(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一枚のフレーム内符号化画像及び複数のフレーム間符号化画像から成るピクチヤ群を再符号化する映像信号再符号化装置において、
入力された上記ピクチヤ群を復号する復号手段と、
復号された上記ピクチヤ群を再符号化することにより、一枚のフレーム内符号化画像及び複数のフレーム間符号化画像から成る複数の小ピクチヤ群に変換する符号化手段と
を具えることを特徴とする映像信号再符号化装置。
【請求項２】
上記符号化手段により再符号化された小ピクチヤ群を格納するメモリと、
上記メモリから上記小ピクチヤ群を読み出して復号する映像信号再生手段と
を具え、
上記映像信号再生手段は、
上記メモリに格納された上記小ピクチヤ群を逆方向に読み出して復号することにより、上記小ピクチヤ群を逆方向に再生する
ことを特徴とする請求項１に記載の映像信号再符号化装置。
【請求項３】
上記符号化手段により再符号化された小ピクチヤ群を格納するメモリと、
上記メモリから上記小ピクチヤ群を読み出して復号する映像信号再生手段と
を具え、
上記映像信号再生手段は、
上記入力されたピクチヤ群の再生を停止して再生を再開する際には、上記メモリに格納された上記小ピクチヤ群単位で任意の位置から再生開始する
ことを特徴とする請求項１に記載の映像信号再符号化装置。
【請求項４】
少なくとも一枚のフレーム内符号化画像及び複数のフレーム間符号化画像から成るピクチヤ群を再符号化する映像信号再符号化方法において、
入力された上記ピクチヤ群を復号し、
復号された上記ピクチヤ群を再符号化することにより、一枚のフレーム内符号化画像及び複数のフレーム間符号化画像から成る複数の小ピクチヤ群に変換する
ことを特徴とする映像信号再符号化方法。
【請求項５】
さらに、上記再符号化された小ピクチヤ群を所定のメモリに格納し、
上記メモリから上記小ピクチヤ群を読み出して復号するステップを有し、
上記メモリに格納された上記小ピクチヤ群を逆方向に読み出して復号することにより、上記小ピクチヤ群を逆方向に再生する
ことを特徴とする請求項４に記載の映像信号再符号化方法。
【請求項６】
さらに、上記再符号化された小ピクチヤ群を所定のメモリに格納し、
上記メモリから上記小ピクチヤ群を読み出して復号するステップを有し、
上記入力されたピクチヤ群の再生を停止して再生を再開する際には、上記メモリに格納された上記小ピクチヤ群単位で任意の位置から再生開始する
ことを特徴とする請求項４に記載の映像信号再符号化方法。
【請求項７】
フレーム内符号化画像及びフレーム間符号化画像からなるＧＯＰ（Group Of Pictures）の映像信号を復号する復号手段と、
復号された上記映像信号を符号化することにより、上記ＧＯＰを複数の小ＧＯＰに変換する符号化手段と
を具えることを特徴とする映像信号記録再符号化装置。
【請求項８】
フレーム内符号化画像及びフレーム間符号化画像からなるＧＯＰの映像信号を復号し、
復号された上記映像信号を符号化することにより、上記ＧＯＰを複数の小ＧＯＰに変換する
ことを特徴とする映像信号記録再符号化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【目次】
以下の順序で本発明を説明する。
【０００２】
発明の属する技術分野
従来の技術（図４）
発明が解決しようとする課題（図５）
課題を解決するための手段
発明の実施の形態（図１〜図３）
発明の効果
【０００３】
【発明の属する技術分野】
本発明は映像信号再符号化装置及びその方法並びに映像信号記録再符号化装置及びその方法に関し、例えばＭＰＥＧ(Moving Picture Experts Group)方式によつて圧縮された映像信号を記録媒体に記録／再生する映像信号記録再生装置及びその方法並びに、例えばＭＰＥＧ方式によつて圧縮され記録媒体に記録された映像信号を再生する映像信号再生装置及びその方法に適用して好適なものである。
【０００４】
【従来の技術】
従来、ＭＰＥＧ方式によつて圧縮された映像信号が例えば光デイスク等の記録媒体に記録するようになされた映像信号記録再生装置がある。この映像信号記録再生装置においては、１５フレームからなる映像信号を、ＧＯＰ(Group Of Pictures)と呼ばれる１つの処理単位としてエンコードし、記録媒体に記録するようになされている。
【０００５】
