(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データの圧縮をその画像データのみで行った画像単位内圧縮データと、画像データの圧縮を他の画像データを参照することにより行った画像単位間圧縮データとを、画像単位で配列して記録し、前記画像単位内圧縮データに、次に配列された画像単位内圧縮データまでの画像数に関する情報を付加して記録した圧縮動画像データ記録媒体から、圧縮画像データの高速読出しが可能な読出手段と、正方向または逆方向に高速再生を行う場合に画像単位内圧縮データのみを復号手段に入力する復号可能データ検出手段と、前記復号手段からの画像データを出力する画像出力手段を有する圧縮動画像データ再生装置において、
前記圧縮動画像データ記録媒体に記録された画像の高速再生を行う場合、所定画像の再生に際して、次に配列された画像単位内圧縮データまでの画像数［ｎd ］を検出する画像数データ検出手段と、
直前に再生した画像データの出力回数演算時に生じた切上げに要した加算値［Ｆn-1 ］を記憶する切上数記憶手段と、
前記切上数記憶手段から読出された加算値［Ｆn-1 ］と、再生の倍速度［Ｓ］を用いて、次式を演算し、
Ｉn ＝Ｒound｛（ｎd −Ｆn-1 ）／Ｓ｝
Ｆn ＝Ｓ−Ｓurplus｛（Ｆn-1 ＋ｎd ）／Ｓ｝
（但し、Ｒoundは切上げを意味し、Ｓurplusは剰余を意味する。）
それによって得た整数値［Ｉn ］及び切上値［Ｆn ］の値を求め、前記切上値を前記切上値記憶手段に記憶する演算手段と、
前記演算手段の整数部［Ｉn ］出力を画像出力手段の出力回数として与える制御手段とを具備することを特徴とする圧縮動画像データ再生装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧縮動画像データ再生装置において、整数値［Ｉn ］が零のとき、復号の停止を復号手段に指示する判別手段を具備することを特徴とする圧縮動画像データ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、単一画像データの圧縮をその画像データのみで行った画像単位内圧縮データと、他の画像データを参照することにより圧縮を行った画像単位間圧縮データとを折り混ぜて用いた圧縮画像データを記録した記録媒体、及びこれらの記録媒体に記録されたデータの早送りや巻戻し再生等の高速再生を行う圧縮動画像データ再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＭＰＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｅｘｐｅｒｔ  Ｇｒｏｕｐ；ＩＳＯ  １１１７２（ＭＰＥＧ１）、ＩＳＯ  １３８１８（ＭＰＥＧ２））方式に代表される画像単位内圧縮と他の画像データを参照することによる画像単位間圧縮を用いて圧縮を行なった画像圧縮データの再生装置における早送りや巻戻しの高速再生を行なう方法としては、種々の方法が提案されている。
【０００３】
その代表的なものとしては、特開昭６３−３１０２９３号公報で開示された画像単位内圧縮された圧縮画像データのみを復号、再生する技術がある。これは、画像単位内圧縮データは、その圧縮データのみで画像の再生が可能なため、この画像データのみを再生し、画像単位間圧縮された画像データを間引くことにより、結果的に早送再生や巻戻再生を行なうものである。この様子を図４に示す。
【０００４】
図４は画像単位内圧縮と画像単位間圧縮を用いて圧縮を行う圧縮方式を用いた画像データの説明図である。
【０００５】
図４において、２０１，２０４，２０７は画像単位内圧縮された画像データ、即ち、画像単位内圧縮データである。それ以外の２０２，２０３、２０５，２０６、２０８，２０９は画像単位間圧縮された画像データ、即ち、画像単位間圧縮データを示している。この画像データのうち、各画像データのみで再生が可能なデータは画像単位内圧縮データ２０１，２０４，２０７だけである。それ以外の画像は、他の画像を参照することにより圧縮が行われており、まず、画像単位内圧縮データ２０１，２０４，２０７を復号し、この画像データ２０１，２０４，２０７を基に画像の復号を行うことになる。
【０００６】
