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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine optische Platte und
ein Verfahren zum Wiedergeben von einer optischen Platte.
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29 ist
ein Blockschaltbild, das eine herkömmliche Aufzeichnungs-/Wiedergabe-Vorrichtung für eine optische
Platte zeigt, die in der Japanischen Patent-Kokai-Veröffentlichung 1114369/1992 gezeigt ist.
Ein A/D-Wandler 1 wandelt ein Videosignal, ein Audiosignal
oder dergleichen in digitale Informationen um. Eine Informationsverdichtungsvorrichtung 2 dient
zum Verdichten des Ausgangssignals des A/D-Wandlers 1.
Eine Vollbildsektor-Umwandlungsvorrichtung 3 wandelt die
verdichteten Informationen in Sektorinformationen um, die in der
Länge gleich
einem Vielfachen der Vollbildperiode sind. Ein Codierer 4 codiert
das Ausgangssignal der Vollbildsektor-Umwandlungsvorrichtung 3.
Ein Modulator 5 moduliert das Ausgangssignal des Codierers 4 in
vorbestimmte modulierte Codes, um die Interferenz zwischen Codes
auf dem Aufzeichnungsmedium zu verringern. Ein Lasertreiber 6 dient
zum Modulieren des Laserlichts entsprechend den modulierten Codes.
Ein Laserausgangsschalter 7 wird durch den Lasertreiber 6 betrieben,
um den zu dem Laser in einem optischen Kopf 8 gelieferten
Strom zu verändern,
um Laserlicht zu emittieren.
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Ein
Betätigungsglied 9 dient
zur Spurverfolgung des emittierten Lichtstrahls. Ein Quer- oder
Zuführungsmotor 10 dient
zum Bewegen des optischen Kopfes 8 in der radialen Richtung
einer Platte 12, die Informationen durch magnetooptische
Aufzeichnung oder Phasenänderungsaufzeichnung
aufzeichnen kann.
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Ein
Plattenmotor 11 wird von einem Motortreiber 19 angetrieben,
um die Platte 12 zu drehen. Der Motortreiber 19 wird
durch Motorsteuervorrichtungen 20 gesteuert. Ein Wiedergabeverstärker 13 verstärkt das
Wiedergabesignal von dem optischen Kopf 8. Ein Demodulator 14 demoduliert
das verstärkte
Wiedergabesignal, um Daten aus dem aufgezeichneten modulierten Signal
zu erhalten. Ein Decodierer 15 decodiert das demodulierte
Signal und eine Vollbildsektor-Umkehrungsumwandlungsvorrichtung 16 führt eine
Vollbildsektor-Umkehrungsumwandlung durch, um reine ursprüngliche
Bilddaten wieder herzustellen, aus denen die Adressen und Paritäten entfernt
wurden. Eine Expansionsvorrichtung 17 dehnt die verdichteten
Informationen, und ein D/A-Wandler 18 wandelt die gedehnten
Informationen in ein analoges Video- oder Audiosignal um.
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30 zeigt
in vereinfachter Form die Datenanordnungsstruktur (Schichtstruktur)
des Moving Pictur Co ding Experts Group(MPEG)-Systems, die in Verbindung
mit der Übertragung
und Speicherung von digitalen Bewegungsbildinformationen in verdichteter
Form standardisiert ist. In der Figur bezeichnet die Bezugszahl 21 eine
Gruppe von Bildern (nachfolgend als "GOP" bezeichnet),
bestehend aus Informationen mehrerer Vollbilder, 22 bezeichnet eine
GOP-Schicht, die aus mehreren Bildern (Schirmen) gebildet ist, 23 bezeichnet
Scheiben, in die jedes Bild geteilt ist, 24 bezeichnet
eine Scheibenschicht, die aus mehreren Makroblöcken gebildet ist, 25 bezeichnet
eine Mikroblockschicht und 26 bezeichnet eine Blockschicht,
die aus 8 × 8
Pixeln gebildet ist.
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Die
Mikroblockschicht 25 ist ein Block bestehend aus 8 × 8 Pixeln,
der die minimale Einheit zum Codieren in dem MPEG-System ist, und
eine diskrete Kosinustransformation (nachfolgend als "DCT" bezeichnet) wird
bewirkt, wobei jeder Block als eine Einheit genommen wird. Vier
benachbarte Y-Signalblöcke
und ein Cb-Block und ein Cr-Block, die mit Bezug auf die Position
den vier Y-Signalblöcken
entsprechen, d. h., sechs Blöcke
insgesamt bilden einen Makroblock: Mehrere Makroblöcke bilden
eine Scheibe. Der Makroblock ist eine minimale Einheit für bewegungskompensierte
Vorhersage, und der Bewegungsvektor für die bewegungskompensierte
Vorhersage wird bestimmt, indem jeder Makroblock als eine Einheit
genommen wird.
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31 ist
ein Diagramm, das die Codierstruktur für den Fall zeigt, in welchem
17 Bilder eine GOP bilden. In der Zeichnung bezeichnet 27 ein I-Bild,
das Bildinformationen darstellt, für die eine Intravollbild-DCT bewirkt wird, 29 bezeichnet
ein P-Bild, das Bildinformationen darstellt, für die eine vorwärtsbewegungskompensierte
DCT-Codierung bewirkt wird unter Verwendung des I-Bildes oder eines
anderes P-Bildes (ein anderes P-Bild als das P-Bild, für das die
vorwärtsbewegungskompensierte DCT-Codierung
bewirkt wird) als ein Bezugsbild. 28 bezeichnet ein B-Bild,
für das
eine bewegungskompensierte DCT-Codierung bewirkt wird unter Verwendung
des I-Bildes und/oder von P-Bildern an vorhergehenden und nachfolgenden
Positionen als Bezugsbildern.
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32 ist
ein Diagramm, das die Codierstruktur für den Fall zeigt, in welchem
10 Bilder eine GOP bilden, und 33 ist
ein Diagramm, das die Codierstruktur für den Fall zeigt, bei dem 15
Bilder eine GOP bilden.
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In
den Zeichnungen sind P-, B- und I-Bilder jeweils dargestellt als "P" oder "P-Bild", "B" oder "B-Bild" und "I" oder "I-Bild".
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Als
Nächstes
wird die Arbeitsweise mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Mit dem Fortschritt der digitalen Bildinformations-Verdichtungstechnologie
ist es jetzt möglich,
ein Bilddateisystem zu realisieren, das sehr zweckmäßig zu verwenden ist,
indem die verdichteten Informationen auf einer Platte aufgezeichnet
werden, durch die eine Suche viel leichter ist als bei einem Videoaufzeichnungsgerät mit einem
Magnetband. Da ein derartiges Plattendateisystem digitale Informationen
handhabt, gibt es keine Verschlechterung beim Kopieren, und da die Aufzeichnung
und Wiedergabe optisch erzielt wird und kein direkter Kontakt besteht,
ist die Zuverlässigkeit
hoch.
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Herkömmlicherweise
wird eine in 29 gezeigte Aufzeichnungsvorrichtung
für optische
Platten verwendet zum Aufzeichnen der in 30 gezeigten digitalen verdichteten
Bewegungsinformationen des MPEG-Systems. Die durch den A/D-Wandler 1 digitalisierten
Bildinformationen werden in der Informationsverdichtungsvorrichtung 2 in
Informationen eines Standardverdichtungsbildsystems wie eines MPEG-Systems
umgewandelt. Die verdichteten Informationen werden so codiert und
moduliert, dass die Wirkungen der Interferenz zwischen den Codes auf
der Platte verringert wird, und sie werden dann auf einer Platte 12 aufgezeichnet.
Indem die Datenmenge für
jede GOP im Wesentlichen identisch gemacht wird und indem Informationen
in Sektoren mit einer Länge
gleich einem Vielfachen einer Vollbildperiode geteilt werden, ist
das Aufbereiten und dergleichen, bei jede GOP als eine Einheit behandelt
wird, möglich.
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Während der
Wiedergabe werden die von der optischen Platte 12 wiedergegebenen
Bildinformationen durch den Wiedergabeverstärker 13 verstärkt und
durch den Demodulator 14 und den Decodierer in digitale
Daten zurückgewandelt,
und reine ursprüngliche
Bilddaten, aus denen Adressen und Paritäten entfernt wurden, können in
der Vollbildsektor-Umkehrungsumwandlungsvorrichtung 16 wieder hergestellt
werden. Weiterhin wird ein Bildsignal wieder hergestellt, indem
beispielsweise eine MPEG-Decodierung in der Informationsexpansionsvorrichtung 17 bewirkt
wird, und es wird dann durch den D/A-Wandler 18 in ein
analoges Signal umgewandelt, so dass eine Anzeige auf einem Monitor oder
dergleichen möglich
ist.
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Wenn
das MPEG-System wie vorstehend beschrieben als das digitale Bewegungsverdichtungsverfahren
verwendet wird, weist die Codierstruktur ein oder mehr verdichtete
I-Bilder 27 mittels Intravollbild-DCT ein oder mehr P-Bilder 29,
die gebildet sind aus Bildinforma tionen, die durch DCT-Codierung
mit Bewegungskompensation in der Vorwärtsrichtung erhalten wurden,
und ein oder mehr B-Bilder 28, die durch DCT-Codierung
mit Bewegungskompensation unter Verwendung von I- und/oder P-Bildern, die davor und dahinter
entlang der Zeitachse positioniert sind, als Bezugsbilder erhalten
wurden, auf, wie in 31 bis 33 gezeigt
ist.
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Da
ein I-Bild durch Intravollbild-DCT erhalten wird, ist es möglich, die
Wiedergabe des Bildes unabhängig
zu bewirken. Ein P-Bild andererseits wird erhalten durch Vorwärtsbewegungskompensation,
und die Wiedergabe des Bildes wird erst nach der Wiedergabe des
I-Bildes bewirkt.
Da das B-Bild erhalten wird durch Vorhersage von beiden Seiten,
müssen zuerst
die I- und/oder
P-Bilder vor dem B-Bild wiedergegeben werden. Die Datenmenge ist
die kleinste und der Wirkungsgrad der Codierung ist der beste bei dem
B-Bild, da es in beiden Richtungen vorhergesagt ist.
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Da
das B-Bild nicht unabhängig
wiedergegeben wird, benötigt
es ein I- oder P-Bilder, so dass, wenn die Anzahl der B-Bilder erhöht wird,
die Kapazität
der Pufferspeicher vergrößert werden
muss, und die Verzögerungszeit
von der Dateneingabe zu der Bildwiedergabe wird verlängert. In
einem Speichermedium, das durch optische Platten oder dergleichen dargestellt
ist, ist ein Codierverfahren mit hohem Verdichtungswirkungsgrad
erwünscht
für langzeitige Aufzeichnung,
und die Verzögerung
bei der Bildwiedergabe ist nicht problematisch. Demgemäß ist das in 31 bis 33 gezeigte
Codiersystem angemessen.
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Es
wird nun betrachtet, wie die Bildsuche und schnelle Wiedergabe von
einer Platte bewirkt werden, die Daten mit der vorbeschriebenen
Codierstruktur aufzeichnet. Wenn die Codierstruktur wie in 33 gezeigt
ist, und wenn die Wiedergabe unter Herausziehen von I-Bildern durchgeführt wird,
ist eine schnelle Wiedergabe möglich.
In diesem Fall wird, wenn ein I-Bild
wiedergegeben wird, dann ein Spurensprung durchgeführt, um
zu der nächsten oder
vorhergehenden GOP zuzugreifen, und das I-Bild wird dann wiedergegeben.
Durch Wiederholen eines derartigen Vorgangs wird eine schnelle Wiedergabe
oder Rückwärtswiedergabe
realisiert. Die Zuführungsgeschwindigkeit
ist in dem Fall von 33 auf die 15fache Geschwindigkeit
und in dem Fall von 32 auf die 10fache Geschwindigkeit
begrenzt.
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Bei
der tatsächlichen
Bildsuche ist, wenn die Geschwindigkeit zu hoch ist, es für das menschliche Auge
schwierig, das Bild zu erkennen. Für eine Groberkennung ist die
schnelle Suche mit 10facher oder höherer Geschwindigkeit angemessen,
aber für
eine Suche mit Bezug auf die Einzelheiten nach der Grobsuche ist
eine schnelle Wiedergabe oder umgekehrten Wiedergabe mit einer Geschwindigkeit,
die einige Male beträgt,
erforderlich. Es ist daher notwendig, dass eine spezielle Wiedergabe über einen
weiten Bereich vom mehreren Zehnfachen zum Mehrfachen der normalen
Geschwindigkeit durchgeführt
werden kann, um eine wirksame Bildsuche zu ermöglichen. Wenn die verdichteten
Daten des MPEG-Systems verwendet werden, und wenn versucht wird,
P-Bilder in der Codierstruktur von 31 bis 33 wiederzugeben,
werden die vor den P-Bildern positionierten B-Bilder ebenfalls gelesen,
und es ist daher schwierig, eine vier- bis achtfache Geschwindigkeit
zu realisieren.
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Da
das herkömmliche
Wiedergabeverfahren die Codier struktur auf der Platte so wie sie
ist wiedergibt, kann eine spezielle Wiedergabe nur durch I-Bilder
erreicht werden, und eine schnelle und umgekehrte Wiedergabe kann
nur mit einer Geschwindigkeit erreicht werden, die der Anzahl von
Vollbildern entspricht, die in einer GOP enthalten sind, oder einem
Mehrfachen hiervon.
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Auch
sind bei dem Aufzeichnungsformat des digitalen Bildes, das in Verbindung
mit den Beispielen nach dem Stand der Technik gezeigt, I-Bilder,
P-Bilder und B-Bilder
in einer Folge entlang der Zeitachse angeordnet, so dass die spezielle
Wiedergabe auf das folgende Verfahren begrenzt ist.
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Insbesondere
führt ein
grundsätzliches
Verfahren für
spezielle Wiedergabe in dem System zum Aufzeichnen von digitalen
Bewegungsbildern nach dem Stand der Technik eine spezielle Wiedergabe unter
Verwendung von Informationen durch, die in dem TOC-Bereich aufgezeichnet
sind, der sich an der inneren Peripherie der Platte befindet. In
diesem Fall wird die spezielle Wiedergabe erreicht durch Lesen,
in Übereinstimmung
mit der Kopfadresse der Szenenänderung
(die Adresse einer Stelle, an der ein Bild unmittelbar nach der
Szenenänderung
aufgezeichnet ist) oder der Kopfadresse der in dem TOC-Bereich aufgezeichneten
Bilddatei, des digitalen Bewegungsbildes oder des I-Bildes, das an der Adresse
gespeichert ist, und durch Wiedergeben von diesen der Reihe nach.
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Der
Vorgang des Lesens von der optischen Platte bei einem derartigen
Verfahren ist in dem Flussdiagramm nach 34 gezeigt.
Dieses Flussdiagramm zeigt den Fall, bei dem eine spezielle Wiedergabe
bewirkt wird auf der Grundlage der Adresse am Kopf der Szene in den
Bewegungsbildinformationen, der in dem TOC-Bereich aufgezeichnet ist. Ein erster
Sprung erfolgt zu dem TOC-Bereich, und die Szenenkopfadresse ist
in dem internen Speicher gespeichert, und dann erfolgt ein Sprung
zu der Adresse, die gespeichert wurde, und das I-Bild in der GOP, zu
der der Sprung erfolgte, wird wiedergegeben und angezeigt, und eine
Bewegung zu der nächsten Adresse
der Sprungbestimmung wird durchgeführt. Eine derartige Operationsfolge
wird wiederholt.
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Bei
einem derartigen Verfahren jedoch muss eine große Menge von Adressen, nach
denen gesucht werden sollte (zu welchen ein Sprung bestimmt ist)
gespeichert werden, und die TOC-Informationen müssen jedes Mal, wenn eine Aufzeichnung
durchgeführt
wird, wieder geschrieben werden.
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Darüber hinaus
ist es während
der speziellen Wiedergabe erforderlich, für die Wiedergabe von P-Bildern
B-Bilddaten zu überspringen,
aber da die I-Bilder, B-Bilder
und P-Bilder in Folge auf der Platte aufgezeichnet sind, ist eine
Wartezeit erforderlich, bevor ein P-Bild wiedergegeben wird, wenn
ein Spurensprung durchgeführt
wird.
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Weiterhin
ist die Datenmenge des I-Bildes, das durch Intravollbild-DCT codiert
ist, größer als
die Datenmenge des P- oder B-Bildes, so dass eine überschnelle
Wiedergabe mit zigfacher Geschwindigkeit nicht realisiert werden
kann, da die Zeit für
die Eingabe von Daten nicht ausreichend sein kann.
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Wenn
eine Suche nach einer gewünschten GOP
von einer zufälligen
Position auf der Platte aus begonnen wird, muss der Suchvorgang
mehrere Male wiederholt werden, um den Kopf jeder GOP (an dem der
Zeitcode oder die Adresse des Bildes aufzeichnet ist) zu finden.
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Weiterhin
kann, da die Szenenänderungsposition
in den Bewegungsbildinformationen nicht bekannt ist, eine Szene-für-Szene-Suche
zum Finden nicht erreicht werden.
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Zusätzlich kann,
da nur ein Teil der Daten in jeder GOP bei der speziellen Wiedergabe
gelesen wird, eine Bildwiedergabe nicht erreicht werden, oder eine
Wiedergabe kann nur mit Bezug auf einen Teil des Anzeigeschirms
möglich
sein.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Aspekte
der Erfindung sind in den begleitenden Ansprüchen dargestellt.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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In
den Zeichnungen:
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1 ist
ein Blockschaltbild, das das Aufzeichnungssystem nach Beispiel 1
zeigt;
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2A und 2B sind
Diagramme, die das digitale Bewegungsbild-Datenaufzeichnungsformat
nach Beispiel 1 zeigen;
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3A und 3B sind
Diagramme, die die Veränderung
der Plattendrehgeschwindigkeit während
der schnellen Wiedergabe der Bilddaten nach Beispiel 1 zeigen;
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4 ist
ein Flussdiagramm, das den Vorgang der speziellen Wiedergabe auf
der Grundlage der in die Videoattributdaten geschriebenen Sprungbestimmungsadresse
nach Beispiel 1 zeigen;
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5 ist
ein Flussdiagramm, das den Vorgang des Datenlesens von der optischen
Platte während
der speziellen Wiedergabe nach Beispiel 1 zeigt;
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6 ist
ein Flussdiagramm, das den Vorgang des Lesens von Daten von der
optischen Platte bei der speziellen Wiedergabe für kontinuierliche Wiedergabe
von I- und P-Bildern nach Beispiel 1 zeigt;
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7A bis 7C sind
Diagramme, die das digitale Bilddaten-Aufzeichnungsformat nach Beispiel
2 zeigen;
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8 ist
ein Diagramm, das das digitale Bilddaten-Aufzeichnungsformat nach
Beispiel 2 zeigt;
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9 ist
ein Diagramm, das das digitale Bilddaten-Aufzeichnungsformat nach
Beispiel 3 zeigt;
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10 ist
ein Diagramm, das das digitale Bilddaten-Aufzeichnungsformat auf
der Platte in dem kontinuierlichen Führungsnutensystem nach Beispiel 3
zeigt;
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11 ist
ein Diagramm, das das digitale Bilddaten-Aufzeichnungsformat auf
der Platte in dem Abtastservosystem nach Beispiel 3 zeigt;
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12 ist
ein Flussdiagramm, das den Lesevorgang nach Beispiel 3 zeigt, bei
dem die Plattendrehgeschwindigkeit während der speziellen schnellen
Wiedergabe angehoben ist;
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13A und 13B zeigen
die Anordnung von Daten in einer GOP von digitalen Bewegungsbilddaten
sowie die Gesamtdatenanordnung enthaltend Audiodaten;
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14 zeigt
die Datenanordnung von digitalen Bewegungsbilddaten, die auf einer
optischen Platte nach dem Ausführungsbeispiel
1 aufgezeichnet sind;
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15 ist
ein Blockschaltbild, das eine Aufzeichnungsvorrichtung für digitale
Bewegungsbildinformationen unter Verwendung einer optischen Platte nach
dem Ausführungsbeispiel
1 zeigt;
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16 zeigt
eine Datenanordnung von schirmgeteilten I-Bilddaten in einer GOP
nach dem Ausführungsbeispiel
1;
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17 ist
ein Flussdiagramm, das die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels 1 zeigt;
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18A zeigt die Anordnung von frequenzgeteilten
I-Bilddaten in einer GOP nach dem Ausführungsbeispiel 2 und die Pfade
des Spuren sprungs während
der Wiedergabe;
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18B zeigt, wie die frequenzgeteilten I-Bilddaten erhalten
werden;
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19 zeigt
die Anordnung von frequenzgeteilten I-Bilddaten in einer GOP nach einem anderen Beispiel
der Konfiguration nach Ausführungsbeispiel 2,
sowie die Pfade des Spurensprungs während der Wiedergabe;
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20 zeigt
eine Anordnung von frequenzgeteilten I-Bilddaten in einer GOP nach
einem anderen Beispiel der Konfiguration des Ausführungsbeispiels
2, sowie die Pfade des Spurensprungs während der Wiedergabe;
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21 zeigt
eine Anordnung von frequenzgeteilten I-Bilddaten in einer GOP nach
einem anderen Beispiel der Konfiguration des Ausführungsbeispiels
2, sowie die Pfade des Spurensprungs während der Wiedergabe;
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22 ist
ein Flussdiagramm, das die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels 2 zeigt;
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23 zeigt
eine Datenanordnung auf einer optischen Platten des Zonen-CAV-Typs
nach Ausführungsbeispiel
2, die in einem Abtastservoverfahren vorformatiert ist;
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24 zeigt
eine Datenanordnung auf einer optischen Platte vom kontinuierlichen
Nutentyp nach Ausführungsbeispiel
2;
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25 ist
ein Blockschaltbild, das ein Beispiel der Schaltung zum Wiederherstellen
von Bildern aus den geschichteten Daten nach Beispiel 4 zeigt;
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26 ist
ein Blockschaltbild einer Wiedergabeschaltung für digitale Bewegungsbildinformationen
nach Beispiel 4;
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27 zeigt
eine Datenanordnung von I- und P-Bildern,
in geschichteter Form entsprechend der jeweiligen Anzahl von Pixeln
und Zeilen auf der optischen Platte nach Beispiel 4;
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28 zeigt
eine Datenanordnung, bei der nur I-Bilder geschichtet wurden, auf der optischen Platte
nach Beispiel 4;
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29 ist
ein Blockschaltbild, das die herkömmliche Aufzeichnungs- und
Wiedergabevorrichtung für
eine optische Platte zeigt;
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30 ist
ein Diagramm, das die Datenanordnung in dem MPEG-System zeigt;
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31 ist
ein Diagramm, das die Codestruktur zeigt, bei der eine GOP aus 17
Bildern gebildet ist;
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32 ist
ein Diagramm, das die Codestruktur zeigt, bei der eine GOP aus 10
Bildern gebildet ist;
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33 ist
ein Diagramm, das die Codestruktur zeigt, bei der eine GOP aus 15
Bildern gebildet ist; und
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34 ist
ein Flussdiagramm, das die Arbeitsweise während der speziellen Wiedergabe
zeigt, die auf der Grundlage der Adresse durchgeführt wird, die
an dem Kopf der Szene in digitalen Bewegungsbildinformationen, die
in dem herkömmlichen
Aufzeichnungsformat gespeichert sind, in dem TOC-Bereich an der
inneren Peripherie der Platte gespeichert ist.
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DETAILIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Beispiel 1
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1 ist
ein Blockschaltbild, das ein Aufzeichnungssystem für eine optische
Scheibenvorrichtung nach dem Beispiel 1 zeigt. In der Zeichnung wandelt
ein A/D-Wandler 30 ein analoges Videosignal in ein digitales
Signal um. Ein Bewegungsdetektor 31 erfasst den Bewegungsvektor
des digitalen Videosignals. Eine Schaltung 32 für diskrete
Kosinustransformation teilt die Bildinformationen in horizontale
und vertikale räumliche
Frequenzkomponenten. Die Bezugszahl 33 bezeichnet einen
adaptiven Quantisierer, und 34 bezeichnet einen inversen Quantisierer.
Eine Schaltung 35 für
inverse diskrete Kosinustransformation stellt die Bildinformationen aus
den Frequenzkomponenten wieder her. Ein Vollbildspeicher 36 speichert
die Bildinformationen als Bezugsbilder auf der Grundlage des Bewegungsvektors. 37 bezeichnet
einen Codierer mit variabler Länge,
und 38 bezeichnet einen Pufferspeicher. Ein Formatcodierer 38 fügt die Adresseninformationen
und Attributdaten hinzu.
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Ein
Farbinformationskomparator 40 vergleicht die Farbinformationen
eines Bildes mit Farbinformationen eines vorhergehenden und/oder
nachfolgenden Bildes, und er vergleicht insbesondere die Farbkomponenten
jedes Bildes mit Farbkomponenten eines vorhergehenden und/oder nachfolgenden Bildes,
das als ein Bezugsbild verwendet wird, nach der Bewegungskompensation
durch die Bewegungsvektorerfassung. Ein Helligkeitsinformationskomparator 41 vergleicht
Helligkeitsinformationen jedes Bildes mit Helligkeitsinformationen
des vorhergehenden und/oder nachfolgenden Bildes. Eine Szenenänderungs-Beurteilungsschaltung 42 stellt
fest, ob einen Szenenänderung
vorhanden ist oder nicht, auf der Grundlage der Ausgangssignale
der Komparatoren 40 und 41. Die Teile 40, 41 und 42 bilden
einen Szenenänderungsdetektor 100.
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Eine
Modulationsschaltung 43 dient zum Zurückhalten der Wirkung der Interferenz
zwischen Codes, eine Lasermodulationsschaltung 44 dient
zum Modulieren des Lasers auf der Grundlage der Informationen von
der Modulationsschaltung 43. Eine Servoschaltung 45 führt eine
Brennpunkt-Spurverfolgung, eine Zuführungssteuerung und eine Plattenmotorsteuerung
durch. Die Bezugszahl 46 bezeichnet eine Systemsteuervorrichtung.
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2A und 2B zeigen
das Aufzeichnungsformat von digitalen Bewegungsbilddaten bei dem
Beispiel 1. In 2A bezeichnet die Bezugszahl 47 Wobbelvertiefungen
in einem Abtastservoformat oder einem Spiegeloberflächenteil
für Spurversetzungskorrektur
in einem kontinuierlichen Nutensystem, und entsprechen den Wobbelvertiefungen,
die in der in 11 gezeigten optischen Scheibe
vorformatiert sind, oder einem Spiegeloberflächenteil, der in der in 10 gezeigten
kontinuierlichen Nut vorgesehen ist. 48 bezeichnet eine
Zonenadresse zum Anzeigen der Adresse in der Platte eines Systems mit
konstanter Zonenwinkelge schwindigkeit (CAV). 49 bezeichnet
einen Kopf, der den Kopf der Video-GOP und einer Video-GOP-Adresse,
die die Adresse der GOP anzeigt, anzeigt. 50 bezeichnet
Videoattributdaten zum Aufzeichnen der Attributdaten des Videosignals. 51 bezeichnet
einen I-Bildkopf,
der den Kopf eines I-Bildes anzeigt, und 52 bezeichnet einen
Videokopf, der aus den Bereichen 49 bis 51 gebildet
ist. Die Bezugszahl 53 bezeichnet ein I-Bild, 54 bezeichnet
Daten eines zweiten I-Bildes, die durch Servovertiefungen oder eine
Spiegeloberfläche
getrennt sind, und 55 bezeichnet Daten eines dritten I-Bildes,
die in derselben Weise wie die Daten 54 des zweiten I-Bildes
getrennt sind. Die Bezugszahl 56 bezeichnet einen P-Bildkopf,
und 57 und 58 bezeichnen P1-Bilddaten, die in
derselben Weise wie die Daten 54 des zweiten I-Bildes getrennt
sind.
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2B zeigt
die Einzelheiten des in den Videoattributdaten 50 aufgezeichneten
Formats. Die Bezugszahl 59 bezeichnet einen Ersteigbarkeitsmodus
(Typ der Hierarchie) der digitalen Bilddatenanordnung. 60 bezeichnet
die Anzahl von Vollbildern in der GOP. 61 bezeichnet die
Struktur innerhalb der GOP, die die Anordnung von I-, B- und P-Bildern
innerhalb der GOP definiert. 62 bezeichnet die Struktur der
Anordnung und Position der Daten innerhalb des I-Bildes. 63 bezeichnet
Attributdaten, welche anzeigen, ob das Bild innerhalb der GOP ein
Kameraschwenken, ein Zoomen oder einen Szenenänderung einbezieht. 64 bezeichnet
einen Zeitcode eines Videobereichs, der aus mehreren GOP gebildet
ist. 65 bezeichnet eine Adresse der Bestimmung des Sprungs
während
der speziellen Wiedergabe. 66 bezeichnet einen Audiomodus
und 67 bezeichnet einen Standbildmodus. 68 bezeichnet
einen Reservebereich.
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3A und 3B zeigen,
wie die Plattendrehgeschwindigkeit für schnelle Wiedergabe der in dem
Format nach 2A und 2B aufgezeichneten
Bilddaten variiert wird.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das den Vorgang für die spezielle Wiedergabe
unter Verwendung der Sprungbestimmungsadresse für die spezielle Wiedergabe,
die in dem Videoattributdatenbereich im Kopf der Video-GOP geschrieben
ist, zeigt. 5 ist ein Flussdiagramm, das
den Vorgang der speziellen Wiedergabe unter Verwendung der Daten,
welche anzeigen, ob eine Szenenänderung
vorhanden ist oder nicht, die in dem Videoattributdatenbereich im Kopf
der Video-GOP geschrieben sind, zeigt. 6 ist ein
Flussdiagramm, das den Vorgang der speziellen Wiedergabe zeigt,
bei der nur die I- und P-Bilder innerhalb der GOP wiedergegeben
werden.
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Die
Arbeitsweise nach Beispiel 1 wird als Nächstes mit Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben. Das durch solche des MPEG-Systems dargestellte Videosignal
ist auf einer Platte aufgezeichnet, nachdem es digital videocodiert
wurde. Das analoge Videosignal wird zuerst in dem A/D-Wandler 30 in
digitale Daten umgewandelt, und ein Bewegungsvektor wird dann in
dem Bewegungsvektordetektor 31 erfasst. Eine dreidimensionale
Verdichtung wird durch Vergleich mit einem Bezugsbild bewirkt, eine diskrete
Kosinustransformation wird in den Frequenzrichtungen (zweidimensionale
Richtungen) in der DCT-Schaltung 32 bewirkt, eine Quantisierung wird
in dem adaptiven Quantisierer 33 bewirkt, und eine Codierung
mit variabler Länge
wird bewirkt.
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Die
so erhaltenen verdichteten digitalen Bewegungsbildinformationen
gehen durch den Pufferspeicher 38 und den Formatcodierer 39 hindurch,
in welchem Adresse, Kopf, Attributdaten und dergleichen hinzugefügt werden,
um hierdurch ein Format zu erhalten, das für die Aufzeichnung auf der
optischen Platte geeignet ist. Die Beurteilung über die Szenenänderung
erfolgt durch die Verwendung des Vollbildspeichers 36,
der mit dem Ausgang der DCT-Schaltung 35 für den Vergleich
aufeinander folgender Vollbilder verbunden ist, oder durch die Verwendung
des Bewegungsvektordetektors 31 zum Erfassen einer schnellen Änderung
in dem Bild.
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Insbesondere
kann eine genaue Beurteilung der Szenen in der Szenenänderungs-Beurteilungsschaltung 42 erfolgen
durch getrennten Vergleich von Chrominanzinformationen und Helligkeitsinformationen
entlang der Zeitachse in dem Chrominanzinformationskomparator 40 und
dem Helligkeitsinformationskomparator 41, und durch Vergleich
der Größe der Veränderung
und der Veränderungsgeschwindigkeit
für jedes
Bild.
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Das
Ausgangssignal der Szenenänderungs-Beurteilungsschaltung 42 wird
als die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Szenenänderung
in den Videoattributdaten 50 in 2A und 2B gespeichert.
In dem Format nach 2A können die Videoattributdaten 50 verwendet
werden zum Aufzeichnen zusätzlich
zu der Anwesenheit oder Abwesenheit einer Szenenänderung, der Adresse der Sprungbestimmung,
der Struktur der GOP und der Anzahl von Bildern innerhalb der GOP,
des Ersteigbarkeitsmodus, des Zeitcodes und dergleichen, und eine
spezielle Wiedergabe oder dergleichen kann unter Verwendung derartiger
Attributdaten bewirkt werden.
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2A und 2B zeigen
das Aufzeichnungsformat für
di gitale Bewegungsbilddaten, in welchem I- und P-Bilder einander
benachbart sind, und Videoattributdaten 50 befinden sich
in dem Kopf der GOP. Zu der Zeit des Aufzeichnens wird auf der Grundlage
des Ergebnisses der Beurteilung in der Szenenänderungs-Beurteilungsschaltung 42 die
Anwesenheit oder Abwesenheit einer Szenenänderung in den Videoattributdaten 50 in 2A gespeichert, und
die Bestimmungsadresse des Sprungs während der speziellen Wiedergabe
wird ebenfalls in den Videoattributdaten 50 gespeichert.
Da die Aufzeichnungsschaltung für
digitale Bewegungsbilddaten mit einem Pufferspeicher 38 versehen
ist, werden die Aufzeichnungsdaten noch in dem Pufferspeicher 38 gehalten,
während
das Bild verarbeitet wird, so dass die Sprungbestimmungsadresse
gespeichert werden kann.
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Wenn
beispielsweise die GOP von einem solchen Bild ist, das eine Sprungwiedergabe
nicht erfordert (sie besteht beispielsweise aus einer Folge von
sich schnell bewegenden Bildern oder einem standbildartigen Bild,
das ähnlich
der vorhergehenden GOP ist), werden Informationen, dass die GOP nicht
wiedergegeben werden muss und übersprungen
werden sollte, in den Attributdaten gespeichert, und wenn die nächste GOP
wiedergegeben werden soll, wird ein Kennzeichen mit dieser Wirkung
gesetzt. Die spezielle Wiedergabe wird erreicht durch Wiedergeben
nur der Videoattributdaten 50 in Aufeinanderfolge, und
Wiedergabe der GOP, für
die dieses Kennzeichen an deren Kopf gesetzt ist.
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Anstelle
des Kennzeichens kann die Bezeichnung der Sprungbestimmungsadresse
verwendet werden.
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In
dem Fall der Rückwärtswiedergabe braucht
der Puf ferspeicher 38 keine große Kapazität zu haben, und doch kann die
Speicherung der Sprungbestimmungsadresse und das Setzen des Kennzeichens,
das anzeigt, ob die vorhergehende GOP eine Wiedergabe benötigt, leicht
realisiert werden.
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Der
Vorgang des Lesens von der optischen Platte ist wie in 5 gezeigt.
Zuerst wird die Adresse des Kopfes der GOP erfasst und dann werden
die Videoattributdaten 50 gelesen, ein I-Bild der GOP wird
wiedergegeben, wenn eine Szenenänderung vorhanden
ist, und ein Sprung zu einer nächsten GOP
erfolgt, wenn keine Szenenänderung
vorhanden ist. Auf diese Weise wird die spezielle Wiedergabe fortgesetzt.
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Wie
in dem Flussdiagramm nach 4 gezeigt
ist, ist eine spezielle Wiedergabe ebenfalls möglich durch Lesen der in den
Videoattributdaten 50 gespeicherten Sprungbestimmungsadresse.
In diesem Fall wird durch Lesen der Videoattributdaten 50 die
Sprungbestimmungsadresse gespeichert, und auf der Grundlage hiervon
wird ein I-Bild wiedergegeben und ein Spurensprung wird auch durchgeführt, wenn
die gegenwärtige
GOP übersprungen
werden sollte. Auf diese Weise wird die spezielle Wiedergabe erreicht.
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Durch
die Anwendung der vorstehenden Verfahren ist es möglich, eine
spezielle Wiedergabe zu erzielen, bei der nur solche GOP von mehreren GOP,
die auf der Platte gebildet sind, die wiedergegeben werden müssen, nacheinander
wiedergegeben werden. In diesen Fällen werden Standbilder aufeinander
folgend wiedergegeben oder Standbilder in den Köpfen von jeweiligen Szenen
werden kontinuierlich wiedergegeben.
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Bei
einer speziellen Wiedergabe, bei der I- und P- Bilder kontinuierlich wiedergegeben
werden, ist der Vorgang wie in 6 gezeigt.
In diesem Fall werden, nachdem der Videokopf erfasst ist, I- und P-Bilder
gelesen, und wenn ein B-Bildkopf erfasst wird, wird ein Spurensprung
zu dem Videokopf der nächsten
GOP durchgeführt
und ein ähnlicher
Vorgang wird in den nachfolgenden GOP wiederholt. Jedoch ist bei
diesem Verfahren der Geschwindigkeitsvervielfacher für spezielle
Wiedergabe (das Verhältnis
der Zeit für
normale Wiedergabe zu der Zeit für schnelle
Wiedergabe) begrenzt, da die Datenmenge für I- und P-Bilder in jeder
GOP groß ist.
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Beispiel 2
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Das
Beispiel 2 wird als Nächstes
mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 7A zeigt
das Verfahren des Lesens von Daten, bei dem die in dem Format nach 2A aufgezeichneten
Bilddaten durch einen Spurensprung schnell wiedergegeben werden,
und 7B zeigt die Anordnung des Videokopfes 52 auf
der Platte, und 7C zeigt den Spurensprung bei
dem Videokopf.
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In 8 ist
die Reihenfolge von I- und P-Bildern nach jeder GOP umgekehrt, so
dass die I-Bildwiedergabe
zu der Zeit des Spurensprungs mit einer kürzeren Drehungswartezeit erzielt
wird. In der Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 69 einen
Audiokopf, der den Kopf des Audiosignals anzeigt. 70 bezeichnet
Audiodaten, 71 bezeichnet eine Videodaten-Erkennungsparität für die Erkennung
des Kopfes der Videodaten. 72 bezeichnet einen P2-Bildkopf,
der den Kopf des zweiten P-Bildes anzeigt. 73 bezeichnet
P2-Bilddaten. 74 bezeichnet
einen B-Bildkopf, der den Kopf von B-Bildern anzeigt. 75 bis 79 bezeichnen
B1- bis Bn-Bilddaten,
und 80 bezeichnet eine Endmarkierung, die das Ende der
GOP anzeigt.
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In 9 sind
die Positionen, an denen sich I- und P-Bildinformationen befinden,
von einer GOP zu einer anderen verschoben, so dass eine I-Bildwiedergabe
zu der Zeit des Spurensprungs mit einer noch kürzeren Drehungswartezeit erreicht
wird. In der Zeichnung bezeichnen die Bezugszahlen 81 bis 88 B-Bild(B5-
bis B12-Bild)-Daten.
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Die
Arbeitsweise des Beispiels 2 wird als Nächstes mit Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben. In 7A sind die Daten in der GOP
in der Reihenfolge von I-, P- und B-Bildern angeordnet. In diesem
Fall wird eine spezielle Wiedergabe erzielt durch Wiederholen der
Schritte des Lesens des Videokopfes 52 enthaltend die Video-GOP-Adresse 49 und
die in 2A gezeigten Videoattributdaten 50,
dann Wiedergeben eines I-Bildes und Überspringen von P- und B-Bildern,
und dann Wiedergeben eines I-Bildes in der nächsten GOP usw.
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In
einem derartigen Fall ist, da das Datenbesetzungsverhältnis eines
I-Bildes in jeder GOP ziemlich groß ist und die Datenmenge eines
I-Bildes das Drei- bis Fünffache
der Datenmenge eines B-Bildes ist, selbst bei Weglassen der Wiedergabe
von P- und B-Bildern der Wirkungsgrad der speziellen Wiedergabe
(als ein Verhältnis
der Datenmenge, die nicht gelesen wird, zu der Datenmenge, die während der speziellen
Wiedergabe gelesen wird) nicht so hoch, und zusätzlich ist die Drehungswartezeit
vorhanden. Als eine Folge ist der Geschwindigkeitsvervielfacher für spezielle
Wiedergabe nicht hoch. Wenn jedoch eine GOP aus 10 Bildern, wie
in 32 gezeigt ist, oder 15 Bildern besteht, wie in 33 gezeigt
ist, ist eine spezielle Wie dergabe bei etwa der doppelten oder dreifachen
Geschwindigkeit möglich.
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Um
die Drehungswartezeit zu verkürzen, wird
die in 8 gezeigten Datenanordnung verwendet. In der illustrierten
Datenanordnung ist die Reihenfolge von I- und P-Bildern zwischen benachbarten
GOP entgegengesetzt. In dem Fall nach 8 wird,
wenn die Wiedergabe eines I-Bildes in einer ersten GOP beendet ist
und ein Spurensprung bewirkt ist, dann die Wiedergabe eines I-Bildes
in der nächsten
GOP unmittelbar oder nach nur einer bestimmten Servostabilisierungsperiode
begonnen.
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Weiterhin
ist es durch Änderung
der Reihenfolge der I-, P- und B-Bilder nach jeder GOP, wie in 9 gezeigt
ist, möglich,
eine Anordnung zu erzielen, bei der I-Bilder kontinuierlich während mehrerer GOP
gelesen werden können.
In dem illustrierten Beispiel können
I-Bilder kontinuierlich während
drei GOP gelesen werden, so dass eine im Wesentlichen glatte spezielle
Wiedergabe durch die kontinuierliche Wiedergabe von I-Bildern während der
drei GOP möglich
ist.
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Durch
Wiedergeben von I-Bilddaten kann die Wiedergabe ohne eine Drehungswartezeit
zwischen GOP erzielt werden. Demgemäß ist, anders bei beim Beispiel
1, eine glatte kontinuierliche spezielle Bewegungsbildwiedergabe
möglich.
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Beispiel 3
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10 zeigt
eine Formatanordnung auf einer Platte vom Typ mit kontinuierlicher
Nut bei dem Beispiel 3. 11 zeigt
eine Formatanordnung auf einer Platte vom Abtastservotyp bei dem
Beispiel 3. 12 ist ein Flussdiagramm, das
den Vorgang des Lesens von Daten zeigt, bei dem die Plattendrehgeschwindigkeit
während
der speziellen Wiedergabe erhöht
ist.
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Die
Arbeitsweise des Beispiels 3 wird als Nächstes beschrieben. Im Allgemeinen
ist für
den Zweck der Erhöhung
der Aufzeichnungsdichte einer optischen Platte die Aufzeichnung
mit konstanter Lineargeschwindigkeit (CLV) vorteilhaft gegenüber der Aufzeichnung
mit konstanter Winkelgeschwindigkeit (CAV). Jedoch ist bei der CLV-Aufzeichnung
der Kopf von Bilddaten und die Anordnung des I-Bildes auf der Platte
nicht fixiert, und da insbesondere die Winkelposition der I-Bilder
zufällig
ist, ist die Arbeitsweise des Beispiels 1 oder des Beispiels 2 schwierig.
Die Platte ist daher in Zonen geteilt, z. B. Zonen A bis G, wie
in 10 oder 11 illustriert
ist, und die Kopfbereiche der GOP innerhalb jeder Zone werden so gebildet,
dass sie in der radialen Richtung der Platte ausgerichtet sind.
Die lineare Aufzeichnungsdichte kann zwischen verschiedenen Zonen
im Wesentlichen gleichgemacht werden, indem die Plattenmotor-Drehgeschwindigkeit
zwischen verschiedenen Zonen variiert wird oder indem die Frequenz
des Datentaktes während
der Aufzeichnung und Wiedergabe variiert wird.
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Jedoch
ist in einem derartigen Fall die Aufzeichnungskapazität für eine Umdrehung
der Platte zwischen verschiedenen Zonen unterschiedlich. Es ist
möglich,
die Zonenteilung zu realisieren, durch die die Aufzeichnungskapazität pro GOP
ein Mehrfaches der Aufzeichnungskapazität pro Umdrehung ist. Beispielsweise
kann die Einstellung so erfolgen, dass eine GOP in der innersten
Zone auf fünf
Spuren gebildet ist, während
in der äußersten
Zone eine GOP aus zwei Spuren gebildet ist.
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Anstelle
des Setzens der Aufzeichnungskapazität pro GOP als ein Mehrfaches
der Aufzeichnungskapazität
pro Umdrehung kann die Einstellung alternativ so erfolgen, dass
die Aufzeichnungskapazität
pro GOP ein Mehrfaches der Aufzeichnungskapazität pro halbe Umdrehung ist.
Dann ist eine feinere Zonenteilung möglich. Wenn die Einstellung
so erfolgt, dass die Aufzeichnungskapazität pro GOP ein Mehrfaches der
Aufzeichnungskapazität
für ein
Viertel einer Umdrehung ist, ist noch eine feinere Zonenteilung
möglich.
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In
diesem Fall wird die GOP-Adresse in den Videoinformationen unmittelbar
nach den Servovertiefungen (Wobbelvertiefungen) bei dem Abtastservotyp
oder dem Spiegeloberflächenteil
bei dem Typ mit kontinuierlicher Führungsnut geschrieben, und durch
Setzen der Länge
des Spiegeloberflächenteils oder
der Wobbelvertiefungen in denen die GOP-Adresse aufgezeichnet ist,
derart, dass sie eine unterschiedliche Länge gegenüber anderen Teilen hat, kann
das Summensignal (Reflexionssignal) von dem optischen Kopf als ein
Index während
der Suche verwendet werden.
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Bei
dem System zum Aufzeichnen und Wiedergeben digitaler Bewegungsbilder
unter Verwendung einer optischen Platte wie der vorstehend beschrieben
kann die spezielle Wiedergabe erzielt werden durch Verwendung eines
Spurensprungs, wie in Verbindung mit dem Beispiel 1 und dem Beispiel
2 beschrieben ist. Es ist auch möglich,
die Plattendrehgeschwindigkeit während
der kontinuierlichen Wiedergabe zu erhöhen, um die Gesamtwiedergabegeschwindigkeit
weiter zu erhöhen.
Beispielsweise wird die Plattendrehgeschwindigkeit verdoppelt und
die Datenübertragungsrate
wird verdoppelt, und doch ist die Datenwiedergabe möglich. Durch Wiedergeben nur
der I- und P-Bilder kann eine doppelte Wiedergabegeschwindigkeit
erzielt werden.
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Wenn
die Plattendrehgeschwindigkeit auf das Vier- oder Achtfache erhöht wird,
ist die Datenrate zu hoch und die Datenerfassung kann unmöglich sein.
In einem solchen Fall kann, während
I- und P-Bilder wiedergegeben werden, die Plattendrehgeschwindigkeit
auf einen solchen Wert herabgesetzt werden, bei dem eine Wiedergabe
möglich
ist, und während
B-Bilder wiedergegeben werden, kann die Plattendrehgeschwindigkeit
erhöht
werden, wie in 3B gezeigt ist.
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Der
Vorgang des optischen Plattenantriebs für eine derartige Wiedergabe
ist wie in 12 gezeigt. Der die folgenden
Schritte aufweisende Vorgang wird wiederholt. Zuerst wird die Drehgeschwindigkeit
auf n-fache erhöht und dann
wird der Videokopf erfasst, um ein I-Bild zu lesen, und ein Sprung zu
der nächsten
GOP wird durchgeführt.
Durch Anordnen eines I-Bildes in den Videoattributdaten 50 können der
Plattenmotor-Beschleunigungsbereich und
der Verzögerungsbereich
gesetzt werden.
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Ausführungsbeispiel 1
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Das
Ausführungsbeispiel
1 der Erfindung wird als Nächstes
beschrieben. 13A und 13B zeigen
die Datenstruktur des digitalen Bewegungsbildes gemäß dem Ausführungsbeispiel
1. 13A zeigt die Struktur einer GOP, 13B zeigt die Datenanordnung der gesamten GOP
enthaltend Audiodaten. In den Zeichnungen bezeichnen die Bezugszahlen 21 bis 29 Daten,
die identisch mit denjenigen sind, die in Verbindung mit dem Beispiel
nach dem Stand der Technik mit Bezug auf 30 bis 33 beschrieben
sind. Die Bezugszahl 130 bezeichnet einen Kopf, der den
Kopf der Daten anzeigt. 131 bezeichnet eine Adresse jeder
GOP, die eine Einheit für
die Aufbereitung bildet. 132 bezeichnet Attributdaten,
die die digitalen Bewegungsbilddaten begleiten. 133 bezeichnet
einen Audiokopf, der den Kopf von Audiodaten 134 anzeigt.
Die Bezugszahl 135 bezeichnet einen Videokopf, der den
Kopf von Videodaten 136 anzeigt. Die Bezugszahl 137 bezeichnet
einen P-Bildkopf, der den Kopf eines P-Bildes 29 anzeigt.
Die Bezugszahl 138 bezeichnet einen B-Bildkopf, der den Kopf eines B-Bildes 28 anzeigt.
In den Zeichnungen sind P-, B- und I-Bilder jeweils dargestellt
als "P-Bild", "B-Bild" und "I-Bild".
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14 zeigt
die Einzelheiten der Konfiguration der Anordnung der digitalen Bewegungsbilddaten
bei dem Ausführungsbeispiel
1. Die Bezugszahl 139 bezeichnet Wobbelvertiefungen in
dem Abtastformat oder einen Spiegeloberflächenteil für die Versetzungskorrektur
bei dem Typ mit kontinuierlicher Führungsnut. 140 bezeichnet
eine Zonenadresse in der optischen Platte eines Drehsystems mit
zonenkonstanter Winkelgeschwindigkeit (CAV). 141 bezeichnet
eine Sektoradresse für
jeden Sektor, der ein Bruchteil einer GOP ist. 142 bezeichnet
eine Video-GOP-Adresse für
jede Video-GOP. 143 bezeichnet Videoattributdaten, die
ein digitales Bewegungsbild begleiten, und 145 bezeichnet
einen I-Bildkopf, der
den Kopf von I-Bilddaten 146 anzeigt. Die Bezugszahl 147 bezeichnet
einen I-Bild-ECC (Fehlerkorrekturcode), der den I-Bilddaten-Fehlerkorrekturcode
aufzeichnet, und 148 bezeichnet einen P-Bildkopf, der den
Kopf von P-Bilddaten 149 anzeigt. Die Bezugszahl 150 bezeichnet
einen Ersteigbarkeitsmodus, 151 bezeichnet die Anzahl von
Vollbildern innerhalb der GOP, 152 bezeichnet die GOP-Struktur, die die
Anordnung von I-, B- und P-Bildern und dergleichen innerhalb der
GOP zeigt, 153 bezeichnet die Anordnung und Position von
Daten innerhalb eines I-Bildes, 154 bezeichnet detaillierte
Attributdaten wie die Anwesenheit oder Abwesenheit von Kameraschwenkung,
Zoomen und Szenenänderung, 155 bezeichnet
einen Zeitcode, 156 bezeichnet eine Bestimmungsadresse
für den
Sprung während
der speziellen Wiedergabe, 157 bezeichnet einen Audiomodus
und 158 bezeichnet einen Standbildmodus, und 159 bezeichnet
einen Reservebereich.
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15 ist
ein Blockschaltbild, das eine Aufzeichnungsvorrichtung für eine optische
Platte zur Verwendung mit einer optischen Platte gemäß dem Ausführungsbeispiel
1 zeigt. Die illustrierte Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung
ist identische mit der in 1 gezeigten,
mit der Ausnahme, dass der Szenenänderungsdetektor 100 in 1 nicht
vorgesehen ist. Die Bezugszahlen 8, 10 bis 12, 30 bis 39 und 43 bis 46 bezeichnen
Teile oder Komponenten, die mit denjenigen in 1 identisch
sind.
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16 zeigt
die Struktur von Einzelheiten des Teils, bei dem I-Bilddaten auf
der optischen Platte aufgezeichnet sind. Der Videokopf 135 zeigt
den Kopf der Videodaten in der n-ten Spurengruppe an, 160 bezeichnet
Bruchteilsdaten, die aus mehreren Scheiben für das obere Drittel (von der
oberen Kante zu einer ersten horizontalen Teilungslinie 1/3, gemessen
von der oberen Kante des Schirms) des Schirms des I-Bildes 27 gebildet
sind. Die Bezugszahl 162 bezeichnet Bruchteilsdaten, die
aus mehreren Scheiben für
das mittlere Drittel (von der ersten horizontalen Teilungslinie
zu einer zweiten horizontalen Teilungslinie bei 2/3 gemessen von
der oberen Kante des Schirms) des I-Bildes 27 gebildet
sind. Die Bezugs zahl 164 bezeichnet Bruchteilsdaten, die
aus mehreren Scheiben für
das untere Drittel (von der zweiten horizontalen Teilungslinie zu
der unteren Kante des Schirms) des I-Bildes 27 gebildet
sind. Die Bezugszahl 161 bezeichnet einen Subkopf, der
den Kopf von Bruchteilsdaten 162 anzeigt. Die Bezugszahl 163 bezeichnet
einen Subkopf, der den Kopf von Bruchteilsdaten 164 anzeigt.
Die Bezugszahl 148 bezeichnet einen P-Bildkopf, 165 bezeichnet
die Daten eines ersten P-Bildes innerhalb der GOP, und 166 bezeichnet
einen Kopf, der den Kopf von Daten eines zweiten P-Bildes 167 anzeigt.
Die Bezugszahl 168 bezeichnet einen Kopf, der die Gesamtheit
von jedem der digitalen Bewegungsbilder der (n + 1)-ten und der
(n + 2)-ten Spurengruppe anzeigt sowie auch den Kopf von P-Bilddaten
anzeigt, 169 bezeichnet einen Kopf, der den Teil 160 anzeigt,
in welchem die Daten für
die Scheiben 23 in dem oberen 1/3 des Schirms des I-Bildes 27 aufgezeichnet
sind.
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17 ist
ein Flussdiagramm, das den Vorgang der speziellen Wiedergabe eines
Bewegungsbildes in einer optischen Plattenvorrichtung zeigt, mit einem
System, das eine Dateistruktur für
digitale Bewegungsbilddaten aufweist, bei der der Schirm in der vertikalen
Richtung des Schirms in Bruchteile geteilt ist, von denen jeder
mehrere Scheiben aufweist.
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Die
Arbeitsweise wird als Nächstes
beschrieben. Digitale Bewegungsbilddaten sind gewöhnlich gebildet
aus einer Mischung von Daten von I-, B- und P-Bildern 27, 28 und 29,
wie in 31 bis 33 in Verbindung
mit dem Beispiel nach dem Stand der Technik gezeigt ist. Ein I-Bild 27 kann
unabhängig wiedergegeben
werden, da eine zweidimensionale Verdichtung angewendet wird. Jedoch
können
P-Bilder nicht wiedergegeben wer den, bevor das I-Bild wiedergegeben
ist, und B-Bilder können
nicht wiedergegeben werden, bevor die I- und P-Bilder wiedergegeben
wurden. Eine Datenanordnung auf der Platte, die aus dem Gesichtspunkt
der Signalverarbeitung vorteilhaft ist, besteht daher darin, dass
I- und P-Bilder aufeinander folgend zuerst in der GOP angeordnet
sind, wie in 13B gezeigt ist, und B-Bilder
sind danach angeordnet.
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In
diesem Fall ist es auch wünschenswert, dass
die Audiodaten ebenfalls für
jede GOP angeordnet werden. Dies ermöglicht eine Nachaufzeichnung (Aufzeichnung
des Audiosignals nach dem Videosignal) und eine Aufbereitung. Darüber hinaus
ist es mit der in 13A und 13B gezeigten
Datenstruktur durch Vorsehen der Video-GOP-Adresse 142,
der Köpfe 145 und 148,
die die Köpfe
von I- und P-Bildern anzeigen, wie in 14 gezeigt
ist, um eine Aufbereitung für
jede GOP zu ermöglichen,
möglich, I-Bilddaten
eines einzelnen Bildes allein oder P-Bilddaten eines einzelnen Bildes
allein herauszuziehen.
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Durch
Vorsehen eines Bereichs 143, in den Attributdaten von digitalen
Bewegungsbilddaten geschrieben sind, und durch Vorsehen des Ersteigbarkeitsmodus 150,
der anzeigt, ob die hierarchische Struktur geeignet für die Verwendung
mit der besonderen Anzahl jeweils von Pixeln und Zeilen auf dem Schirm,
der Anzahl 151 von Vollbildern innerhalb der GOP, der GOP-Struktur 152,
die die Anordnung und dergleichen von I-, B- und P-Bilddaten innerhalb
der GOP anzeigt, kann die Platte in Verbindung mit einer Verschiedenheit
von Signalverarbeitungssystemen verwendet werden. Durch Beschreiben
der I-Bilddatenstruktur innerhalb der GOP-Struktur 152 kann
die Anordnung, die für
die spezielle Wiedergabe geeignet ist, die nachfol gend beschrieben
wird, ebenfalls angewendet werden.
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Wie
beschrieben wurde, ist es mit dem Format, bei dem I- und P-Bilder
aufeinander folgend in der GOP angeordnet sind, möglich, eine
spezielle Wiedergabe zu implementieren, indem die I-Bilddatenstruktur
modifiziert wird. In diesem Fall durch Teilen der I-Bilddaten in Bruchteile
von einem Drittel, die jeweils eine ganze Zahl von Scheiben aufweisen,
wie in 16 gezeigt ist, und die Positionen
der Dateiblöcke
entsprechend den jeweiligen Positionen auf dem Schirm werden zwischen
GOP ausgetauscht. Eine derartige Datenanordnung ist möglich durch
Steuern des Pufferspeichers 38 mittels des Formatcodierers 39 in
der in 15 gezeigten Aufzeichnungs-
und Wiedergabevorrichtung für
eine optische Platte.
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Mit
der in 16 gezeigten Dateistruktur ist es,
wenn die Köpfe
der GOP in der radialen Richtung der Platte ausgerichtet sind, möglich, Daten
eines Bildes von 3 GOP wiederzugeben, indem ein Spurensprung durchgeführt wird,
wie illustriert ist, und die Daten für die Bruchteile des I-Bildes
nebeneinander angeordnet werden. Eine teilweise kontinuierliche Wiedergabe
von I-Bildern kann erzielt werden mit kurzen Drehungswartezeiten,
so dass die Geschwindigkeit der schnellen Wiedergabe unter Verwendung von
I-Bilddaten hoch gesetzt werden kann, obgleich die Menge von I-Bilddaten größer als
die von P- und B-Bildern ist.
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Darüber hinaus
können
bei dem Plattenformat des Zonen-CVA-Systems GOP-Kopfdaten in der radialen
Richtung der Platte ausgerichtet werden, wenn die Zonenzuweisung
derart ist, dass die Datenmenge pro GOP ein Mehrfaches von einer
Umdrehung oder ein Mehrfaches einer halben Umdrehung ist.
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Die
Arbeitsweise der optischen Plattenvorrichtung während der vorstehend beschriebenen speziellen
Wiedergabe ist in dem Flussdiagramm nach 17 gezeigt.
Zuerst wird, wenn die spezielle Wiedergabe begonnen hat, die Video-GOP-Adresse erfasst,
und der Zeitcode und dergleichen werden auf dem Schirm mittels eines
Zeichengenerators oder dergleichen angezeigt. Als Nächstes werden
die Videoattributdaten in der GOP gelesen, und es wird festgestellt,
ob das I-Bild vom
geteilten Typ ist. Wenn es vom geteilten Typ ist, wird der Kopf
in dem oberen Teil des Schirms eines I-Bildes erfasst und die Daten werden
gelesen, und ein Spurensprung wird dann durchgeführt, und der Kopf für den mittleren
Teil des Schirms wird erfasst und die Daten werden gelesen, und
es wird wieder ein Sprung durchgeführt, und der Kopf für den unteren
Teil des Schirms wird erfasst und die Daten werden gelesen. Die
Bruchteilsdaten des I-Bildes werden durch den Bildspeicher (Pufferspeicher 38 in 15)
nebeneinander angeordnet. Die vorstehenden Vorgänge werden wiederholt, bis die
spezielle Wiedergabe beendet ist. Auf diese Weise können eine
schnelle Wiedergabe und eine Rückwärtswiedergabe
erzielt werden.
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Durch
Anwendung der Erfindung kann der Geschwindigkeitsvervielfacher für spezielle
Wiedergabe selbst in dem Fall einer optischen Platte eines CLV-Systems
verbessert werden. Dies ergibt sich daraus, dass die Daten der I-Bilder
geteilt werden und Bruchteile hiervon wiedergegeben werden, während bei
dem Stand der Technik alle I-Bilddaten wiedergegeben wurden. Es
ist in dieser Verbindung festzustellen, dass die Datenkapazität eines
I-Bildes viel größer als
die der B- und P-Bilder ist, und während der speziellen Wiedergabe
werden ein I-Bild und dann P-Bilder wiederge geben oder nur I-Bilder
werden aufeinander folgend wiedergegeben.
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Ausführungsbeispiel 2
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18A zeigt die Anordnungsstruktur der digitalen
Bewegungsbilddaten bei dem Ausführungsbeispiel
2. Die Bezugszahlen 171 bis 177 bezeichnen neue
Dateiblöcke,
die gebildet werden, wenn die Blockschicht 26 von einem
digitalen Bewegungsbild bei der DCT-Codierung ist, das mit Bezug
auf die räumliche
Frequenz geteilt ist, wie in 18B gezeigt.
In 18A und 18B ist
die Dateistruktur innerhalb eines I-Bildes für jede GOP in Gruppen von jeweiligen
räumlichen
Frequenzbereichen in DCT-Codes geteilt, und die Anordnung wird von
einer GOP zu einer anderen verändert.
Die Frequenz der jeweiligen Gruppen wird in der Reihenfolge von
(a) nach (g) erhöht.
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19 zeigt
eine Datenstruktur, die eine Modifikation von 18A ist. Die Anordnung von I- und P-Bilddaten ist von
einer GOP zu einer anderen geändert.
In der Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 180 einen I-Bildkopf,
der den Kopf der I-Bilddaten anzeigt.
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20 zeigt
ein Beispiel, bei dem jede GOP vier P-Bilder hat. Die Bezugszahl 181 bezeichnet
den Kopf eines dritten P-Bildes, der den Kopf von Daten 178 eines
dritten P-Bildes anzeigt, und 182 zeigt den Kopf eines
vierten P-Bildes, der den Kopf von Daten 179 eines vierten
P-Bildes anzeigt.
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21 zeigt
den Vorgang der speziellen Wiedergabe unter Berücksichtigung der Drehungswartezeit
bei der in 20 gezeigten Anordnung für digitale
Bewe gungsbilddaten. 22 ist ein Flussdiagramm, das
die Arbeitsweise des optischen Plattenantriebs für den Fall, bei dem I-Bilddaten
entsprechend der Frequenz geteilt sind, zeigt.
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23 zeigt
die Datenanordnung auf der optischen Platte für den Fall, bei dem die optische
Platte eines Zonen-CAV-Systems gemäß dem Abtastservosystem formatiert
ist. In der Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 223 einen
Kopf und Servovertiefungen, 224 bezeichnet eine Sektoradresse, 225 bezeichnet Audiodaten, 226 bezeichnet
einen Subkopf für
den Datenblock (d) bis (g) in dem I-Bild, 227 bezeichnet I-Bilddaten für den (d)
bis (g) des I-Bildes, und 228 bezeichnet einen Kopf für die Audiodaten.
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24 zeigt
die Datenanordnung auf der optischen Platte für das kontinuierliche Führungsnutensystem.
In der Zeichnung zeigt die Bezugszahl 229 einen Spiegeloberflächenteil
zum Erfassen der Versetzung des Spurfolgesensors während der
Spurverfolgung bei dem Gegentaktverfahren, und 230 bezeichnet
ein Resynchronisierungsbyte für
den Fall, bei dem ein Modulationssystem mit einer intermittierenden
Datenstruktur der 2-7-Modulation oder 1-7-Modulation verwendet wird.
Das Resynchronisierungsbyte enthält
einen Bezugstakt für
PLL für
den Zweck der Datenerfassung.
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Die
Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels 2
wird als Nächstes
beschrieben. Bei dem durch MPEG, JPEG und dergleichen repräsentierten
Standardsystem für
die Verdichtung digitaler Bewegungsbilder wird die Datenanordnung
erhalten durch Teilung entsprechend den vertikalen und horizontalen räumlichen
Frequenzen zu der Zeit der DCT-Codierung jedes Makroblocks 24,
und Abtasten in einer Zickzack-Weise, wie in 18B ge zeigt
ist. Wenn beispielsweise die 64 DCT-Codierdaten von I-Bilddaten
in Blöcke
geteilt werden, werden sieben Blöcke (a)
bis (g), jeweils bestehend aus 9 oder 10 DCT-Codierdaten, gebildet.
Zu der Zeit der Datenaufzeichnung sind diese I-Bilddaten nicht so
angeordnet, dass sie jede Scheibe 23 als eine Einheit nehmen, sondern
so angeordnet, dass sie jeden der Blöcke (a) bis (g) als eine Einheit
nehmen, wie illustriert ist, und ein Kopfsignal, ein Paritätssignal
und dergleichen werden zu dem Kopf des Blocks hinzugefügt, der
jeweils einen von Bruchteilen bildet, die durch die Teilung gemäß den Frequenzbereichen
erzeugt wurden, und es ist möglich,
ein Bild während
der speziellen Wiedergabe zu erhalten, indem die Daten näher zu der
Gleichstromkomponente der DCT-Codierdaten wiedergegeben werden.
Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, die Gesamtheit der jeweiligen
I-Bilddaten mit einer relativ großen Datenmenge wiederzugeben.
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Es
wird beispielsweise angenommen, dass die optische Platte die Struktur
des Zonen-CAV-Systems hat und die GOP-Kopfpositionen in der radialen Richtung
der Platte ausgerichtet sind. Durch Wiederanordnen der Datenblöcke (a)
bis (g) eines I-Bildes für
jede GOP, wie in 18A gezeigt ist, ist es möglich, nur
den Datenblock (a) in den I-Bilddaten kontinuierlich wiederzugeben.
Wenn beispielsweise ein Signal mit einer Rate, die das Vierfache
von der der gegenwärtigen
Standard-CD (Kompaktscheibe) ist, mit einer doppelten linearen Dichte
auf einer optischen Scheibe mit der Größe der gegenwärtigen CD (der
Durchmesser beträgt
15 cm) aufgezeichnet würde,
wäre die
Plattendrehgeschwindigkeit von 600 U/min in 1200 U/min geändert, und
die schlechteste Drehungswartezeit wäre die Zeit entsprechend drei Bildern.
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Aus
diesem Grund ist es möglich,
wenn eine GOP aus 15 Bildern gebildet ist, und wenn ein I-Bild innerhalb
einer Zeit für
ein Bild (etwa 33 Millisekunden) gelesen werden kann, eine Wiedergabe
mit 15facher Geschwindigkeit durchzuführen, bei der I-Bilder aufeinander
folgend wiedergegeben werden. Wenn eine Drehungswartezeit auftritt,
wird eine Zeit entsprechend drei Bildern (etwa 100 Millisekunden) pro
Umdrehung vergeudet, und die maximale Wiedergabegeschwindigkeit
beträgt
das Fünffache
der normalen Geschwindigkeit.
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Wenn
ein Wiedergabesystem verwendet wird, bei dem eine nächste GOP übersprungen
wird und ein I-Bild in der übernächsten GOP
wiedergegeben wird, wird, um die Verschlechterung des Geschwindigkeitsvervielfachers
für spezielle
Wiedergabe zu verhindern, eines von 30 Bildern angezeigt, und zu
der Zeit mit 15facher Geschwindigkeit wird dasselbe Bild zweimal
angezeigt. Die Bewegung in dem angezeigten Bewegungsbild ist schwerfällig. Darüber hinaus
kann eine notwendige Szene vermisst werden, wenn das Überspringen
erhöht
wird.
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Um
die Schwerfälligkeit
und das Überspringen
zu verhindern, wird die Menge der wiedergegebenen Daten des I-Bildes
in einem Ausmaß verringert,
in welchem die Bilderkennung noch möglich ist. D. h., es werden
beispielsweise nur die Niedrigfrequenzkomponenten bei der DCT-Codierung
wiedergegeben. Darüber
hinaus wird die Position der Niedrigfrequenzkomponente von einer
GOP zu einer anderen geändert.
Zusätzlich
wird der Spurensprung wiederholt. Durch diese Maßnahmen wird die Drehungswartezeit
verkürzt.
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Weiterhin
werden, wenn digitale Bewegungsbilddaten wie in 19 gezeigt
aufgezeichnet sind, anstelle der aufeinander folgenden Wiedergabe nur
des Datenblocks (a) von I-Bilddaten, wie in 18A gezeigt
ist, Datenblöcke
(b) und (c) der I-Bilddaten ebenfalls wiedergegeben, mit dem Ergebnis,
dass ein feineres Bild selbst bei der speziellen Wiedergabe wiedergegeben
werden kann. Wenn die Positionen der I- und P-Bilder ausgetauscht werden, zusätzlich zu
dem Austausch der Positionen der Datenblöcke (a) bis (c) innerhalb der
I-Bilddaten, wie in 19 gezeigt ist, wird die Drehungswartezeit
bei der speziellen Wiedergabe weiter verkürzt. In diesem Fall bilden
jeweils vier GOP eine Gruppe, für
die kontinuierliche Daten erhalten werden, und die schnelle Wiedergabe
wird erzielt durch eine Aufeinanderfolge derartiger Gruppen, die
jeweils aus vier GOP bestehen.
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Wenn
weiterhin die Anzahl von P-Bildern pro GOP gleich vier ist, wie
in 20 gezeigt ist, ist jedes zweite P-Bild zur Bildung
einer Gruppe vorgesehen, und die Positionen jeder Gruppe und eines
I-Bildes werden
ausgetauscht, um eine schnelle Wiedergabe zu erzielen, bei der die
Datenblöcke
(a) bis (c) von Daten eines I-Bildes wiedergegeben werden. In diesem
Fall bilden jeweils sechs GOP eine Gruppe, für die kontinuierliche Daten
erhalten werden, und die schnelle Wiedergabe wird erzielt durch
eine Folge solcher Gruppe, die jeweils aus sechs GOP bestehen.
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Wenn
eine bestimmte Drehungswartezeit zugelassen ist und wenn eine spezielle
Wiedergabe bei einer mehrfachen Geschwindigkeit stattfindet, wird
ein Spurensprung wie in 21 gezeigt,
durchgeführt.
Wenn ein Spurensprung durchgeführt
wird, wie durch die gestrichelte Linie angezeigt ist, wird eine
Wiedergabe von I-Bildern bei jeder abwechselnden GOP bewirkt (unter
Verwendung der Datenblöcke
(a) bis (g) jeder zweiten GOP), während, wenn ein Spurensprung
durchgeführt
wird, wie durch eine ausgezogene Linie angezeigt ist, die Wiedergabe von
I-Bildern für
jede GOP bewirkt wird (unter Verwendung der Datenblöcke (a)
bis (c) jeder GOP).
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DA
die Datenanordnung innerhalb von I-Bildern wie in 21 gezeigt
geändert
ist, ist die durch die ausgezogene Linie angezeigte Operation möglich, und
eine feinere Bewegung als in dem Fall der gestrichelten Linie kann
realisiert werden.
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Während der
vorbeschriebenen speziellen Wiedergabe führt der optische Plattenantrieb
die in dem Flussdiagramm nach 22 gezeigte
Operation durch. Zuerst wird die Adresse des Kopfes der GOP der
digitalen Bewegungsbilddaten erfasst, und die Zeitinformationen
wie der Zeitcode, Plattenadresseninformationen oder dergleichen
werden auf dem Schirm angezeigt. Dann werden Videoattributdaten gelesen
und es wird festgestellt, ob die I-Bilddaten frequenzgeteilt sind.
Wenn sie frequenzgeteilt sind, wird der Kopf der Niedrigfrequenzkomponente
des I-Bildes erfasst und die Niedrigfrequenzkomponente des I-Bildes
wird gelesen, und ein entsprechendes Bild wird angezeigt, und ein
Spurensprung über
eine vorbestimmte Anzahl von Spuren wird durchgeführt. Die
vorstehenden Operationen werden bis zur Beendigung der speziellen
Wiedergabe wiederholt. Auf diese Weise werden die Daten der Niedrigfrequenzkomponenten
bei der DCT-Codierung von I-Bildern aufeinander folgend wiedergegeben
und eine spezielle Wiedergabe wird auf diese Weise erzielt. Bei
einer optischen Platte mit einem Plattenformat eines Abtastservosystems
wird, wenn Sektoren, die jeweils aus einem Teil von einem Kopf und
Servovertiefungen 223 zu dem nächsten Kopf und Servover tiefungen 223 gebildet
sind, wie in 23 gezeigt ist, in einer radialen
Richtung innerhalb jeder Zone ausgerichtet sind, und I-Bilddaten,
P-Bilddaten, Audiodaten und dergleichen über ein Mehrfaches von Sektoren des
Abtastservoformats beendet sind, die in 18A bis 21 gezeigte
Plattenstruktur auf der Platte realisiert.
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Bei
einer optischen Platte mit einem Plattenformat eines kontinuierlichen
Führungsnutensystems ist
es möglich,
eine Dateistruktur auf der Platte wie in 24 gezeigt
zu verwenden, um ähnliche
Wirkungen zu erhalten, d. h., die in 18A bis 21 gezeigte
Plattenstruktur zu realisieren. In diesem Fall bildet ein Teil von
einem Spiegeloberflächenteil 221 zu
einem anderen Spiegeloberflächenteil 229 eine große Dateieinheit.
Diese große
Dateieinheit kann durch Resynchronisationsbytes 230 in
Subteilungs-Dateieinheiten
unterteilt werden, und I-Bilddaten, P-Bilddaten, Audiodaten und dergleichen
sind so gebildet, dass sie eine Länge haben, die ein Mehrfaches
der Subteilungs-Dateieinheiten ist. Auf diese Weise ist es möglich, die
Datenstruktur auf der Platte wie in 18A bis 21 gezeigt
zu realisieren.
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Es
wurde eine Beschreibung für
den Fall gegeben, bei dem die optische Platte ein Zonen-CRV-Format
aufweist. In dem Fall eines CLF-Formats ist es ebenfalls möglich, den
Geschwindigkeitsvervielfacher für
spezielle Wiedergabe durch Frequenzteilung der I-Bilder zu verbessern.
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Beispiel 4
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Beispiel
4 wird als Nächstes
beschrieben.
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25 ist
ein Blockschaltbild, das eine Decodierschaltung zum Wiederherstellen
des Bildsignals aus 780 Pixeln × 480
Zeilen aus geschichteten Informationen zeigt. Die geschichteten
Informationen wurden erhalten durch Schichten verdichteter digitaler
Bewegungsbildinformationen in verdichtete Informationen entsprechend
780 Pixeln × 480
Zeilen, und verdichtete Informationen entsprechend 360 Pixeln × 240 Zeilen.
In der Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 201 einen Codierer
mit variabler Länge, 202 bezeichnet
einen inversen Quantisierer, 203 bezeichnet eine inverse
diskrete Kosinustransformationsschaltung, 204 bezeichnet
eine Bewegungskompensationsschaltung, 205 bezeichnet einen
Vollbildspeicher und 206 bezeichnet einen Decodierer zum
Wiederherstellen der verdichteten digitalen Bewegungsbilddaten der
unteren Schicht.
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26 ist
ein Blockschaltbild, das eine optische Plattenvorrichtung zum Decodieren
der verdichteten digitalen Bewegungsbildinformationen, die auf der
optischen Platte aufgezeichnet und geschichtete sind, wobei die
in 25 gezeigte Decodierschaltung verwendet wird.
In der Zeichnung bezeichnet die Bezugszahl 207 einen Wiedergabeverstärker zum Wiedergeben
von auf der optischen Platte aufgezeichneten digitalen Bewegungsbildinformationen, und 208 bezeichnet
eine Datenerfassungs- und PLL-Schaltung zum Erfassen der Daten aus
dem Signal des Wiedergabeverstärkers 207.
Die Bezugszahl 209 bezeichnet eine Kopferfassung- und Datenunterscheidungsschaltung
zum Erfassen des Kopfsignals in den von der Datenerfassungs- und PLL-Schaltung 208 erfassten
Daten und zum Unterscheiden der Daten. Die Bezugszahl 210 bezeichnet eine
Fehlerkorrekturschaltung.
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27 ist
ein Diagramm, das die Anordnung von ge schichteten I- und P-Bilddaten
auf der Platte zeigt. Die Bezugszahl 211 bezeichnet Daten
der unteren Schicht eines I-Bildes entsprechend digitalen Bewegungsbildinformationen
von 360 Pixeln × 240 Zeilen. 212 bezeichnet
Daten der oberen Schicht des I-Bildes, die kombiniert mit den Daten 211 der
unteren Schicht Daten von 780 Pixeln × 480 Zeilen bilden, und 213 bezeichnet
einen Kopf der Daten 212 der oberen Schicht. Die Bezugszahl 214 bezeichnet
Daten der unteren Schicht eines P-Bildes, 215 bezeichnet
Daten der oberen Schicht des P-Bildes, 217 bezeichnet Daten
der unteren Schicht eines zweiten P-Bildes, 218 bezeichnet
Daten der oberen Schicht des zweiten P-Bildes, 219 bezeichnet
einen Kopf der Daten der oberen Schicht des zweiten P-Bildes, 220 bezeichnet
einen Kopf der Daten der oberen Schicht des I-Bildes, 221 bezeichnet
einen Kopf der Daten der oberen Schicht des ersten P-Bildes, und 220 bezeichnet
einen Kopf der Daten der unteren Schicht des zweiten P-Bildes.
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28 zeigt
die Anordnung von Daten auf der Platte, von denen nur die I-Bilddaten
geschichtet sind.
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Bei
dem MPEG-System, das sich nun als ein internationaler Standard etabliert
hat, gibt es ein Verfahren, bei dem die Datenstruktur geschichtet
und in Bilddaten einer unteren Schicht von 360 Pixeln × 240 Zeilen
und Bilddaten einer oberen Schicht, die kombiniert mit den Bilddaten
der unteren Schicht Daten von 780 Pixeln × 480 Zeilen bilden, geteilt
ist. Die Daten der oberen Schicht und die Daten der unteren Schicht
werden in der in 25 gezeigten Decodierschaltung
kombiniert, um ein zusammengesetztes Bild aus 780 Pixeln × 480 Zeilen
zu bilden, welches digitale Bewegungsbildinformationen der oberen Schicht
sind.
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Wenn
die I- und P-Bilder geschichtet sind, können die Daten auf der Platte
wie in 27 gezeigt angeordnet sein.
Die Daten der oberen Schicht und der unteren Schicht der I- und
P-Bilder sind getrennt von Köpfen
und dergleichen angeordnet, und die Positionen der I- und P-Bilder
werden von einer GOP zu einer anderen geändert. Auf diese Weise wird
zu der Zeit der speziellen Wiedergabe ein Spurensprung durchgeführt, und
nur die Daten der unteren Schicht des I-Bildes werden kontinuierlich
gelesen.
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Darüber hinaus
ist es auch möglich,
nur die I-Bilder zu schichten, um hierdurch die Konfiguration zu
vereinfachen. Auch in diesem Fall können die Positionen der I-Bilddaten
und der P-Bilddaten von einer GOP zu einer anderen geändert werden,
um ein kontinuierliches Lesen der Daten der unteren Schicht des
I-Bildes zu ermöglichen.
Im Allgemeinen nimmt die Menge der I-Bilddaten einen größeren Bereich in der GOP ein,
so dass, wenn versucht wird, alle Daten zu lesen, der Geschwindigkeitsvervielfacher
der speziellen Wiedergabe nicht groß gemacht werden kann. Durch
Lesen nur der Daten der unteren Schicht der I- und der P-Bilder
kann der Vervielfacher für
die Geschwindigkeit der speziellen Wiedergabe groß gemacht
werden, und die Anzahl von Vollbildern, die das spezielle Wiedergabebild
bilden, kann erhöht werden,
um die Bewegung glatt zu machen.
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26 ist
ein Blockschaltbild, das die optische Plattenaufzeichnungs- und
-wiedergabevorrichtung zeigt, die geschichtete Daten wiederherstellen kann.
Das Wiedergabesignal von der optischen Platte, das durch den Wiedergabeverstärker 207 verstärkt wurde,
wird durch den Datendetektor 208 als Daten erfasst und
durch Kopferfassungs-/Datenunterscheidungsvor richtung 209 in
die Daten der oberen Schicht und die Daten der unteren Schicht geteilt. Die
unterschiedenen Daten werden in der Fehlerkorrekturschaltung 210 fehlerkorrigiert
und in eine Decodierschaltung für
geschichtete Daten eingegeben, die ähnlich der in 25 gezeigten
ist, um eine Wiedergabe des Bildes zu erzielen. Mit den Daten der unteren
Schicht allein kann nur das Bild aus 360 Pixeln × 240 Zeilen erhalten werden.