なるため、Iピクチャのデータ量と、PピクチャのデータとBピクチャのデータとを合わせたデータ量の差が絶えず変化する場合においても、未記録領域を付加することなく、光ディスク5の記録領域を有効に活用することができる。
【0134】
さらに、本実施の形態の動画記録方法では、スパイラルT1 ・T2 とスパイラルT3 ・T4 とに入れ替えられながら記録されたIピクチャと、Pピクチャ及びBピクチャとを制御ビットXに基づいて容易に元のGOPの構成に再配列することが可能となり、これにより、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データの通常再生を行うことができる。
【0135】
また、制御ビットXに基づいてIピクチャのデータのみを選別して連結することにより、容易に例えば早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生を行うことができる。
【0136】
なお、制御ビットXはIピクチャのデータの前又は後ろのいずれかに記録されることによりIピクチャを抽出することが可能となる。また、この制御ビットXは通常1ビットで構成できるため、GOPのデータ量に対して無視できる程度に小さいので、影響を及ぼすことはない。
【0137】
したがって、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データに対して、通常再生は勿論、特殊再生機能を確保しつつ、光ディスク5の記録領域を有効に活用し得る動画記録方法を提供することができる。
【0138】
また、本実施の形態の連続情報再生装置では、連続するディジタル情報が第1情報と第2情報とに分割され、i本の記録トラックからなるスパイラルT1 〜Ti と他のi本の記録トラックからなるスパイラルTi+1 〜T2iとに、上記第1情報と第2情報とが入れ替えられながら連ねて記録された光ディスク5を再生するときには、再生手段にて少なくとも2×i本の光ビームが光ディスク5に照射され、上記第1情報と第2情報とを含んだ読み出し信号が得られる。
【0139】
次いで、GOP再配列回路34が、この読み出し信号の中から上記第1情報と第2情報とを入れ替えて元の連続するディジタル情報に戻して再生する。
【0140】
この結果、スパイラルT1 〜Ti 及びスパイラルTi+1 〜T2iヘの記録の入れ替えを制御しながら第1情報と第2情報とを同時に再生することができ、即座にこれを入れ替えて元に戻すことができる。
【0141】
したがって、連続するディジタル情報について、記録領域を有効に活用すべく第1情報と第2情報とに分割してそれぞれスパイラルT1 〜Ti とスパイラルTi+1 〜T2iとに入れ替えられながら連ねて記録された光ディスク5を高速で再生することができる。
【0142】
また、本実施の形態の動画再生装置では、特に、GOPがIピクチャのデータと、Pピクチャ及びBピクチャとを合わせたデータとに分割され、2本の記録トラックからなるスパイラルT1 ・T2 と他の2本の記録トラックからなるスパイラルT3 ・T4 とに、これらが入れ替えられながら連ねて記録された光ディスク5を再生するときには、シーク制御回路4や再生信号処理回路31等の再生手段にてIピクチャのデータと、Pピクチャ及びBピクチャとを合わせたデータとを含んだ読み出し信号が得られる。
【0143】
次いで、GOP再配列回路34が、この読み出し信号の中からIピクチャと、Pピクチャ及びBピクチャを合わせたデータとを入れ替えて元のGOPに戻して再生する。
【0144】
この結果、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データを記録する際にGOP毎に圧縮率が異なるため、Iピクチャのデータ量と、Pピクチャのデータ及びBピクチャのデータを合わせたデータ量との差が絶えず変化する場合においても、容易に再生することができる。
【0145】
ここで、本実施の形態では、上記再生手段の読み出し信号の中からIピクチャのデータのみを選別して連結するIピクチャ選別回路35を有しており、このIピクチャ選別回路35の出力によって動画の通常再生が行われる。また、Iピクチャ選別回路35の出力によって例えば早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生が行われる。
【0146】
したがって、動画の通常再生に際して、従来必要であったダミーデータの削除動作が不要な動画再生装置を提供することができる。
【0147】
また、読み出されたIピクチャのデータのみを選別して連結することにより特殊再生できるので、不要なジャンプ等のアクセス動作を伴わない動画の特殊再生を行うことができる動画再生装置を提供することが可能となる。
【0148】
また、本実施の形態の動画再生装置では、スパイラルT1 ・T2 とスパイラルT3 ・T4 とに入れ替えられながら記録されたIピクチャと、Pピクチャ及びBピクチャとを制御ビットXに基づいて容易に元のGOPの構成に再配列することが可能となる。したがって、これにより、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データの通常再生を行うことができる動画再生装置を提供することができる。
【0149】
また、制御ビットXに基づいてIピクチャのデータのみを選別して、連結することにより容易に例えば早送り、逆送り及び途中再生等の動画の特殊再生を行うことができる動画再生装置を提供することができる。
【0150】
〔実施の形態2〕
本発明の他の実施の形態について図9に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態1の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0151】
前記実施の形態1では、Iピクチャのデータと、Bピクチャ及びPピクチャのデータとを複数のトラックに分けて記録する例を示したが、必ずしもこれに限らず、例えば、複数の記録層に分けて記録しても同様な効果を得ることができる。
【0152】
すなわち、本実施の形態の動画記録方法及び動画再生装置に使用される光ディスク50は、図9に示すように、表面と裏面とにそれぞれ2層、計4層の記録層56〜59を有している。
【0153】
詳細には、光ディスク50は、2枚の基盤51・52を反射層53・54と接着層55を挟んで張り合わせたものとなっている。そして、基盤51には2層の記録層56・57があると共に基盤52には2層の記録層58・59があり、これによって、合計4層に動画データが記録されるようになっている。それぞれの記録層56〜59は、光ディスク50の上部及び下部に配置された図示しない光へッド7における対物レンズ71〜74で集光及びトラッキングされた光ビーム61〜64によってデータの再生が行われる。
【0154】
そして、IピクチャのデータとBピクチャ及びPピクチャのデータとを、実施の形態1で述べたスパイラルT1 〜T4 に代えて記録層56〜59にそれぞれ割り当てて記録することにより、一枚の光ディスク50に4倍の動画データを記録することができ、さらに特殊再生も同様にして行うことができる。
【0155】
このように、本実施の形態の連続情報記録方法では、GOPにおけるIピクチャのデータと、PピクチャのデータとBピクチャのデータとを合わせたデータとが、記録層56・57と記録層58・59とに入れ替えられながら連ねて記録される。
【0156】
また、入れ替えに際しては、GOP毎に、記録層56・57の積算記録データ量と記録層58・59の積算記録データ量との差が小さくなるように入れ替えられる。
【0157】
これによって、記録層56・57の積算記録データ量と記録層58・59の積算記録データ量とを略均等になるように制御しながら記録することができる。
【0158】
したがって、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データを記録する際に、GOP毎に圧縮率が異なるため、Iピクチャのデータ量と、PピクチャのデータとBピクチャのデータとを合わせたデータ量の差が絶えず変化する場合においても、未記録領域を付加することなく、光ディスク5における記録層56〜59の記録領域を有効に活用することができる。
【0159】
なお、その他の効果については、再生装置を含めて前記実施の形態1におけるスパイラルT1 〜T4 を記録層56〜59に置き換えたものと同じであるので省略する。
【0160】
【発明の効果】
請求項1に係る発明の連続情報記録方法は、以上のように、上記連続するディジタル情報を第1情報と第2情報とに分割し、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、上記第1情報と第2情報とを入れ替えながら連ねて記録する一方、入れ替えに際しては、連続するディジタル情報毎に、上記第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量との差が小さくなるように入れ替える方法である。
【0161】
それゆえ、第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量とを略均等になるように制御しながら記録することができる。
【0162】
したがって、1つの連続するディジタル情報を再生する場合にも、第1情報と第2情報とを同時に再生することができると共に、即座に再配列することにより元の連続するディジタル情報に戻すことができる。また、従来のように1つの連続するディジタル情報を分割したときに、データ長を揃えるためにダミーデータを付加することもない。
【0163】
この結果、未記録領域を付加することなく、光記録媒体の記録領域を有効に活用し得る連続情報記録方法を提供することができるという効果を奏する。
【0164】
請求項2に係る発明の連続情報記録方法は、以上のように、請求項1記載の連続情報記録方法において、上記連続するディジタル情報は、ディジタル圧縮された動画データの基本単位であるGOPであると共に、上記第1情報はGOPのフレーム内符号化画像のデータであり、かつ上記第2情報はGOPの片方向フレーム間予測符号化画像のデータと双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータであるという方法である。
【0165】
それゆえ、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データを記録する際に、GOP毎に圧縮率が異なるため、フレーム内符号化画像のデータ量と、片方向フレーム間予測符号化画像のデータと双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータ量の差が絶えず変化する場合においても、未記録領域を付加することなく、光記録媒体の記録領域を有効に活用することができる。
【0166】
請求項3に係る発明の連続情報記録方法は、以上のように、請求項2記載の連続情報記録方法において、上記フレーム内符号化画像のデータが上記第1記録バンド又は第2記録バンドのいずれに記録されたかを示す制御ビットを上記フレーム内符号化画像のデータの前又は後ろに記録する方法である。
【0167】