１つのＧＯＰには、例えば図４に示すように、Ｉピクチヤ(Intra-Picture: フレーム内符号化画像)と、Ｐピクチヤ(Predictive-Picture:フレーム間順方向予測符号化画像)と、Ｂピクチヤ(Bidirectionally Predictive-Picture:双方向予測符号化画像)とがある。Ｉピクチヤ（画像Ｉ２）は、ＧＯＰの独立性を保つためのものであり、その画面全体が符号化されるものである。Ｐピクチヤ（画像Ｐ５、Ｐ８）は、Ｉピクチヤ又はＰピクチヤから順方向に予測符号化されるものである。因みに、Ｉピクチヤ及びＰピクチヤは、原画像と同じ順序で符号化される。
【０００６】
また、Ｂピクチヤ（画像Ｂ０、Ｂ１、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ７）は、Ｉピクチヤ又はＰピクチヤから双方向に予測符号化される。従つて、圧縮符号化された映像信号を復号する場合は、画像Ｉ２（図４）は単独でデコードされるが、画像Ｉ２以外の画像はそれ自身の映像信号のみではデコードされない。
【０００７】
このようなＭＰＥＧ方式により圧縮された映像信号を記録する光デイスクとして、再生及び書換え記録可能であるものを用いることにより、外部からの新たな映像信号や、再生した映像信号を用いてフレーム単位で書換え編集や繋ぎ編集を行うことができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＧＯＰのように所定のデータ単位で信号を符号化してこれを光デイスク等の記録媒体に記録する映像信号記録再生装置において、記録媒体に記録されたＧＯＰ単位の映像信号をＧＯＰの途中から再生しようとすると、当該ＧＯＰの先頭にあるＩピクチヤから復号する必要があり、再生を開始するまでに時間を要する問題があつた。
【０００９】
また、記録媒体に記録されたＧＯＰ単位の映像信号を逆方向に再生する場合、ＧＯＰの全てのピクチヤを一旦復号し、当該復号された１ＧＯＰ分の映像信号を並び換えて出力する方法が考えられるが、この場合、復号された映像信号のデータ量は伸張処理されていることにより復号前のデータ量よりも多くなる。従つて、当該復号された映像信号を保持するメモリ等の記憶手段として大容量のものを用いる必要があり、構成が大規模化することを避け得ない問題があつた。特にＧＯＰに含まれるピクチヤの枚数が多くなると、これに伴つてメモリの容量も大きくする必要がある。
【００１０】
すなわち、図５（Ａ）に示すように、記録媒体（光デイスク）上に時間的に正方向に連続したＧＯＰ群（ＧＯＰ１、ＧＯＰ２、ＧＯＰ３）がその時間順に並んで記録されているとすると、例えばＧＯＰ１、ＧＯＰ２及びＧＯＰ３を１倍速の逆方向再生する場合には、図５（Ｂ）に示すように、まず、ＧＯＰ３、ＧＯＰ２及びＧＯＰ１の順にＧＯＰ単位で逆方向に読み出す。
【００１１】
各ＧＯＰ内には図５（Ｃ）に示すようにＩピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤが並んでいる。各ピクチヤに付された番号は正方向の再生順を表す。これらのデータは一旦伸張処理され、図５（Ｄ）に示すように、ベースバンドレベルの映像信号として１倍速の正方向再生順に復号される。このように復号された１ＧＯＰを構成する１５枚分のピクチヤは一旦メモリに格納され、その中で逆方向に並び換えられることにより、図５（Ｅ）に示すように、各ピクチヤが逆方向に並んだ映像信号が得られる。
【００１２】
このように、逆方向再生を行う場合には、図５（Ｄ）に示す順方向に並んだ伸張処理後の１ＧＯＰ分の映像信号を一旦メモリに格納する必要があり、この分大容量のメモリが必要になる問題があつた。
【００１３】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、符号化処理単位に拘束されることなく任意の再生処理を行うことができる映像信号再符号化装置及びその方法並びに映像信号記録再符号化装置及びその方法を提案しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、少なくとも一枚のフレーム内符号化画像及び複数のフレーム間符号化画像から成るピクチヤ群を復号し、復号されたピクチヤ群を再符号化することで一枚のフレーム内符号化画像及び複数のフレーム間符号化画像から成る複数の小ピクチヤ群に変換するようにしたことにより、データ量の増加を抑えつつ任意の再生処理に対応するピクチヤ群を得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１６】
