CN1350399A - 信号处理方法及信号处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在对数字影像数据或者数字声音数据进行快速复制时,可对复制状况进行监视的信号处理装置。该装置设有:作为数字数据D存储MPEG的系统流的第1存储装置101;存储数字数据D的第2存储装置102;和对由上述第1存储装置101所读出的系统流数字数据D实施译码处理的译码部103,该译码部103的结构设计成以高于普通再生时的传送速度的速度对从第1存储装置101向第2存储装置102传送的系统流实施离散译码处理。

Description

信号处理方法及信号处理装置

技术领域

本发明，涉及一种信号处理方法和信号处理装置，尤其涉及与对数字影像数据或者数字声音数据实施快速复制的信号处理有关的信号处理方法及信号处理装置。

背景技术

一直以来，把盒式录音机等音频机器作为模拟声音信号的记录再生装置，而把视频录像机作为模拟影像信号的记录再生装置。

而且，在过去的盒式录音机等模拟音频机器中，存在有以数倍于普通再生的磁带速度对记录在磁带中的模拟声音信号进行复制的操作方式的机器。当采用类似的模拟音频机器实施倍速复制时，输出所再生的声音，由此对复制的状况进行监视。

另外，现有的视频录像机(VTR)，在对记录在磁带内的模拟影像信号进行再生(播放)的再生状态，将会把所再生的模拟影像信号输出给视频输出端(子)。因此，通过把第1VTR的视频输出端与第2VTR的影像输入端进行连接，当由第1VTR对模拟影像信号进行再生的同时，便可由第2VTR对该再生的模拟影像信号进行录制。也就是说，可以在监视复制状况的同时对模拟影像信号实施复制。

但是，采用这种2个VTR对模拟影像信号进行的复制，只适用于普通再生速度的情况下进行，而却不适用于高于普通再生速度的情况下进行。例如，虽然可以用再生侧的VTR对模拟影像信号实施快速再生，但却不能用录制一侧的VTR对模拟影像信号进行快速录制。

另外，近几年来，以数字声音数据为对象的MD录音机等记录再生装置和以数字影像数据为对象的DVD录像机等记录再生装置正在实用化。

由于采用这种以数字数据为对象的记录再生装置既不会招致音质、画质的变坏，又能够对数字数据进行复制，所以认为采用这种记录再生装置，以数字数据方式保存、或者编辑图像信息、声音信息被越来越广泛地应用。

因此，有关在DVD录像机上安装硬盘驱动器等数字数据记录装置的记录再生装置的应用也正在研究中。

图6，是表示在这种DVD录像机上安装了硬盘的记录再生装置的简单结构的框图。

如图6所示的记录再生装置10，包括：作为大容量数据存储媒体的硬盘10a；针对光盘进行数据存取的光盘驱动器10b；相对于微机外部显示部20的接口10c；针对上述硬盘10a、光盘驱动器10b及接口10c进行数字数据存取的同时，对数字数据进行译码处理等各种处理的信号处理部10d。

上述硬盘10a中存储有各种数字数据，例如，对数字影像数据进行编码后作为视频流存储。此外，上述信号处理部10d，作为一种对数字数据进行的信号处理，既可进行从硬盘10a读出视频流Sv提供给光盘驱动器10b的数据传送处理，又可进行从硬盘10a读出视频流Sv、译码读出的视频流来输出给接口部10c的译码处理。此外，上述接口部10c把通过由信号处理部10d所进行的视频流的译码所得到的数字影像数据Dv转换成模拟影像数据Av后提供给显示部20。

下面，将就采用上述结构的记录再生装置所进行的对数字影像数据的显示及复制时的情况作一简要说明。

在由上述记录再生装置10对上述数字影像数据进行显示时，首先，将视频流Sv从硬盘10a读出送给信号处理部10d。然后由上述信号处理部10c对读出的视频流Sv进行译码，把译码视频流Sv得到的数字影像数据Dv通过接口部10c作为模拟影像数据Av输出给显示部20。此时，从硬盘10a向信号处理部10d传送视频流Sv的平均数据传送速度，是与对数字影像数据进行显示时的与普通再生处理相对应的普通传送速度。

另外，在对上述视频流Sv进行复制时，将视频流Sv从硬盘10a读出送给信号处理部10c，然后将所读出的该视频流Sv提供给上述光盘驱动器10b。这样，便可由该光盘驱动器10b，进行将视频流Sv写进光盘的处理。此时，从硬盘10a向上述信号处理部10d传送数据(视频流)的传送速度，换言之就是从硬盘10a向光盘驱动器10b传送数据的传送速度，一般应根据上述光盘驱动器10b的数据写入能力，为上述普通传送速度的2倍、4倍、8倍的高速传送速度。

另外，图6的说明中，表示从光盘10a向光盘驱动器10b传送视频流Sv时的状况，不过在从硬盘10a向其它硬盘传送视频流Sv时，该视频流Sv的传送速度，与向光盘驱动器10b传送视频流时的传送速度相比要高才行。

不过，虽然能够用上述的记录再生装置10对数字图像数据进行显示或者对视频数据流进行复制，但却不能在对数字图像数据进行复制的同时，进行显示，也不能对复制状况进行监控。

这主要基于如下的一些理由。也就是说，经编码的数字影像数据(视频流)的译码处理，可按照对应于普通再生时数据的传送速度的数据处理速度进行。与之相反，在对视频流进行复制之际，对硬盘等记录媒体的数据的存取则需按照高于普通再生时的数据传送速度的高速进行。因此，与普通再生时的数据传送速度相对应的译码处理，并不适用于与以普通再生时的数据传送速度相比更快速的数据传送速度进行数据存取或简单适用于复制数据(视频流)的场合。

例如，在对以记录在DVD(数字视频盘)中的数据为代表的适应于MPEG标准的可变率编码的处理编码的数字影像数据进行复制时，也可以由高于普通再生时所必需的平均传送率的快速平均传送率对上述数字影像数据进行复制。因而，该场合，对编过码的数字影像数据(视频流)进行复制的同时既不能进行译码处理，也不能对复制状况进行监视。

另外，类似这种在高速复制时无法对复制状况进行监视的问题，决不仅限于数字影像数据，对于数字声音数据也存在着同样的问题。也就是说，在对编码的数字声音数据实施快速复制之际，也无法对该数据进行译码并无法准确地对声音进行监听。

技术内容

为解决上述所存在的各种缺陷，本发明之目的在于：提供一种在对数字影像数据或者数字声音数据进行快速复制时，可对复制状况进行监视的信号处理方法及信号处理装置。

涉及本发明(第1方面)的信号处理方法，是一种包括对含有数字影像信息及数字声音信息中的至少一种信息的编码数据作复制的复制处理的信号处理方法，它包括：以高于作为上述信息普通再生时所必需的平均传送率的第1平均传送率的第2平均传送率进行从记录有上述编码数据的第1记录媒体中读出该编码数据的数据读出处理的第1信号处理步骤；进行将以上述第2平均传送率将从上述第1存储媒体中读出的编码数据写进第2存储媒体的数据写入处理的同时，进行对该编码数据的至少一部分进行译码的译码处理，为防止译码数据的输出出现间断现象，则重复进行将根据译码处理所得到的译码数据以离散方式输出的数据输出处理的第2信号处理步骤。

本发明(第2方面)在由第1方面所述的信号处理方法中，上述编码数据，是根据图像的复杂性通过改变每单位时间所发生的编码量的可变率编码处理对数字影像信号进行编码处理所得到的，上述第2信号处理步骤，是将数字影像信号作为上述译码数据输出的步骤。

在本发明(第3方面)由第2方面所述的信号处理方法中，上述可变率编码处理，包括：针对作为构成编码对象的帧或者场的对象画面，不参考作为其它帧或其它场画面对数字影像信号实施编码处理的画面内编码处理；和针对作为构成编码对象的帧或场的对象画面参考作为其它帧或场的其它画面对数字影像信号实施编码处理的画面间预测编码处理，上述第2信号处理步骤，是针对上述所实施了画面内编码处理的多个画面中的至少一部分，把通过上述编码数据的译码处理得到的译码影像信号以离散方式输出之际，将对应于一个画面的译码影像信号的输出状态保持到输出对应于下一个画面的译码影像信号为止的步骤。

在本发明(第4方面)由第2方面所述的信号处理方法中，上述可变率编码处理，包括：针对作为构成编码对象的帧或场的对象画面，无须参考作为其它帧或场的其它画面，对数字影像信号实施编码处理的画面内编码处理；和针对作为构成编码对象的帧或场的对象画面，参考位于时间轴上的该对象画面前边的作为其它帧或场的前面画面，对数字影像信号实施编码处理的画面间预测编码处理，上述第2信号处理步骤，是针对所实施过上述画面内编码处理或画面间预测译码处理的多个画面中的至少一部分画面，以离散方式将通过上述编码数据的译码处理所得到的译码影像信号输出的同时，将对应于一个画面的译码影像信号的输出状态保持到对应于下一个画面的译码影像信号输出为止的步骤。

在本发明(第5方面)由第4方面所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，是振据编码数据的每单位时间编码的发生量，从针对仅实施了上述画面内编码处理的画面，实施上述编码数据的译码处理的第1译码处理转换为针对实施了上述画面内编码处理及画面间预测编码处理的画面，实施上述编码数据的译码处理的第2译码处理的步骤。