したがって、ＭＰＥＧ方式に代表される画像単位内圧縮と他の画像データを参照することによる画像単位間圧縮を用いて圧縮を行なった画像圧縮データの再生装置においては、画像単位内圧縮データ２０１，２０４，２０７を復号する必要がある。図４に示す実施例においては、これらの画像データ２０１，２０４，２０７のみを再生すれば、３画像に１回の再生が行なわれることになり、これを通常の出力速度（例えば、ＮＴＳＣ方式では１／３０秒）で画像を出力すれば、３倍速で再生が行なわれることになる。
【０００７】
早送りや巻戻しの特殊再生を行う従来の再生装置の例を図５に示す。
【０００８】
図５は従来の画像単位内圧縮と画像単位間圧縮を用いて圧縮を行った圧縮画像データの高速再生装置の全体ブロック構成図である。
【０００９】
図５において、６０１は画像単位内圧縮と他の画像からの参照を用いて画像単位間圧縮を行うことによって圧縮した画像データを記録した光磁気ディスク、光ディスク、磁気ディスク、磁気テープ等からなる記録媒体であり、６０２はその記録媒体６０１から画像データを読出す記録媒体読出手段である。６０３はこの読出された画像データから画像単位内圧縮データのみを検出する画像単位内圧縮データ検出手段である。ここで、記録媒体読出手段６０２が読出した画像データａは画像単位間圧縮データも含んだもので、高速再生を行う場合には、画像単位内圧縮データ検出手段６０３の出力ｂは画像単位内圧縮データのみとなる。これを、バッファメモリ６０４を介して、６０５の画像単位内圧縮データの復号手段、即ち、圧縮画像データ復号手段に送り、その画像単位内圧縮データが復号される。復号された画像データｃは、画像出力手段６０６に送られ、画像として出力される。
【００１０】
これらの高速再生指示は、６０７の特殊再生指示手段から出されることになり、これに従って記録媒体読出手段６０２による記録媒体６０１からの画像データの高速の読出し、逆方向への高速読出しや、画像単位内圧縮データ検出手段６０３により画像データ抽出が行われることになる。
【００１１】
早送再生や巻戻再生といった特殊再生を行う際には、再生出力する画像の出力回数が問題となる。ＭＰＥＧ方式に代表される画像単位内圧縮と他の画像データを参照することによる画像単位間圧縮とを折り混ぜて用いることにより圧縮を行った方式によって、得られた画像データを高速再生する場合には、画像単位内圧縮画像データだけを再生したり、或いは、その他の復号が容易な画像だけを再生するといった手法が用いられることになる。しかし、これらの圧縮画像データはその記録媒体上の存在位置や、時間軸上の存在位置が一定していないため、画像単位内圧縮データと画像単位間圧縮データの再生は必ずしも均一回数づつ再生を行うとは限らず、またこれらを均一に再生しなくてもよい場合も存在する。このため、効率的な高速再生を行うには、現在再生しようとしている画像が何回再生出力されるべきであるのかを知る必要がある。これを図６を用いて説明する。
【００１２】
図６は画像単位内圧縮データと画像単位間圧縮データの３倍速再生の場合の説明図である。
【００１３】
図６において、記録媒体の記録データの画像単位内圧縮データ３０２と画像単位内圧縮データ３０３の間は、画像単位間圧縮データの５画像分の時間的な空きが存在し、また、画像単位内圧縮データ３０１と画像単位内圧縮データ３０２の間は、１画像分の時間的な空きが存在している。このため、画像単位内圧縮データ３０１の再生から次に復号再生可能な画像３０３が復号されるまでは７画像分の時間的な空きが存在し、３倍速再生では画像単位内圧縮データ３０２の画像を２回出力することが必要になる。従来の方法では、その画像出力回数は、次に復号が可能な画像データを検索するまで、継続してその画像データの画像出力が行われ、次に復号可能な画像データを検索すると、同時にそれまでの画像出力をやめるという制御が必要であった。
【００１４】
このように、従来の方法では、その画像出力回数が不定のため、次の再生可能な画像が復号されるまで繰返し特定の画像データの再生を続け、特に、再生が不要になるまで復号、再生を行うものであるから、必要な画像データの再生ができない事態も発生する可能性があった。この様子を図７を用いて更に詳述する。
【００１５】
図７は画像単位内圧縮データと画像単位間圧縮データの１０倍速再生の場合の説明図である。
【００１６】
図７において、４０１乃至４０６は、早送りや巻戻しの特殊再生が可能な画像単位内圧縮データである。この例では、１０倍速で早送再生を行う場合を示している。この場合、画像単位内圧縮データ４０１の復号再生を行った後、１０倍速のためにその１０画像先である画像データ４０３を、復号から２画像分の時間遅れで再生することが望ましい。これによって、１０画像先の位置において、画像データ４０３が時間的過去に位置する画像データのうちで、最も近い位置にあるため、この画像を再生することにより、最もこの条件の早送再生に適した画像が出力されることになる。このため、この画像データ４０２は無視され、復号、再生が行われない。また、同様にして、画像データ４０４も再生が行われず、これらの画像データは復号、再生が不要であることが分かる。