図１において映像及び音声信号記録再生装置１０は、例えばユーザの操作に応じて記録制御信号入力系から制御信号ＣＯＮＴREC がシステムコントローラ７１に供給されることにより、システムコントローラ７１は当該制御信号ＣＯＮＴREC に応じて各回路部を記録動作させるようになされている。
【００１７】
この記録動作において、外部から入力されるアナログの映像信号ＶＤ１０は映像信号入力処理部１１に入力され、所定の映像信号処理が施された後、続くアナログ／デイジタル変換部（Ａ／Ｄ）１２に供給される。
【００１８】
アナログ／デイジタル変換部１２は、入力された映像信号ＶＤ１０をデイジタル信号に変換した後、これをデイジタル映像信号ＶＤ１２として続く切換回路１３を介して映像信号圧縮処理部１４に送出する。
【００１９】
映像信号圧縮処理部１４は、デイジタル映像信号ＶＤ１２に対してＭＰＥＧ(Motion Picture Experts Group)といつた帯域圧縮手法により圧縮処理を施すことにより、Ｉピクチヤ、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤからなるＧＯＰ単位の圧縮デイジタル映像信号ＶＤ１４を生成し、これをバツフアメモリ部２０の映像系バツフア２１に格納する。
【００２０】
またこれと同時に、映像及び音声信号記録再生装置１０は外部から映像信号ＶＤ１０に同期して入力されるアナログの音声信号ＡＵ１０を音声入力処理部３１に入力し、当該音声信号ＡＵ１０に対して所定の音声信号処理を施した後、これをアナログ／デイジタル変換部３２に送出する。
【００２１】
アナログ／デイジタル変換部３２は、入力された音声信号ＡＵ１０をデイジタル信号に変換した後、これをデイジタル音声信号ＡＵ３２として音声信号圧縮処理部３４に送出する。
【００２２】
音声信号圧縮処理部３４は、デイジタル音声信号ＡＵ３２に対してＭＰＥＧオーデイオ又はＡＣ−３といつた帯域圧縮手法により圧縮処理を施すことにより、圧縮デイジタル音声信号ＡＵ３４を生成し、これをバツフアメモリ部２０の音声系バツフア２２に格納する。因みに、この実施の形態の場合、音声信号ＡＵ１０としてリニアＰＣＭ等の非圧縮信号を扱う場合もあり、この場合は圧縮処理は行わないようになされている。
【００２３】
また、これに対して、アンテナＡＮＴを介して受信された衛星放送波は、チユーナ５９を介して圧縮デイジタル映像信号ＶＤ５９及び圧縮デイジタル音声信号ＡＵ５９に分離され、圧縮デイジタル映像信号ＶＤ５９は映像系バツフア２１に格納されると共に圧縮デイジタル音声信号ＡＵ５９は音声系バツフア２２に格納されるようになされている。従つて、ユーザが衛星放送の受信を記録制御信号入力系（図示せず）を介して入力すると、システムコントローラ７１はこれに応じてチユーナ５９から得られる圧縮デイジタル映像信号ＶＤ５９及び圧縮デイジタル音声信号ＡＵ５９を選択的に映像系バツフア２１及び音声系バツフア２２に格納する。
【００２４】
映像系バツフア２１及び音声系バツフア２２に格納された圧縮デイジタル映像信号ＶＤ１４（又はＶＤ５９）及び圧縮デイジタル音声信号ＡＵ３４（又はＡＵ５９）は、それぞれシステムコントローラ７１から出力される制御信号ＣＯＮＴ７１によつて、所定のタイミングで読み出され、記録系処理データＤ４０としてデータバスＢＵＳを介して記録データ処理部６１に供給される。
【００２５】
このときバツフアメモリ部２０では、映像信号圧縮処理部１４及び音声信号圧縮処理部３４の動作及び後述する光デイスクドライブ６２に搭載された光デイスクへのデータの書込み動作を制御することにより、各バツフアへのデータの書込み及び読み出しのバランスを保ち、これにより各バツフアのオーバフロー又はアンダフローを回避するようになされている。
【００２６】
記録データ処理部６１は、記録系処理データＤ４０に対して記録フオーマツトに合わせたデータの並び換え、エラー訂正符号の付加、ＥＦＭ(Eight to Fourteen Moduration)変調等の処理を施した後、これを記録データＤ５０として光デイスクドライブ６２に搭載された光デイスクに記録する。
【００２７】
光デイスクドライブ６２は、デイスク／ヘツド制御部７２から供給される制御信号ＣＯＮＴ７２によつてサーボ及びヘツドの移動等の制御が行われ、記録データＤ５０を光デイスクの所定位置に記録する。
【００２８】