それゆえ、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データに対して、通常再生は勿論、特殊再生機能を確保しつつ、光記録媒体の記録領域を有効に活用し得る連続情報記録方法を提供することができるという効果を奏する。
【0168】
請求項4に係る発明の連続情報再生装置は、以上のように、複数の光ビームを光記録媒体の複数の記録トラック又は記録層に照射することにより複数連なる連続するディジタル情報を再生する連続情報再生装置において、上記連続するディジタル情報を第1情報と第2情報とに分割し、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、上記第1情報と第2情報とを入れ替えながら連ねて記録された光記録媒体を再生すべく、少なくとも2×i本の光ビームを上記光記録媒体に照射し、上記第1情報と第2情報とを含んだ読み出し信号を得る再生手段と、上記再生手段の読み出し信号の中から上記第1情報と第2情報とを入れ替えて元の連続するディジタル情報に戻して再生する連続情報再配列手段とを備えているものである。
【0169】
それゆえ、連続するディジタル情報について、記録領域を有効に活用すべく第1情報と第2情報とに分割してそれぞれ第1記録バンドと第2記録バンドとに入れ替えられながら連ねて記録された光記録媒体を高速で再生することができるという効果を奏する。
【0170】
請求項5に係る発明の連続情報再生装置は、以上のように、請求項4記載の連続情報再生装置において、上記連続するディジタル情報は、ディジタル圧縮された動画データの基本単位であるGOPであると共に、上記第1情報はGOPのフレーム内符号化画像のデータであり、かつ上記第2情報はGOPの片方向フレーム間予測符号化画像のデータと双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータである一方、上記再生手段の読み出し信号の中からフレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結する選別手段を有し、上記連続情報再配列手段の出力によって動画の通常再生を行う一方、上記選別手段の出力によって例えば早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生を行うものである。
【0171】
それゆえ、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データを記録する際にGOP毎に圧縮率が異なるため、フレーム内符号化画像のデータ量と、片方向フレーム間予測符号化画像のデータ及び双方向フレーム間予測符号化画像のデータを合わせたデータ量との差が絶えず変化する場合においても、容易に再生することができる。
【0172】
また、本発明では、上記再生手段の読み出し信号の中からフレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結する選別手段を有しており、上記連続情報再配列手段の出力によって動画の通常再生が行われる。また、選別手段の出力によって例えば早送り、逆送り及び途中再生等の特殊再生が行われる。
【0173】
したがって、動画の通常再生に際して、従来必要であったダミーデータの削除動作が不要な連続情報再生装置を提供することができるという効果を奏する。
【0174】
さらに、読み出されたフレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結することにより特殊再生できるので、不要なジャンプ等のアクセス動作を伴わない動画の特殊再生を行うことができる連続情報再生装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【0175】
請求項6に係る発明の連続情報再生装置は、以上のように、請求項5記載の連続情報再生装置において、上記フレーム内符号化画像のデータが上記第1記録バンド又は第2記録バンドのいずれに記録されたかを示す制御ビットを記録した光記録媒体を再生すべく、上記再生手段の読み出し信号の中から上記制御ビットを検出する制御ビット検出手段を備え、上記制御ビット検出手段の制御ビットに基づいて、上記フレーム内符号化画像のデータと、上記片方向フレーム間予測符号化画像のデータ及び双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータを入れ替えて元のGOPに戻すことにより通常再生を行う一方、上記制御ビット検出手段の制御ビットに基づいて、上記フレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結することにより特殊再生を行うものである。
【0176】
それゆえ、第1記録バンドと第2記録バンドとに入れ替えられながら記録されたフレーム内符号化画像と、片方向フレーム間予測符号化画像及び双方向フレーム間予測符号化画像とを制御ビットに基づいて容易に元のGOPの構成に再配列することが可能となり、これにより、MPEGアルゴリズムに基づく圧縮動画データの通常再生を行うことができる連続情報再生装置を提供することができるという効果を奏する。
【0177】
また、制御ビットに基づいてフレーム内符号化画像のデータのみを選別して、連結することにより容易に例えば早送り、逆送り及び途中再生等の動画の特殊再生を行うことができる連続情報再生装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における一実施の形態を示すものであり、本動画記録方法によって記録された光ディスクの記録データ領域の構成図である。
【図2】上記の動画記録方法が適用されるMPEGにおけるGOPのピクチャ構成図である。
【図3】上記GOPにおける各ピクチャの符号量を示す説明図である。
【図4】本発明の他の光ディスクの記録データ領域を示す概略構成図である。
【図5】上記の動画記録方法にて光ディスクへ動画を記録する手順を示すフローチャートである。
【図6】上記の動画記録方法にて記録された光ディスクを再生する動画記録再生装置を示すブロック図である。
【図7】上記動画記録方法にて記録された光ディスクを、上記の動画記録再生装置にて通常再生させるときの再生手順を示すフローチャートである。
【図8】上記動画記録方法にて記録された光ディスクを、上記の動画記録再生装置にて特殊再生させるときの再生手順を示すフローチャートである。
【図9】本発明の他の実施の形態を示すものであり、記録層に記録された光ディスクを示す説明図である。
【図10】従来の動画記録方法にて記録されたGOPの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
1 コントローラ
5 光ディスク(光記録媒体)
32 データ復調回路(制御ビット検出手段)
34 GOP再配列回路(連続情報再配列手段)
35 Iピクチャ選別回路(選択手段)
X 制御ビット
T1 ・T2 スパイラル(第1記録バンド)
T3 ・T4 スパイラル(第2記録バンド)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a continuous information recording method for recording a plurality of continuous digital information such as compressed moving image data and audio data on an optical recording medium, and a continuous information reproducing apparatus for reproducing the optical recording medium recorded by this method. is there.
[0002]
[Prior art]
As for the video compression algorithm, for example, there is the Moving Picture Coding Experts Group (MPEG) algorithm standardized by ISO (International Organization for Standardization). By using this algorithm, special playback such as fast forward, reverse feed and halfway playback of video is possible. It has become.
[0003]
In this MPEG algorithm, a moving image is reproduced using a prediction error obtained by prediction between motion compensation frames (screens).
[0004]
The motion compensation inter-frame prediction will be outlined.
That is, when reproducing a moving image, the moving image is often an image including some subject. If the subject is stationary, the difference image becomes substantially zero if inter-frame prediction is performed. When the subject has a certain amount of movement, a part of the image including the subject can be cut out, shifted by the amount of movement, and predicted as the image of the next frame. This is called motion compensation interframe prediction.
[0005]
The motion compensation inter-frame prediction is effective for compressing moving image information in that the amount of data is reduced. However, since the information of the previous frame (screen) is always used, the random access function cannot be realized. Therefore, in MPEG, a unit called GOP (Group of Pictures) in which moving images of a plurality of frames are collected is set as a unit that enables independent reproduction.