【００１７】
しかし、従来の画像単位内圧縮データだけを再生する方法では、画像単位内圧縮データ４０２，４０４も同様に復号され、画像として出力されることになる。このため、特に、高速の特殊再生の場合には、その次に本来復号するべきである画像単位内圧縮データ４０３，４０５の復号が遅れる場合には、その復号が間に合わず、復号できない場合も生じてしまう可能性があった。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
前述で説明した従来の方法では、ＭＰＥＧ方式に代表される画像単位内圧縮と他の画像データを参照することによる圧縮を行った画像単位間圧縮データを記録した記録媒体を再生する画像データ再生装置において、その画像出力回数は、次の復号可能な画像データが検索されるまで継続して同一画像データを繰返し、それを再生出力することにより与えられるから、画像単位内圧縮データ検出手段６０３と特殊再生指示手段６０７で複雑なデータのやりとりを必要としていた。また、高速再生においても、再生可能な全ての画像単位間圧縮データを復号してしまうため、復号不要な画像データまでも復号し、その信号処理速度の遅れからその他の必要な画像の復号ができなくなるという可能性があった。
【００１９】
そこで、本発明は、特殊再生を行っているときに、その画像の復号の要、不要及び必要な画像データのみの再生を可能にする圧縮画像データ記録媒体とその再生装置の提供を課題とするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１にかかる圧縮動画像データ再生装置は、画像データの圧縮をその画像データのみで行った画像単位内圧縮データと、画像データの圧縮を他の画像データを参照することにより行った画像単位間圧縮データとを、画像単位で配列して記録し、前記画像単位内圧縮データに、次に配列された画像単位内圧縮データまでの画像数に関する情報を付加して記録した圧縮動画像データ記録媒体から、圧縮画像データの高速読出しが可能な読出手段と、正方向または逆方向に高速再生を行う場合に画像単位内圧縮データのみを復号手段に入力する復号可能データ検出手段と、前記復号手段からの画像データを出力する画像出力手段を有する圧縮動画像データ再生装置において、前記圧縮動画像データ記録媒体に記録された画像の高速再生を行う場合、所定画像の再生に際して、次に配列された画像単位内圧縮データまでの画像数［ｎd ］を検出する画像数データ検出手段と、直前に再生した画像データの出力回数演算時に生じた切上げに要した加算値［Ｆn-1 ］を記憶する切上数記憶手段と、前記切上数記憶手段から読出された加算値［Ｆn-1 ］と、再生の倍速度［Ｓ］を用いて、次式を演算し、
Ｉn ＝Ｒound｛（ｎd −Ｆn-1 ）／Ｓ｝
Ｆn ＝Ｓ−Ｓurplus｛（Ｆn-1 ＋ｎd ）／Ｓ｝
（但し、Ｒoundは切上げを意味し、Ｓurplusは剰余を意味する。）
それによって得た整数値［Ｉn ］及び切上値［Ｆn ］の値を求め、前記切上値を前記切上値記憶手段に記憶する演算手段と、前記演算手段の整数部［Ｉn ］出力を画像出力手段の出力回数として与える制御手段とを具備するものである。
【００２２】
請求項２にかかる圧縮動画像データ再生装置は、請求項１に記載の圧縮動画像データ再生装置において、整数値［Ｉn ］が零のとき、復号の停止を復号手段に指示する判別手段を具備するものである。
【００２３】
【作用】
請求項１においては、ＭＰＥＧ方式に代表される画像単位内圧縮と他の画像データを参照することによる画像単位間圧縮を用いて圧縮された画像データを記録し、前記画像単位内圧縮データ内に、次に配列された画像単位内圧縮データまでの画像数に関する情報を付加して記録した圧縮動画像データ記録媒体を再生する圧縮動画像データ再生装置において、早送りや巻戻しの高速再生を行う場合、その画像の画像出力回数が確定され、その回数分だけの画像が出力される。
【００２５】
請求項２においては、請求項１に記載の圧縮動画像データ再生装置において、早送りや巻戻しの高速再生を行う場合、復号再生の要不要が確定され、必要な画像のみ復号される。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００２７】