これに対して、ユーザが再生制御信号入力系（図示せず）を介して再生動作を指定すると、システムコントローラ７１は制御信号ＣＯＮＴ７１によつてデイスク／ヘツド制御部７２を制御する。これによりデイスク／ヘツド制御部７２は制御信号ＣＯＮＴ７２によつて光デイスクドライブ６２に対するサーボ及びヘツドの移動等の制御を行うことにより、光デイスクに記録された記録データＤ５０（映像及び音声データ）を再生データＤ６０として読み出し、再生データ処理部６３に供給する。
【００２９】
再生データ処理部６３は、再生データＤ６０に対して例えばＥＦＭ(Eight to Fourteen Moduration)復調、エラー訂正、データの並べ換え等の処理を施すことにより再生処理データＤ６３を得、これをデータバスＢＵＳを介してバツフアメモリ部２０に送出する。バツフアメモリ部２０は、データバスＢＵＳを介して光デイスクから読み出されたパケツト構成の再生処理データＤ６３のパケツトヘツダ情報を解析することにより、このとき再生処理データＤ６３として光デイスクから読み出されたデータを対応するバツフア（映像系バツフア２３、映像系バツフア２４、音声系バツフア２５又は音声系バツフア２６）に格納する。
【００３０】
この実施の形態の場合、バツフアメモリ部２０として２チヤンネル分のバツフアが設けられていることにより、第１チヤンネルの映像データを構成するパケツトをこれに対応する映像系バツフア２３に格納すると共に当該第１チヤンネルの音声データを構成するパケツトをこれに対応する音声系バツフア２５に格納し、さらに第２チヤンネルの映像データを構成するパケツトをこれに対応する映像系バツフア２４に格納する共に当該第２チヤンネルの音声データを構成するパケツトをこれに対応する音声系バツフア２６に格納する。
【００３１】
このようにして各チヤンネルのデータを格納した映像系バフツア２３、２４及び音声系バツフア２５、２６は、各パケツトヘツダに割り当てられている時間情報を基に、各チヤンネルごとの映像データ及び音声データの時間合わせを行つて映像信号伸張処理部４１、４２及び音声信号伸張処理部５１、５２にそれぞれ出力する。
【００３２】
このときバツフアメモリ部２０では、光デイスクドライブ６２からの読み出し動作及び後述する映像信号伸張処理部４１、４２及び音声信号伸張処理部の動作を制御することにより、各バツフアへのデータの書込み及び読み出しのバランスを保ち、これにより各バツフアのオーバフロー又はアンダフローを回避する。
【００３３】
第１チヤンネルに対応した映像信号伸張処理部４１は映像系バツフア２３から出力された第１チヤンネルの映像データである再生バツフア出力データＶＤ２３を入力し、ＭＰＥＧ規格等に基づく帯域伸張処理を施すことにより、デイジタル映像信号ＶＤ４１を復号生成し、これを映像切換／合成部４３に送出する。また、当該第１チヤンネルの音声信号伸張処理部５１は音声系バツフア２５から出力された第１チヤンネルの音声データである再生バツフア出力データＡＵ２５を入力し、ＭＰＥＧオーデイオやＡＣ−３といつた伸張処理によつてデイジタル音声信号ＡＵ５１を復号生成し、これを音声切換／合成部５３に送出する。
【００３４】
これに対して、第２チヤンネルに対応した映像信号伸張処理部４２は映像系バツフア２４から出力された第２チヤンネルの映像データである再生バフツア出力データＶＤ２４を入力し、ＭＰＥＧ規格等に基づく帯域伸張処理を施すことにより、デイジタル映像信号ＶＤ４２を復号生成し、これを映像切換／合成部４３に送出する。また、当該第２チヤンネルの音声信号伸張処理部５２は音声系バツフア２６から出力された第２チヤンネルの音声データである再生バツフア出力データＡＵ２６を入力し、ＭＰＥＧオーデイオやＡＣ−３といつた伸張処理によつてデイジタル音声信号ＡＵ５２を復号生成し、これを音声切換／合成部５３に送出する。
【００３５】
因に、この実施の形態の場合、音声信号としてリニアＰＣＭ等の非圧縮信号を扱う場合もあり、この場合は伸張処理は行わないようになされている。
【００３６】
映像切換／合成部４３は、第１チヤンネル及び第２チヤンネルの映像信号として再生されたデイジタル映像信号ＶＤ４１及びＶＤ４２のいずれかをユーザの指定に従つて選択し、これを選択デイジタル映像信号ＶＤ４３として続くデイジタル／アナログ変換部４４に送出する。
【００３７】