[0006]
As shown in FIG. 2, which is an explanatory diagram of the present invention, the GOP image includes an intra-coded picture (hereinafter referred to as “I picture”), unidirectional inter-frame prediction. There are three types of coded picture (Predictive-coded picture) (hereinafter referred to as “P picture”) and bidirectional inter-frame predictive coded picture (hereinafter referred to as “B picture”). .
[0007]
The above I picture is an image that is encoded in the still image mode and can be decoded independently, and does not use any other frame information, and therefore can be reproduced independently using only this I picture. A P picture reproduces a moving picture by performing forward motion compensation interframe prediction from a past I picture or P picture. Furthermore, the B picture reproduces a moving image by performing motion compensation prediction from an I picture or a P picture positioned before and after in time. Therefore, neither the P picture nor the B picture can be reproduced alone.
[0008]
In addition, since the first frame to be encoded in each GOP must be an I picture, the first frame of the GOP is an I picture when decoding. In other words, special reproduction is possible by sequentially decoding only the I picture at the head of each GOP.
[0009]
Specifically, as shown in FIG. 10, a plurality of GOPs are continuously recorded in a video sequence having a certain time length. The arrangement of the pictures in this example is not particularly restricted except that the top is an I picture. However, when GOP data, which is the basic unit of MPEG, is recorded on a storage medium such as an optical disk, if GOPs are recorded sequentially in order of time, there is a certain I during special playback such as fast forward playback and reverse playback. There is a problem that a wasteful time is required to seek from the picture to the next I picture, and smooth special reproduction becomes difficult if there is not enough memory buffer matching the transfer rate.
[0010]
Therefore, in order to avoid this problem, in the moving image recording method and moving image reproducing apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-147664 as the first conventional example, only I pictures are continuously formed on the surface side of the optical disc. A P picture and a B picture are recorded in continuous sectors on the back side.
[0011]
Then, by the upper light head for irradiating the laser beam from the front surface side and the lower light head for irradiating the laser beam from the rear surface side, the I picture is reproduced from both the front surface side and the rear surface side during normal reproduction. The B picture and the P picture are decoded in units of GOP, and the moving picture is reproduced without interruption by decoding only the front-side I picture at the time of special reproduction.
[0012]
As a result, normal reproduction can be performed by cooperation of the upper and lower light heads, and special reproduction can be performed quickly by operating the upper light head with a small seek time.
[0013]
In addition, when the ratio of the data length of the I picture and the total data length of the P picture and the B picture deviates from 1: 1 due to a slight change in the compression rate, padding data is added to compensate for this shift. The data lengths of the I picture, the P picture, and the B picture are made uniform.
[0014]
On the other hand, the optical recording / reproducing apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-934 as the second conventional example irradiates a plurality of light beams onto an optical recording medium and simultaneously records and reproduces image data on a plurality of tracks. ing. In this apparatus, since the transfer rate of image data can be increased by the number of beams, the amount of information per unit time is larger than that of a single light beam, and higher quality video can be recorded and reproduced. . Therefore, for example, it has been attracting attention as a technology that can realize a video disc device for high-definition video.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the moving picture recording method and moving picture reproducing apparatus in the first conventional example, since the compression rate changes for each GOP as described above, dummy data as padding data is added, and the data length of the I picture for each GOP. And the data length of the P picture and B picture must be the same. However, in this case, an unrecorded area is provided on the optical disc, and there is a problem that the utilization efficiency of the recorded area is lowered.
[0016]
In the second conventional example, image data is recorded and reproduced by dividing it into a plurality of beams. However, as described above, in recent years, frames have been converted into I pictures, P pictures, and B pictures by image compression such as MPEG. Divided. However, since the amount of data for each frame is greatly different, there is a problem that it is difficult to efficiently divide the data into a plurality of beams and perform special reproduction.
[0017]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a continuous information recording method and continuous information capable of effectively utilizing recording capacity without adding an unrecorded area to an optical recording medium. To provide a playback device.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a continuous information recording method in which a plurality of continuous digital information is recorded on an optical recording medium in order to solve the above problem. And a second recording band consisting of i recording tracks or i recording layers and a second recording band consisting of other i recording tracks or i recording layers. While the first information and the second information are continuously recorded while being exchanged, the exchange of the integrated recording data amount of the first recording band and the integrated recording data amount of the second recording band is performed for each successive digital information. It is characterized by switching so that the difference becomes small. Note that i is a positive integer. Further, “i” for the i recording tracks or i recording layers in the first recording band and the other i recording tracks or i recording layers in the second recording band are the same number. Is shown.
[0019]
According to the above invention, the continuous digital information is divided into the first information and the second information, and the first recording band composed of i recording tracks or i recording layers and the other i recording tracks or The first information and the second information are recorded on the second recording band composed of i recording layers while being switched to each other.
[0020]
That is, the divided first information and second information in one continuous digital information are simultaneously recorded without overlapping either the first recording band or the second recording band.
[0021]
Each time one piece of continuous digital information is recorded, the integrated recording data amount of the first recording band is compared with the integrated recording data amount of the second recording band. Further, based on this comparison result, the divided first information and second information in the next continuous digital information are the difference between the integrated recording data amount of the first recording band and the integrated recording data amount of the second recording band. Is changed so that becomes smaller.
[0022]
As a result, recording can be performed while controlling the integrated recording data amount of the first recording band and the integrated recording data amount of the second recording band to be substantially equal.
[0023]
Therefore, even when one continuous digital information is reproduced, the first information and the second information can be reproduced at the same time, and can be restored to the original continuous digital information by immediately rearranging. . Further, when one piece of continuous digital information is divided as in the prior art, dummy data is not added to make the data length uniform.
[0024]
As a result, it is possible to provide a continuous information recording method that can effectively use the recording area of the optical recording medium without adding an unrecorded area.
[0025]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a continuous information recording method according to the first aspect, wherein the continuous digital information is a basic unit of digitally compressed moving image data. The first information is GOP intra-frame encoded image data, and the second information is GOP unidirectional inter-frame predictive encoded image data and bi-directional inter-frame predictive encoded image data. It is characterized by being combined with data.
[0026]
According to the above invention, the first recording includes the data of the intra-frame encoded image in the GOP and the data obtained by combining the data of the unidirectional inter-frame predictive encoded image and the bidirectional inter-frame predictive encoded image data. Recording is performed while being switched to the band and the second recording band.
[0027]
In addition, the replacement is performed for each GOP so that the difference between the integrated recording data amount of the first recording band and the integrated recording data amount of the second recording band becomes small.
[0028]
As a result, recording can be performed while controlling the integrated recording data amount of the first recording band and the integrated recording data amount of the second recording band to be substantially equal.
[0029]
Therefore, when recording compressed moving image data based on the MPEG algorithm, the compression rate differs for each GOP. Therefore, the data amount of the intra-frame encoded image, the data of the unidirectional inter-frame prediction encoded image, and the bidirectional inter-frame prediction Even when the difference in the amount of data combined with the encoded image data constantly changes, the recording area of the optical recording medium can be effectively used without adding an unrecorded area.
[0030]
The continuous information recording method of the invention according to
[0031]
According to the above invention, the intra-frame encoded image recorded while being switched to the first recording band and the second recording band, the unidirectional inter-frame predictive encoded image, and the bidirectional inter-frame predictive encoded image Based on the control bits, it is possible to easily rearrange the original GOP configuration, whereby normal reproduction of the compressed moving image data based on the MPEG algorithm can be performed.
[0032]
Further, by selecting and connecting only the data of the intra-frame encoded image based on the control bits, special reproduction such as fast-forward, reverse-feed, and intermediate reproduction can be easily performed.
[0033]
The control bit is recorded either before or after the data of the intra-frame encoded image, so that the intra-frame encoded image can be extracted. In addition, since this control bit can usually be composed of 1 bit, it is so small as to be negligible with respect to the data amount of the continuous digital information, and thus has no effect.