図１は本発明の一実施例の圧縮動画像データ再生装置の全体構成図である。
【００２８】
図１において、１０１はＭＰＥＧ方式に代表される画像単位内圧縮と他の画像データを参照することによる画像単位間圧縮を用いて圧縮を行った圧縮画像データを記録した記録媒体であり、１０２はその読出手段である。これらの記録媒体１０１としては、光磁気ディスク、光ディスク、磁気ディスク、磁気テープからなり、また、ネットワーク上に存在するこれらの記録媒体１０１を用いて読出手段１０２を用いて画像データを読出す手段も含まれる。なお、本実施例のような圧縮方法を用いるものとしては、ＭＰＥＧ方式の他に、ＣＣＩＴＴ勧告Ｈ．２６１  と呼ばれるテレビ電話の規格が用いられるものがある。
【００２９】
ここで、特に、ＭＰＥＧ方式における画像単位内圧縮データの検索方法について説明する。
【００３０】
これは画像データ中における画像単位内圧縮データから次の画像単位内圧縮データまで画像データ列を、画像データ内で単独で再生が可能な単位として、ＭＰＥＧ方式ではＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ  ｏｆ  Ｐｉｃｔｕｒｅ）と呼んでいる。その先頭には、ＧＯＰ  ｈｅａｄｅｒ  というデータ列が付加されており、ＧＯＰの先頭は前述の通り画像単位内圧縮データとなっているため、このヘッダ（ＧＯＰ  ｈｅａｄｅｒ  ）を検出することにより、次に読出される画像圧縮データが画像単位内圧縮データであるか判別できる。また、このヘッダが検出されない場合、例えば、このＧＯＰ  ｈｅａｄｅｒ  の途中からデータの読出しが始まった場合においても、画像圧縮データのヘッダを検出することにより画像単位内圧縮データを判別できる。即ち、ＭＰＥＧ方式では、それぞれの画像圧縮データのヘッダ中には、Ｐｉｃｔｕｒｅ  ｃｏｄｉｎｇ  ｔｙｐｅ  と呼ばれる画像の符号化種別を示す符号が付加されている。この中に画像単位内圧縮データ（Ｉ  Ｐｉｃｔｕｒｅ）であるデータも含まれているため、これを検出することにより、画像単位内圧縮データを検出することが可能になる。
【００３１】
特に、本実施例の圧縮動画像データ記録媒体は、画像データの圧縮をその画像データのみで行った画像単位内圧縮データと、画像データの圧縮を他の画像データを参照することにより行った画像単位間圧縮データとを、画像単位で配列して記録した記録媒体１０１において、画像単位内圧縮データを記録した領域中に、次に配列された画像単位内圧縮データを記録した領域までに画像数が何枚あるかに関する情報が含められ、当該画像単位内圧縮データの画像記録領域に対応するトラックに記録されている。
【００３２】
当然ながら、これらの圧縮画像データ間の画像数は、これらの復号可能な圧縮画像データの間に記録された圧縮画像データの数を、その高速再生において再生可能な圧縮画像データの所定の領域、例えば、そのユーザ領域等に記録しておいてもよい。
【００３３】
特に、ＭＰＥＧ方式では、前述のＧＯＰヘッダの内部にユーザデータ領域（Ｕｓｅｒ  ｄａｔａ  ）が設けられており、このユーザデータ領域は自由に設定してよい領域であるから、ここに複製開始位置のデータを付加することが可能である。また、各画像のヘッダにもＧＯＰと同様にユーザデータ領域が設けられており、ここにも複製開始位置のデータを付加することが可能である。
【００３４】
１０３は読出手段１０２を用いて読出した特定の画像単位内圧縮データから次の画像単位内圧縮データまでの画像枚数を判断する画像数データ検出手段、１０４は圧縮画像データを復号する復号手段、１０５は画像データを画像として出力する画像出力手段、１０８は早送りであれば正方向または巻戻しであれば逆方向等の特殊再生の指示を行う特殊再生指示手段、１１１は読出手段１０２を用いて読出した圧縮画像データのうち、そのまま復号可能な圧縮データを検出する復号可能データ検出手段、１１２はバッファメモリである。
【００３５】
１０３は画像数データ検出手段で、現在の所定画像の再生に際して、次に配列された画像単位内圧縮データを記録した領域までの画像数［ｎｄ  ］を検出するもので、通常、記録媒体１０１の画像単位内圧縮データの画像記録領域に対応するトラックに書込まれている画像数［ｎｄ  ］を読込む。１０６は直前に再生した画像データの出力回数演算時に生じた切上げに要した加算値［Ｆｎ−１  ］を記憶する切上数記憶手段、１１０は画像数データ検出手段１０３の出力、切上数記憶手段１０６の加算値［Ｆｎ−１  ］出力と、特殊再生指示手段１０８で指示する再生の倍速度［Ｓ］を用いて、