在本发明(第6方面)由第2方面所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，是以包括多帧或多个场画面的一个画面群或多个画面群为单位，针对上述编码数据进行译码处理，将对应于构成一个或多个画面群的画面的译码影像信号作为一种连续的译码影像信号输出，并将对应于该连续的译码影像信号的最终画面的译码影像信号的输出状态保持到与下一个连续的译码影像信号初始画面相对应的译码影像信号输出为止的步骤。

在本发明(第7方面)由第2方面所述的信号处理方法中，上述第2平均传送率，与MPEG方式的可变率编码处理中的最大编码率基本相等。

在本发明(第8方面)的由第2方面所述的信号处理方法中，上述第2平均传送率，与MPEG方式的可变率编码处理中的最大编码率相比，是一个高于它的传送率。

在本发明(第9方面)的由第1方面所述的信号处理方法中，上述编码数据，是通过对数字声音信号实施编码所得到的，上述第2信号处理步骤，是把数字声音信号作为上述译码数据而输出的。

在本发明(第10方面)的由第9方面所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，在第1规定期间连续地对上述编码数据实行译码处理，在紧接该第1规定期间的第2规定期间针对上述编码数据反复实施跳过译码处理的间断的声音译码处理，在上述第1规定期间和紧接其后的第2规定期间之间，以通过第1规定期间的译码处理得到的数字声音信号为一个数据单位，重复地进行输出译码数据的数据输出处理。

在本发明(第11方面)的由第1方面所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，在用户操作之际，根据用户操作产生的操作信号，在用户操作之际，产生表示将上述编码数据写进第2记录媒体的数据写入位置的辅助信息，并将该辅助信息包含在上述编码数据里写进第2记录媒体里。

在本发明(第12方面)的由第1方面所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，在用户操作之际，根据用户操作产生的操作信号，产生表示将上述编码数据写进第2记录媒体的数据写入位置的位置信息，或者产生表示相当于该数据写入位置的数据写入时刻的时刻信息，并以该位置信息及时刻信息为辅助信息，记录在上述第2记录媒体的作为记录对象的数据管理信息被记录的管理信息记录区域里。

在本发明(第13方面)由第12方面所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，对表示上述用户操作时刻的数据写入位置的位置信息或者表示数据写入时刻的时刻信息进行修正，以便使这些信息成为表示自上述用户操作时刻开始到仅规定时间之前被写入记录媒体中的先头数据的写入位置或者相当于该先头的数据写入位置的数据写入时刻的信息，修正后的位置信息及时刻信息被记录到第2记录媒体里。

在本发明(第14方面)的由第1方面所述的信号处理方法中，采用硬盘、光盘、磁光盘、半导体存储器或者磁带作为上述第1记录媒体和第2记录媒体。

与本发明(第15方面)有关的信号处理装置，是一种以高于作为上述信息在普通再生时所必需的平均传送率的第1平均传送率的第2平均传送率，对至少包括数字影像信息及数字声音信息中的一种编码数据进行复制处理的信号处理装置，此外，该装置包括：将以第2平均传送率从记录有上述编码数据的第1记录媒体读出的编码数据以上述第2平均传送率写进第2记录媒体中的数据写入部；进行对以上述第2平均传送率对从上述第1记录媒体读出的编码数据的至少一部分进行译码的译码处理，为防止译码数据输出出现间断现象，且重复进行以离散方式输出由该译码处理得到的译码数据的数据输出处理的译码部。

与本发明(第16方面)有关的信号处理装置，是一种以高于作为上述信息在普通再生时所必需的平均传送率的第1平均传送率的第2平均传送率，对含有数据影像信息及数字声音信息中的至少一种信息的编码数据作复制的信号处理的信号处理装置，它包括：以第2平均传送率将该编码数据从记录有上述编码数据的第1记录媒体中读出的数据读出部；将以上述第2平均传送率从上述第1记录媒体读出的编码数据的至少一部分进行译码的译码处理，为防止译码数据的输出出现间断，反复进行以离散方式输出经该译码处理得到的译码数据的数据输出处理的译码部。

综上所述，涉及本发明(权利要求1)的信号处理方法，包括：对从记录至少含有数字影像信息及数字声音信息中的一种的编码数据的第1记录媒体中读出编码数据的数据读出处理，以高于作为上述信息普通再生时所必须的平均传送率的第1平均传送率的第2平均传送率进行的第1信号处理步骤；对从上述第1记录媒体读出的编码数据，进行以上述第2平均传送率写进第2记录媒体的数据写入处理的同时，进行对该编码数据译码的译码处理，然后，对按离散方式将根据该译码处理后得到的译码数据输出的数据数据输出处理反复进行以使译码数据的输出不中断的第2信号处理步骤，所以在对编过码的数字影像数据或者数字声音数据进行快速复制之际，便可以得到能监视复制状态的效果。

在由本发明(权利要求2)所提供的权利要求1所述的信号处理方法中，由于上述编码数据，是根据图像的复杂程度，通过改变每单位时间的编码发生量的可变率编码处理对数字影像信号实施编码所得到的，并将上述第2信号处理步骤是作为上述译码数据输出数字影像信号的步骤，所以在根据MPEG方式的可变率编码的处理，对数字影像信号实施编码后所得到的编码数据进行快速复制时，便可以得到能监视复制状况的效果。

依据本发明(权利要求3)，由权利要求2所述的信号处理方法中，适当转换画面内编码处理和画面间预测编码处理，进行上述可变率编码处理，上述第2信号处理步骤，对实施了上述画面内编码处理的多个画面中的至少一部分画面，以离散方式将上述编码数据的译码处理所得到的译码影像信号输出，此时，需将与一个画面相对应的译码影像信号的输出状态，保持到与下一个画面相对应的译码译像信号输出为止，所以在对实施了MPEG方式的可变率编码处理的图像数据进行快速复制时，便可以有不中断监视图像来进行显示的效果。

在由本发明(权利要求4)的权利要求2所述的信号处理方法中，适当转换画面内编码处理和参照对象画面的前画面的画面间预测编码处理，进行上述可变率编码处理，上述第2信号处理步骤，针对所实施上述画面内编码处理或者画面间预测译码处理的多个画面中的至少一部分画面，以离散方式将根据上述编码数据的译码处理所得的译码影像信号输出，此刻，将对应于一个画面的译码影像信号输出，状态保持到与下一个画面相对应的译码影像信号输出为止，所以在对所实施了MPEG方式的可变率编码处理的影像数据实施快速复制时，便可有光滑连续地对监视器的图像进行显示的效果。

在根据本发明(权利要求5)的由权利要求4所述的信号处理方法中，由于上述第2信号处理步骤，是根据编码数据的每单位时间的编码发生量转换仅对实施了上述画面内编码处理的画面进行上述编码数据的译码处理的第1译码处理和针对所实施了上述画面内编码处理及画面间预测编码处理的画面进行上述编码数据的译码处理的第2译码处理的，所以在对复杂画面的编码数据进行复制时，便可提高作为复制情况的监视图像显示的每单位时间图像的分辨率，另一方面，在对简单图像的编码数据进行复制时，便可降低作为复制情况的监视图象所显示的每单位时间图像的分辨率。因此，在对复杂画面的编码数据实施复制时，可显示出动态光滑的监视图像，而对简单画面便可对编码数据实施更快速地复制。

在据本发明(权利要求6)的由权利要求2所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，以包括多个帧或者场的画面构成的画面群中的一个或者多个为单位，对上述编码数据进行译码处理，然后将对应于构成一个或者多个画面群的画面的译码图像信号作为一种连续的译码影像信号输出，并将对应于该连续的译码影像信号的最后一个画面的译码影像信号的输出状态保持到与下一个连续的译码影像信号的开始画面相对应的译码影像信号输出为止，所以在对实施过MPEG方式的可变率编码处理的影像数据进行快速复制时，在避免显示图像出现间断的同时，又可以将对经过规定数量的帧的连续显示的图像的处理间歇式进行。

在根据本发明(权利要求7)由权利要求2所述的信号处理方法中，由于上述第2平均传送率，基本上与MPEG方式的可变率的编码处理中的最大编码率相等，所以，例如在从DVD播放机向DVD记录机复制时，由于所设定普通再生和快速复制时的第1记录媒体的相对速度与再生头的相对速度基本相等，因而使得DVD系统的结构更为简单。

在根据本发明(权利要求8)的由权利要求2所述的信号处理方法中，上于上述第2平均传送率比MPEG方式的可变率编码处理中的最大编码率要高，所以，在从硬盘向硬盘进行复制时，使得复制时数据的传送率与普通再生时相比得到了大幅度地提高，因而极大地提高了快速复制的可能性。

依据本发明(权利要求9)的由权利要求1所述的信号处理方法中，上述编码数据是通过对数字声音信号实施编码后所得到的数据，上述第2信号处理步骤，是把数字声音信号作为上述译码数据输出的步骤，所以在对将数字声音信号实施编码处理后得到的编码数据进行快速复制时，具有可对声音复制状况进行监视的效果。