[0034]
Therefore, it is possible to provide a continuous information recording method capable of effectively utilizing the recording area of the optical recording medium while ensuring the special reproduction function as well as the normal reproduction for the compressed moving image data based on the MPEG algorithm.
[0035]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a continuous information reproducing apparatus for reproducing a plurality of continuous digital information by irradiating a plurality of recording tracks or recording layers of an optical recording medium with a plurality of light beams. In the continuous information reproducing apparatus, the continuous digital information is divided into first information and second information, and a first recording band consisting of i recording tracks or i recording layers and other i recording tracks. Alternatively, at least 2 × i light beams are used to reproduce an optical recording medium recorded in a continuous manner while exchanging the first information and the second information with a second recording band composed of i recording layers. A reproducing means for irradiating the optical recording medium to obtain a read signal including the first information and the second information, and replacing the first information and the second information from the read signals of the reproducing means. Continuous Back to digital information is characterized by comprising a continuous information rearranging means for reproducing that.
[0036]
According to the above invention, the continuous digital information is divided into the first information and the second information, and the first recording band consisting of i recording tracks or i recording layers and the other i recording tracks or The first information and the second information are recorded on the optical recording medium while being exchanged with the second recording band composed of i recording layers.
[0037]
When reproducing the optical recording medium, the reproducing means irradiates the optical recording medium with at least 2 × i light beams, and a read signal including the first information and the second information is obtained.
[0038]
Subsequently, the continuous information rearranging means replaces the first information and the second information from the read signal to return to the original continuous digital information and reproduces it.
[0039]
As a result, the first information and the second information can be reproduced at the same time while controlling the switching of the recording to the first recording band and the second recording band, and can be immediately replaced and restored.
[0040]
Therefore, for continuous digital information, an optical recording is recorded in which the first recording band and the second recording band are divided into the first information and the second information in order to effectively use the recording area and are switched to the first recording band and the second recording band, respectively. The medium can be played back at high speed.
[0041]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a continuous information reproducing apparatus according to the fourth aspect, wherein the continuous digital information is a basic unit of digitally compressed video data. The first information is GOP intra-frame encoded image data, and the second information is GOP unidirectional inter-frame predictive encoded image data and bi-directional inter-frame predictive encoded image data. While the data is combined with the data, it has a selecting means for selecting and connecting only the data of the intra-frame encoded image from the readout signal of the reproducing means, and the output of the continuous information rearranging means While normal reproduction is performed, special reproduction such as fast-forward, reverse-feed, and intermediate reproduction is performed according to the output of the selection means.
[0042]
According to the above invention, the GOP is divided into the data of the intra-frame encoded image and the data combining the unidirectional inter-frame predictive encoded image and the bidirectional inter-frame predictive encoded image, and i recording tracks. Alternatively, the first recording band consisting of i recording layers and the other i recording tracks or the second recording band consisting of i recording layers are continuously recorded on the optical recording medium while being switched. .
[0043]
When this optical recording medium is reproduced, the reproduction means reads out the data including the intra-frame encoded image data and the data obtained by combining the unidirectional inter-frame predictive encoded image and the bidirectional inter-frame predictive encoded image. A signal is obtained.
[0044]
Next, the continuous information rearrangement unit replaces the data of the intra-frame encoded image with the data obtained by combining the one-way inter-frame predictive encoded image and the bidirectional inter-frame predictive encoded image from the read signal. Play back to the original GOP.
[0045]
As a result, since the compression rate differs for each GOP when recording compressed moving image data based on the MPEG algorithm, the data amount of the intra-frame encoded image, the data of the unidirectional inter-frame predictive encoded image, and the bi-directional inter-frame prediction Even when the difference from the data amount of the encoded image data constantly changes, it can be easily reproduced.
[0046]
Here, the present invention has a selection means for selecting and connecting only the data of the intra-frame encoded image from the readout signal of the reproduction means, and the normal information of the moving image is output by the output of the continuous information rearrangement means. Playback is performed. Further, special reproduction such as fast forward, reverse feed and intermediate reproduction is performed by the output of the sorting means.
[0047]
Therefore, it is possible to provide a continuous information reproducing apparatus that does not require a dummy data deleting operation that has been required in the past during normal reproduction of moving images.
[0048]
Further, since it is possible to perform special reproduction by selecting and connecting only the data of the read intra-frame encoded image, a continuous information reproducing apparatus capable of performing special reproduction of a moving image without an access operation such as an unnecessary jump. Can be provided.
[0049]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a continuous information reproducing apparatus according to the fifth aspect, wherein the data of the intra-frame coded image is the first recording band or the second recording band. Control bit detecting means for detecting the control bit from the read signal of the reproducing means for reproducing an optical recording medium on which a control bit indicating which of the bands is recorded is reproduced, and the control bit detecting means Based on the control bits, the original GOP is exchanged by replacing the data of the intra-frame encoded image with the data of the unidirectional inter-frame predictive encoded image and the bidirectional inter-frame predictive encoded image data. While normal reproduction is performed by returning, only the data of the intra-frame encoded image is selected based on the control bit of the control bit detection means. It is characterized by performing special reproduction by sintering.
[0050]
According to the above invention, the intra-frame encoded image recorded while being switched to the first recording band and the second recording band, the unidirectional inter-frame predictive encoded image, and the bidirectional inter-frame predictive encoded image Based on the control bits, it is possible to easily rearrange the original GOP configuration, thereby providing a continuous information reproducing apparatus capable of normal reproduction of compressed moving image data based on the MPEG algorithm.
[0051]
In addition, a continuous information reproducing apparatus that can easily perform special reproduction of moving images such as fast-forward, reverse-feed, and intermediate reproduction by selecting and connecting only intra-frame encoded image data based on control bits. Can be provided.
[0052]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment 1]
A continuous information recording method and continuous information reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the present embodiment, a moving picture recording method and a moving picture reproducing apparatus based on a moving picture compression algorithm using an MPEG (Moving Picture Coding Experts Group) algorithm standardized by ISO (International Organization for Standardization) will be mainly described.
[0053]
First, in the MPEG algorithm, a moving image is reproduced using a prediction error obtained by prediction between motion compensation frames (screens). The motion compensation inter-frame prediction is effective for compressing moving image information in that the amount of data is reduced. However, since the information of the previous frame (screen) is always used, the random access function cannot be realized. Therefore, in MPEG, a unit called GOP (Group of Pictures) as continuous digital information in which moving images of a plurality of frames are collected is set as a unit that enables independent reproduction. Therefore, a moving image recorded on an optical disc as an optical recording medium is composed of a plurality of continuous GOPs.
[0054]
As shown in FIG. 2, the GOP image includes an intra-frame coded picture (hereinafter referred to as “I picture”), a unidirectional inter-frame predictive coded picture (Predictive-coded picture). There are three types: picture) (hereinafter referred to as “P picture”) and bi-directionally predictive-coded picture (hereinafter referred to as “B picture”).
[0055]
Since the first frame to be encoded in each GOP must be an I picture, the top frame of the GOP is an I picture when decoding. That is, special playback is possible by sequentially decoding only the I picture at the head of each GOP.
[0056]
In the present embodiment, as shown in the figure, one GOP in MPEG is composed of, for example, 15 frames (screens), and the breakdown is one I picture, four P pictures, and There are 10 B pictures. The first is an I picture, which is arranged in the following order: B picture, B picture, P picture, B picture, B picture, P picture,.
[0057]
On the premise of using such an MPEG algorithm, an optical disc recorded by the moving image recording method of the present embodiment will be described first.
[0058]
As shown in FIG. 1, the
[0059]
That is, each GOP (1 to k) is divided into an I picture as the first information and a P picture and a B picture as the second information. These I picture, P picture and B picture are i spirals T as the first recording band. 1 ~ T i Or other i spirals T as second recording bands adjacent to each other. i + 1 ~ T 2i Are continuously recorded without overlapping any of the above.
[0060]
The i spirals T 1 ~ T i And other i spirals T i + 1 ~ T 2i Is adjacent to each other in the present embodiment, but is not necessarily limited thereto, and may not be adjacent.