Ｉｎ  ＝Ｒｏｕｎｄ｛（ｎｄ  −Ｆｎ−１  ）／Ｓ｝          ・・・・・（１）
（但し、Ｒｏｕｎｄは切上げを意味する。）
の式で演算し、整数値［Ｉｎ  ］を求める切上演算手段である。また、１１３は切上演算手段１１０の演算結果により、
Ｆｎ  ＝Ｓ−Ｓｕｒｐｌｕｓ｛（Ｆｎ−１  ＋ｎｄ  ）／Ｓ｝    ・・・・・（２）
（但し、Ｓｕｒｐｌｕｓは剰余を意味する。）
の式で演算し、切上値［Ｆｎ  ］を得る余剰演算手段である。
【００３６】
そして、１０７は判別手段で、整数値［Ｉｎ  ］が零のとき、復号の停止を復号手段に指示するものである。また、１１４は切上演算手段１１０からの整数部［Ｉｎ  ］出力を画像出力手段１０５の出力回数として与える制御手段である。
【００３７】
まず、一般の再生の場合の圧縮画像データの流れを説明する。
【００３８】
通常、再生の場合には、読出手段１０２を用いて読出した圧縮画像データは、画像数データ検出手段１０３を通過し、そのまま復号可能データ検出手段１１１を通り、また、バッファメモリ１１２を介して全ての圧縮画像データが復号手段１０４に入力される。そして、全ての圧縮画像データが復号され、画像出力手段１０５から全ての画像が出力されることになる。
【００３９】
次に、特殊再生の場合の圧縮画像データの流れを説明する。
【００４０】
特殊再生の場合には、特殊再生指示手段１０８で指示し、この指示は読出手段１０２、画像数データ検出手段１０３、復号可能データ検出手段１１１に対して行われる。また、切上演算手段１１０に対し、その再生速度の通常再生との比Ｓ、即ち、倍速度（Ｓ）が指示される。読出手段１０２は早送りであれば正方向、巻戻しであれば逆方向の圧縮画像データを高速で復号手段１０４に出力する必要があるから、高速読出しを行う。
【００４１】
ここで、本実施例で使用する高速読出しの技術について説明する。
【００４２】
まず、読出手段１０２自体の読出しを高速にする方法を採用することができる。例えば、記録媒体１０１がディスク媒体等であった場合、その高速回転によって高速読出しを行う方法である。これはピックアップ等の読出しの機器の性能にその速度が依存することになり、これにより高速再生の速度が制限されることになる。
【００４３】
また、ピックアップ等をディスク上でトラックジャンプをさせることにより、そのデータ内の復号が容易な圧縮画像データのみを出力する方法を採用してもよい。この場合には、復号可能データ検出手段１１１から読出しの指示（ａ）が出力されることになる。これは、ディスクの読出手段１０２を、例えば、早送りの場合にはディスクの外周に向けて通常再生よりも速い速度で移動させ、データの中から、画像単位内圧縮データのみを読出すまでピックアップサーボのトラッキングを続け、その場合に読出された画像単位内圧縮データを再生するという方法である。更に、読出しのアドレスを予め与える方法もある。この方法は、それぞれの早送りや巻戻しに適した圧縮画像データのアドレスが与えられるから、その位置への高速の読出手段１０２の移動が可能であれば非常に高速の再生が可能になる。この方法としては、特開平４−３２８３７５号公報において、画像単位内圧縮データの記録番地データやフレーム番号、フィールド番号をディスクの所定の領域に記録するという手段を用いることが可能である。また、特開平５−３０４５４号公報に記載されているように、記録媒体１０１上に画像単位内圧縮データの番地データ及び前後に位置するグループオブピクチャヘッダの番地データ及び前後に位置するシーケンスヘッダの番地データを記録するという手段を用いてもよい。これらの値を用いることにより、その読出手段１０２が高速の読出位置移動が可能であれば、高速再生の圧縮画像データを得ることができる。
【００４４】
このようにして、記録媒体１０１から読出手段１０２によって読出された圧縮画像データは、画像数データ検出手段１０３を用いて高速再生において復号可能な画像単位内圧縮データを検出する復号可能データ検出手段１１１により、例えば、画像単位内圧縮データのみを検出する。そして、この圧縮画像データのみを出力し、その圧縮画像データが復号手段１０４に入って復号される。この画像単位内圧縮データを画像出力手段１０５に入力し、画像が出力される。
【００４５】
次に、画像出力手段１０５を制御する画像出力回数の設定方法について説明する。