根据本发明(权利要求10)的由权利要求9所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，在第1规定期间连续地对上述编码数据实施译码处理，在该第1规定期间之后的第2规定期间内重复地实行跳过对上述编码数据实施译码处理的带有间歇性质的声音译码处理，在上述第1规定期间及紧接其后的第2规定期间之间以根据第1规定期间的译码处理所得的数字声音信号为一个数据单位反复地进行输出译码数据的数据输出处理，所以在对编码后的数字声音数据进行快速复制时，具有可以用普通再生方式时的音质来监控复制声音数据状况的效果。

在依据本发明(权项11)的由权项1所述的信号处理方法中，由于上述第2信号处理步骤，在用户操作之际，根据用户操作产生的操作信号，产生表示将上述编码数据写入第2记录媒体的数据写入位置的辅助信息，并将该辅助信息包含在上述编码数据里写进第2记录媒体，所以使得用户在复制以后可以很容易地将复制中的编码数据中表示用户希望的数据位置的信息提取出来。

在依据本发明(权项12)的由权项1所述的信号处理方法中，由于上述第2信号处理步骤，在用户操作之际，是根据用户操作产生的操作信号，产生表示将上述编码数据写入第2记录媒体的数据写入位置的位置信息，或者产生表示相当于该数据写入位置的数据写入时刻的时刻信息，并以该位置信息及时刻信息为辅助信息记录在上述第2记录媒体的作为记录对象的数据管理信息被记录的管理信息记录里的，所以使得用户很容易地在复制之后将复制中的编码数据的表示用户所希望要的数据位置的信息抽取出来。

在依据本发明(权项13)的由权项12所述的信号处理方法中，上述第2信号处理步骤，在上述用户操作之际对表示数据写入位置的位置信息或表示数据写入时刻的时刻信息进行修正，以便使这些信息成为从上述用户操作之时起在早于规定时间之前的时刻写进记录媒体里的先头数据的写入位置、或者表示相当于该先头数据写入位置的数据写入时刻，并将修正后的位置信息或者时刻信息作为记录在第2记录媒体里的内容，所以，复制后便可很容易地高精度取出用户所希望要的数据。

在依据本发明(权项14)的由权项1所述的信号处理方法中，由于采用硬盘、光盘、磁光盘、半导体存储器、或者磁带作为上述第1记录媒体和第2记录媒体，所以在从磁带或盘媒体快速地向盘媒体，半导体存储媒体、或者磁盘媒体进行复制时，可对复制状况进行监视。

涉及本发明(权项15)的信号处理装置，由于包括：以高于作为对上述信息进行普通再生时所必需的平均传送率的第1平均传送率的第2平均传送率，将从记录着含有数字影像信息及数字声音信息中的至少一种编码数据的第1记录媒体读出的编码数据以所述第2平均传送率写进第2记录媒体的数据写入部；以上述第2平均传送率对从上述第1记录媒体中读出的编码数据的至少一部分进行译码处理，并为防止译码数据的输出出现间断而重复地进行以离散方式输出经该译码处理得到的译码数据的输出处理的译码部，所以在快速地对编码后的数字影像数据或者数字声音数据进行复制的同时，还可以对复制状况进行监视。

涉及本发明(权项16)的信号处理装置，由于包括：以高于作为对上述信息进行普通再生时所必需的平均传送率的第1平均传送率的第2平均传送率将从记录有含有数字影像信息及数字信息中的至少一种编码数据的第1记录媒体中读出该编码数据的数据读出部；进行对以上述第2平均传送率从上述第1记录媒体读出的编码数据的至少一部分译码的译码处理，为防止该译码数据的输出出现间断现象而反复进行以离散方式输出经该译码处理得到的译码数据数据输出处理的译码部，所以在对编码后的数字影像数据或者数字声音信号实施快速复制的同时，还可对复制之状况进行监控。

附图说明

图1是说明本发明实施例1的信号处理装置的框图，(a)表示该信号处理装置整体，(b)表示该信号处理装置的译码部分的结构；

图2是说明上述实施例1的信号处理装置处理的编码数据(视频流)的图，表示构成画面系列Im的各帧在时间轴上的排列(图a))，视频流中各帧的编码数据的排列(图(b))，以及音频流中GOP和帧的关系(图(c))；

图3是说明上述实施例1的信号处理装置的译码部的视频流的译码输出处理的图，表示普通再生方式(图(a))、2倍速复制方式(图(b))和快速复制方式(图(c)、(d)、(e))下成为译码输出处理的对象的帧；

图4是说明上述实施例1的信号处理装置的译码部的音频流的译码输出处理的图，表示普通再生方式(图(a))、倍速复制方式(图(b))快速复制方式(图(c)、(d))下成为译码输出处理对象的GOP；

图5是说明本发明实施例2的信号处理装置的图，图(a)表示该信号处理装置的译码部的结构，图(b)表示该译码部中切换译码方式的状态；

图6是表示已有的记录再生装置的简略结构的框图。

下面，就本发明的实施方式作一说明。

实施方式1

图1，是说明本发明的实施方式1的信号处理装置的方块图，图(a)表示该信号处理装置，图(b)表示构成该信号处理装置的译码器。

该实施方式1的信号处理装置100，包括：存储数字数据D的第1存储装置101；控制该第1存储装置101，并从该装置的存储媒体中读出数字数据D，然后将所读出的数字数据D输出的数据读出控制部101a；存储数字数据D的第2存储装置102；控制上述第2存储装置102，并将由上述数据读出控制部101a输出来的数字数据D写进上述第2存储装置102的存储媒体中的数据写入控制部102a。

这里，第1存储装置101，是对硬盘(第1存储媒体)进行数字数据D存取(记录和读出)的硬盘驱动器(HDD)，第2存储装置102，是将数字数据D记录在光盘(第2存储媒体)上的光盘驱动器。

上述信号处理装置100，还包括：在对由上述数据读出控制部101a输出的数字数据D实施译码处理的同时，将被译码过的数字数据转换成模拟信号A后输出给信号再生部120的译码部103；按照用户操作信号OPa，产生表示由第1存储装置向第2存储装置写入传送数据地址的辅助信息Ia的辅助信息发生电路104。这里，当上述数据写入控制部102a一旦输入进由辅助信息发生电路104产生的辅助信息Ia时，便可控制第2存储装置102将该辅助信息Ia写进记录媒体(光盘)的管理区域里。

上述信号处理装置100，包括：接受用户操作信号OPb及OPc，依据控制信号SC1、SC2…、SCn，控制上述数据读出控制部101a、数据写入控制部102a及译码部103等工作的工作控制部106；上述开关105a～105c 通过用户开关操作UOS产生上述操作信号OPa～OPc的用户操作部105。

这里，上述各部分101、101a、102、102a、103～106均被集中放置在一个装置框100a中。此外，在上述第1存储装置101的记录媒体中，作为数字数据，记录着包含按照MPEG方式的可变率编码方式对规定的图像系列的数字影像数据进行编码处理后所得到的视频流的多重位流。另外，该多重位流中不仅含有上述视频流，还包含有对随着上述影像数据一起组成上述规定图像系列的数字声音数据进行编码所构成的音频流。此外，上述可变率编码处理是，对与简单图像相适应的数据，实施每单位时间的编码发生量少的编码处理(低速率的编码处理)，而对对应于复杂图像的数据，实施每单位时间编码发生量多的编码处理(高速率的编码处理)的编码方式。

此外，上述信号处理装置100的动作方式，包括以下1～4种动作方式。

第1动作方式，是根据被存储在上述第1存储装置101内的多重位流，先对数字影像数据及数字声音数据进行再生，再对图像进行显示及声音进行输出的普通再生方式。第2动作方式，是在按上述多重位流的2倍速进行复制的同时对复制状况进行监控的倍速复制方式。第3动作方式，则是在按照上述视频流的5倍速进行复制的同时对复制状况进行监控的5倍速复制方式。第4动作方式，是在按上述视频流的15倍速进行复制之同时对复制状况进行监控的15倍速复制方式。在上述第2～第4动作方式中在视频流的复制中，显示器(监视器)图像的显示是以帧为单位按离散方式进行的，显示器声音的输出则以多帧为一个单位按离散方式进行。

而且，这些动作方式的选择，是通过位于上述用户操作部105中的操作开关而实现的，动作控制部106根据来自用户操作部105的操作信号Opb，控制数据读出控制部101a、数据写入控制部101b、译码部103，进行适应于各动作方式的操作。

下面，就MPEG的视频流作一简要说明。

将构成一个图像系列Im的各帧，例如将帧F0～F8，按图2(a)所示的那样，配置在时间轴T上，并在各帧F0～F8上分别设定作为时刻信息的所必须显示各帧的显示时刻t(0)～t(8)[其中：t(n)＜t(n+1)(n：0～7的整数)]。

在与MPEG对应的编码方式中，是按照一定的规则来转换不用参考其它帧的图像数据对与作为编码对象的对象帧相对应的图像数据实施编码的帧帧内编码处理和参考其它帧的图像数据对与对象帧相对应的图像数据实施编码的帧间编码处理。另外，帧间编码处理，包括：参考与作为编码处理对象的帧相对应的在时间轴上位于它前面位置的帧(前一帧)的图像数据的顺向预测编码处理；参考与作为编码处理对象的帧相对的在时间轴T上的位于它前边及之后帧的图像数据，也就是说，参考前帧和后帧的图像数据的双向预测编码处理。