[0061]
Now, for example, a compression rate of an I picture (hereinafter referred to as “I picture I (1)”) in GOP (1) and nB (1) + mP (1) that combines the B picture and the P picture It is assumed that the data length of the I picture I (1) is longer than the data length of nB (1) + mP (1) including the B picture and the P picture.
[0062]
At this time, it is assumed that the I pictures I (2 to k) of all the subsequent GOPs (2 to k) remain the same spiral T. 1 ~ T i And B picture B (2-k) and P picture P (2-k) of GOP (2-k) in the same spiral T i + 1 ~ T 2i When the data is recorded in this area, the difference in the data length is accumulated, so that the unrecorded area increases.
[0063]
Also, as before, spiral T 1 ~ T i And spiral T i + 1 ~ T 2i Even if padding data is added in order to make the data lengths equal, the unrecorded area as dummy data increases in the same manner.
[0064]
Therefore, in the moving image recording method of the present embodiment, in the next GOP (2), the data to be recorded is replaced and the spiral T 1 ~ T i B picture and P picture are recorded in the spiral T i + 1 ~ T 2i An I picture is recorded. Thereby, the difference in the total data length can be reduced.
[0065]
Further, in the present embodiment, the control bit X (1) indicating whether or not the data is exchanged when moving from GOP (1) to GOP (2) is set, for example, after the data in the I picture of GOP (1). It is added and recorded. The control bit X (1) does not necessarily need to be added later, and can be added and recorded before the I picture of GOP (2).
[0066]
Next, in GOP (3), it is assumed that the data length of the I picture is shorter than the combined data length of the B picture and the P picture. This is because the complexity of the image changes for each GOP, and the compression rate changes accordingly.
[0067]
In this case, spiral T 1 ~ T i B picture and P picture are recorded in the spiral T i + 1 ~ T 2i An I picture is recorded. Similarly, the control bit X (2) is added and recorded after the data of the I picture of GOP (2).
[0068]
As described above, in the moving image recording method of the present embodiment, the I picture and the P / B picture are recorded while being switched to i spirals or other i spirals.
[0069]
As a result, even if there is a difference between the data length of the I picture and the combined data length of the P picture and the B picture due to the change in the compression rate, the amount of integration can be reduced, and no padding data is required. Use efficiency can be increased.
[0070]
As a result, it is possible to provide an
[0071]
Here, k shown in FIG. 1 indicates the number of GOPs in a series of video sequences. As will be described later, the data length of the I picture is, for example, 100 Kbytes, but the control bit X (1) Is only 1 byte. Therefore, the increase in capacity due to the addition of control bits can be ignored.
[0072]
In the above example, the control bit X (k) is added before or after the data of each I picture. However, the present invention is not limited to this. For example, the control bit X (k) can be added only when the spiral is switched. This also makes it possible to determine whether or not replacement has been performed during reproduction.
[0073]
Furthermore, instead of the control bit X (k), spiral replacement information can be recorded in a TOC (Table Of Contents) in advance, and the replacement information can be restored to the original during reproduction. However, in this case, it is necessary to read in advance the replacement information of all video sequences and store it in a buffer memory (not shown). On the other hand, in the case of the control bit X (k), it is not necessary to read in advance, and it is only necessary to perform detection in the process of restoring the replacement at the time of reproduction. For this reason, since the buffer memory is not required, the replacement process can be easily performed.
[0074]
By the way, in the above example, the recording method for reducing the unrecorded area in the case where the difference between the data length of the I picture and the data length of the combined P picture and B picture changes due to the change of the compression rate for each GOP. Said. However, in some cases, the difference between the data length of the I picture and the data length of the combined P picture and B picture may be fixed.
[0075]
For example, as shown in FIG. 3, when the transfer rate of moving image data, that is, the code amount of one frame is 6 Mbps, the data length of I picture is 100 KB, the total data length of P picture is 37.5 KB in one GOP, and Assume that the total data length of the B picture is 12.5 KB. At this time, the ratio between the data length of the I picture and the combined data length of the P picture and the B picture is fixed at 100 KB: 50 KB = 2: 1.
[0076]
In such a case, as shown in FIG. 4, for example, in GOP (1), spiral T 1 And spiral T 2 I picture I (1) is recorded in two spirals of Three And spiral T Four B picture B (1) and P picture P (1) are recorded in these two spirals. In the next GOP (2), conversely, spiral T 1 And spiral T 2 B picture B (2) and P picture P (2) are recorded in two spirals of Three And spiral T Four I picture I (2) is recorded in these two spirals. Furthermore, in GOP (3), the spiral T 1 And spiral T 2 I picture I (3) is recorded in the two spirals of the spiral T Three And spiral T Four B picture B (3) and P picture P (3) are recorded in these two spirals.
[0077]
By repeating this in sequence, even if the compression rate is fixed and the data length of the I picture is different from the combined data length of the P picture and B picture, the padding is performed by sequentially switching the tracks. Data becomes unnecessary, and the recording capacity of the
[0078]
Next, a specific moving image recording method described above will be described based on the flowchart shown in FIG. For convenience of explanation, four spirals T 1 ~ T Four A case where recording is performed will be described.
[0079]
First, as shown in FIG. 5, for example, a television image such as NTSC (National Television System Committee) is taken in, A / D conversion is performed, and an analog moving image is converted into digital data (S1). Next, the digitized moving image is decomposed into one IOP, P picture, and B picture with respect to one GOP (k) by the MPEG algorithm and is compressed (S2). Then spiral T 1 And spiral T 2 Integrated amount S of data already recorded in 1 And spiral T Three And spiral T Four Integrated amount S of data already recorded in 2 Are compared (S3).
[0080]
S3, S 1 ≦ S 2 If so, the data length L1 of the I picture of the GOP (k) compressed with the moving image is compared with the data length L2 of the B picture and the P picture (S4). Note that when GOP (1) is recorded, the initial value is S. 1 = S 2 = 0.
[0081]
S4, L 1 ≧ L 2 If so, IOP data of GOP (k) is spiral T 1 And spiral T 2 The control bit X (k) indicating that recording is performed in the two spirals is added to the IOP data of GOP (k-1) and recorded (S5). As described above, the control bit X (k) is not necessary when the compression rate is fixed.
[0082]
Next, the I picture of GOP (k) is changed to spiral T 1 And spiral T 2 And record B / P picture in spiral T Three And spiral T Four (S6). Then, it is determined whether or not GOP (k) is the end of the video sequence that is the entire moving image (S7). If it is not the end of the moving image, the process returns to (S2), and the next GOP (k + 1) is processed.
[0083]
On the other hand, L at S4 1 <L 2 If so, IOP data of GOP (k) is spiral T Three And spiral T Four A control bit X (k) indicating that recording is performed in the two spirals is added to the back of the data of the I picture of GOP (k−1) and recorded (S9). Again, the control bit X (k) is not necessary when the compression ratio is fixed as described above.
[0084]
Furthermore, the I picture of GOP (k) is changed to spiral T Three And spiral T Four And record B / P picture in spiral T 1 And spiral T 2 (S10). Next, the process proceeds to S7, where it is determined whether or not GOP (k) is the end of the video sequence that is the entire moving image. If it is not the end of the moving image, the process returns to S2 to perform the next GOP (k + 1) processing .
[0085]
In S3, if S1> S2, the data length L1 of the I picture of the GOP (k) compressed with the moving image is compared with the data length L2 of the B picture and the P picture, as in S4. (S8). Here again, when recording GOP (1), S 1 = S 2 = 0.
[0086]
S8, L 1 ≧ L 2 If so, the process proceeds to S9, where the data of the I picture of GOP (k) is spiral T Three And spiral T Four The control bit X (k) indicating that recording is performed in the two spirals is added to the IOP data of GOP (k−1) and recorded. Again, the control bit X (k) is not necessary when the compression ratio is fixed as described above.