デイジタル／アナログ変換部４４は選択デイジタル映像信号ＶＤ４３をアナロク映像信号ＶＤ４４に変換し、これを映像信号出力処理部４５に送出する。映像信号出力処理部４５は、アナログ映像信号ＶＤ４４に対してクロマエンコード等の処理を施し、この結果得られる映像信号を出力映像信号ＶＤ４５として出力する。
【００３８】
これに対して音声切換／合成部５３は、第１チヤンネル及び第２チヤンネルの音声信号として再生されたデイジタル音声信号ＡＵ２５及びＡＵ２６のいずれかを映像信号の選択に応じて選択し、これを選択デイジタル音声信号ＡＵ５３として続くデイジタル／アナログ変換部５４に送出する。
【００３９】
デイジタル／アナログ変換部５４は選択デイジタル音声信号ＡＵ５３をアナロク音声信号ＡＵ５４に変換し、これを音声信号出力処理部５５に送出する。音声信号出力処理部５５は、アナログ音声信号ＡＵ５４に対して所定の音声処理を施し、この結果得られる音声信号を出力音声信号ＡＵ５５として出力する。
【００４０】
ここで、映像及び音声信号記録再生装置１０においては、再生系に設けられた映像切換／合成部４３から出力される選択デイジタル映像信号ＶＤ４３を記録系に設けられた切換回路１３の第２の切換入力端に入力するようにされており、当該切換回路１３を介して選択デイジタル映像信号ＶＤ４３を映像信号圧縮処理部１４に供給することにより、光デイスクから読み出されて一旦伸張復号処理された映像信号を再圧縮し、この再圧縮方法を種々変更することによりＧＯＰ構造を変更し得るようになされている。
【００４１】
この再圧縮によるＧＯＰの構造変更処理によつて逆方向再生を行う場合について説明する。
【００４２】
図１に示す映像及び音声信号記録再生装置１０において、光デイスクドライブ６２に搭載された光デイスクに記録されている映像データ（記録データＤ５０）は、図２（Ａ）に示すように、ＧＯＰ単位で時間的に正方向（ＧＯＰ１、ＧＯＰ２、ＧＯＰ３）に順次記録領域が割り当てられている。
【００４３】
この映像データを１倍速で逆方向再生する場合、システムコントローラ７１は先ず、図２（Ｂ）に示すように、光デイスク上の映像データをＧＯＰ単位で時間的に逆方向（ＧＯＰ３、ＧＯＰ２、ＧＯＰ１の順）に読み出し、これを再生データＤ６０として再生データ処理部６３及びデータバスＢＵＳを介して映像系バツフア２３に出力する。各ＧＯＰ（ＧＯＰ３、ＧＯＰ２及びＧＯＰ１）内にはそれぞれ図２（Ｃ）に示すように符号化されたピクチヤ（Ｉピクチヤ、Ｂピクチヤ及びＰピクチヤ）が合計１５枚（１５フレーム分）並んで１つのＧＯＰを構成している。因みに図２（Ｃ）において各ピクチヤに割り当てられた数字は、時間的に正方向に再生される場合の再生順を表している。
【００４４】
Ｉピクチヤ(Intra-Picture: フレーム内符号化画像）は、ＧＯＰの独立性を保つためのものであり、その画面全体が符号化されるものである。Ｐピクチヤ(Predictive-Picture:フレーム間順方向予測符号化画像）は、Ｉピクチヤ又はＰピクチヤから順方向に予測符号化されるものである。因みに、Ｉピクチヤ及びＰピクチヤは、原画像と同じ順序で符号化される。
【００４５】
また、Ｂピクチヤ(Bidirectionally Predictive-Picture:双方向予測符号化画像）は、Ｉピクチヤ又はＰピクチヤから双方向に予測符号化される。従つて、圧縮符号化された映像信号を復号する場合、Ｉピクチヤは単独でデコードされるが、Ｐピクチヤ及びＢピクチヤはそれ自信の映像信号のみではデコードされない。
【００４６】
これらのデータが映像信号伸張処理部４１においてＭＰＥＧ方式で伸張復号されると、図２（Ｄ）に示すように、１倍速の正方向の再生順でデイジタル映像信号ＶＤ４１が得られる。このデイジタル映像信号ＶＤ４１は映像切換／合成部４３において選択され、選択デイジタル映像信号ＶＤ４３として記録系の切換回路１３を介して映像信号圧縮処理部１４に供給される。
【００４７】
映像信号圧縮処理部１４は再生系から供給された復号済のデイジタル映像信号ＶＤ４１（選択デイジタル映像信号ＶＤ４３）を再度圧縮する。このとき、映像信号圧縮処理部１４はシステムコントローラ７１の制御に基づいて、選択デイジタル映像信号ＶＤ４３をＩピクチヤ及び２つのＰピクチヤからなる３ピクチヤ構成のＧＯＰに圧縮処理する。
【００４８】