具体地说，帧F2，是针对该图像数据实施过帧内编码处理的帧(I帧)，帧F5及帧F8，则是针对该图像数据实施过顺向预测编码处理的帧(P帧)，帧F0、F1、F3、F4、F6、F7，是针对该图像数据实施过双向预测编码处理的帧(B帧)。

这里，P帧F5，是实施以位于它前边的I帧F2作为参考帧的顺向预测编码处理所得到的，B帧F3及B帧F4，则分别是实施以位于之前的I帧F2和之后的P帧F5为参考帧的双向预测编码处理而得到的。

那么，通过对各帧的图像数据所实施的编码处理得到的与各帧F0～F8相对应的编码数据St0～St8，，按照与时间轴T上的各帧的排列顺序不同的顺序，如图2(b)所示，被排列在与一个图像系列Im相对应的视频流BS中。

也就是说，相邻的I帧的编码数据与P帧的编码数据之间，或者相邻的2个P帧的编码数据之间，配置了两个B帧的编码数据。但是，B帧的图像数据，将参考位于其后的P帧或者I帧的图像数据进行编码，换言之，在译码一侧，B帧的编码数据，由于是参考位于其后的P帧或者I帧的译码数据进行译码的，故视频流中的各帧的编码数据的配置顺序，与在图像系列时间轴上的帧的排序不同，各B帧的编码数据，被配置在与该B帧相对应的2个参考帧的编码数据之后。

具体地说，在I帧F2的编码数据St2和P帧F5的编码数据St5之间，不配置B帧F3及F4的编码数据St3及St4，而配置有B帧F0及F1的编码数据St0及St1。

此外，上述视频流Bs具有各帧的编码数据按每15帧，分别作为具有标题信息的一个数据单位(GOP：group of picture)，而被区分成的数据结构(参阅图2(c))。例如在数据单位Ug1～Ug4中，附加了与之相对应的标题信息Hg1～Hg4。此外，上述数据单位(GOP)，是一个编码数据的随机存取的单位。此外，上述标题信息，还包含有含在作为随机存取单位的GOP之内的帧的图像信息以外的附带信息。

接着，参阅图1(b)就构成上述信号处理装置100的译码部103的具体构成作一简要说明。

该译码部103，包括：对作为数字数据D输入给输入端103a的多重位流(MPEG的系统的流)进行分析，然后将视频流Sv和音频流Sa从该多重位流中分离出来而输出的流分析部113；根据上述分析结果进行对经流分析部113输出的视频流Sv译码的影像译码处理，并将根据该影像译码处理所得到的译码数据(数字影像数据)DV输出的视频译码器123a；依据上述分析结果进行对从流分析部113输出的音频流Sa译码的声音译码处理，并将根据该声音译码处理得到的译码数据(数字声音数据)Da输出的音频译码器123b。

此外，上述译码部103，还包括：将从上述视频译码器123a输出的数字图像数据Dv转换成模拟图像信号Av且输出给输出端103b的视频接口133a；将由上述音频译码器123b输出的数字声音数据Da转换成模拟声音信号Aa且输出给输入端103c的音频接口133b。此外，输出给上述输出端103b的模拟影像信号Av，由上述信号再生部120的影像显示部进行再生，实现图像显示。另外，输出给上述输入端103c的模拟声音信号Aa被提供给上述信号再生部120的声音输出部，由该声音再生部将经过再生的声音输出。

另外，上述译码部103中的视频译码器123a及音频译码器123b的结构，是为了便于根据来自上述动作控制部106的控制信号Sch进行对应于上述第1～第4动作方式的译码处理而设置的。此外，视频译码器123a，在上述复制方式(第2～第4动作方式)中，能够根据来自上述动作控制部106的控制信号Sck，选择只对I帧进行译码的第1译码方式(I图像译码方式)，仅对I帧及P帧进行译码的第2译码方式(IP图像译码方式)。

另外，上述控制信号Sch及Sck，是分别通过对上述用户操作部105中的开关105b及105c进行操作Uos，所产生的操作信号Opb及Opc由动作控制部106所产生的。

下面，将就上述各译码器123a及123b的结构作一具体的说明。

图3，是为了说明利用上述视频译码器123a进行视频流译码处理的模式图，它表示在复制中对作为译码处理对象的帧实施间隔划分的方式，具体来说，图3，表示普通再生方式(图(a))、倍速复制方式(图(b))、以及高速复制方式(图(c)、(d))下以一个帧单位或者GOP单位对视频流实施译码输出处理时的情况。帧内编码数据(I数据)，位于GOP的前端。此外，在图3中，从传送数据在输入给译码部到从译码部将译码数据(译码输出)输出，原本存在有数帧的迟延时间，也就是说，I帧(I1)的译码数据(译码输出)，在向I帧的视频流(I1数据)的译码部传送完了之后才输出的，不过在图3中为了便于说明，将传送数据的传送开始时刻与译码数据的输出开始时刻看成一致。

图4，是说明利用音频译码器123b对音频流进行译码处理的说明图，它表示普通再生方式(图(a))、倍速复制方式(图(b))，以及高速复制方式(图(c)，(d))下以GOP为单位，对音频流实施译码输出处理时的状况。

在按普通动作方式(第1动作方式)设定的场合，上述视频译码器123a，将如图3(a)所示的那样，对来自系统分析部113的视频流(读出数据，Sv的全部的帧进行译码处理，生成数字影像数据(译码输出)Dv。此外，该场合，上述音频译码器123b，如图4(a)所示的那样，对来自系统分析部113的音频流(读出数据)Sa的全部的GOP实施译码处理，生成数字声音数据(译码输出)Da。此外，图3(a)表示对与由15帧所构成的1个GOP相对应的视频流的再生处理，即在15帧范围内进行读出，传送，译码及显示时的状况，帧内编码数据(I帧的视频流)将位于GOP的前端。

在按倍速复制方式(第2动作方式)及IP图像译码方式进行设定的场合，上述视频译码器123a，将如图3(b)所示的那样，根据对来自系统分析部113的视频流(读出数据)Sv进行的译码输出处理，只输出构成2个GOP的30个帧中的仅由I帧及P帧所组成的15帧所对应的数字影像数据(译码输出)Dv。在这里被设定成上述倍速复制方式及IP图像译码方式时的译码输出处理，是针对I帧及P帧进行全部的视频流的译码处理，并以离散方式输出经过译码后的部分帧的数字影像数据(译码输出)的。也就是说，所输出的数据影像数据，只与特定的I帧及P帧相对应。此外，该场合，上述音频译码器123b，如图4(b)所示，对于连续的2个GOP之一，仅对来自系统分析部113a的音频流(读出数据)Sa作译码处理，并生成数字声音数据(译码输出)Da。

在按5倍速复制方式(第3动作方式)及IP图像译码方式设定的场合，上述视频译码器123a，将如图3(c)所示，通过对来自系统分析部113的视频流(读出数据)Sv的译码输出处理，便可输出构成各GOP的15个帧中的至少含有I帧的3个帧所对应的数字图像数据(译码输出)Dv。因此，按上述5倍速复制方式及IP图像译码方式设定时的译码输出处理，是相对于I帧及P帧，全部实施视频流的译码处理，而以离散方式输出部分帧的实施了译码处理的数字影像数据(译码输出)的。也就是说，被输出的数字影像数据，只对应于特定的I帧及P帧。该场合，上述音频译码器123b，将如图4(c)所示的那样，只对连续的5个GOP中的一个对来自系统分析部113a的音频流(读出数据)Sa进行译码处理，并生成数字声音数据(译码输出)Da。

当按15倍速复制方式(第4动作方式)及I图像译码方式设定时，上述视频数据123a，将按如图3(d)所示的那样，根据对来自系统分析部113a的视频流(读出数据)Sv进行译码输出处理，生成构成各GOP15个帧中的仅与一个I帧相对应的数字影像数据(译码输出)Dv。这里，按15倍速复制方式及I图像译码方式设定时的译码输出处理，是相对于I帧全部实施视频流的译码处理，并以离散的方式输出被译过码的部分帧的数字影像数据(译码输出)的。也就是说，所输出的数字影像数据，仅与特定的I帧相对应。此时，上述音频译码器123b，将如图4(d)所示，仅对连续的15个GOP中的1个，对来自系统分析部113a的音频流(读出数据)Sa进行译码处理，并生成数字声音数据(译码输出)Da。

另外，在该实施状态1的信号处理装置100中，虽然是用第2及第3动作方式设定了IP图像译码方式，不过在这种快速复制方式中，也可以选择I图像译码方式。

此外，在上述第4动作方式中，对于上述视频流的译码输出处理，是以帧为单位进行的，不过，相对于上述视频数据流的译码输出处理，也可以按图像3(e)表示的那样以GOP(15帧)为单位进行。该场合，是相对于构成译码输出处理的对象的GOP，相对于构成该GOP的全部帧，相对于上述视频流实施译码输出处理的。

下面就其工作作一说明。

如前所述，在上述信号处理装置100的第1存储装置101中，记录着含有根据MPEG的可变速率编码方式对数字影像数据进行编码所得到的视频流的多重位流。这里，数字影像数据，是1MbPS～10MbPS的范围内的可变编码数据。也就是说，在对数字影像数据进行编码之际，每单位时间产生的编码量，是在1MbPS～10MbPS的范围内变化的量。此外，每单位时间的编码发生量的平均值为5MbPS。因此，在第一动作模式(普通再生模式)中，从第1存储装置101读出多重位流时的视频流的平均传送率为5MbPS。