[0087]
Next, the process proceeds to S10, and the I picture of GOP (k) is changed to spiral T. Three And spiral T Four And record B / P picture in spiral T 1 And spiral T 2 To record. Then, the process proceeds to S7, where it is determined whether or not GOP (k) is the end of the video sequence that is the entire moving image. If it is not the end of the moving image, the process returns to S2 to perform the next GOP (k + 1) processing .
[0088]
In S8, L 1 <L 2 If so, the process moves to S5, and the I picture data of GOP (k) is spiral T 1 And spiral T 2 The control bit X (k) indicating that recording is performed on the two spirals is added to the IOP data of GOP (k−1) and recorded. Next, the process proceeds to S6, and the I picture of GOP (k) is changed to spiral T. 1 And spiral T 2 And record B / P picture in spiral T Three And spiral T Four To record.
[0089]
Next, the process proceeds to S7, where it is determined whether or not GOP (k) is the end of the video sequence that is the entire moving image. If it is not the end of the moving image, the process returns to S2 to perform the next GOP (k + 1) processing .
[0090]
By recording a moving image by the method as described above, each spiral T of the
[0091]
In addition, it is possible to determine in which spiral the I picture of the next GOP is recorded by simply adding a simple control bit X (k). ), The video can be played back by rearranging in the correct order. Further, special reproduction can be performed by sequentially connecting only I pictures based on the control bit (k).
[0092]
Next, a moving picture recording apparatus for recording a moving picture by the above recording method and a moving picture reproducing apparatus capable of performing normal reproduction and special reproduction will be described. In this embodiment, for convenience of explanation, in order to make the moving picture recording apparatus and the moving picture reproducing apparatus common, the explanation will be made based on the moving picture recording / reproducing apparatus configured in the same apparatus. However, the present invention is not necessarily limited to this, and the moving image recording device and the moving image reproduction device can be configured separately.
[0093]
As shown in FIG. 6, the moving picture recording / reproducing apparatus of the present embodiment is roughly divided into a disk drive system, a recording system, and a reproducing system, and these are controlled by the
[0094]
The disk drive system includes a
[0095]
The recording system includes a seek
[0096]
The reproduction system includes a reproduction
[0097]
Further, in order to control these, the
[0098]
Therefore, the
[0099]
An operation at the time of recording a moving image on the
First, the
[0100]
Next, the
[0101]
The
[0102]
Next, the moving image encoding circuit 25 performs A / D conversion on a video signal such as NTSC in accordance with the
[0103]
The
[0104]
The spiral T to be recorded together with the above division result 1 ~ T Four A control bit X (k) indicating is also output.
[0105]
Next, the error
[0106]
Next, the
[0107]
Next, the operation during playback of a moving image will be described with reference to FIG.
First, when a playback command is issued from the
[0108]
Target spiral T 1 ~ T Four The
[0109]
Next, the
[0110]
The
Further, the I
[0111]
Next, the moving
[0112]
As described above, normal playback and high-speed special playback of moving images can be performed from the
[0113]
Next, normal playback and special playback control procedures in the moving picture playback apparatus will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First, normal reproduction will be described.
[0114]
As shown in FIG. 7, first, the TOC recorded to indicate the position of the moving image on the
[0115]
Next, in order to execute the normal reproduction operation instructed from the
[0116]
Next, based on the control bit X (k), the I picture, the B picture, and the P picture included in the four data are rearranged in the correct GOP order (S13). Then, the rearranged GOP data is decompressed (S14), and an image such as NTSC is output.
Next, after confirming the end of the GOP (S15), if it is not the end of a series of video sequences, the process returns to S12 and continues.
[0117]
The above is the normal reproduction process. Next, the case of special reproduction processing will be described. It is assumed that the
[0118]
As shown in FIG. 8, in order to execute a special reproduction operation such as fast-forwarding instructed from the
[0119]
Next, only I pictures are sequentially connected based on the control bit X (k) (S22). Here, it is assumed that data rearrangement of the remaining B picture and P picture is not performed.
[0120]
Next, the data of the concatenated I picture is decompressed and an image such as NTSC is output (S23).
[0121]
Until the
[0122]
High-speed special reproduction that does not require unnecessary access such as track jumping can be performed according to the processing procedure described above.
[0123]
In the above example, four spirals T 1 ~ T Four The multi-spiral
[0124]
In the above embodiment, an example in which compressed data of a moving image is recorded has been described. However, the present invention is not limited to this. When continuous data such as audio information is divided and recorded, the data is evenly divided depending on how the division is divided. This is also effective when division is not possible.
[0125]
Thus, in the continuous information recording method of the present embodiment, continuous digital information is divided into first information and second information, and a spiral T composed of i recording tracks. 1 ~ T i And a spiral T consisting of i other recording tracks i + 1 ~ T 2i In addition, the first information and the second information are recorded while being connected to each other while being exchanged.
[0126]
That is, the divided first information and second information in one continuous digital information is a spiral T 1 ~ T i And spiral T i + 1 ~ T 2i Are recorded simultaneously without duplication.
[0127]
Each time one piece of digital information is recorded, the spiral T 1 ~ T i Accumulated data volume and spiral T i + 1 ~ T 2i Are compared with the accumulated recording data amount. In addition, based on the comparison result, the divided first information and second information in the next continuous digital information is the spiral T 1 ~ T i Accumulated data volume and spiral T i + 1 ~ T 2i Are replaced so that the difference from the accumulated recording data amount becomes smaller.
[0128]
As a result, spiral T 1 ~ T i Accumulated data volume and spiral T i + 1 ~ T 2i The accumulated recording data amount can be recorded while being controlled to be substantially equal.
[0129]
Therefore, even when one continuous digital information is reproduced, the first information and the second information can be reproduced at the same time, and can be restored to the original continuous digital information by immediately rearranging. . Further, when one piece of continuous digital information is divided as in the prior art, dummy data is not added to make the data length uniform.
[0130]
As a result, it is possible to provide a continuous information recording method such as moving image information and audio information that can effectively use the recording area of the
[0131]
In addition, in the moving picture recording method of the present embodiment, in particular, I picture data in GOP, and data obtained by combining P picture data and B picture data are spiral T 1 ・ T 2 And spiral T Three ・ T Four It is recorded continuously while being replaced. In addition, when replacing, spiral T for each GOP Three ・ T Four Accumulated data volume and spiral T Three ・ T Four Are replaced so that the difference from the accumulated recording data amount becomes smaller.
[0132]
As a result, spiral T 1 ・ T 2 Accumulated data volume and spiral T Three ・ T Four The accumulated recording data amount can be recorded while being controlled to be substantially equal.
[0133]
Therefore, when recording compressed moving image data based on the MPEG algorithm, the compression rate differs for each GOP, and therefore the difference between the data amount of the I picture and the data amount of the P picture data and the B picture data is constantly increased. Even in the case of a change, the recording area of the
[0134]
Furthermore, in the moving image recording method of the present embodiment, the spiral T 1 ・ T 2 And spiral T Three ・ T Four It is possible to easily rearrange the I picture, the P picture, and the B picture recorded while being replaced with each other into the original GOP configuration based on the control bit X. Normal playback of data can be performed.
[0135]
Further, by selecting and connecting only I picture data based on the control bit X, special reproduction such as fast-forward, reverse-feed, and halfway reproduction can be easily performed.
[0136]
The control bit X is recorded either before or after the data of the I picture, so that the I picture can be extracted. Further, since this control bit X can normally be composed of one bit, it is small enough to be ignored with respect to the data amount of the GOP, and thus has no effect.
[0137]
Therefore, it is possible to provide a moving image recording method capable of effectively utilizing the recording area of the
[0138]
In the continuous information reproducing apparatus of the present embodiment, continuous digital information is divided into first information and second information, and a spiral T composed of i recording tracks. 1 ~ T i And a spiral T consisting of i other recording tracks i + 1 ~ T 2i In addition, when reproducing the
[0139]
Next, the
[0140]
As a result, spiral T 1 ~ T i And spiral T i + 1 ~ T 2i The first information and the second information can be reproduced at the same time while controlling the switching of the recording, and the information can be immediately replaced and restored.