【００４６】
まず、高速再生を行う際の一枚目の画像の出力回数について説明する。
【００４７】
この場合、その圧縮画像データの出力回数は、次の高速再生において再生可能な圧縮画像データまでの画像数［ｎｄ  ］によって決まる。この値を記録媒体１０１内の高速再生で復号、出力が可能な圧縮画像データを記録したデータ中に記録しておけば、その数値を読込むことにより、出力回数が容易に決定できることになる。
【００４８】
一枚目の画像では、この値を倍速度で除算した値がそのまま出力回数となる。ただし、この場合には除算結果は必ずしも整数になるとは限らず、剰余値が残る場合もありうる。この場合には、その数値を切上げ、この値を画像の出力回数とする。そして、切上げるために加算した数を、次の再生可能な画像の出力回数を求める場合に用いることになる。２枚目以降の画像では、この値を記録媒体１０１から読出された次の高速再生において再生可能な画像までの画像数［ｎｄ  ］から減算し、それを倍速度で除算する。そして得られた値を切上げ、この値を画像の出力回数とする。そして、切上げるために加算した数を、次の再生可能な画像の出力回数を求める場合に用いることになる。この様子を図２を用いて説明する。
【００４９】
図２は本発明の実施例の圧縮動画像データ再生装置による画像単位内圧縮データと画像単位間圧縮データの２倍速再生の場合の説明図である。
【００５０】
図２において、５０１，５０２，５０３は画像単位内圧縮データであり、それ以外の圧縮画像データは画像単位間圧縮データである。図２では復号から再生までの時間は無視して考えるものとする。即ち、図２の下部に示した画像データ列内の圧縮画像データは、丁度、図２の上部に示した時間で出力可能とする。ここで、２倍速再生を行い、画像単位内圧縮データのみを復号、再生することにする。圧縮画像データ５０１を例にとると、次の画像単位内圧縮データ５０２までの画像数［ｎｄ  ］は「３」となる。２倍速再生（「Ｓ＝２」）であるから演算結果は「１．５」となり、この圧縮画像データの出力回数「Ｉｎ  ＝２」となる。図２では２回の圧縮画像データ５０１の出力が行われている。次に、圧縮画像データ５０２では圧縮画像データ５０２の丁度上にあたる出力時間に圧縮画像データの出力が可能であるが、直前に再生を行った圧縮画像データ５０１が丁度１画像分前で再生が行われているため、２倍速では１圧縮画像データ後から再生することとなる。これは、図２に示す期間［Ｆｎ−１  ］に、直前の圧縮画像データ再生の時間が重なっていることになる。そして、重なっている期間とは、切上げで用いた加算画像数分の期間であり、この場合は１画像分ということになる。このため、期間［Ｆｎ−１  ］の領域を画像単位内圧縮データ５０２から次に配列された画像単位内圧縮データ５０３を記録した領域までの画像数［ｎｄ  ］から減算した値、この間に画像単位内圧縮データ５０２の圧縮画像データの出力が求められるため、これを２倍速度で除算し、得られた結果を切上げることにより画像単位内圧縮データ５０２の画像出力回数が決定される。ここで画像数［ｎｄ  ］は「６」であり、倍速度［Ｓ］は「２」、画像単位内圧縮データ５０１の切上げに要した画像数が「１」であるため、「５」を「２」で除算し、切上げた結果は「３」となる。このため、画像単位内圧縮データ５０２は３回出力されることになり、切上げに要した画像数［ｎｄ  ］が「１」となる。そして、前に再生した圧縮画像データと同様に、切上げに要した数を記憶し、次の再生可能な圧縮画像データの出力回数の決定に用いることになる。
【００５１】
また、この出力回数の値が零であった場合には、その圧縮画像データの復号が必要なくなることになる。特に、画像単位内圧縮データのみを復号再生することにより、その圧縮画像データを得ている場合には、各圧縮画像データはそれぞれその圧縮画像データのみで復号が可能であるため、この場合に前述した値が零であれば、その圧縮画像データは復号の必要がなくなることになる。これらの判断を利用することにより、高速再生時の復号手段１０４の効率的な動作が可能になる。
【００５２】
この方法における各手段への指示の流れを図１を用いて説明する。
【００５３】