另外，由于上述多重位流中除了含有视频流以外还含有音频流，所以普通再生方式中的多重位流的传送速度，实际上，是由在视频流的平均传送率中加入了音频数据流的平均传送率所组成的。但是，数字声音数据的编码处理是以固定率进行的，此外，由于数字声音数据编码处理过程中的每单位时间的编码发生量，要远小于数字影像数据编码处理过程中的每单位时间的编码发生量，故在以下的说明中，为简化说明，决定将视频流的平均传送率作为多重位流的平均传送率加以说明。

在该实施状态1的信号处理装置100中，首先由用户操作部105实施用户操作Uos，选定上述第1～第4动作方式中的1个方式。例如，操作开关105b，将来自用户操作部105的操作信号Opb输给动作控制部106，由动作控制部106，根据该操作信号Opb将控制信号Sc1～Scn中的规定信号输给数据读出控制部101a、数据写入控制部102a、译码部103等。例如，由译码器103的视频译码器123a及音频译码器123b，根据来自动作控制部106的控制信号Sch来设定上述第1～第4动作方式中的1个方式。

然而，由信号处理装置100，按照所设定的动作方式，根据被储存在第1存储装置内的MPEG的多重位流进行图像数据及声音数据的再生，以及对多重位流进行各种快速复制。

下面，把本实施方式1的信号处理装置100的工作分解成各动作方式，参照图3及图4作一具体说明。

在按普通再生方式设定的场合，由信号处理装置100，利用数据读出控制部101a的控制，以普通再生时的传送速度读出第1存储装置101内的上述多重位流。然后，用译码部103，在动作控制部106的控制下，对该读出的多重位流实施普通再生时的译码处理。此时，由于该普通再生方式下，并不由数据读出控制部101a对数据写入控制部102a及辅助信息发生电路104的动作进行控制，因此，数据写入控制部102a及辅助信息发生电路104将不工作。

也就是说，用译码部103的系统分析部113，对上述多重位流进行标题分析，从上述多重位流中将视频流Sv及音频流Sa分离。然后，将该视频流Sv及音频流Sa，分别输入给视频译码器123a及音频译码器123b。

于是，由视频译码器123a按如图3(a)所示，相对读出数据(视频流)Sv，实施包含内译码处理及外译码处理的MPEG方式的普通的译码处理。然后从视频译码器123a，将根据上述视频流的译码所得到的数字影像数据作为译码输出DV输出。在该译码输出DV中，I帧、P帧、B帧的配置，则与图2(a)所示的编码处理之前的数字图像数据中的内容相同。

另外，此时，由音频译码器123b，按图4(a)所示的那样，对读出数据(音频流)Sa，实施MPEG方式的普通的译码处理。然后，从音频译码器123b，将由上述音频流的译码所得到的数字声音数据作为译码输出Da输出给音频接口133b。在该译码输出Da中，对应于第1GOP的数字声音数据(第1GOP声音输出)，则与读出数据中的第1GOP相对应的音频流(第1GOP声音数据)相对应。

然而，当来自上述视频译码器123a的数字影像数据(译码输出)Dv一输给视频接口133a，便由视频接口133a进行将数字影像数据(译码输出)Dv转换成模拟影像信号Av的DA变换处理等，模拟影像信号AV通过译码部103的输出端103b，提供给上述信号再生部120的影像显示部(非图示)。在该影像显示部中，通过对模拟影像信号Av的再生处理实施影像显示。

另一方面，当来自上述音频译码器123b的数字声音数据(译码输出)Da一输给音频接口133b，便由音频接口133b实施将数字声音数据(译码输出)Da转换成模拟影像信号Aa的DA变换处理，模拟声音信号Aa通过译码部103的输出端103c，提供给上述信号再生部120的声音输出部(图中未示出)。由该声音输出部，根据模拟声音信号Aa的再生处理进行声音的输出。

在普通再生方式中，像这样，将来自第1存储装置101的多重位流读出，并对视频流及音频数据流实施分离及译码处理，对数字影像数据及数字声音数据进行再生。此外，该普通再生方式中的平均传送率为5MbPS。

接着，就复制方式下的信号处理装置100的工作作一说明。

当按倍速复制方式进行设定时，从第1存储装置的第1记录媒体(HDD)中将数据读出、向第2存储装置传送数据及将数据写入第2存储装置的第2存储记录媒体(光盘)，均是以10MbPS进行的。此外，译码部103内，虽然记录着被记录在第1记录媒体内的全部数据(即全部帧的视频流及音频流)，但却不能对全部的数据进行译码、再生(影像显示及声音输出)，所以，用上述译码部103，对视频流及音频流经译码处理所得到的译码数据输出的处理，是以规定的数据单位为基准而间隔进行的。

也就是说，在按倍速复制方式进行设定的场合，信号处理装置100，根据对数据读出部101a的控制，以普通再生时平均数据传送速度2倍的传送速度(2倍速数据传送速度)将上述多重位流从第1存储装置101中的第1记录媒体中读出。

接着，由数据写入控制部102a，依据来自动作控制部106的控制信号对第2存储装置102实施数据写入控制，并由第2存储装置102，以上述2倍速的数据传送速度从第1存储装置101的第1记录媒体读出的多重位数据流，写进第2记录媒体(光盘)里。此外，2倍速的数据传送速度，是指在15帧期间传送2GOP数据的传送速度。

另外，在该倍速复制方式中，与上述数据传送处理同步，由译码器103，根据动作控制部106的控制信号，对自上述第1存储装置101读出的多重位流实施2倍速复制时的译码输出处理。

也就是说，由译码部103的系统分析部113，按照上述普通再生方式那样，对从上述第1存储装置中读出的多重位流的标题实施分析，并从上述多重位流中分离出视频流Sv及音频流Sa。然后，分别将该视频流Sv及音频流Sa，输给视频译码器123a及音频译码器123b。

接着，由视频译码器123a，按图3(b)所示的那样，相对读出数据(视频流)Sv实施包含帧译码处理及帧间译码处理的倍速复制时的译码输出处理。

也就是说，在此时的译码输出处理中，只选择帧内编码帧(I帧)及前侧帧之间编码帧(P帧)，只对与I帧及P帧相对应的视频流进行译码处理。这是由于，在对两侧帧之间的编码的帧(B帧)实施译码处理时，需要针对B帧前后的参考帧的译码数据，加之进行该译码处理时又需要花费时间，所以在倍速复制方式中，期望不对B帧进行译码处理。

然后，从视频译码器123a，将根据对上述视频流的译码得到的数字影像数据作为译码输出Dv输出给视频接口133a。在该译码输出Dv中，译码的数据的配置，如图3(b)所示一样，按照各GOP将I帧的译码数据作为前面帧数据而连续多个P帧译码数据。此外，I帧及规定的P帧中的译码数据将通过多个帧周期输出。这是由于，在对译码的数据进行离散化输出，即是针对实施过译码处理的I帧及P帧中的选择的部分帧的译码数据进行输出的，所以便可将选择过的帧的译码数据的输出状态，保持到下一个所选择的帧结束译码处理为止，以防止显示状态在中途出现间断。

另外，此时，音频译码器123b，按图4(b)所示的那样，对读出的数据(音频流)Sa离散实施倍速复制时的译码输出处理。

也就是说，该场合，来自系统分析部113的音频流(读出数据)Sa的译码处理，将如图4(b)所示，只对连续的2个GOP中的一个进行处理，生成数字声音数据(译码输出)Da。换言之，即在连续的1GOP期间进行音频流的译码处理之后，对1个GOP期间的音频流译码处理被跳过。另外，在按2倍速复制时的音频译码输出处理中，音频流(读出数据)5a的译码处理可针对全部的GOP进行，译码数据的输出可只针对连续的2个GOP中的一个进行。

然后，从音频译码器123b，将依据对上述音频流进行译码得到的数字声音数据作为译码输出Da输出给音频接口133b。该译码输出Da中的与第1GOP相对应的数字声音数据(第1GOP声音输出)，与读出数据中的对应于第1及第2GOP的音频流(第1GOP声音数据及第2GOP声音数据)相对应。

其后，来自上述视频译码器123a的数字影像数据(译码输出)Dv，经视频接口133a被转换成模拟影像信号Av然后提供给上述信号再生部120的影像显示部(图中略)。此外，来自上述音频译码器123b的数字声音数据(译码输出)Da，经音频接口133b转换成模拟声音信号Av并提供给上述信号再生部120的声音输出部(图中略)。

然后，由影像表示部，根据模拟影像信号Av的再生处理进行图像显示，由声音输出部，依据模拟声音信号Aa的再生处理进行声音输出。

在倍速复制方式中，像这样，在对被记录在第1存储装置101内的多重位流进行复制的同时，便可对复制的情况进行监控。

接着，将就进行速度高于倍速复制方式的快速复制处理时的5倍及15倍复制方式时的信号处理装置100的工作进行说明。

上述第1存储装置的记录媒体(硬盘)和第2存储装置的记录媒体(光盘)的最大传送率，并不仅限于10MbPS，对于这类记录媒体也可以以更高的传送率进行数据的存取。例如，如果以25MbPS的传送速率进行数据存取的话，复制时的数据传送速度为普通再生时的5倍，若以75MbPS的传送速度进行数据存取，其复制时的数据传送速度则是普通再生时的15倍。

