JP3146937B2 - 高能率符号化された動画像情報から早送り，早戻し画像を再生する再生方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高能率符号化された
動画像情報から早送り，早戻し画像を再生する再生方
法、特にフレーム内予測法を適用して画像データの圧縮
が行なわれている画像フレームと、フレーム間予測を適
用して画像データの圧縮が行なわれている画像フレーム
とが混在している信号構成とされている高能率圧縮符号
化方式により高能率符号化された動画像情報から、フレ
ーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわれて
いる画像フレームの画像だけを選択再生して早送り，早
戻し画像を再生する再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】動画の画像信号を高能率圧縮して伝送，
記録再生するための研究が盛んに行なわれるようにな
り、従来から各種の高能率圧縮方式が提案されて来てい
るが、前記の動画の画像信号の高能率圧縮方式の一つと
して、フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が
行なわれている画像フレームと、フレーム間予測を適用
して画像データの圧縮が行なわれている画像フレームと
が混在している信号構成とされている高能率圧縮符号化
方式も提案されている。そして、例えば小型なディスク
に高能率圧縮された動画の画像データを記録することも
試みられるようになったが、動画の画像信号を高能率符
号化して画像データを圧縮する際の国際標準規格を作る
ことを目指して、ＭＰＥＧ(Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒ
ｅｓ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ)では、高能率圧縮画像
データに関する各種のデータフォーマットを順次に提案
しており、ＭＰＥＧから提案されたデータフォーマット
に従って高能率圧縮された画像データ（ＭＰＥＧ方式に
より高能率圧縮された圧縮画像信号）を伝送，記録再生
するための実用化装置についての研究開発も行なわれて
いる。

【０００３】さて、ＣＤ−ＲＯＭなどのデジタルデータ
を記録する記録媒体を対象とした動画像情報の符号化方
式（ＭＰＥＧ方式）でも、既述したフレーム内予測法を
適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フレー
ムと、フレーム間予測を適用して画像データの圧縮が行
なわれている画像フレームとが混在している信号構成と
されている動画の画像信号の高能率圧縮方式と同様に、
予測符号化の手法を採用して動画の画像信号の高能率圧
縮を行なっており、予測方法としてフレーム内予測法を
適用して画像データの圧縮が行なわれている画像｛Ｉピ
クチャ（Ｉｎｔｒａ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）｝フレーム
（以下、Ｉフレームと称することもある）及び、過去の
フレームの画像データに基づいてフレーム間予測を行な
うようにしたフレーム間予測法を適用して画像データの
圧縮が行なわれている画像｛Ｐピクチャ（Ｐｒｅｄｉｃ
ｔｅｄ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）｝フレーム（以下、Ｐフレ
ームと称することもある）、ならびに過去のフレームの
画像データと未来のフレームの画像データとの双方の画
像データに基づいてフレーム間予測を行なうようにした
フレーム間予測法を適用して画像データの圧縮が行なわ
れている画像｛Ｂピクチャ（Ｂｉ-ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
ａｌ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ)｝フレ
ーム(以下、Ｂフレームと称することもある）との３種
類の画像モードによるそれぞれのフレームが時間軸上に
所定の配列態様で配列された状態のデジタルデータに、
所定のヘッダを付加して画像符号化データとしている。

【０００４】前記のＭＰＥＧ方式はＣＣＩＲ（ＩＴＵ−
Ｒ）でも規格化されているので、以下の記載において
は、フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行
なわれている画像フレームと、フレーム間予測を適用し
て画像データの圧縮が行なわれている画像フレームとが
混在している信号構成とされている動画の画像信号の高
能率圧縮方式の一例としてＭＰＥＧ方式を挙げて説明を
行なうことにする。さて、ＭＰＥＧ方式においては、前
記したＩフレームにおける画像データの圧縮率とＰフレ
ームにおける画像データの圧縮率とＢフレームにおける
画像データの圧縮率との関係が、(Ｉフレームにおける
画像データの圧縮率)＜（Ｐフレームにおける画像デー
タの圧縮率）＜（Ｂフレームにおける画像データの圧縮
率）のような大きさの関係になっており、また再生に当
ってはエントリ・ポイントのシーケンスヘッダから行な
われること、過去の画像情報と未来のフレームの画像情
報とを用いて予測が行なわれているＢフレームの画像情
報の再生のためには、そのＢフレームの画像情報の予測
に使用された未来のＰフレームの画像情報がＢフレーム
の前に記録されている必要がある。

【０００５】図３はＭＰＥＧ方式によって高能率圧縮さ
れた動画像情報を、ＣＤ（コンパクトディスク）規格に
従った光ディスクに記録させる場合の高能率圧縮された
動画像情報に関するデータの配置を説明するための図で
あって、図３の(ｂ)にはＣＤ（コンパクトディスク）規
格に従った光ディスクに、高能率圧縮された動画像情報
に関するデータが記録されている順次のセクタ部分にお
ける記録データの配置状態を示している。まず図３の
（ａ）には、前記した図３の（ｂ）に示されている各セ
クタにおけるＭＰＥＧシステムヘッダの部分に続いて、
順次に記録されるべきデータの内容を、１つのＧＯＰ
(Ｇroup of Ｐictures）について例示してある。前記の
ＧＯＰは、それの先頭にシーケンスヘッダが置かれ、前
記のシーケンスヘッダに続いてＧＯＰヘッダが置かれ、
前記のＧＯＰヘッダに続いて、順次の画像フレームが配
置された構成にされている。

【０００６】図３の(ｃ）〜(ｆ）は、図３の（ｂ）に示
されているＭＰＥＧシステムヘッダの具体的な内容を示
しているもので、図中におけるＰＴＳとＤＴＳとは、タ
イムスタンプであって、前記の２種類のタイムスタンプ
ＰＴＳ，ＤＴＳの内で一方のタイムスタンプＰＴＳ(ｐr
esentation ｔime ｓtamp)は、画像を実際に表示する時
刻を表わす情報であり、また他方のタイムスタンプＤＴ
Ｓ（ｄecoding ｔimeｓtamp)は、ＭＰＥＧビデオデコー
ダに対してデータを送り出す時刻を表わす時刻情報であ
る。ところで、ＭＰＥＧシステムヘッダの具体的な内容
として、図３の（ｃ）〜（ｆ）に示されているような多
くの種類があるのは、ＭＰＥＧシステムヘッダ内に含ま
せてあるタイムスタンプの有無、及び存在しているタイ
ムスタンプの種類等の区別によって、そのＭＰＥＧシス
テムヘッダが存在しているセクタ内に記録されている画
像情報の内容や、記録の態様などを示すことができるよ
うにするためである。

【０００７】ＭＰＥＧシステムヘッダの具体的な内容
が、図３の(ｃ）,(ｄ)のようにＭＰＥＧシステムヘッダ
中に、２種類のタイムスタンプＰＴＳ，ＤＴＳの双方の
ものが存在しているものであった場合は、そのＭＰＥＧ
システムヘッダが置かれたセクタ内で、符号化されたＩ
フレームまたはＰフレームの始まっていることを意味し
ており、特に、図３の(ｃ）に示されているような内容
のＭＰＥＧシステムヘッダは、図３の（ａ）に例示され
ているようなＧＯＰの複数個のものが連なっている各ビ
デオシーケンスにおける最初のセクタに置かれているも
のであることを表わしている。また、図３の（ｅ）のよ
うにＭＰＥＧシステムヘッダ中に、タイムスタンプＰＴ
Ｓだけが存在している場合は、そのＭＰＥＧシステムヘ
ッダが置かれたセクタ内で、符号化されたＢフレームが
始まっていることを意味しており、さらに図３の（ｆ）
のようにＭＰＥＧシステムヘッダ中に、タイムスタンプ
ＰＴＳ，ＤＴＳのどちらのものも存在していない場合
は、そのＭＰＥＧシステムヘッダが置かれたセクタ内に
は、Ｉフレーム、Ｐフレーム、Ｂフレームの何れの画像
フレームの始まりの境界も含んでいないことを意味して
いる。

【０００８】また、前記のシーケンスヘッダは、シーケ
ンスヘッダコードの他に、画像の水平サイズや垂直サイ
ズ、アスぺクト比の情報、その他の各種情報によって構
成されており、ＧＯＰヘッダは、ＧＯＰ（Ｇroup of Ｐ
ictures）の先頭部分に先行して配置されるグループス
タートコード、タイムコード、クローズドＧＯＰか否か
を示す情報、ブロークン・リンク（それが１とされてい
た場合には、そのＧＯＰヘッダが付されているＧＯＰを
構成しているＩフレームとＰフレームとの間に存在して
いるＢフレームについて、ＭＰＥＧビデオデコーダに復
号動作を行なわせないようにするための役目を持ってい
る）、その他の各種情報等によって構成されている。そ
して、前記のＧＯＰはＩフレームの画像データ、Ｐフレ
ームの画像データ、Ｂフレームの画像データ群によって
構成されるものであるが、前記したＧＯＰヘッダの直後
には必らずＩフレームの画像データが位置するようにさ
れている。また、ＭＰＥＧ方式により高能率符号化され
た動画像情報よりなるＩフレーム、Ｐフレーム、Ｂフレ
ームが混在しているビットストリームにおいて、Ｉフレ
ームがビットストリーム上で、平均して略々等間隔に配
置されるように配慮して符号化が行なわれている。

【０００９】ところで、画像再生装置がＭＰＥＧ方式に
より高能率符号化された動画像情報から早送り，早戻し
画像を再生する場合に、操作者が操作部に対して画像再
生装置で早送り，早戻し画像の再生モードで動作させる
ための入力を行なうと、画像再生装置における中央演算
処理装置では、ＭＰＥＧ方式により高能率符号化された
動画像情報から早送り，早戻し画像を再生する場合の手
順を例示してある図２中におけるステップ（５）以降の
の各ステップに従って、画像再生装置の各構成部分の動
作を順次に制御することにより、シーケンスヘッダとＧ
ＯＰヘッダとが直前に置かれているＩフレームを選択し
て再生し、早送り，早戻し画像が得られるような制御動
作を行なう。

【００１０】すなわち、図２に示されているような手順
に従った画像再生装置における各構成部分の動作によ
り、ＭＰＥＧ方式により高能率符号化された動画像情報
から早送り，早戻し画像の再生動作が行なわれる場合に
は、中央演算処理装置の指示により、光学ヘッドを備え
ているディスクドライブ装置では光学ヘッドにシーク動
作を行なわせ、また、前記の光学ヘッドで読出されたデ
ータを一たんバッファメモリに記憶させ、前記のバッフ
ァメモリから前記の記憶されたデータを読出してＭＰＥ
Ｇビデオデコーダにビットストリームを供給し続け、Ｍ
ＰＥＧビデオデコーダでは、それに供給されたビットス
トリームの全体を見て、その中からＩフレームを検出す
るとともに、そのＩフレームの画像情報を復号し、ＭＰ
ＥＧビデオデコーダが、ある１つのＩフレームの画像情
報についての復号動作を終了したときに、それを中央演
算処理装置に知らせ、中央演算処理装置では、次のＩフ
レームが存在すると思われる所へ光学ヘッドをシークさ
せるように前記のディスクドライブ装置に指令を与え
る、というような動作が行なわれることになる。

【００１１】それで、前記のようにＭＰＥＧ方式により
高能率符号化された動画像情報から早送り，早戻し画像
を再生する場合には、次々のＩフレームの画像情報の再
生毎に、次の再生を始めるべきビットストリームの位
置までスキップするまでの時間、スキップした位置か
らビットストリームの再生を開始した後にＩフレームを
検出するまでの時間、検出されたＩフレームの全体を
再生する時間、等の各時間を合計した時間が必要とされ
ることになるが、既述のように、ＭＰＥＧ方式により高
能率符号化された動画像情報よりなるＩフレーム、Ｐフ
レーム、Ｂフレームが混在しているビットストリーム中
における次々のＩフレームの相互間の間隔は一定ではな
く、前記の間隔には大巾なばらつきがある。

【００１２】それで、次の再生を始めるべきビットスト
リームの位置としてスキップが行なわれる位置は、Ｉフ
レームが存在していそうな位置に対して充分な余裕のあ
る先行位置にスキップし、そのスキップした位置からビ
ットストリームの再生を開始した後にＩフレームを検出
するようにされるために、前記のようなＩフレームの検
出のために必要とされる時間が長くなり、それにより単
位時間当りの再生画像数が少なくなるために、再生画像
の動きの滑らかさが不充分になってしまう。この点は前
記したＭＰＥＧ方式も含め、フレーム内予測法を適用し
て画像データの圧縮が行なわれている画像フレームと、
フレーム間予測を適用して画像データの圧縮が行なわれ
ている画像フレームとが混在している信号構成とされて
いる動画の画像信号の高能率圧縮方式では同様に生じる
問題である。

【００１３】前記の問題点を解決するために、本出願人
会社では、先に特開平６ー２７６４８５号公報によって
開示されているような高能率符号化された動画像情報か
ら早送り，早戻し画像を再生する再生方法、すなわち、
フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわ
れている画像フレームと、フレーム間予測を適用して画
像データの圧縮が行なわれている画像フレームとが混在
している信号構成とされている高能率圧縮符号化方式に
より高能率符号化された動画像情報から、フレーム内予
測法を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像
フレームの画像だけを選択再生して早送り，早戻し画像
を再生する場合に、フレーム内予測法を適用して画像デ
ータの圧縮が行なわれている画像フレーム相互間の平均
間隔が、表示画像の間隔を一定になしうるような予め定
められた間隔となるように、前記したフレーム内予測法
を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フレ
ームをビットストリーム中に予め配置して置き、早送り
画像の再生時には、再生したフレーム内予測法を適用し
て画像データの圧縮が行なわれている画像フレームの次
に再生すべき、フレーム内予測法を適用して画像データ
の圧縮が行なわれている画像フレームの探索を、前記し
た予め定められた間隔の整数倍の位置から一定値Ｋを差
引いた位置から開始し、また、早戻し画像の再生時に
は、再生したフレーム内予測法を適用して画像データの
圧縮が行なわれている画像フレームの次に再生すべき、
フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわ
れている画像フレームの探索を、前記した予め定められ
た間隔の整数倍の位置に一定値Ｍを加算した位置から開
始するようにした高能率符号化された動画像情報から早
送り，早戻し画像を再生する再生方法を提案している。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本出願人会社による前
記した高能率符号化された動画像情報から早送り，早戻
し画像を再生する再生方法は、ビットストリーム中に存
在しているフレーム内予測法を適用して画像データの圧
縮が行なわれている画像フレーム（Ｉフレーム）相互間
の平均間隔が、予め定められた所定の間隔となるように
構成してあるビットストリームを記録させてある記録媒
体からの早送り，早戻し画像を再生する際に、Ｉフレー
ムの検出時間をできるだけ少くできるようにするもので
あったから、記録媒体に記録されているビットストリー
ム中に存在していＩフレーム相互間の平均間隔が、前記
の予め定められた所定の間隔となるようにされてあるビ
ットストリームが記録されている記録媒体からの早送
り，早戻し画像を再生する際には、順次のＩフレームの
検出時間を所期のように短縮することができる。

【００１５】しかしながら、前記した本出願人会社によ
る前記した高能率符号化された動画像情報から早送り，
早戻し画像を再生する再生方法は、記録の対象にされて
いる記録媒体に記録されているビットストリーム中に存
在していＩフレーム相互間の平均間隔が、前記の予め定
められた所定の間隔以外の平均間隔である場合や、ある
いは、１つの記録媒体に記録されているビットストリー
ム中に存在していＩフレーム相互間の平均間隔として、
複数の予め定められた所定の間隔が採用されている場合
には、所期の効果を奏し得ないことがあるために、それ
の改善策が求められた。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、フレーム内予
測法を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像
フレームと、フレーム間予測を適用して画像データの圧
縮が行なわれている画像フレームとが混在している信号
構成とされている高能率圧縮符号化方式により高能率符
号化された動画像情報から、フレーム内予測法を適用し
て画像データの圧縮が行なわれている画像フレームの画
像だけを選択再生して早送り，早戻し画像を再生する場
合に、前記した早送り，早戻し画像の再生動作に先立
ち、前記の高能率符号化された動画像情報を使用して行
なわれる実時間再生動作時に、時間軸上において順次に
現われたフレーム内予測法を適用して、画像データの圧
縮が行なわれている画像フレームだけについて、画像フ
レーム相互間の平均間隔のデータを得ておき、早送り画
像の再生時には、前記した画像フレーム相互間の平均間
隔のデータで示される画像フレームの平均間隔値に基づ
いて、現在再生されているフレーム内予測法を適用して
画像データの圧縮が行なわれている画像フレームの次に
再生すべき、フレーム内予測法を適用して画像データの
圧縮が行なわれている画像フレームの探索開始位置を設
定し、前記のようにして設定された前記の探索開始位置
から次に再生すべきフレーム内予測法を適用して画像デ
ータの圧縮が行なわれている画像フレームの探索を開始
するようにしたことを特徴とする高能率符号化された動
画像情報から早送り，早戻し画像を再生する再生方法、
及び、前記した高能率符号化された動画像情報から早送
り，早戻し画像を再生する再生方法において、高能率符
号化された動画像情報から、フレーム内予測法を適用し
て画像データの圧縮が行なわれている画像フレームの画
像だけを選択再生して早送り，早戻し画像を再生する場
合に、前記した早送り，早戻し画像の再生動作に先立
ち、前記の高能率符号化された動画像情報を使用して行
なわれる実時間再生動作時に、時間軸上において順次に
現われたフレーム内予測法を適用して画像データの圧縮
が行なわれている画像フレームだけについて、画像フレ
ーム相互間の平均間隔のデータと、前記した画像フレー
ム相互間の平均間隔のデータを得るのに用いられた複数
の画像フレーム相互間の間隔における画像フレーム相互
間の間隔の最大値及び最小値のデータとを得ておき、早
送り，早戻し画像の再生時には、前記した画像フレーム
相互間の平均間隔のデータで示される画像フレームの平
均間隔値と、前記した画像フレーム相互間の間隔の最大
値及び最小値のデータとに基づいて、現在再生されてい
るフレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行な
われている画像フレームの次に再生すべき、フレーム内
予測法を適用して画像データの圧縮が行なわれている画
像フレームの探索開始位置を設定し、前記のようにして
設定された前記の探索開始位置から次に再生すべきフレ
ーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわれて
いる画像フレームの探索を開始するようにしたことを特
徴とする高能率符号化された動画像情報から早送り，早
戻し画像を再生する再生方法、ならびに前記した高能率
符号化された動画像情報から早送り，早戻し画像を再生
する再生方法において、高能率符号化された動画像情報
から、フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が
行なわれている画像フレームの画像だけを選択再生して
早送り，早戻し画像を再生する場合に、前記した早送
り，早戻し画像の再生動作に先立ち、前記の高能率符号
化された動画像情報を使用して行なわれる実時間再生動
作時に、時間軸上において順次に現われたフレーム内予
測法を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像
フレームだけについて、画像フレーム相互間の平均間隔
のデータと、前記した画像フレーム相互間の平均間隔の
データを得るのに用いられた複数の画像フレーム相互間
の間隔における画像フレーム相互間の間隔の最大値及び
最小値のデータとを得ておき、前記した画像フレーム相
互間の平均間隔のデータを得るための時間が、予め定め
られた時間値以下の場合に行なわれる早送り，早戻し画
像の再生時には、前記した画像フレーム相互間の平均間
隔のデータは使用するが、前記した画像フレーム相互間
の間隔の最大値及び最小値のデータを使用しないように
して、現在再生されているフレーム内予測法を適用して
画像データの圧縮が行なわれている画像フレームの次に
再生すべき、フレーム内予測法を適用して画像データの
圧縮が行なわれている画像フレームの探索開始位置を設
定し、また、前記した画像フレーム相互間の平均間隔の
データを得るための時間が予め定められた時間値以下の
場合に行なわれる早送り，早戻し画像の再生時には、前
記した画像フレーム相互間の平均間隔のデータで示され
る画像フレームの平均間隔値と、前記した画像フレーム
相互間の間隔の最大値及び最小値のデータとに基づい
て、現在再生されているフレーム内予測法を適用して画
像データの圧縮が行なわれている画像フレームの次に再
生すべき、フレーム内予測法を適用して画像データの圧
縮が行なわれている画像フレームの探索開始位置を設定
して、前記のようにして設定された探索開始位置から次
に再生すべきフレーム内予測法を適用して画像データの
圧縮が行なわれている画像フレームの探索を開始するよ
うにしたことを特徴とする高能率符号化された動画像情
報から早送り，早戻し画像を再生する再生方法を提供す
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の高能率符号化された動画像情報から早送り，早戻し画
像を再生する再生方法の具体的な内容を詳細に説明す
る。図１は本発明の高能率符号化された動画像情報から
早送り，早戻し画像を再生する再生方法が適用される再
生装置の概略構成を示すブロック図であり、また図２は
ＭＰＥＧ方式により高能率符号化された動画像情報から
早送り，早戻し画像を再生する場合の手順の一例を示す
フローチャート、図３は本発明の高能率符号化された動
画像情報から早送り，早戻し画像を再生する再生方法を
説明するためのデータ配置図である。図１に示す再生装
置において１は情報記録媒体であり、前記の情報記録媒
体１としては、光ディスクに限られず、光磁気ディス
ク、磁気ディスク、その他、どのような構成態様の記録
媒体が使用されてもよいが、以下の説明においては、情
報記録媒体１が光ディスク（例えばＣＤ−ＲＯＭ）であ
るとされており、また前記の光ディスク１には、フレー
ム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわれてい
る画像フレームと、フレーム間予測を適用して画像デー
タの圧縮が行なわれている画像フレームとが混在してい
る信号構成とされている動画の画像信号の高能率圧縮方
式によって、高能率圧縮された動画像情報のビットスト
リームが記録されている。

【００１８】そして、以下の説明において、前記した動
画の画像信号の高能率圧縮方式によって、高能率圧縮さ
れた動画像情報のビットストリームは、既述したＭＰＥ
ＥＧ方式によって高能率圧縮された動画像情報のビット
ストリームであるとされている。前記の光ディスク１は
駆動モータ３の回転軸に固着されているターンテーブル
２上に、図示が省略されているクランパによって、前記
のターンテーブル２と一体的に回転できるように固着さ
れている。前記の駆動モータ３は、制御部８に設けられ
ている回転制御部から出力された駆動電力によって、所
定の回転速度及び回転位相で回転される。前記した駆動
モータ３の回転軸の回転速度情報及び回転位相情報を検
出するための信号発生器は、例えば駆動モータ３の回転
軸に固着された所定のパターンを備えた回転板６と、前
記の回転板６のパターンと対応する電気信号を発生する
素子７とを組合わせて構成した周知の信号発生器（回転
板に設けられた光学的なパターンの読取りを光学的に行
なう構成形態のもの、あるいは回転板のに設けられた磁
気的なパターンの読取りを磁気的に行なう構成形態のも
の、その他）が使用できる。

【００１９】また、図１に示してある再生装置では、光
ディスク１から記録情報を読出すために使用される再生
素子を含む構成部分として、光学ヘッド４を用いて構成
されているものとして図示してある。そして前記の光学
ヘッド４は周知のように、トラッキングサーボ系（図示
していない）の動作によって記録跡に連続的に追跡する
動作を行ない、また光学ヘッド４から再生された記録情
報は、後述のように信号処理部９において所定の信号処
理が施された後に、バッファマネージャ１１に供給され
る。前記の光学ヘッド４としては、周知構成のものを使
用できるが、良く知られた光学ヘッド４の構成や動作の
概要を示すと次のとおりである。すなわち、レーザ光源
（半導体レーザ）から射出したレーザ光を、コリメータ
レンズによって平行光にした後に、偏光ビームスプリッ
タと１／４波長板とを通過してから対物レンズに入射さ
せ、前記のレーザ光を対物レンズによって光ディスク１
の信号面に微小な径の光スポットとして結像させる。

【００２０】前記の光スポットからの反射光は、前記し
た対物レンズと１／４波長板とを介して偏光ビームスプ
リッタに入射させ、その偏光ビームスプリッタで反射し
た光を、シリンドリカルレンズを介して光検出器、例え
ば４分割光検出器に入射させる。前記の光検出器から
は、光ディスク１から再生された記録情報と対応する電
気信号と、フォーカス誤差信号と、トラッキング誤差信
号などを含んだ電気信号を出力して信号処理部９に供給
する。前記の信号処理部９には周知構成の演算増幅部を
備えており、前記の演算増幅部では、前記の光検出器か
ら供給された電気信号の演算を行なって、光ディスク１
から再生された記録情報を含む電気信号と、フォーカス
誤差信号と、トラッキング誤差信号とを発生させる。

【００２１】前記のフォーカス誤差信号は制御部８にお
いてフォーカス制御信号とされて、制御部８から光学ヘ
ッド４におけるフォーカスサーボ系に供給され、さら
に、トラッキング誤差信号は制御部８においてトラッキ
ング誤差信号とされて、制御部８から光学ヘッド４にお
けるトラッキングサーボ系と、粗動モータ系５とに供給
される。粗動モータ系５は粗動モータを備えていて、粗
動モータによって光学ヘッド４を光ディスク１の径方向
に移動させる。前記の制御部８には中央演算処理装置
（ＣＰＵ）１６から、シーク動作のための信号も供給さ
れていて、光学ヘッド４はシーク動作時にも光ディスク
１の径方向に移動される。

【００２２】光学ヘッド４内の前記の対物レンズは、前
記のフォーカスサーボ系から与えられるフォーカス制御
信号と、トラッキングサーボ系から与えられるトラッキ
ング制御信号とが供給されているアクチュエータに取付
けられていて、前記のアクチュエータに対して、フォー
カス制御信号と、トラッキング制御信号とが供給される
ことにより、対物レンズは、それの光軸の方向と、光デ
ィスク１の径方向とに駆動変位されて、光学ヘッド４は
既述した各自動制御系による自動位置制御動作の下に、
常に良好な再生動作を行なう。それにより、信号処理部
９からバッファマネージャ１１には、高能率圧縮された
音響情報と、ＭＰＥＧ方式によって高能率圧縮された動
画像情報とが記録されているＣＤ（コンパクトディス
ク）規格に従った光ディスクからの再生データが供給さ
れる。図１に示す再生装置において、１０はバッファメ
モリ、１２はＭＰＥＧビデオデコーダ、１３はＭＰＥＧ
オーディオデコーダ、１４はバス、１５は操作部（また
は外部装置あるいは外部回線とのインターフェース）、
１７はメモリである。

【００２３】既述のように、光学ヘッド４から再生され
る記録情報は、Ｉフレーム、Ｐフレーム、Ｂフレームと
が混在しているＭＰＥＧ方式による高能率符号化された
動画像情報、及び音響情報のデータとを含む時系列的な
ビットストリームに、前記の各情報の種別の情報と各情
報毎の時刻情報とを少なくとも含んで構成してある後述
されているような所定のヘッダを付加した状態の再生の
対象にされているデータ列において、ヘッダの部分は音
響情報、画像情報、その他の情報、というような各情報
の種別を示す情報と、各情報毎の時刻情報と、フレーム
番号、セクタ番号等の各種の情報を含んで構成されてお
り、また、前記の音響情報のデータ、画像情報のデー
タ、その他のデータ等の各種のデータはビットストリー
ムを構成していて、それが信号処理部９に供給される。

【００２４】信号処理部９に供給された前記のビットス
トリームは、中央演算処理装置１６からバス１４と制御
部８とを介して信号処理部９に与えられた制御信号によ
る制御の下に、光ディスク１から再生されたデータ列、
すなわち、少なくとも音響情報のデータと画像情報のデ
ータとを含むビットストリームに、前記の各情報の種別
の情報と各情報毎の時刻情報とを少なくとも含んで構成
させてあるヘッダを付加した状態の再生の対象にされて
いるデータ列は、信号処理部９で所定の信号処理を受け
た後に、信号処理部９からバッファマネージャ１１を介
してバッファメモリ１０に記憶される。

【００２５】前記のバッファマネージャ１１は、データ
のバイト数の計数を行なう計数器によってデータのバイ
ト数の計数を行なったり、中央演算処理装置１６からバ
ス１４を介して与えられる制御信号による制御の下に、
信号処理部９からバス１４を介して伝送されて来た再生
データを、順次にバッファメモリ１０に書込んだり、あ
るいはバッファメモリ１０に記憶されている再生データ
列中の音響情報のデータや再生データ列中の画像情報の
データを読出したりする。そして、前記のバッファマネ
ージャ１１は、前記したバッファメモリ１０から読出さ
れた再生データ列中の音響情報のデータをＭＰＥＧオー
ディオデコーダ１３に供給し、またバッファメモリ１０
から読出された再生データ列中の画像情報のデータを、
ＭＰＥＧビデオデコーダ１２に供給したりする動作を略
々リアルタイムに行なえるような機能を有している。

【００２６】再生装置が通常の再生モードで動作してい
る場合において、前記した中央演算処理装置１６は、メ
モリ１７に格納されているプログラムに従って動作し
て、バッファマネージャ１１を介してバッファメモリ１
０に格納されている再生データ列におけるヘッダの部分
に含まれている情報の種別の情報や各情報毎の時刻情
報、すなわちデータが音響情報のデータか画像情報のデ
ータかの区別や、前記の音響情報や画像情報の再生時刻
などの情報を見に行き、各データが対応する各ＭＰＥＧ
デコーダ（１２，１３）からの要求に応じて、前記した
バッファメモリ１０に格納されている再生データにおけ
る情報の種別毎のデータが、バッファマネージャ１１を
介して転送される。前記した各ＭＰＥＧデコーダ（１
２，１３）からの要求が、再生状態が連続するようなタ
イミングで出され、それに応じて前記のデータの転送が
行なわれることにより、再生信号の時間軸上での連続性
は各ＭＰＥＧデコーダ（１２，１３）によって保証され
ることになる。

【００２７】なお、再生開始時には非再生時からの再生
と不連続な状態になるので、このときに所定の時刻に再
生が開始できるような手段をＭＰＥＧデコーダ（１２，
１３）に備えている。前記した所定の時刻に再生が開始
できるような手段としては、中央演算処理装置１６から
バス１４を介して各ＭＰＥＧデコーダ（１２，１３）に
指令が与えられるように構成されたり、タイムスタンプ
を含んでいるデータを、ＭＰＥＧデコーダ（１２，１
３）に供給し、各ＭＰＥＧデコーダ（１２，１３）で前
記のタイムスタンプを含んでいるデータに基づいて所定
の時刻に再生が開始できるようしたりする等、種々の手
段が適用できる。

【００２８】前述のようにバッファマネージャ１１の制
御の下にバッファメモリ１０からバッファマネージャ１
１を介して音響情報のデータがＭＰＥＧオーディオデコ
ーダ１３に転送されると、ＭＰＥＧオーディオデコーダ
１３では、それに供給された音響情報信号を圧縮して得
た音響情報のデータを伸張して得た再生音響情報信号を
出力し、またバッファマネージャ１１の制御の下にバッ
ファメモリ１０からバッファマネージャ１１を介して、
画像情報のデータがＭＰＥＧビデオデコーダ１２に転送
されると、ＭＰＥＧビデオデコーダ１２ではそれに供給
された画像情報信号を圧縮して得た画像情報のデータを
復号して得た再生画像情報信号を出力する。それで、前
記したＭＰＥＧオーディオデコーダ１３からは、再生音
響情報信号が時間軸上で連続している状態で出力され、
また前記したＭＰＥＧビデオデコーダ１２からは、画像
情報信号が時間軸上で連続している状態で出力される。

【００２９】既述したように、ＭＰＥＧ方式により高能
率符号化された動画像情報よりなるＩフレーム、Ｐフレ
ーム、Ｂフレームが混在しており、かつ、前記のＩフレ
ームが平均して略々等間隔に配置されるようにして構成
されているビットストリームから、早送り，早戻し画像
を再生する場合には、次の再生を始めるべきビットス
トリームの位置までスキップするまでの時間、スキッ
プした位置からビットストリームの再生を開始した後に
Ｉフレームを検出するまでの時間、検出されたＩフレ
ームの全体を再生する時間、等の各種の時間の合計時間
が、次々のＩフレームの画像情報の再生動作毎に必要と
される。

【００３０】ところで、ＭＰＥＧ方式により高能率符号
化された動画像情報を記録した光ディスク（ＣＤ−ＲＯ
Ｍ）では、従来からＩフレームの間隔を予め定めた１種
類の間隔（例えば１５フレームの間隔…表示画像の時間
々隔で示すと約０.５秒の間隔、あるいは例えば６０フ
レームの間隔…表示画像の時間々隔で示すと約２秒の間
隔）となるようにＩフレームを配置したビットストリー
ムを記録している。また、ＭＰＥＧ方式により高能率符
号化された動画像情報を記録した光ディスクとしては、
Ｉフレームの間隔が特定な１種類の間隔だけではなく、
予め定めた複数種類の間隔のＩフレームが混在している
ようなＩフレームの配置態様を有するビットストリーム
を記録させたものとすることもできる。

【００３１】そして、光ディスクからの早送り，早戻し
画像の再生に当り、滑らかな早送り，早戻し動画像を得
るためには、既述のように順次のＩフレームを短時間に
探索して再生することが必要とされる。順次のＩフレー
ムを短時間に探索するのに、再生の対象にされているビ
ットストリーム中に配置されているＩフレームの平均間
隔が予め知られている場合には、既述した特開平６ー２
７６４８５号公報に開示されているように、早送り画像
の再生時に、現在再生しているＩフレームの次に再生す
べきＩフレームの探索を、知られているＩフレーム相互
間の平均間隔値の整数倍の位置から一定値Ｋを差引いた
位置から開始し、また、早戻し画像の再生時には、現在
再生しているＩフレームの次に再生すべきＩフレームの
探索を、知られているＩフレーム相互間の平均間隔値の
整数倍の位置に一定値Ｍを加算した位置から開始するよ
うにして行なうことができる。

【００３２】ところが、光ディスクから読出された再生
の対象にされるビットストリーム中におけるＩフレーム
の間隔が、光ディスクによって異なっていたり、あるい
は１つの光ディスクにおいて、複数種類のＩフレームの
間隔が採用されているビットストリームが記録されてい
る場合等の事情があって、ビットストリーム中における
Ｉフレームの間隔が、どうであるかが判からない場合に
は、既述した特開平６ー２７６４８５号公報に開示され
ているような手段を適用することができない。ところ
で、早送り画像の再生モードでの再生動作、あるいは早
戻し画像の再生モードでの再生動作を行なうようにされ
る以前における再生装置は、通常の再生モードで再生動
作を行なうように使用されていることが一般的である。

【００３３】そこで、本発明の高能率符号化された動画
像情報から早送り，早戻し画像を再生する再生方法は、
フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわ
れている画像フレーム（Ｉフレーム）と、フレーム間予
測を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フ
レーム（Ｐフレーム，Ｂフレーム）とが混在している信
号構成とされている高能率圧縮符号化方式により高能率
符号化された動画像情報から、フレーム内予測法を適用
して画像データの圧縮が行なわれている画像フレームの
画像だけを選択再生して早送り，早戻し画像を再生する
場合に、前記した早送り，早戻し画像の再生動作に先立
って、前記の高能率符号化された動画像情報を使用して
行なわれる実時間再生動作時（通常の再生モードによる
再生動作時）に、時間軸上において順次に現われたフレ
ーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわれて
いる画像フレーム（Ｉフレーム）だけについて、Ｉフレ
ーム相互間の平均間隔のデータ、Ｉフレーム相互間の間
隔の最大値及び最小値のデータ等のデータの内の所望の
データを得ておき、前記の通常再生モードによる再生動
作時の後に行なわれる早送り，早戻し画像の再生に当っ
て、前記の通常再生モードによる再生動作時に得たＩフ
レーム相互間の平均間隔のデータ、Ｉフレーム相互間の
間隔の最大値及び最小値のデータ等のデータの内の所望
のデータを用いて、順次のＩフレームが短時間に探索で
きるような探索開始位置を設定して動きの滑らかな早送
り，早戻し動画像が得られるようにしたのである。

【００３４】そして、前記のようにＩフレームの画像だ
けを選択再生して早送り，早戻し画像を再生する場合
に、前記した早送り，早戻し画像の再生動作に先立っ
て、前記の高能率符号化された動画像情報を使用して行
なわれる実時間再生動作時（通常の再生モードによる再
生動作時）に、時間軸上において順次に現われたＩフレ
ームだけについて、例えばＩフレーム相互間の平均間隔
のデータやＩフレーム相互間の間隔の最大値及び最小値
のデータ等のデータを得ることは、光学ヘッド４から再
生されるビットストリーム中に含まれている、例えば、
フレーム番号、セクタ番号、Ｉフレーム，Ｐフレーム，
Ｂフレーム等のフレーム種別を示す情報、バッファマネ
ージャ１１において行なわれるデータのバイト数の計数
を行なう計数器によるデータのバイト数の計数値等の各
種の情報を用いることによって容易にでき、通常の再生
モードによる再生動作時に得たＩフレーム相互間の平均
間隔のデータやＩフレーム相互間の間隔の最大値及び最
小値のデータ等のデータは、それをメモリに格納してお
いて、再生装置が早送り，早戻し画像を再生する動作モ
ードで動作するようにされた場合に、前記のメモリに格
納されていたＩフレーム相互間の平均間隔のデータや、
前記のＩフレーム相互間の平均間隔を得るのに用いられ
たＩフレーム相互間の間隔の内の最大値及び最小値のデ
ータ等から所望のデータを利用することができる。

【００３５】まず、光ディスクから読出された再生の対
象にされるビットストリーム中におけるＩフレームの間
隔が、その光ディスクに記録されているビットストリー
ムの全体にわたって略々一定値で示されるような間隔で
ある場合には、その光ディスクから再生されたビットス
トリーム中における相隣る２つのＩフレームのフレーム
番号の差に基づいて演算して得た前記の２つのＩフレー
ムの間隔値を、その光ディスク中に記録されていたビッ
トストリーム中に配置されていた順次のＩフレーム相互
間の平均間隔であるとして定めてもよいが、ビットスト
リーム中に順次に現われる複数のＩフレームにおける順
次の相隣る２つのＩフレームのフレーム番号の差に基づ
いて演算して得た間隔値の平均値を求めて、前記のよう
にして求めた平均値を、その光ディスク中に記録されて
いたビットストリーム中に配置されていた順次のＩフレ
ーム相互間の平均間隔であるとして定めるようにした方
が良いことは勿論である。

【００３６】ところで、前記した場合におけるＩフレー
ム相互間の平均間隔の求め方は、例えばビットストリー
ムが供給されたＭＰＥＧビデオデコーダ１２におけるデ
コード動作によって得られるＩフレームであることを示
すフレーム種別の情報と、フレーム番号との情報とを中
央演算処理装置１６に与えて、中央演算処理装置１６で
順次のＩフレームのフレーム番号に基づいて所定の演算
を行なうことにより、Ｉフレーム相互間の平均間隔値を
容易に算出することができ、前記のようにして算出した
Ｉフレーム相互間の平均間隔値はメモリ１７に格納さ
れ、再生装置が早送り，早戻し画像を再生する動作モー
ドで動作するようにされた場合に、前記のメモリ１７か
ら読出して演算のために使用する。

【００３７】前述のように相隣る２つのＩフレームのフ
レーム番号の差に基づいて所定の演算を行なうことによ
って、Ｉフレーム相互間の平均間隔を求める第１の方法
の他に、バッファマネージャ１１に設けられているデー
タのバイト数の計数を行なう計数器によるデータのバイ
ト数の計数値と、ＭＰＥＧビデオデコーダ１２における
デコード動作によって得られるＩフレームであることを
示すフレーム種別の情報とを中央演算処理装置１６に与
えて、光ディスクから再生されたビットストリーム中に
おける順次の相隣る２つのＩフレーム間のバイト数の差
に基づいて中央演算処理装置１６における演算によって
得た順次の２つのＩフレーム相互間の間隔値（間隔の単
位は１セクタ長＝２２９６バイト）についての平均値を
求め、それをＩフレーム相互間の平均間隔とするＩフレ
ーム相互間の平均間隔を求める第２の方法を用いること
ができる。

【００３８】前記したＩフレーム相互間の平均間隔を求
めための２つの方法、すなわち、相隣る２つのＩフレー
ムのフレーム番号の差に基づいて所定の演算を行なっ
て、Ｉフレーム相互間の平均間隔を求める第１の方法
と、順次の相隣る２つのＩフレーム間のバイト数の差に
基づいて所定の演算を行なって、順次の２つのＩフレー
ム相互間の間隔値についての平均値を求めて、それをＩ
フレーム相互間の平均間隔とする第２の方法との双方に
より、中央演算処理装置１６が、それぞれ所定の演算を
行なって、前記した２つの方法によって得た２種類のＩ
フレーム相互間の平均間隔のデータをメモリ１７に格納
しておき、通常の再生モードによる再生動作の時間長
が、予め定めた時間長以下の状態で、通常の再生モード
での動作に引続いて、早送り，早戻し画像の再生動作に
移行した場合には、前記した第１の方法によって得たＩ
フレーム相互間の平均間隔値のデータが、早送り，早戻
し画像の再生動作時の演算に使用されるようにし、ま
た、通常の再生モードによる再生動作の時間長が、予め
定めた時間長以上の状態で、通常の再生モードでの動作
に引続いて、早送り，早戻し画像の再生動作に移行した
場合には、前記した第２の方法によって得たＩフレーム
相互間の平均間隔値のデータが、早送り，早戻し画像の
再生動作時における次のＩフレームの探索開始位置の設
定のための演算に使用されるようにすることは望ましい
実施の態様である。

【００３９】前記のように第１の方法によって得たＩフ
レーム相互間の平均間隔値のデータを、早送り，早戻し
画像の再生動作時における次のＩフレームの探索開始位
置の設定のための演算に使用するか、あるいは第２の方
法によって得たＩフレーム相互間の平均間隔値のデータ
を、早送り，早戻し画像の再生動作時における次のＩフ
レームの探索開始位置の設定のための演算に使用するか
の選択は、操作部１５に対して通常の再生モードでの再
生動作を行なわせるための入力情報が与えられた後に、
操作部１５に対して早送り，早戻し画像の再生モードで
の再生動作を行なわせるための入力情報が与えられるま
での時間値が、予め定めておいた時間値に達していない
か否かを判定することで容易に行なうことができる。な
お、前記した第１の方法を適用して得るＩフレーム相互
間の平均間隔値のデータは、通常の再生モードによる再
生動作期間中の予め定められた短時間の間で得られるよ
うにしてもよい。また前記した第２の方法を適用して得
るＩフレーム相互間の平均間隔値のデータは、通常の再
生モードによる再生動作期間の全体の期間から得られる
ようにするのがよい。

【００４０】次に、早送り，早戻し画像の再生動作時に
おける次のＩフレームの探索開始位置の設定のための演
算を行なうために、前記したＩフレーム相互間の平均間
隔値のデータの他に、順次のＩフレーム相互間の間隔値
のばらつきの情報も必要とされる場合には、Ｉフレーム
相互間の平均間隔値を得た区間におけるＩフレーム相互
間の間隔値の最大値のデータと最小値のデータを求めて
おけばよいが、それは、前記した第２の方法によるＩフ
レーム相互間の平均間隔値を得る際の演算に用いられた
相次ぐ隣接するＩフレーム相互間の間隔値の内の最大値
と最小値とを用いればよい。

【００４１】再生装置が通常の再生モードでの再生動作
を行なっている状態において、操作部１５に対して早送
り，早戻し画像の再生モードでの再生動作を行なわせる
ための入力情報が与えられて、再生装置が早送り，早戻
し画像の再生モードでの再生動作に変更された時点にお
いて、メモリ１７には、その直前までの通常の再生モー
ドでの再生動作期間に得られた、再生の対象にされてい
るビットストリーム中におけるＩフレーム相互間の平均
間隔値のデータ、Ｉフレーム相互間の平均間隔値を得た
区間におけるＩフレーム相互間の間隔値の最大値のデー
タと最小値のデータ、等のデータが格納されている状態
になっている。そして、前記のメモリ１７に格納されて
いる前記したデータは再生装置が、早送り，早戻し画像
の再生モードでの再生動作を行なう際に、次々のＩフレ
ームの探索の時間が短縮できるようにするための情報と
して用いられる。

【００４２】まず、再生装置が通常の再生モードでの再
生動作を行なっている時間が、予め定められている時間
長よりも短かい時間に、早送り，早戻し画像の再生モー
ドでの再生動作を行なうように変更された場合には、前
記のメモリ１７に格納されているデータの内で、既述し
た第１の方法によって得たＩフレーム相互間の平均間隔
値のデータがメモリ１７から読出されて、再生装置の早
送り，早戻し画像の再生動作時の演算に使用される。す
なわち、この場合の再生装置における早送り，早戻し画
像の再生動作時には、メモり１７から読出された既述の
第１の方法によって得たＩフレーム相互間の平均間隔値
のデータが、記録対象のビットストリーム中のＩフレー
ムの相互間の平均間隔であるとして、再生したＩフレー
ムの次に再生すべき、Ｉフレームの探索を行なうための
データとして用いられる。

【００４３】次に、再生装置が通常の再生モードでの再
生動作を行なっている時間が、予め定められている時間
長を過ぎてから、早送り，早戻し画像の再生モードでの
再生動作を行なうように変更された場合には、前記のメ
モリ１７に格納されているデータの内で、既述した第２
の方法によって得たＩフレーム相互間の平均間隔値のデ
ータや前記のＩフレーム相互間の平均間隔値を得た区間
におけるＩフレーム相互間の間隔値の最大値のデータと
最小値のデータ等のデータが、メモリ１７から読出され
て、再生装置の早送り，早戻し画像の再生動作時におけ
る次のＩフレームの探索開始位置の設定のための演算に
使用される。そして、再生装置の早送り画像の再生時に
は、再生したＩフレームの次に再生すべき、Ｉフレーム
の探索を、前記した第２の方法によって得たＩフレーム
相互間の平均間隔値のデータで示されるＩフレームの平
均間隔値の整数倍から一定値Ｋを差引いた位置から開始
し、また、再生装置が早戻し画像の再生時には、再生し
たＩフレームの次に再生すべき、Ｉフレームの探索を、
前記した第２の方法によって得たＩフレーム相互間の平
均間隔値のデータで示されるＩフレームの平均間隔値の
整数倍に一定値Ｍを加算した位置から開始するようにさ
せる。

【００４４】前記の点について具体例を示して説明する
と次のとおりである。ビットストリーム中におけるＩフ
レーム相互間の間隔値の最小値と最大値とが、例えば３
６セクタ長と対応する値（最小値）と、４３セクタ長と
対応する値（最大値）であったとした場合に、次のＩフ
レームを選択するためには、現在再生中のＩフレームの
頭の位置から、３６セクタ長（Ｉフレーム相互間の間隔
値の最小値）だけ離れた位置をアクセスすれば、最悪の
場合でも３６セクタ長（Ｉフレーム相互間の間隔値の最
小値）から４３セクタ長（Ｉフレーム相互間の間隔値の
最大値）までの間の７セクタ長以内で目指す次のＩフレ
ームが現われることになる。

【００４５】そして、既述した第２の方法によって求め
られたＩフレーム相互間の平均間隔が、例えば３９.８
６セクタ長と対応するものであった場合に、早送り再生
時に、ある１つのＩフレームについて再生しているとき
に、次のＩフレームを選択するためには、現在再生中の
Ｉフレームの頭の位置から、前記したＩフレーム相互間
の平均間隔と対応するセクタ長３９.８６のＮ倍＋３６
セクタ長（ただし、Ｎは早送りの倍率が高くなるに従っ
て大きな数値を示す数、Ｎ＝０，１,２，３…である）
だけ離れた位置をアクセスすれば、最悪の場合でも７セ
クタ長以内に目指した次のＩフレームが現われることに
なり、また前記と同様に既述した第２の方法によって求
められたＩフレーム相互間の平均間隔が、例えば３９.
８６セクタ長と対応するものであった場合に、早戻し再
生時に、ある１つのＩフレームについて再生していると
きに、次のＩフレームを選択するためには、現在再生中
のＩフレームの頭の位置から、前記したＩフレーム相互
間の平均間隔と対応するセクタ長３９.８６のＮ倍＋４
３セクタ長（ただし、Ｎは早戻しの倍率が高くなるに従
って大きな数値を示す数、Ｎ＝０，１,２，３…であ
る）だけ離れた位置をアクセスすれば、最悪の場合でも
７セクタ長以内に目指した次のＩフレームが現われるこ
とになる。

【００４６】すなわち、既述した第２の方法によって求
められたＩフレーム相互間の平均間隔が、前記の例のよ
うに３９.８６セクタ長と対応するものであった場合に
おける早送り再生時には、現在再生中のＩフレームの頭
の位置から、 ｆ｛ ３９．８６×Ｎ−３.８６｝セクタ長…（ＦＦ） ただし、ｆ｛ｎ｝はｎより小さな最大の自然数である。
また、早戻し再生時には、現在再生中のＩフレームの頭
の位置から、 ｇ｛３９．８６×Ｎ＋３.１４｝セクタ長…（ＦＢ） ただし、ｇ｛ｎ｝はｎより大きな最小の自然数である。

【００４７】そして、前記した（ＦＦ）式及び（ＦＢ）
式におけるＮは早送り，早戻しの倍率が高くなるに従っ
て大きな数値を示す数、Ｎ＝１，２，３…である。それ
で、前記の（ＦＦ）式、（ＦＢ）式で示される間隔だけ
離れた位置をアクセスすれば、目指すＩフレームは直ち
に探索できることになる。前記した（ＦＦ）式及び（Ｆ
Ｂ）式を一般的に書くと、早送り再生時における一般式
は次の（ＦＦ１）式により、また早戻し再生時における
一般式は次の（ＦＢ１）式によって、それぞれ表わされ
る。 ｆ｛Ｎ×（第２の方法によって求められたＩフレーム相互間の平均間隔値)− Ｋ}…（ＦＦ１) ただし、ｆ{ｎ｝はｎより小さな最大の自然数である。 ｇ｛Ｎ×（第２の方法によって求められたＩフレーム相互間の平均間隔値)＋ Ｍ}…（ＦＢ１） ただし、ｇ{ｎ}はｎより大きな最小の自然数である。前
記した（ＦＦ１）式，（ＦＢ１）式において、Ｎは早送
り，早戻しの倍率が高くなるに従って大きな数値を示す
数、Ｎ＝１，２，３…であり、また、Ｋは、Ｋ＝（第２
の方法によって求められたＩフレーム相互間の平均間隔
値）−（Ｉフレーム相互間の間隔値の内の最小値）であ
り、さらに、Ｍは、Ｍ＝（Ｉフレーム相互間の間隔値の
内の最大値)−（第２の方法によって求められたＩフレ
ーム相互間の平均間隔値）である。

【００４８】前述の説明においては、既述した第２の方
法によって求められたＩフレーム相互間の平均間隔値
（前記の例では３９.８６セクタ長であるとしていた）
と、前記のＩフレーム相互間の平均間隔値を得た区間に
おけるＩフレーム相互間の間隔値の最大値（前記の例で
は４３セクタ長であるとしていた）のデータと最小値
（前記の例では３６セクタ長であるとしていた）とを、
早送り，早戻し画像の再生モードでの再生動作を行なう
際に、次々のＩフレームの探索の時間が短縮できるよう
にするための情報として用いて、前記した（ＦＦ１）式
及び（ＦＢ１）式の演算を行なって、順次のＩフレーム
の探索を行なう時間が短縮されるようにしていたが、Ｍ
ＰＥＧデコーダに備えられているメモリの記憶容量も考
慮して、もともと、Ｉフレームは順次のＩフレーム相互
間の間隔値が大幅に異ならないような状態となるよう
に、ビットストリーム中に配置されるものであるから、
ビットストリーム中に配置されているＩフレーム相互間
の間隔値の最大値と最小値との値は、それぞれ、とんで
もなく大きな数値を示すようなものにはなってはいない
のである。

【００４９】それで、前記した（ＦＦ１）式や（ＦＢ
１）式中のＫ，Ｍの値を、例えば１０以下の適当な数値
に定めておき、その数値を使用して（ＦＦ１）式や（Ｆ
Ｂ１）式の演算を行なってもよく、また、前記した（Ｆ
Ｆ１）式や（ＦＢ１）式中における（第２の方法によっ
て求められたＩフレーム相互間の平均間隔値）の代わり
に、（第１の方法によって求められたＩフレーム相互間
の平均間隔値）を用いるとともに、演算に使用される
Ｋ，Ｍの値を、例えば１０以下の適当な数値を用いて、
（ＦＦ１）式や（ＦＢ１）式により、次のＩフレームの
探索開始位置の設定のための演算を行なって、早送り，
早戻し画像の再生モードでの再生動作に際して、次々の
Ｉフレームの探索の時間が短縮できるようにしてもよ
い。

【００５０】これまでの説明では、ビットストリーム中
におけるＩフレーム相互間の平均間隔を、第１，第２の
方法として示した２つの方法を挙げ、前記の第１，第２
の方法によって求めたＩフレーム相互間の平均間隔値を
使用して、再生装置が早送り，早戻し画像の再生モード
で再生動作を行なう場合に、次々のＩフレームの探索の
時間が短縮できるようにしていた。ところが、前記の再
生方法は１枚の光ディスクに記録されているビットスト
リーム中におけるＩフレーム相互間の平均間隔が１種類
である場合には有効であるが、１枚の光ディスクに記録
されているビットストリーム中におけるＩフレーム相互
間の平均間隔が複数種類である場合には適しないことも
起こる。

【００５１】１枚の光ディスクに記録されているビット
ストリーム中のＩフレーム相互間の平均間隔が複数種類
である場合については、再生装置が通常再生で動作して
いる状態において、例えば次のようにしてビットストリ
ーム中のＩフレーム相互間の平均間隔を求めればよい。
すなわち、バッファマネージャ１１に設けられているデ
ータのバイト数の計数を行なう計数器によるデータのバ
イト数の計数値と、ＭＰＥＧビデオデコーダ１２におけ
るデコード動作によって得られるＩフレームであること
を示すフレーム種別の情報とを中央演算処理装置１６に
与えて、光ディスクから再生されたビットストリーム中
における順次の相隣る２つのＩフレーム間のバイト数の
差に基づいて中央演算処理装置１６における演算によっ
て得た順次の２つのＩフレーム相互間の間隔値（間隔の
単位は１セクタ長＝２２９６バイト）のヒストグラムを
作り、前記したＩフレーム相互間の間隔値の出現数の極
大値を求め、求められた複数の極大値を複数のＩフレー
ム相互間の間隔値にするとともに、前記した特定な極大
値を生じさせるビットストリーム上のデータの存在範囲
の情報もメモリに格納しておき、再生装置の早送り，早
戻し画像の再生モードでの再生動作に際して、前記のよ
うにして求めたＩフレーム相互間の間隔値のデータを、
そのデータが適用できるビットストリーム上のデータの
存在範囲についてだけ適用するようにして、次々のＩフ
レームの探索開始位置の設定のための演算を行なって、
早送り，早戻し画像の再生モードでの再生動作に際し
て、次々のＩフレームの探索の時間が短縮できるように
するのである。

【００５２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したところから明らか
なように、本発明の高能率符号化された動画像情報から
早送り，早戻し画像を再生する再生方法は、フレーム内
予測法を適用して画像データの圧縮が行なわれている画
像フレーム（Ｉフレーム）と、フレーム間予測を適用し
て画像データの圧縮が行なわれている画像フレームとが
混在している信号構成とされている高能率圧縮符号化方
式により高能率符号化された動画像情報から、Ｉフレー
ムの画像だけを選択再生して早送り，早戻し画像を再生
する場合に、前記した早送り，早戻し画像の再生動作に
先立ち、前記の高能率符号化された動画像情報を使用し
て行なわれる実時間再生動作時に、時間軸上において順
次に現われたＩフレームだけについて、画像フレーム相
互間の平均間隔のデータを求めておいて、早送り画像の
再生時には、再生したＩフレームの次に再生すべきＩフ
レーの探索開始位置を、前記の予め求めておいた画像フ
レーム相互間の平均間隔のデータを用いて設定すること
により、再生の対象にされたビットストリーム中の順次
のＩフレーム相互間の間隔が判からなくても、スキップ
した位置からビットストリームの再生を開始した後にＩ
フレームを検出するまでの時間を短縮することができ、
単位時間当りの再生画像数が多くでき、動きの滑らかさ
が良好な再生画像を容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高能率符号化された動画像情報から早
送り，早戻し画像を再生する再生方法が適用される再生
装置の概略構成を示すブロック図である。

【図２】ＭＰＥＧ方式により高能率符号化された動画像
情報からビットストリーム中のＩフレームの平均間隔そ
の他の情報を得たり、前記の情報を用いて早送り，早戻
し画像を再生する場合の手順の一例を示すフローチャー
トである。

【図３】データ配置例図である。

【符号の説明】

８…制御部、９…信号処理部、１０…バッファーメモ
リ、１１…バッファーマネージャ、１２…ＭＰＥＧビデ
オデコーダ、１３…ＭＰＥＧオーディオデコーダ、１４
…バス、１５…操作部、１６…中央演算処理装置、１７
…バッファメモリ、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/85 H04N 5/91 - 5/956 H04N 7/32

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム内予測法を適用して画像データ
   の圧縮が行なわれている画像フレームと、フレーム間予
   測を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フ
   レームとが混在している信号構成とされている高能率圧
   縮符号化方式により高能率符号化された動画像情報か
   ら、フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行
   なわれている画像フレームの画像だけを選択再生して早
   送り，早戻し画像を再生する場合に、前記した早送り，
   早戻し画像の再生動作に先立ち、前記の高能率符号化さ
   れた動画像情報を使用して行なわれる実時間再生動作時
   に、時間軸上において順次に現われたフレーム内予測法
   を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フレ
   ームだけについて、画像フレーム相互間の平均間隔のデ
   ータを得ておき、早送り，早戻し画像の再生時には、前
   記した画像フレーム相互間の平均間隔のデータで示され
   る画像フレームの平均間隔値に基づいて、現在再生され
   ているフレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が
   行なわれている画像フレームの次に再生すべき、フレー
   ム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわれてい
   る画像フレームの探索開始位置を設定し、前記のように
   して設定された探索開始位置から次に再生すべきフレー
   ム内予測法を適用して画像データの圧縮が行なわれてい
   る画像フレームの探索を開始するようにしたことを特徴
   とする高能率符号化された動画像情報から早送り，早戻
   し画像を再生する再生方法。
2. 【請求項２】 フレーム内予測法を適用して画像データ
   の圧縮が行なわれている画像フレームと、フレーム間予
   測を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フ
   レームとが混在している信号構成とされている高能率圧
   縮符号化方式により高能率符号化された動画像情報か
   ら、フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行
   なわれている画像フレームの画像だけを選択再生して早
   送り，早戻し画像を再生する場合に、前記した早送り，
   早戻し画像の再生動作に先立ち、前記の高能率符号化さ
   れた動画像情報を使用して行なわれる実時間再生動作時
   に、時間軸上において順次に現われたフレーム内予測法
   を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フレ
   ームだけについて、画像フレーム相互間の平均間隔のデ
   ータと、前記した画像フレーム相互間の平均間隔のデー
   タを得るのに用いられた複数の画像フレーム相互間の間
   隔における画像フレーム相互間の間隔の最大値及び最小
   値のデータとを得ておき、早送り，早戻し画像の再生時
   には、前記した画像フレーム相互間の平均間隔のデータ
   で示される画像フレームの平均間隔値と、前記した画像
   フレーム相互間の間隔の最大値及び最小値のデータとに
   基づいて、現在再生されているフレーム内予測法を適用
   して画像データの圧縮が行なわれている画像フレームの
   次に再生すべき、フレーム内予測法を適用して画像デー
   タの圧縮が行なわれている画像フレームの探索開始位置
   を設定し、前記のようにして設定された前記の探索開始
   位置から次に再生すべきフレーム内予測法を適用して画
   像データの圧縮が行なわれている画像フレームの探索を
   開始するようにしたことを特徴とする高能率符号化され
   た動画像情報から早送り，早戻し画像を再生する再生方
   法。
3. 【請求項３】 フレーム内予測法を適用して画像データ
   の圧縮が行なわれている画像フレームと、フレーム間予
   測を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フ
   レームとが混在している信号構成とされている高能率圧
   縮符号化方式により高能率符号化された動画像情報か
   ら、フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が行
   なわれている画像フレームの画像だけを選択再生して早
   送り，早戻し画像を再生する場合に、前記した早送り，
   早戻し画像の再生動作に先立ち、前記の高能率符号化さ
   れた動画像情報を使用して行なわれる実時間再生動作時
   に、時間軸上において順次に現われたフレーム内予測法
   を適用して画像データの圧縮が行なわれている画像フレ
   ームだけについて、画像フレーム相互間の平均間隔のデ
   ータと、前記した画像フレーム相互間の平均間隔のデー
   タを得るのに用いられた複数の画像フレーム相互間の間
   隔における画像フレーム相互間の間隔の最大値及び最小
   値のデータとを得ておき、前記した画像フレーム相互間
   の平均間隔のデータを得るための時間が、予め定められ
   た時間値以下の場合に行なわれる早送り，早戻し画像の
   再生時には、前記した画像フレーム相互間の平均間隔の
   データは使用するが、前記した画像フレーム相互間の間
   隔の最大値及び最小値のデータを使用しないようにし
   て、現在再生されているフレーム内予測法を適用して画
   像データの圧縮が行なわれている画像フレームの次に再
   生すべき、フレーム内予測法を適用して画像データの圧
   縮が行なわれている画像フレームの探索開始位置を設定
   し、また、前記した画像フレーム相互間の平均間隔のデ
   ータを得るための時間が予め定められた時間値以下の場
   合に行なわれる早送り，早戻し画像の再生時には、前記
   した画像フレーム相互間の平均間隔のデータで示される
   画像フレームの平均間隔値と、前記した画像フレーム相
   互間の間隔の最大値及び最小値のデータとに基づいて、
   現在再生されているフレーム内予測法を適用して画像デ
   ータの圧縮が行なわれている画像フレームの次に再生す
   べき、フレーム内予測法を適用して画像データの圧縮が
   行なわれている画像フレームの探索開始位置を設定し
   て、前記のようにして設定された探索開始位置から次に
   再生すべきフレーム内予測法を適用して画像データの圧
   縮が行なわれている画像フレームの探索を開始するよう
   にしたことを特徴とする高能率符号化された動画像情報
   から早送り，早戻し画像を再生する再生方法。