この圧縮手法によつて生成されるＩピクチヤ及び２つのＰピクチヤは図２（Ｃ）について上述したＭＰＥＧ方式によるＩピクチヤ及びＰピクチヤと同様のピクチヤである。すなわち、Ｉピクチヤ(Intra-Picture: フレーム内符号化画像）は、ＧＯＰの独立性を保つためのものであり、その画面全体が符号化されたものである。また当該Ｉピクチヤに続く第１のＰピクチヤ(Predictive-Picture:フレーム間順方向予測符号化画像）は、Ｉピクチヤから順方向に予測符号化されるものであり、さらに当該第１のＰピクチヤに続く第２のＰピクチヤは第１のＰピクチヤから順方向に予測符号化されるものである。
【００４９】
このようにして３枚のピクチヤ（Ｉピクチヤ及び２つのＰピクチヤ）からＧＯＰが構成された再圧縮デイジタル映像信号ＶＤ１４´（図１）は、図２（Ｅ）に示すように、光デイスクに記録された映像データ（図２（Ｃ））に比べて短く区切られたスモールＧＯＰ（ＧＯＰS1、ＧＯＰS2、ＧＯＰS3、ＧＯＰS4及びＧＯＰS5）で構成される。
【００５０】
これらのスモールＧＯＰ（ＧＯＰS1〜ＧＯＰS5）は、再生前に光デイスクにおいて１つのＧＯＰ（ＧＯＰ３）を構成していた１５フレーム分の映像データを再圧縮したものであることにより、これらのスモールＧＯＰ（ＧＯＰS1〜ＧＯＰS5）は纏めて記録系の映像系バツフア２１（図１）に一旦格納される。
【００５１】
そしてシステムコントローラ７１は、図２（Ｆ）に示すように、これらのスモールＧＯＰ（ＧＯＰS1〜ＧＯＰS5）を、スモールＧＯＰ単位で逆方向に読み出し、データバスＢＵＳ及び再生系の映像系バツフア２４を介して順次映像信号伸張処理部４２に供給する。この結果、映像信号伸張処理部４２には、時間的に最後に再圧縮されたスモールＧＯＰ（ＧＯＰS5）を先頭に、以下ＧＯＰS4、ＧＯＰS3、ＧＯＰS2、ＧＯＰS1の順に入力される。このとき、各スモールＧＯＰを構成するＩピクチヤ及び２つのＰピクチヤの順序は変わらない。
【００５２】
このようにして各スモールＧＯＰ（ＧＯＰS5〜ＧＯＰS1）を逆順に入力した映像信号伸張処理部４２は、これらのスモールＧＯＰ（ＧＯＰS5〜ＧＯＰS1）をスモールＧＯＰ単位で復号すると共に各スモールＧＯＰ内でピクチヤの順序を入れ換える。この結果、図２（Ｇ）に示すように、逆方向に並んだ各ピクチヤによつて逆方向再生映像信号ＶＤ４２´が得られる。
【００５３】
この逆方向再生映像信号ＶＤ４２´は、映像切換／合成部４３、デイジタル／アナログ変換部４４及び映像信号出力処理部４５を介して外部に出力されることにより、１倍速の逆方向再生を行うことができる。
【００５４】
また、光デイスク上に記録されている他のＧＯＰ（ＧＯＰ２、ＧＯＰ３）（図２（Ａ））に対しても同様の逆方向再生処理を繰り返すことにより、光デイスクに記録されている各ＧＯＰ（ＧＯＰ１、ＧＯＰ２、ＧＯＰ３）は順次逆方向に再生され、これにより１倍速の逆方向再生が実行される。
【００５５】
因みに、光デイスク上に記録されている音声信号は、音声信号伸張処理部５１又は５２において伸張処理後、所定単位で区切り、当該所定単位内のデータ順を正方向のままその単位で逆方向に読み出し、当該所定単位データ内を正方向に再生することにより、視聴者が理解し得るような所定単位の順方向音声を用いた逆方向の再生を行うことができる。
【００５６】
以上の構成において、光デイスクから再生され映像信号伸張処理部４１において伸張復号された１ＧＯＰ分のデイジタル映像信号は、記録系の映像信号圧縮処理部１４において再度圧縮される。この圧縮処理において映像信号圧縮処理部１４は１ＧＯＰ分のデイジタル映像信号ＶＤ４３に対して、フレーム内符号化によつて生成されるＩピクチヤの発生頻度を高くするような圧縮処理を行う。
【００５７】
この実施の形態の場合、３つのピクチヤのなかに１つのＩピクチヤが存在するような圧縮処理が行われ、この結果３つのピクチヤ（Ｉピクチヤ及び２つのＰピクチヤ）で１つのスモールＧＯＰが構成されることになる。このスモールＧＯＰは光デイスク上の１つのＧＯＰ（１５フレーム構造）について５つ構成される。
【００５８】
ここで、スモールＧＯＰはそれ自体で１つの復号単位であることにより、映像系バツフア２１に正方向の順に格納された５つのスモールＧＯＰ（ＧＯＰS1、ＧＯＰS2、ＧＯＰS3、ＧＯＰS4、ＧＯＰS5）は、スモールＧＯＰ単位で逆順（ＧＯＰS5、ＧＯＰS4、ＧＯＰS3、ＧＯＰS2、ＧＯＰS1）に読み出しても、各スモールＧＯＰを復号することができる。
【００５９】
従つて、映像系バツフア２１からスモールＧＯＰが逆順に読み出された後映像信号伸張処理部４２に供給され、伸張処理及び各スモールＧＯＰ内でのピクチヤの並び換えが行われることにより、各ピクチヤが逆方向に並んだ１倍速の逆方向再生が実現される。
【００６０】