まず、各圧縮画像データの流れは前述した復号の流れで述べた。ここで、圧縮画像データ以外に、記録媒体１０１から得られる圧縮画像データとして、次に復号可能な圧縮画像データまでの画像数［ｎｄ  ］を得ることになる。この値は切上演算手段１１０に入力される。そして、直前に再生した圧縮画像データの切上げ数が切上数記憶手段１０６に記憶されているため、これらの値［Ｆｎ−１  ］、［ｎｄ  ］、そして特殊再生指示手段１０８から得られた高速再生の倍速度［Ｓ］を用いて、切上演算手段１１０により出力回数の演算が前述の（１）及び（２）式で行われる。この計算結果が［Ｉｎ  ］となり、この回数分だけ圧縮画像データの出力が行われればよいことになる。これが、制御手段１１４に入力され、制御手段１１４は画像出力手段１０５の出力回数を制御し、この回数分だけの圧縮画像データ出力が行われる。そして、圧縮画像データの復号は、圧縮画像データを複数回出力する場合においても、１回のみ行えばよい。また、ここでは、画像出力回数［Ｉｎ  ］が零であるかどうかを判定し、その復号の要・不要の判断を与えることが可能である。この場合、例えば、画像単位内圧縮データのみを再生することにより高速再生を実現しているとすれば、画像出力回数［Ｉｎ  ］が零であれば復号を行う必要がない。そして、その剰余数が演算されるために、この値を倍速度から減算することにより、切上げに要した値を求めることができる。この値を、次の再生が可能な圧縮画像データを再生する際に用いることにより、次の再生が可能な圧縮画像データの出力回数を決定することができる。この画像出力回数は、復号の要・不要の判断及び画像出力回数［Ｉｎ  ］を簡単に与えることが可能になる。
【００５４】
図３は本発明の他の実施例の圧縮動画像データ再生装置の動作を示すフローチャートである。特に、本実施例においては、画像数データ検出手段１０３、切上数記憶手段１０６、判別手段１０７、特殊再生指示手段１０８、切上演算手段１１０、復号可能データ検出手段１１１、余剰演算手段１１３、制御手段１１４をマイクロコンピュータに置換した場合等に適用される。
【００５５】
まず、ステップＳ１で高速再生を指示する。このとき、特定の画像［Ｈｎ］、高速再生の倍速度［Ｓ］を設定する。ステップＳ２で該当画像［Ｈｎ］の画像単位内圧縮データを検索し、ステップＳ３で該当画像［Ｈｎ］の画像単位内圧縮データから次の画像［Ｈｎ＋１］までの画像数［ｎｄ  ］を読込み、ステップＳ４でメモリＭの値に画像数［ｎｄ  ］を加算し、それをメモリＭの値とする。即ち、このルーチンに入った所期にはメモリＭの値がゼロであり、その後は余剰数となる。ステップＳ５でメモリＭの値が高速再生の倍速度［Ｓ］以上か判定し、大きいとき、ステップＳ６でその画像［Ｈｎ］を出力し、ステップＳ７でメモリＭの値から高速再生の倍速度［Ｓ］を減算し、その値を再度、メモリＭの値に設定する。そして、ステップＳ５乃至ステップＳ７のルーチンを繰返し実行する。ステップＳ５でメモリＭの値が高速再生の倍速度［Ｓ］以上でなくなったとき、ステップＳ８で画像を次の画像に変更すべくｎをｎ＋１とし、画像単位内圧縮データから次の画像［Ｈｎ＋１］から次の画像［Ｈｎ＋２］までの画像数［ｎｄ  ］を読込む、ステップＳ２からのルーチンを繰返し実行する。
【００５６】
なお、本実施例ではメモリＭの値から高速再生の倍速度［Ｓ］の値を減算しているが、メモリＭの値を倍速度［Ｓ］で除して、計算の結果得られた値を切り上げた回数分、同一画面の繰返し出力を行うことによっても実現可能である。
【００５７】
このように、本実施例の圧縮動画像データ再生装置は、画像データの圧縮をその画像データのみで行った画像単位内圧縮データと、画像データの圧縮を他の画像データを参照することにより行った画像単位間圧縮データとを、画像単位で配列して記録し、また、画像単位内圧縮データを記録した領域中に、次に配列された画像単位内圧縮データを記録した領域までの画像数［ｎd ］を付加して記録した圧縮動画像データ記録媒体１０１から圧縮画像データの高速読出しが可能な読出手段１０２と、正方向または逆方向に高速再生を行う場合に画像単位内圧縮データのみを復号手段１０４に入力する復号可能データ検出手段１１１と、前記復号手段１０４からの画像データを出力する画像出力手段１０５を有する圧縮動画像データ再生装置において、記録媒体１０１に記録された画像の高速再生を行う場合、所定画像の再生に際して、次に配列された画像単位内圧縮データを記録した領域までの画像数［ｎd ］を検出する画像数データ検出手段１０３と、直前に再生した画像データの出力回数演算時に生じた切上げに要した加算値［Ｆn-1 ］を記憶する切上数記憶手段１０６と、切上数記憶手段１０６から読出された加算値［Ｆn-1 ］と、再生の倍速度［Ｓ］を用いて、前記（１）式及び（２）式での整数値［Ｉn ］を求める切上演算手段１１０と、切上値［Ｆn ］の値を求める剰余演算手段１１３と、前記切上演算手段１１０の整数部［Ｉn ］出力を画像出力手段１０５の出力回数として与える制御手段１１４とを具備するもので、これを請求項１の実施例とすることができる。