[0141]
Accordingly, the continuous digital information is divided into the first information and the second information in order to effectively use the recording area, and the spiral T 1 ~ T i And spiral T i + 1 ~ T 2i It is possible to reproduce the
[0142]
In addition, in the moving picture reproducing apparatus of the present embodiment, in particular, the GOP is divided into I picture data and P picture and B picture combined data, and a spiral T composed of two recording tracks. 1 ・ T 2 And a spiral T consisting of two other recording tracks Three ・ T Four In addition, when reproducing the
[0143]
Next, the
[0144]
As a result, since the compression rate is different for each GOP when recording the compressed moving image data based on the MPEG algorithm, the difference between the data amount of I picture and the data amount of P picture data and B picture data is constantly changed. Even when it changes, it can be easily reproduced.
[0145]
Here, in this embodiment, the I
[0146]
Therefore, it is possible to provide a moving image reproducing apparatus that does not require a dummy data deleting operation that is conventionally required for normal reproduction of moving images.
[0147]
Further, it is possible to perform special reproduction by selecting and connecting only the read I picture data, and therefore a moving image reproduction apparatus capable of performing special reproduction of a moving image without an access operation such as an unnecessary jump is provided. Is possible.
[0148]
Further, in the video playback device of the present embodiment, the spiral T 1 ・ T 2 And spiral T Three ・ T Four It is possible to easily rearrange the I picture, the P picture, and the B picture that are recorded while being replaced with each other into the original GOP configuration based on the control bit X. Accordingly, it is possible to provide a moving image reproducing apparatus capable of performing normal reproduction of compressed moving image data based on the MPEG algorithm.
[0149]
Further, it is possible to provide a moving image reproducing apparatus that can easily perform special reproduction of moving images such as fast-forward, reverse-feed, and intermediate reproduction by selecting only I-picture data based on the control bit X and connecting them. Can do.
[0150]
[Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those shown in the drawings of the first embodiment are given the same reference numerals and explanation thereof is omitted.
[0151]
In the first embodiment, I picture data, B picture data, and P picture data are recorded in a plurality of tracks. However, the present invention is not limited to this. For example, the data is divided into a plurality of recording layers. Even if recorded, the same effect can be obtained.
[0152]
That is, as shown in FIG. 9, the
[0153]
Specifically, the
[0154]
The I picture data and the B picture and P picture data are converted into the spiral T described in the first embodiment. 1 ~ T Four Instead, by assigning and recording to the recording layers 56 to 59, four times the moving image data can be recorded on one
[0155]
As described above, in the continuous information recording method of the present embodiment, the data of the I picture in the GOP and the data obtained by combining the data of the P picture and the data of the B picture are recorded in the recording layers 56 57 and the recording layers 58. It is recorded continuously while being replaced with 59.
[0156]
Further, when switching, the GOP is switched so that the difference between the accumulated recording data amount of the recording layers 56 and 57 and the accumulated recording data amount of the recording layers 58 and 59 becomes small.
[0157]
As a result, recording can be performed while controlling the integrated recording data amount of the recording layers 56 and 57 and the integrated recording data amount of the recording layers 58 and 59 to be substantially equal.
[0158]
Therefore, when recording compressed moving image data based on the MPEG algorithm, the compression rate differs for each GOP, and therefore the difference between the data amount of the I picture and the data amount of the P picture data and the B picture data is constantly increased. Even in the case of change, the recording areas of the recording layers 56 to 59 in the
[0159]
As for other effects, the spiral T in the first embodiment including the reproducing apparatus is used. 1 ~ T Four Is the same as that in which recording layers 56 to 59 are replaced, and a description thereof is omitted.
[0160]
【The invention's effect】
In the continuous information recording method according to the first aspect of the present invention, as described above, the continuous digital information is divided into first information and second information, and the i-th recording track or i-th recording layer is used. The first information and the second information are continuously recorded while being exchanged on one recording band and another i recording tracks or a second recording band made up of i recording layers. This is a method of replacing each digital information so that the difference between the integrated recording data amount of the first recording band and the integrated recording data amount of the second recording band becomes small.
[0161]
Therefore, recording can be performed while controlling the integrated recording data amount of the first recording band and the integrated recording data amount of the second recording band to be substantially equal.
[0162]
Therefore, even when one continuous digital information is reproduced, the first information and the second information can be reproduced at the same time, and can be restored to the original continuous digital information by immediately rearranging. . Further, when one piece of continuous digital information is divided as in the prior art, dummy data is not added to make the data length uniform.
[0163]
As a result, there is an effect that it is possible to provide a continuous information recording method that can effectively use the recording area of the optical recording medium without adding an unrecorded area.
[0164]
As described above, the continuous information recording method according to the second aspect of the present invention is the continuous information recording method according to the first aspect, wherein the continuous digital information is a GOP which is a basic unit of digitally compressed moving image data. The first information is GOP intra-frame encoded image data, and the second information is GOP unidirectional inter-frame predictive encoded image data and bi-directional inter-frame predictive encoded image data. This is a method of combining data.
[0165]
Therefore, when recording compressed moving image data based on the MPEG algorithm, the compression rate differs for each GOP. Therefore, the amount of intra-frame encoded image data and the data between one-way inter-frame predictive encoded image and bi-directional frames are recorded. Even in the case where the difference in the amount of data combined with the data of the predictive encoded image constantly changes, the recording area of the optical recording medium can be effectively used without adding an unrecorded area.
[0166]
As described above, the continuous information recording method according to
[0167]
Therefore, it is possible to provide a continuous information recording method capable of effectively utilizing the recording area of the optical recording medium while ensuring the special reproduction function as well as the normal reproduction for the compressed moving image data based on the MPEG algorithm. There is an effect.
[0168]
As described above, the continuous information reproducing apparatus of the invention according to
[0169]
Therefore, with respect to continuous digital information, light that is recorded continuously while being divided into the first information band and the second information band and being replaced with the first recording band and the second recording band, respectively, in order to effectively use the recording area. There is an effect that the recording medium can be reproduced at high speed.
[0170]
As described above, the continuous information reproducing apparatus according to
[0171]
Therefore, when recording compressed moving image data based on the MPEG algorithm, the compression rate differs for each GOP. Therefore, the data amount of the intra-frame encoded image, the data of the unidirectional inter-frame predictive encoded image, and the bi-directional inter-frame prediction Even when the difference from the data amount of the encoded image data constantly changes, it can be easily reproduced.
[0172]
In the present invention, there is a selection means for selecting and connecting only the data of the intra-frame encoded image from the readout signal of the reproduction means, and the normal reproduction of the moving image is performed by the output of the continuous information rearrangement means. Is done. Further, special reproduction such as fast forward, reverse feed and intermediate reproduction is performed by the output of the sorting means.
[0173]
Therefore, there is an effect that it is possible to provide a continuous information reproducing apparatus that does not require a dummy data deleting operation that has been necessary in the conventional reproduction of a moving image.
[0174]
Furthermore, since the special reproduction can be performed by selecting and connecting only the data of the read intra-frame encoded image, the continuous information reproduction apparatus capable of performing the special reproduction of the moving image without an access operation such as an unnecessary jump. It is possible to provide an effect.
[0175]
As described above, the continuous information reproducing apparatus according to
[0176]
Therefore, based on the control bits, the intra-frame encoded image recorded while being switched between the first recording band and the second recording band, the unidirectional inter-frame predictive encoded image, and the bidirectional inter-frame predictive encoded image are based on the control bits. Thus, it is possible to easily rearrange the original GOP configuration, thereby providing an effect of providing a continuous information reproducing apparatus capable of performing normal reproduction of compressed moving image data based on the MPEG algorithm.
[0177]
In addition, a continuous information reproducing apparatus that can easily perform special reproduction of moving images such as fast-forward, reverse-feed, and intermediate reproduction by selecting and connecting only intra-frame encoded image data based on control bits. There is an effect that it can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and is a configuration diagram of a recording data area of an optical disc recorded by the moving image recording method.