この逆方向再生処理においては、記録系に設けられた映像系バツフア２１として、５つのスモールＧＯＰ（ＧＯＰS1〜ＧＯＰS5）を格納する容量を持つことにより、これら５つのスモールＧＯＰ（ＧＯＰS1〜ＧＯＰS5）をスモールＧＯＰ単位で逆方向に読み出すことができる。この映像系バツフア２１の容量は、格納するスモールＧＯＰが符号化済のデータであることにより、従来のように復号されたデイジタル映像信号を格納する場合に比べて格段的に容量を小さくすることができる。
【００６１】
因みに、映像系バツフア２１は、他のバツフア（映像系バフツア２３、２４、音声系バツフア２２、２５、２６）と共に統合バツフアメモリ部（２０）を構成しており、逆方向再生を行う場合には、映像系バツフア２１に必要数のスモールＧＯＰを格納し得る容量を割り当てることができる。
【００６２】
以上の構成によれば、順方向の映像データのＧＯＰ構造を変化させることにより得られる複数のスモールＧＯＰを映像系バツフア２１に格納し、スモールＧＯＰ単位で逆方向に読み出して逆方向再生を行うことにより、逆方向再生用に用いられるメモリ（映像系バツフア２１）として符号化後の映像データを蓄積し得る程度の小容量のものを用いることができる。
【００６３】
かくして逆方向再生用メモリの容量を小さくし得る分、映像及び音声信号記録再生装置全体として回路規模を小さくすることができる。
【００６４】
因みに、図１に示す映像及び音声信号記録再生装置１０において、チユーナ５９において分離された衛星放送波の映像データＶＤ５９及び音声データＡＵ５９は、１つのＧＯＰが１５ピクチヤ以上の長いピクチヤ構造を有する場合がある。
【００６５】
かかる映像データＶＤ５９を記録した光デイスクからこれを逆方向に再生する場合には、図２について上述したスモールＧＯＰを構成することにより、特に逆方向再生用のメモリ（映像系バツフア２１）の容量の大型化を有効に回避することができる。
【００６６】
なお上述の実施の形態においては、再圧縮した再圧縮デイジタル映像信号ＶＤ１４を映像系バツフア２１に格納した後、これを逆順に読み出すことにより逆方向再生を行う場合について述べたが、本発明はこれに限らず、再圧縮デイジタル映像信号ＶＤ１４を光デイスクに記録するようにしても良い。そして、光デイスクに記録された再圧縮デイジタル映像信号を再生する際に、当該再圧縮デイジタル映像信号を構成するスモールＧＯＰを逆方向に読み出すことにより、逆方向再生を行うことができる。このようにすれば、映像バツフア２１を逆方向再生用として用いる必要がなくなり、この分回路規模を小さくすることができる。
【００６７】
また上述の実施の形態においては、１つのＩピクチヤと２つのＰピクチヤによつて１つのスモールＧＯＰを構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の構造のＧＯＰを用いることができる。例えば１つのＩピクチヤのみによつてスモールＧＯＰを構成すれば、光デイスクに記録されているデータの１ＧＯＰ分をすべて伸張、再圧縮した後はどのような順序でも再生が可能となる。これにより、逆方向ｎ倍速（ｎは自然数）も行うことができる。
【００６８】
この場合、例えば図２（Ｃ）に示すようなＧＯＰ構造をもつ映像データを伸張する際、１５枚のピクチヤのうちＩピクチヤ及びＰピクチヤからなる５枚のピクチヤのみを伸張し、当該５枚のベースバンドレベルでの映像信号を再圧縮する。このとき、Ｉピクチヤを５枚続けるスモールＧＯＰ構造や、Ｉピクチヤ、Ｐピクチヤ、Ｐピクチヤ、Ｉピクチヤ、Ｐピクチヤの順に５枚のピクチヤが続くスモールＧＯＰ構造を生成し、これを適宜並び換えて映像信号伸張処理部４２に供給する。そして映像信号伸張処理部４２内においても再生順序を適宜並び換えて出力することにより、逆方向３倍速の再生を行うことができる。
【００６９】
また上述の実施の形態においては、本発明を逆方向再生処理を行う際に適用したが、本発明はこれに限らず、例えばユーザが再生を停止した位置を記憶しておき、次のピクチヤから引き続き再生させる場合においても本発明を適用することができる。
【００７０】