因此，本实施状态的信号处理装置100的结构，便采用了如此的高速复制方式的结构。

按5倍速复制方式设定时的信号处理装置100的工作，除了译码器103的工作以外，其它均与按2倍速复制方式设定时的动作完全相同。

也就是说，由译码部103的系统分析部113，按照与上述2倍速复制方式相同的作法，对来自上述第1存储装置的多重位流进行标题分析，以及对上述多重位流中的视频数据Sv和音频数据流Sa进行分离处理。

然后，由视频译码器123a，按图3(c)所示的那样，对读出数据(视频流)Sv，进行包含有帧内译码处理和帧间译码处理的5倍速复制方式时的译码输出处理。

此时，如图3(c)所示，为了在15个帧期间传送5个GOP的数据，由视频译码器123a，根据视频流的译码输出处理，按各GOP，输出与1个帧至3个帧相对应的视频流的译码数据。此外，作为译码对象的帧是I帧和P帧。此外，与进行了译码处理的帧相对应的译码输出(数字影像数据)Dv，只在各GOP的3帧期间才被输出。此时，既可以分别按着1帧的期间对3个不同帧的译码输出进行输出，也可以按着多帧期间对同一帧的译码输出进行输出。

之后，视频流的译码输出，将与倍速复制方式时一样，通过视频接口133a提供给信号再生部120的影像显示部。

另外，此时，由音频译码器123b，按图4(c)所示的那样，对读出数据(音频流)Sa，实施5倍速复制时的译码输出处理。

也就是说，此时，来自系统分析部113a的音频流(读出数据)Sa的译码处理，将如图4(c)所示，只对连续的5个GOP中之一进行处理，生成数字声音数据(译码输出)Da。此外，在5倍速复制时的音频译码输出处理中，有关音频流(读出数据)Sa的译码处理是针对全部的GOP进行的，当然，译码数据的输出，也可仅针对连续的5个GOP之中的1个进行。

而且，音频流的译码输出与倍速复制方式时一样，通过音频接口133b提供给信号再生部120的声音输出部。例如，在连续地对1GOP过程中的音频流进行译码处理之后，跳过对4个GOP过程的音频流实施译码处理，其后，再对第6GOP进行音频流的译码处理。

在5倍速复制方式中，像这样，在对被存储在第1存储装置101内的多重位流进行复制的同时，还需对复制的情况进行监视。

按15倍速复制方式设定时的信号处理装置100的操作，除去译码器103的视频译码器及音频译码器的操作以外，其它操作均与按5倍速复制方式设定时的操作一样进行。

由视频译码器123a，按图(3)d所示的那样，对读出数据(视频流)Sv，实施包含帧内译码处理及帧间译码处理的15倍速复制时的译码输出处理。

此时，如图3(d)所示，为在15帧期间传送15个GOP的数据，由视频译码器123a，依据视频流的译码输出处理，按各GOP，输出对应于1个帧的视频流的译码数据。此外，构成译码对象的帧，只是I帧。此外，针对实施过译码处理的帧的译码输出(数字图像数据)Dv，对于各GOP只在1帧期间内输出。

另外，在该15倍速复制方式中，针对各GOP不一定需要输出对应于1个帧的译码数据的译码输出处理，而是进行对多个GOP，输出1个I帧的译码数据的译码输出处理，这时，可以将I帧的译码输出(译码数据)在多帧期间输出。此时，其它I帧的译码以及显示将被跳过。

然后，将视频流的译码输出按照5倍速复制方式时那样，通过视频接口133a提供给信号再生部120的影像显示部。

另外，此时，由音频译码器123b，按照图4(d)所示的那样，对读出数据(音频流)Sa，实施15倍速复制时的译码输出处理。

也就是说，此时，来自系统分析部113的音频流(读出数据)Sa的译码处理，将如图4(d)所示，只对连续15个GOP中的一个进行处理，并生成数字声音数据(译码输出)Da。例如，在1GOP期间连续地对音频流进行译码处理后，而跳过对14个GOP期间的音频流的译码处理，其后，再对第16个GOP进行音频流的译码处理。

还有，在按15倍速复制时的音频译码输出处理中，音频流(读出数据)Sa的译码处理是针对全部的GOP而进行的，而译码数据的输出，可以只针对连续的15个GOP之中的某一个进行。

此外，音频流的译码输出将与5倍速复制方式时一样，通过音频接口133b将其送给信号再生部120的声音输出部。

在15倍复制方式中，就这样，在对被存储在第1存储装置101内的多重位流进行复制的同时，还可以对复制状态进行监视。

另外，在上述复制方式中，通过用户对操作部105的开关105a的操作，当将用户操作部105的操作信号Opa一输入给辅助信息发生电路104，便在该辅助信息发生电路104中，产生表示自第1存储装置101向第2存储装置102写入传送的数据地址的辅助信息Ia，并将所产生的辅助信息Ia提供给数据写入控制部102a。这里，所谓传送数据的写入地址，是指从数据读出控制部101a输出的多重位流D被写入第2存储装置102的存储媒体(光盘)时的地址。

当上述数据写入控制部102a中输入辅助信息Ia时，根据该辅助信息，对上述第2存储装置的动作进行控制，以便将用户在操作开关105a过程中的传送数据的写入地址写进第2存储装置的记录媒体的管理信息记录区域里。

这样，本实施方式1的信号处理装置100，包括：作为数字数据记录MPEG的系统流的第1及第2存储装置101及102；控制来自第1记录装置的系统流的读出数据的读出控制部101a；控制从第1记录装置101读出的系统流写入第2记录装置102的数据写入控制部102a；对所读出的系统流实施译码处理的译码部103，由于上述译码部103，在对系统流进行复制时，以高于普通再生时的传送速度的传送速度对从上述数据读出控制部101a输出的系统流中的视频流及音频流实施译码输出处理，并以离散方式输出该各流的译码输出的，所以在对系统进行复制的同时还可以监视复制时的状况。因此，在进行高速复制时，用户可实时了解复制的位置，并可实时产生用户所期望得到的数据位置或者数据时间标记(表示系统流位置的信息)。

另外，上述信号处理装置100，还包括：通过用户操作产生操作信号的用户操作部105；根据所产生的操作信号发生规定控制信号的动作控制部106，由于用数据读出控制部101a，数据写入控制部102a及译码部103，根据来自上述动作控制部106的控制信号，便可以对普通再生方式、倍速复制方式、5倍速复制方式、及15倍速复制方式中的任意一种方式进行操作，所以，根据用户要求可由用户自行选择复制方式，例如，短时间的复制，或者详细地对复制状况进行监视等。

另外，在该实施状态1的信号处理装置100中，当用户一旦操作了用户操作部的开关，便能够将用户在操作中的传送数据(系统流)的写入地址写进第2存储装置的记录媒体的管理信息存储区域内，所以通过复制，可以在监视复制状况的同时，作成被存储在第2记录装置里的数据开头位置的管理信息。

另外，用户只需进行按动开关的操作，便可以由用户在复制数据中所希望的数据位置处附加上类似标志等的辅助信息，并进行记录。

通过作为给重要场景的数据(系统流)附加的标识产生上述写入地址的辅助信息这一作法，便可在复制之后很容易地产生重要场景的开头标志。此外，上述辅助信息，也可以是在对复制以后的数据进行再生时设定进行重复的重复区间的IN信息(重复开始位置)、OUT信息(重复结束位置)的标识。

另外，由于可以将用户所期望得到的数据位置信息，在快速复制时或者复制结束时记录在光盘等第2记录媒体中，所以当对记录在第2记录媒体中的数据进行再生时，利用该标识，便可以随意地找出所需要的重要内容，把作为上述辅助信息的标识写进第2记录媒体里去的方法是个极有用的方法。

另外，在上述实施方式1中，对音频流进行部分再生所得到的声音中，期望各部分再生声音的输出不存在间断现象而基本上是连续的。此外，还期望在音频流各部分再生声音的分支处，经过微小区间时对再生声音实施静噪处理。此外，在复制方式中还希望再生声音的音量在整体上略有降低。

此外，在上述实施方式1中，第4动作方式中，相对上述视频流的译码输出处理，虽是以帧为单位进行的，但也可以如图3(e)所示以GOP(15帧)为单位进行处理。此时，作为针对构成译码输出处理对象的GOP，对于构成该GOP的全部帧，是针对上述视频流而实施译码处理的。

例如，对于第1个GOP的15个帧的译码处理，是按照与普通再生方式中的视频流的译码处理相同的方式进行译码处理的，对于第2～第15个GOP则跳过译码处理，对于其后的第16个GOP各帧的译码处理则与普通再生方式中的视频流的处理方式相同。这样一来，尽管用户认为是间断的，但所看到的影像却是光滑连续的。这里，在按照普通再生方式中的视频流的译码处理方式对连续的若干个帧进行译码处理的过程并不只限于1个GOP期间，它可以是比1个GOP短的期间，也可以是长于1个GOP的期间。

另外，在上述实施方式1中，作为一种间隔声音数据的方法，虽然给出了按离散方式对音频流实施译码处理的方法，但也可以考虑采用提高作为译码处理基础的时钟频率对全部的数据进行译码输出的方法。

此外，在实施方式1中，虽然就记录在第1记录装置中的作为复制对象的数字数据中混有声音信息和影像信息时的经过编码处理的数字声音数据的再生方法进行了说明，不过，在作为复制对象的数字数据里，当然也可以只含有影像信息和声音信息之中的声音信息。

该场合，也可以适当地采用规定的音频帧单位、表示以1秒为单位的规定时间的单位、或者表示1M位等的规定的数据量的单位替代上述实施方式1中所表示的GOP单位。

另外，在上述实施方式1中，曾指出辅助信息表示在系统流中用户所希望得到的部分位置，也表示在记录系统流时，用户希望得到的部分记录时刻。此外，上述辅助信息并不只限于复制时记录的场合，也可以在复制结束之后进行一次性记录。

此外，在上述实施方式1中，曾作为例子列举了MPEG编码方式以15帧构成1个GOP时的情况，不过构成1个GOP的帧数并不只限于15帧。

另外，在上述实施方式1中，曾指出过快速复制方式中的数据的平均传送速度为普通再生方式中的平均传送速度的5倍及15倍，不过，上述快速复制方式的平均数据传送速度也可以选择它们以外的传送速度。

另外，在上实施状态1中，曾指出过视频流表示在对数字图像数据进行编码处理时所产生的每单位时间编码产生量变化时的可变率，不过经过编码的数字图像数据，可以是在编码处理时所发生的每单位时间的编码发生量是固定的一定速率。

另外，在上述实施方式1中，曾指出作为第1及第2记录装置中的记录媒体分别是HDD(硬盘)或光盘，不过记录媒体并不只限于此，例如可以采用磁盘、半导体存储器或者磁带等。

另外，在上述实施方式1中，曾就将辅助信息作为管理信息记录在记录系统流的数据区域和其它的管理区域内的情况作了介绍，不过，也可将上述辅助信息实时插入到系统流中去。

另外，用户用产生表示复制中的系统流的希望位置的辅助信息的操作使用户的辅助信息产生的操作进行时，从用户希望的记录复制中系统流中的所希望位置的定时开始，具有规定的时间迟延。因此，作为标识设定位置信息，则必须考虑上述规定的迟延时间，对用户操作时刻中的系统流的记录位置进行修正，期望能够产生从用户操作时刻到规定时间以前表示所记录的系统流的记录位置的辅助信息。这里，希望系统流的记录位置的修正量，依据复制速度进行设定。

另外，在上述实施方式1中，曾指出系统流中的视频流是包含I帧、P帧及B帧的流，不过，上述视频流也可以只含I帧及P帧的数据流，或者只含I帧的数据流。

另外，在上述实施方式1中，作为一种信号处理装置，曾将第1及第2存储装置101及102、数据读出控制部101a、数据写入控制部102a、译码部103、辅助信息发生电路104、用户操作部105、动作控制部106全部收藏在一个框式的装置100a内，不过上述信号处理装置的构成决不仅限于此，上述各部分也可以分别存放在不同的框式装置内，并通过各自的规定接口将其它部连接起来。

此外，也可将第1存储装置101及数据读出控制部101a，设置在因特网的数据发送终端装置上，将上述第2存储装置102、数据写入控制部102a、译码部103、辅助信息发生电路104、以及用户操作部105设置在因特网的数据接收终端装置上。此时，数据发送终端装置及数据接收终端装置，分别设有与动作控制部106相对应的控制部。此外，上述译码部103，不是数据接收终端装置，但可以搭接在数据发送终端装置上。

另外，在上述实施方式1中，曾指出过作为在复制方式中对音频流进行译码输出处理，是以GOP为单位对音频流进行离散化的译码处理的，不过在音频流的译码输出处理中，也可以针对全部的GOP进行音频流的译码处理，然后对输出依据该译码所得到的数字声音数据的输出处理再以GOP为单位离散化进行。

实施方式2

图5，表示介绍利用了本发明的实施方式2的信号处理装置的说明图，图5(a)表示信号处理装置中的译码部的构成，图(b)表示转换该译码部的工作方式后的情况。

该实施方式2的信号处理装置，设置有：实施状态1中的信号处理装置100中的译码部103的替代品译码部203，它依据可变率编码中的编码发生率的变化，对视频流的译码输出处理方式(译码方式)进行转换，其它构成，则与上述实施方式1的信号处理装置100完全相同。

也就是说，该实施方式2中的信号处理装置中的译码部203，设有：对由第1存储装置101读出的多重位流(系统流)D进行分析，并将视频流Sv和音频流从多重位流中分离、输出的同时，将该视频流Sv中的表示每单位时间编码发生量(编码率)R的编码率信息Str输出的流分析部213；和根据上述分析结果进行对流分析部213输出的视频流Sv译码的，影像译码处理，然后将通过该影像译码处理得到的译码数据(数字图像数据)DV输出的视频译码器223a。这里，上述系统分析部213，可以从表示包括GOP标题的编码率的信息中检测出上述编码率R。

在这里，上述视频译码器223a，可根据来自上述系统分析部的编码率信息Str，在上述复制方式(第2及第3工作方式)中，以适应于I图像译码方式及IP图像译码方式中的上述编码率信息Str的译码方式进行上述影像译码处理。也就是说，上述I图像译码方式，就是根据从多重位流中分离出的视频流，仅对I帧进行译码处理的译码方式，上述IP图像译码方式，是依据上述视频流，仅对I帧及P帧进行译码处理的译码方式。此外，视频译码器223a，在由编码率信息Str所表示的编码率大的场合选择IP图像译码方式，在由编码率信息Str所表示的编码率小的场合便可以选择I图像译码方式。

另外，该实施方式2的信号处理装置中的译码部203，与上述实施方式1的译码部103一样，设有：依据上述分析结果进行将流分析部213输出的音频流Sa译码的声音译码处理，然后将根据该声音译码处理所得到的译码数据(数字声音数据)Da输出的音频译码器123b；把上述视频译码器123a输出的数字图像数据Dv转换成模拟图像信号Av并输出给输出端103b的视频接口133a；把上述音频译码器123b输出的数字声音数据Da转换成模拟声音信号Aa并输出给输出端103c的音频接口133b。此外，输出给上述输出端103b的模拟图像信号Aa在图像显示部被再生，并由该图像显示部实施影像显示。此外，将输出给上述输出端103c的模拟声音信号Aa提供给声音输出部，然后由该声音输出部进行再生后声音的输出。

下面，将就工作原理作一说明。

实施方式2的信号处理装置的操作，除了译码部203的操作以外，基本上与实施方式1的信号处理装置100中的操作相同，下面，将主要就译码部203的工作原理进行说明。

在本实施方式2的信号处理装置中，首先利用对用户操作部105的用户操作Uos，以便选定上述第1～第4动作方式中的一种。然后，由信号处理装置，根据所设定的工作方式，进行基于储存在第1存储装置内的MPEG的多重位流的影像数据及声音数据的再生，及多重位流的各种快速复制。

简单地说，在设定为普通再生方式时，本实施方式2的信号处理装置，与实施方式1的信号处理装置100完全相同，首先从第1存储装置101里将多重位流读出，然后将视频流及音频流进行分离及译码处理，并对数字影像数据及数字声音数据实施再生。

另外，按2倍速、5倍速、或者15倍速设定复制方式时，由系统分析部213，对从第1存储装置101读出的多重位流(系统流)D进行分析，与此同时，从该多重位流里将视频流Sv和音频流Sa分离出来，然后，从包含在GOP标题中的表示编码率的信息，将表示该视频流Sv中的每单位时间的编码发生量(编码率)R的编码率信息Str检测出来，并将该编码率信息Str输出给上述视频译码器223a。

由视频译码器223a，根据该编码率信息Str，对从多重位流中分离出的视频流进行译码输出处理。

也就是说，在视频译码器223a中，当表示编码率信息Str的编码率R高于规定的临界值Rth时，以IP图像译码方式对视频流进行译码输出处理，当表示编码率信息Str的编码率R低于规定临界值Rth时，以I图像译码方式对视频流进行译码输出处理(参阅图5(b))。

例如，如图5(b)所示，在编码率信息Str表示的编码率R变化时，即从时刻Ta到Tb的过程，编码率R大于规定的临界值Rth，此期间由视频译码器223a针对视频流实施IP图像译码方式的译码输出处理。另一方面，从时刻Tb到时刻Tc的过程，编码率R未达到规定的临界值Rth，此期间，由视频译码器223针对视频流实施I图像译码方式的译码输出处理。

由视频译码器223a利用对视频流的译码输出处理所得到的数字影像数据Dv，通过视频接口133a作为模拟影像信号Av，输出给信号再生部的影像显示部。

另外，由上述视频译码器223a实施视频流的译码输出处理的同时，由音频译码器123b，对音频流实施与实施方式1的译码部103完全相同的译码输出处理，利用音频流Sa的译码输出处理所得的数字声音数据Da，通过音频接口133b作为模拟声音信号Aa，输出给信号再生部的声音输出部。

像这样，由于在本实施方式2的信号处理装置中，设有：替换实施方式1的信号处理装置100中的译码部103、当复制多重位流(编码数据)之际，可变率编码中的编码率大的场合便选择IP图像译码方式，在编码率信息Str所表示的编码率小时，就选择I图像译码方式的译码部203，所以在针对复杂图像进行编码数据复制时，作为复制状况的监视图像，显示的该图像每单位时间的图像分辨率提高了，另一方面，在复制针对简单图像的编码数据时，降低了作为监视图像显示的每单位时间的图像分辨率。因此，在针对复杂图像的编码数据的复制中，便可以显示出动态光滑的监视图像来，此外，针对简单的图像便可以对编码数据实施更快速地复制。

另外，在上述实施方式2中，作为上述流分析部213中的编码率R的一种检测方式，虽然可从表示包含在GOP标题的编码率的信息中检测出编码率R，不过有关编码率R的检测方式并不只限于此，例如，可以有根据每单位时间内所检测的GOP标题的个数来检测编码率R的方法。

此外，在上述实施状态1及2中，作为信号处理装置的复制方式，包括有：2倍速、5倍速，以及15倍速复制方式，尽管可以选择这些复制方式中的任意一种方式，但信号处理装置也可以只有一种复制方式。

另外，在上述各实施方式中，所选定的上述倍速复制方式(或者5倍速复制方式)及IP图像译码方式时的译码输出处理，虽然是针对I帧及P帧，对全部的视频流实施译码输出处理的，但是译码输出处理，也可以对GOP中的未显示的帧以后的I帧或者P帧不进行译码处理。反之，当译码部的处理能力有富裕时，按上述倍速复制方式(或者5倍速复制方式)及IP图像译码方式被设定的译码输出处理，不仅可以针对I帧及P帧，也可以针对B帧实施译码处理。

此外，在上述各实施方式中，按上述15倍速复制方式及I图像译码方式被设定时的译码输出处理，虽然是针对I帧对全部视频流进行译码处理的，不过，译码输出处理，也可以对GOP中的不进行显示的帧以后的I帧不进行译码处理。相反，在译码部的处理能力有富裕时，按上述15倍速复制方式及I图像译码方式进行设定时的译码输出处理，不仅可以针对I帧，也可以针对P帧及B帧实施译码处理。

另外，在上述各实施方式中，虽然指出了由多帧所构成的一个图像系列，不过，也可以是由多个场构成的一个图像系列，场与帧一样，可按所构成的一个图像系列的画面进行处理。

Claims (16)

1.一种信号处理方法，包括对数字影像信息及数字声音信息中的至少一种信息的编码数据进行复制的复制处理信号处理方法，其特征在于：它包括：以比作为上述信息在普通再生时所必需的平均传送率的第1平均传送率高的第2平均传送率，进行从记录着上述编码数据的第1存储媒体中将该编码数据读出来的数据读出处理的第1信号处理步骤；

在以上述第2平均传送率进行将由上述第1存储媒体所读出来的编码数据写进第2存储媒体的数据写入处理的同时，进行对该编码数据的至少一部分进行译码的译码处理，为不使译码数据的输出出现中途间断现象而反复进行以离散方式输出由该译码处理所得到的译码数据的数据输出处理的第2信号处理步骤。

2.由权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于：上述编码数据，是根据图像的复杂性，通过对每单位时间的产生编码量作变化的可变率编译化处理对数字影像信号实施编码后所得到的，

上述第2信号处理步骤，是将数字影像数据作为上述译码数据输出的步骤。

3.一种由权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于：

上述可变率编码处理，包括：针对作为构成编码对象的帧或者场的对象画面，不参考作为其它帧或其它场的其它画面而对数字影像信号实施编码处理的画面内编码处理；针对作为构成编码对象的帧或者场的对象画面，参考作为其它帧或场的其它画面对数字影像信号实施编码处理的画面间预测编码处理，

上述第2信号处理步骤，针对实施上述画面内编码处理的多个画面中的至少一部分画面，将通过上述编码数据的译码处理所得到的译码影像信号以离散方式输出之际，将对应于一个画面的译码影像信号的输出状态保持到输出对应于下一个画面的译码影像信号为止。

4.一种由权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于：

上述可变率编码处理，包括：针对作为构成编码对象的帧或者场的对象画面，不用参考作为其它帧或者场的其它画面对数字影像信号实施编码处理的画面内编码处理；针对作为构成编码对象的帧或者作为场的对象画面，参考作为位于时间轴上的该对象画面之前的其它帧或场的前画面而对数字影像信号实施编码处理的画面间预测编码处理，

上述第2信号处理步骤，以离散方式针对所实施过上述画面内编码处理或画面间预测译码处理的多个画面中的至少一部分画面，在将由上述编码数据的译码处理所得到的译码影像信号输出的同时，将对应于一个画面的译码像信号的输出状态保持到输出对应于下一个画面的译码影像信号为止。

5.根据权利要求4所述的信号处理方法，其特征在于：

上述第2信号处理步骤，依据编码数据每单位时间的编码发生量，仅仅针对实施了上述画面内编码处理的画面，转换实施上述编码数据的译码处理的第1译码处理，和针对实施了上述画面内编码处理及画面间预测编码处理的画面，对上述编码数据实施译码处理的第2译码处理。

6.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于：

上述第2信号处理步骤，以含有多帧或多个场画面的一个画面群或者多个画面群为单位，针对上述编码数据进行译码处理，并将对应于构成一个或多个画面群的画面的译码图像信号作为一种连续的译码影像信号输出，并将对应于该连续的译码影像信号的最后画面的译码影像信号的输出状态一直保持到与下一个连续的译码影像信号的初始画面相对应的译码影像信号输出为止。

7.一种根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于：

上述第2平均传送率，与MPEG方式中的可变率编码处理中的最大编码率基本上相等。

8.一种根据由权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于

上述第2平均传送率，与MPEG方式中的可变率编码处理的最大编码率相比，是一个高于它的传送率。

9.一种由权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于：

上述编码数据，是通过对数字声音信号进行编码所得到的，

上述第2信号处理步骤，是将数字声音信号作为上述译码数据而输出的。

10.一种由权利要求9所述的信号处理方法，其特征在于：

上述第2信号处理步骤，

在第1规定期间连续地对上述编码数据实行译码处理，在紧接该第1规定期间的第2规定期间反复地进行对上述编码数据的跳过译码处理的间断的声音译码处理，

在上述第1规定期间和紧接其后的第2规定期间之间，以通过第1规定期间的译码处理得到的数字声音信号为一个数据单位，重复地进行输出译码数据的数据输出处理。

11.由权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于：

上述第2信号处理步骤，在用户操作之际，根据用户操作所产生的操作信号，产生表示将上述编码数据写入第2存储媒体里的数据写入位置的辅助信息，并将该辅助信息包括在所述编码数据中而写进第2存储媒体里。

12.由权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于：

上述第2信号处理步骤，在用户操作之际根据用户操作所发生的操作信号，产生表示将上述编码数据写进第2存储媒体内的数据写入位置的位置信息，或者产生表示与该数据写入位置相当的数据写入时刻的时刻信息，并以该位置信息及时刻信息为辅助信息，在记录上述第2存储媒体的作为记录对象的数据管理信息的管理信息记录区域里记录下来。

13.由权利要求12所述的信号处理方法，其特征在于：

上述第2信号处理步骤，对表示上述用户操作时刻的数据写入位置的位置信息或者表示数据写入时刻的时刻信息进行修正，以便使这些信息成为表示从上述用户操作时刻到规定时间之前所进行向存储媒体写入的先头的数据写入地址，或者相当于该先头的数据写入位置的数据写入时刻，修正后的位置信息及时刻信息将被记录在第2存储媒体里。

14.由权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于：

采用硬盘、光盘、磁光盘、半导体存储器、或者磁盘作为上述的第1存储媒体，采用硬盘、光盘、磁光盘、半导体存储器、或者磁带作为第2存储媒体。

15.一种信号处理装置，其特征在于：该装置是一种以高于作为普通再生时所必需的平均传送率的第1平均传送率的第2平均传送率，对至少含有数字影像信息及数字声音信息中的一种的编码数据进行复制而作复制处理的信号处理装置，此外，该装置包括：将从记录有上述编码数据的第1存储媒体中以第2平均传送率读出的编码数据，以上述第2平均传送率写进第2存储媒体的数据写入部；

对从上述第1存储媒体以上述第2平均传送率读出的编码数据的至少一部分进行译码而实施译码处理，为防止译码数据的输出出现间断现象，而反复进行对经该译码处理得到的译码数据以离散方式输出的数据输出处理的译码部。

16.一种信号处理装置，其特征在于：该装置是一种以高于作为上述信息在普通再生时所必需的平均传送率的第1平均传送率的第2平均传送率，对含有数字影像信息及数字声音信息中的至少一种信息的编码数据进行复制而进行信号处理的信号处理装置，

它包括：以第2平均传送率将该编码数据从记录有上述编码数据的第1存储媒体读出的数据读出部；

对以上述第2平均传送率从上述第1存储媒体读出的编码数据的至少一部分实施译码的译码处理，为防止译码数据的输出出现间断现象，反复地进行以离散方式输出该译码处理所得到的译码数据的数据输出处理的译码部。

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