【００５８】
したがって、圧縮画像データを記録した記録媒体１０１を再生する圧縮動画像データの特殊再生において、正方向または逆方向の高速再生を行うときに、所定の再生しようとする圧縮画像データの復号の有無、画像出力回数を瞬時に判定することができ、これにより、不要な画像データの復号の必要がなくなり、また、画像出力回数が簡単な計算で与えられることにより、簡素化が可能になり、的確な高速再生画像を得ることができる。
【００５９】
ところで、上記実施例の切上演算手段１１０と剰余演算手段１１３は、別な構成によって処理しているが、本発明を実施する場合には、両者の演算をマイクロコンピュータ等からなる１つの演算手段に置換することができる。当然、加算値［Ｆｎ−１  ］を記憶する切上数記憶手段１０６は、そのマイクロコンピュータ等のメモリとすることができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の圧縮動画像データ再生装置においては、ＭＰＥＧ方式に代表される画像単位内圧縮と他の画像データを参照することによる画像単位間圧縮を用いて圧縮された画像データを記録し、前記画像単位内圧縮データ内に、次に配列された画像単位内圧縮データまでの画像数に関する情報を付加して記録した圧縮動画像データ記録媒体を再生する圧縮動画像データ再生装置において、早送りや巻戻しの高速再生を行う場合、その画像の画像出力回数が確定され、その回数分だけの画像が出力される。したがって、特殊再生を行う場合に、この画像数を倍速度で除算した値から、前回再生した画像に関する演算時の切上に要した数を減算し、その演算結果の切上後整数部を必要再生出力回数とし、その回数分を再生出力とするものであるから、正方向または逆方向の高速再生を行うときに、所定の再生しようとする圧縮画像データの復号の有無、画像出力回数を瞬時に判定することができ、これにより、不要な画像データの復号の必要がなくなり、また、画像出力回数が簡単な計算で与えられることにより、簡素化が可能になり、的確な高速再生画像を得ることができる。
【００６２】
請求項２の圧縮動画像データ再生装置においては、請求項１の圧縮動画像データ再生装置において、早送りや巻戻しの高速再生を行う場合、復号再生の要不要が確定され、必要な画像のみ復号される。特に、画像出力回数が零であった場合に、その圧縮画像データの復号の停止を復号器に指示することができ、他の制御を行なう必要性がなくなり、高速化に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施例の圧縮動画像データ再生装置の全体構成図である。
【図２】図２は本発明の実施例の圧縮動画像データ再生装置による画像単位内圧縮デーやと画像単位間圧縮データの２倍速再生の場合の説明図である。
【図３】図３は本発明の他の実施例の圧縮動画像データ再生装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】図４は画像単位内圧縮と画像単位間圧縮を用いて圧縮を行う圧縮方式を用いた画像データの説明図である。
【図５】図５は従来の画像単位内圧縮と画像単位間圧縮を用いて圧縮を行った圧縮画像データの高速再生装置の全体ブロック構成図である。
【図６】図６は画像単位内圧縮データと画像単位間圧縮データの３倍速再生の場合の説明図である。
【図７】図７は画像単位内圧縮データと画像単位間圧縮データの１０倍速再生の場合の説明図である。
【符号の説明】
１０１          記録媒体
１０２          読出手段
１０３          画像数データ検出手段
１０４          復号手段
１０５          画像出力手段
１０６          切上数記憶手段
１０７          判別手段
１０８          特殊再生指示手段
１１０          切上演算手段
１１１          復号可能データ検出手段
１１３          余剰演算手段
１１４          制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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