すなわち、図３（Ａ）に示すようなＧＯＰ構造の映像データが光デイスクに記録されている場合において、これを再生し伸張復号することによつて映像信号伸張処理部４１から図３（Ｂ）に示すようなデイジタル映像信号ＶＤ４１が得られるとする。そしてピクチヤ（Ｐ１２）が再生された後にユーザが再生停止要求を入力すると、次回の再生位置はピクチヤ（Ｂ１３）であることにより、システムコントローラ７１はピクチヤ（Ｂ１３）以降のデイジタル映像信号を、映像信号圧縮処理部１４において再圧縮し、スモールＧＯＰを構成する。この結果、図３（Ｃ）に示すように、停止位置以降のピクチヤによつて１つのスモールＧＯＰ（ＧＯＰS10 ）が構成されるようなデータ構造が得られ、光デイスクに記録される。従つてユーザが再度再生開始要求を入力したとき、システムコントローラ７１は光デイスクからピクチヤ（Ｉ１３）を含むスモールＧＯＰ（ＧＯＰS10 ）から再生及び伸張を開始することによりピクチヤ（Ｉ１〜Ｐ１２）までのテータの読み出し及び復号に必要な時間が不要となり、ユーザが再生再開要求を入力したとき直ちに再生を再開することができる。因みに、スモールＧＯＰS10 は光デイスクに記録することに代えて、映像系バツフア２１に格納するようにしても良い。
【００７１】
また上述の実施の形態においては、再圧縮を行う方法として再生及び伸張されたデイジタル映像信号ＶＤ４３を記録系の映像信号圧縮処理部１４に入力する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばＪＰＥＧ(Joint Photographic Experts Group)等の手法を用いたイントラピクチヤ（フレーム内符号化画像）を生成することができる圧縮器を個別に設け、当該圧縮器によつてイントラピクチヤを生成し、これを映像系バツフア２１や光デイスク等の記録手段に記録するようにしても上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００７２】
また上述の実施の形態においては、再度圧縮処理された再圧縮デイジタル映像信号ＶＤ１４′を記録系に設けられた映像系バツフア２１に蓄積する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、再生系に設けられた映像系バツフア２３又は２４に蓄積するようにしても良い。
【００７３】
また上述の実施の形態においては、記録媒体として光デイスクを用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば光磁気デイスク等、他の種々の記録媒体を用いることができる。
【００７４】
また上述の実施の形態においては、ＭＰＥＧ方式による圧縮符号化を行う場合について述べたが、本発明はこれに限らず、フレーム内符号化及びフレーム間符号化を行う種々の圧縮符号化方式を用いることができる。
【００７５】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、少なくとも一枚のフレーム内符号化画像及び複数のフレーム間符号化画像から成るピクチヤ群を復号し、復号されたピクチヤ群を再符号化することで一枚のフレーム内符号化画像及び複数のフレーム間符号化画像から成る複数の小ピクチヤ群に変換するようにしたことにより、データ量の増加を抑えつつ任意の再生処理に対応するピクチヤ群を得ることができ、かくして、符号化処理単位に拘束されることなく任意の再生処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による映像及び音声信号記録再生装置の構成を示すブロツク図である。
【図２】本発明による逆方向再生処理の説明に供する略線図である。
【図３】他の実施の形態による再生方法を示す略線図である。
【図４】ＧＯＰピクチヤの構成を示す略線図である。
【図５】従来の逆方向再生処理の説明に供する略線図である。
【符号の説明】
１０……映像及び音声信号記録再生装置、１１……映像信号入力処理部、１３……切換回路、１４……映像信号圧縮処理部、２０……バツフアメモリ部、２１、２３、２４……映像系バツフア、２２、２５、２６……音声系バツフア、３１……音声信号入力処理部、３４……音声信号圧縮処理部、４１、４２……映像信号伸張処理部、４３……映像切換／合成部、４５……映像信号出力処理部、５１、５２……音声信号伸張処理部、５３……音声切換／合成部、５５……音声信号出力処理部、６１……記録データ処理部、６２……光デイスクドライブ、６３……再生データ処理部、７１……システムコントローラ。
【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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