FIG. 2 is a picture configuration diagram of a GOP in MPEG to which the above moving image recording method is applied.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a code amount of each picture in the GOP.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a recording data area of another optical disc of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for recording a moving image on an optical disc by the moving image recording method described above.
FIG. 6 is a block diagram showing a moving image recording / reproducing apparatus for reproducing an optical disc recorded by the moving image recording method.
FIG. 7 is a flowchart showing a reproduction procedure when an optical disk recorded by the moving image recording method is normally reproduced by the moving image recording / reproducing apparatus.
FIG. 8 is a flowchart showing a reproduction procedure when special reproduction is performed on the optical disk recorded by the moving image recording method using the moving image recording / reproducing apparatus.
FIG. 9 shows another embodiment of the present invention and is an explanatory view showing an optical disc recorded on a recording layer.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a configuration of a GOP recorded by a conventional moving image recording method.
[Explanation of symbols]
1 Controller
5 Optical disc (optical recording medium)
32 Data demodulation circuit (control bit detection means)
34 GOP rearrangement circuit (continuous information rearrangement means)
35 I picture selection circuit (selection means)
X control bit
T 1 ・ T 2 Spiral (first recording band)
T Three ・ T Four Spiral (second recording band)
Claims (6)
上記連続するディジタル情報を第1情報と第2情報とに分割し、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、上記第1情報と第2情報とを入れ替えながら連ねて記録する一方、
入れ替えに際しては、連続するディジタル情報毎に、上記第1記録バンドの積算記録データ量と第2記録バンドの積算記録データ量との差が小さくなるように入れ替えることを特徴とする連続情報記録方法。In a continuous information recording method for recording a plurality of continuous digital information on an optical recording medium,
The continuous digital information is divided into first information and second information, from a first recording band consisting of i recording tracks or i recording layers and another i recording tracks or i recording layers. On the other hand, the first information and the second information are exchanged and recorded on the second recording band.
The continuous information recording method, wherein the replacement is performed so that the difference between the integrated recording data amount of the first recording band and the integrated recording data amount of the second recording band is reduced for each continuous digital information.
上記連続するディジタル情報を第1情報と第2情報とに分割し、i本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第1記録バンドと他のi本の記録トラック又はi枚の記録層からなる第2記録バンドとに、上記第1情報と第2情報とを入れ替えながら連ねて記録された光記録媒体を再生すべく、
少なくとも2×i本の光ビームを上記光記録媒体に照射し、上記第1情報と第2情報とを含んだ読み出し信号を得る再生手段と、
上記再生手段の読み出し信号の中から上記第1情報と第2情報とを入れ替えて元の連続するディジタル情報に戻して再生する連続情報再配列手段とを備えていることを特徴とする連続情報再生装置。In a continuous information reproducing apparatus for reproducing a plurality of continuous digital information by irradiating a plurality of light beams onto a plurality of recording tracks or recording layers of an optical recording medium,
The continuous digital information is divided into first information and second information, from a first recording band consisting of i recording tracks or i recording layers and another i recording tracks or i recording layers. In order to reproduce an optical recording medium recorded in a row while switching the first information and the second information to the second recording band,
Reproducing means for irradiating the optical recording medium with at least 2 × i light beams to obtain a read signal including the first information and the second information;
Continuous information reproduction, comprising: continuous information rearrangement means for exchanging the first information and the second information from the read signal of the reproduction means to restore the original continuous digital information. apparatus.
上記再生手段の読み出し信号の中からフレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結する選別手段を有し、
上記連続情報再配列手段の出力によって動画の通常再生を行う一方、上記選別手段の出力によって特殊再生を行うことを特徴とする請求項4記載の連続情報再生装置。The continuous digital information is a GOP which is a basic unit of digitally compressed moving image data, the first information is data of an intra-frame encoded image of the GOP, and the second information is a unidirectional GOP. While the data of the inter-frame predictive encoded image and the data of the bi-directional inter-frame predictive encoded image,
A selection means for selecting and connecting only the data of the intra-frame encoded image from the readout signal of the reproduction means;
5. The continuous information reproducing apparatus according to claim 4, wherein normal reproduction of a moving image is performed by the output of the continuous information rearranging means, and special reproduction is performed by the output of the selecting means.
上記制御ビット検出手段の制御ビットに基づいて、上記フレーム内符号化画像のデータと、上記片方向フレーム間予測符号化画像のデータ及び双方向フレーム間予測符号化画像のデータとを合わせたデータを入れ替えて元のGOPに戻すことにより通常再生を行う一方、
上記制御ビット検出手段の制御ビットに基づいて、上記フレーム内符号化画像のデータのみを選別して連結することにより特殊再生を行うことを特徴とする請求項5記載の連続情報再生装置。In order to reproduce an optical recording medium on which a control bit indicating whether the data of the intra-frame coded image is recorded in the first recording band or the second recording band, the above-mentioned read-out signal of the reproducing means Control bit detection means for detecting the control bit,
Based on the control bits of the control bit detection means, the data of the intra-frame encoded image, the data of the unidirectional inter-frame predictive encoded image and the bidirectional inter-frame predictive encoded image data are combined. While performing normal playback by switching back to the original GOP,
6. The continuous information reproducing apparatus according to claim 5, wherein special reproduction is performed by selecting and connecting only the data of the intra-frame coded image based on the control bit of the control bit detecting means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30215696A JP3751386B2 (en) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | Continuous information recording method and continuous information reproducing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30215696A JP3751386B2 (en) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | Continuous information recording method and continuous information reproducing apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10145736A JPH10145736A (en) | 1998-05-29 |
| JP3751386B2 true JP3751386B2 (en) | 2006-03-01 |
Family
ID=17905598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30215696A Expired - Fee Related JP3751386B2 (en) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | Continuous information recording method and continuous information reproducing apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3751386B2 (en) |
-
1996
- 1996-11-13 JP JP30215696A patent/JP3751386B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10145736A (en) | 1998-05-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100219748B1 (en) | Optical disk recording and reproducing device and method | |
| KR100255250B1 (en) | Optical disc and its playback method | |
| US5991502A (en) | Optical recording device which calculates distances between I-frames and records I-frame addresses in a sector | |
| KR0178819B1 (en) | Method for jump-reproducing video data of moving picture coded with high efficiency | |
| KR100566049B1 (en) | Recording and playback system for simultaneous recording and playback through information carriers | |
| WO2001035639A1 (en) | Mixing feature for a dvd reproduction apparatus | |
| CN1750627B (en) | Disc medium and method and apparatus for recording and reproducing information thereon | |
| JP3751386B2 (en) | Continuous information recording method and continuous information reproducing apparatus | |
| JP3344607B2 (en) | Optical disc, reproducing apparatus and reproducing method | |
| JP4356624B2 (en) | Recording / reproducing apparatus, recording apparatus, recording / reproducing method, and recording method | |
| JP3784473B2 (en) | Optical recording medium, moving picture recording apparatus, and moving picture reproducing apparatus | |
| JP3384563B2 (en) | Optical disc, reproducing apparatus and reproducing method | |
| JP3580310B2 (en) | Playback device | |
| JP3370659B1 (en) | Reproduction device and reproduction method | |
| JP2001283525A (en) | Method and device for image recording and reproduction | |
| EP1411734B1 (en) | Optical disk and method of playback | |
| EP1282317B1 (en) | Optical disk and method of playback | |
| JP3384562B2 (en) | Recording device and recording method | |
| JP3370660B1 (en) | Recording device and recording method | |
| JPH0851591A (en) | Optical disc and reproducing method thereof | |
| JP2005167489A (en) | Recording apparatus and method, reproducing apparatus and method, and recording / reproducing apparatus and method | |
| JPH11136616A (en) | Optical disk drive | |
| JP2004215291A (en) | Video disc recording and playback methods | |
| JP2004056732A (en) | Playback device | |
| JP2004015438A (en) | Video playback device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051128 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051206 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051207 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091216 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091216 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101216 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101216 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111216 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111216 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121216 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121216 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |