JPH11296312A

JPH11296312A - 画像音声記録装置及び方法、画像音声再生装置及び方法、並びに記録媒体

Info

Publication number: JPH11296312A
Application number: JP9646198A
Authority: JP
Inventors: Seiji Oubi; 誠司王尾
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-04-08
Filing date: 1998-04-08
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】 MPEG2システムレイヤを採用したＡＶ信号の
多重化は、ＤＶＤソフトをオーサリングにより制作する
には最適な方法であるが、随時入力される画像音声を圧
縮しながら記録媒体上で書き換えるような動画像記録再
生装置には不向きである。【解決手段】パケット化データ生成部１０は、ＡＶ信
号を圧縮して光学ディスク５に記録するのに適したパケ
ット化データを生成する。記録再生部１５は、パケット
化データ生成部１０からのパケット化データを光学ディ
スク５に記録すると共に、光学ディスク５からＲＦ信号
を取り出す等の再生処理を行う。パケット化データ復号
部３０は、記録再生部１５からのＲＦ復調信号から上記
パケット化データを再生し、圧縮オーディオ及びビデオ
信号を分離し、それぞれ伸長して復号する。ここで、パ
ケット化データ生成部１０は、圧縮音声信号を先に、圧
縮画像信号を後にフォーマット化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号及び音声
信号を圧縮符号化して記録媒体に記録する画像音声記録
装置及び方法、この画像音声記録装置及び方法によって
圧縮画像信号及び圧縮音声信号が記録された記録媒体か
ら画像信号及び音声信号を再生する画像音声再生装置及
び方法、並びに上記圧縮画像信号及び圧縮音声信号を記
録している記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】MPEG2（Moving Picture Experts Group
Phase2）は、放送やオーディオ（Audio）ビデオ（Vide
o）（以下まとめてＡＶという）の記録機器などに用い
られる符号化方式であり、オーディオ／ビデオ／データ
（Date）等の情報圧縮技術として広く用いられるように
なっている。

【０００３】このMPEG2によって符号化された、例えば
映画等のソフトのＡＶ信号は、例えばディジタルビデオ
ディスク（Digital Video Disk：ＤＶＤ）に記録され、
一般ユーザ向けに販売されるようになった。このＤＶＤ
に上記符号化されたＡＶ信号を記録する記録再生装置で
は、ＡＶ信号の多重化のためにMPEG2システムレイヤを
採用している。

【０００４】例えば、ＦＩＦＯを使用した多重化処理例
を説明する。この場合の条件としては、以下の通りであ
る。先ず、多重化ストリームは一定ビットレートである
こと。また、全てのパケットのパケットヘッダとパケッ
トデータの長さは、同じとすること。したがって、タイ
ムスタンプの部分は、不要時にはスタッフィングバイト
が置かれる。そして、多重化処理は次にようになる。始
めに、ビデオ、オーディオの各個別符号器の出力ストリ
ームをパケットデータの長さ単位に分割して、パケット
を構成する。次に、ビデオ、オーディオの種別を問わず
に、各パケットをできた順にＦＩＦＯ登録する。最後
に、伝送チャンネルをパケット長に分割してそれぞれ
を"パケットスロット"として、パケットスロットがくる
ごとにＦＩＦＯ登録にしたがって伝送チャンネルに送り
出す。もし、パケットスロットができても、ＦＩＦＯ登
録が空のときはパディングストリームパケットとする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記MPEG2
システムレイヤを採用したＡＶ信号の多重化は、ＤＶＤ
ソフトをオーサリングにより制作するには最適な方法で
あるが、随時入力される画像／音声を圧縮しながら記録
媒体上で書き換えるような動画像記録再生装置には不向
きである。また、記録媒体上に記録された圧縮画像／音
声を後で自由に編集する動画像編集装置への適用という
点でも、不向きである。これは、上記多重化の系統的配
列（syntax）が複雑で、しかも各データがセクタ単位で
管理されるためである。

【０００６】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、画像／音声の記録媒体上での書き換え、自由な
編集がリアルタイムに行えるシステムに最適な画像音声
記録装置及び方法、画像音声再生装置及び方法、並びに
上記画像音声記録装置及び方法によって上記画像音声が
記録された記録媒体の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像音声記
録装置は、上記課題を解決するために、画像圧縮手段で
画像信号を圧縮符号化し、音声圧縮手段で音声信号を圧
縮符号化し、画像圧縮手段からの圧縮画像信号と音声圧
縮手段からの圧縮音声信号とを、パケット形成手段で圧
縮音声信号を先に圧縮画像信号を後にし、固定ブロック
単位の整数倍を単位としてパケット化してから、記録手
段でこのパケット化データを記録媒体に記録する。ここ
で、上記パケット形成手段は、上記パケット化データの
特性を示す特性情報を固定量で付加する。

【０００８】このため、上記パケット化データを再生装
置側で再生するときには、短時間の内に上記圧縮音声信
号を先に再生できるので、引き続き上記圧縮画像信号を
再生しながら、上記圧縮音声信号を付加できる。

【０００９】また、本発明に係る画像音声記録方法は、
上記課題を解決するために、音声信号を圧縮符号化した
圧縮音声信号を先に、上記画像信号を圧縮符号化した圧
縮画像信号を後に、固定ブロック単位の整数倍を単位と
してパケット化して、記録媒体に記録する。ここで、上
記パケット化データには、パケット化データの特性を示
す特性情報を固定量で付加する。

【００１０】本発明に係る画像音声再生装置は、上記課
題を解決するために、音声信号を圧縮符号化した圧縮音
声信号を先に、画像信号を圧縮符号化した圧縮画像信号
を後に、固定ブロック単位の整数倍を単位としてパケッ
ト化して記録された記録媒体から、画像信号及び音声信
号を再生する画像音声再生装置であって、再生手段で上
記記録媒体から再生信号を読み出し、パケットデータ復
号手段で上記再生手段からの再生信号からパケットの特
性を示す特性情報を読み出してパケット化データを解読
すると共に、上記圧縮画像信号と上記圧縮音声信号を分
離し、画像伸長手段で上記パケットデータ復号手段から
の上記圧縮画像信号を伸長復号し、音声伸長手段で上記
パケットデータ復号手段からの上記圧縮音声信号を伸長
復号する。

【００１１】このため、短時間の内に上記圧縮音声信号
を先に再生できるので、引き続き上記圧縮画像信号を再
生しながら、上記圧縮音声信号を付加できる。

【００１２】また、本発明に係る画像音声再生方法は、
上記課題を解決するために、音声信号を圧縮符号化した
圧縮音声信号を先に、画像信号を圧縮符号化した圧縮画
像信号を後に、固定ブロック単位の整数倍を単位として
パケット化して記録された記録媒体から、画像信号及び
音声信号を再生するための画像音声再生方法であって、
上記記録媒体から再生したパケット化データの特性を示
す特性情報を読み出して上記圧縮画像信号と上記圧縮音
声信号を分離し、それぞれを伸長復号する。

【００１３】また、本発明に係る記録媒体は、上記課題
を解決するために、音声信号を圧縮符号化した圧縮音声
信号を先に、画像信号を圧縮符号化した圧縮画像信号を
後に、固定ブロック単位の整数倍を単位としてパケット
化して記録している。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。この実施の形態は、随
時入力されるオーディオ（Audio）ビデオ（Video）（以
下まとめてＡＶという）信号を光学ディスクのような記
録媒体上で書き換えながら記録すると共に再生する図１
に示すＡＶ記録再生装置１である。

【００１５】このＡＶ記録再生装置１は、記録媒体上に
記録されたＡＶ信号を自由に編集する動画像編集装置に
も適用可能である。なお、このＡＶ記録再生装置１は、
後述するように、上記オーディオ信号をミニディスク
（MD）仕様に用いられるATRAC（Adaptive Transform Ac
oustic Coding）2に準拠して圧縮し、上記ビデオ信号を
MPEG2に準拠して圧縮する。ここで、ATRAC2は、各チャ
ンネル独立に符号化を行いながら、64kbps/CHで、従来
の128kbps/CH並の音質を実現できるオーディオ高能率符
号化方法である。

【００１６】このＡＶ記録再生装置１は、図１に示すよ
うに、上記ＡＶ信号を圧縮して光学ディスク５に記録す
るのに適したパケット化データを生成するパケット化デ
ータ生成部１０と、このパケット化データ生成部１０か
らのパケット化データを光学ディスク５に記録すると共
に、光学ディスク５からＲＦ信号を取り出す等の再生処
理を行う記録再生部１５と、この記録再生部１５からの
ＲＦ復調信号から上記パケット化データを再生し、圧縮
オーディオ及びビデオ信号を分離し、それぞれ伸長して
復号するパケット化データ復号部３０とを備えて成る。

【００１７】また、このＡＶ記録再生装置１は、外部ブ
ロックとの通信を行い、その通信に応じた指示を出すＭ
ＣＵ部２と、このＭＣＵ部２からの指示に従って上記パ
ケット化データ生成部１０、記録再生部１５及びパケッ
ト化パケット化データ復号部３０を制御するシステムコ
ントローラ３とを備えて成る。

【００１８】パケット化データ生成部１０は、オーディ
オ入力端子１１Aを介して外部から入力されたオーディ
オ信号を標本化するオーディオ入力部１２Aと、標本化
されたオーディオ信号にATRAC2のような高能率符号化を
施すオーディオ圧縮部１３Aと、ビデオ入力端子１１Vを
介して外部から入力されたビデオ信号を標本化するビデ
オ入力部１２Vと、標本化されたビデオ信号にMPEG2など
の高能率符号化を施すビデオ圧縮部１３Vと、それぞれ
高能率符号化が施された圧縮オーディオデータと、圧縮
ビデオデータとを多重化してパケット化し、さらにパケ
ットの特性情報を付加するパケット形成部１４とを備え
て成る。ここで、オーディオ圧縮部１３Aとビデオ圧縮
部１３Vは、共通のメモリ１３Cを用いてそれぞれの上記
高能率符号化を行う。また、パケット形成部１４は、メ
モリ１４Cを用いてパケットを形成する。

【００１９】記録再生部１５は、パケット化データ生成
部１０からのパケット化データを光学ディスクに記録す
るのに適した信号に変調する変調部１６と、変調部１６
からの変調信号に基づいて光学ディスク５に記録するに
十分な磁界を磁界ヘッド１８から発生させる磁界変調ド
ライバ１７と、上記磁界ヘッド１８と、この磁界ヘッド
１８に対して光学ディスク５を挟んで向かい合う位置に
配され、記録用のレーザ光を上記磁界変調データの記録
位置に照射すると共に、読み出し用のレーザ光を照射す
るレーザピックアップのような光学系１９と、光学系１
９によって読み出された信号を増幅するＲＦアンプ部２
０と、このＲＦアンプ部２０からのＲＦ信号を復調する
ＲＦ信号復調部２１と、ＲＦアンプ２０からのサーボエ
ラー信号に基づいて上記光学系１９や、後述するスピン
ドルモータ２３をサーボ制御するサーボ回路２２と、光
学ディスク５を回転するスピンドルモータ２３と、ＲＦ
アンプ２０からのアドレスインプリグルーブ（Address
in Pre-groove：ＡＤＩＰ）信号を復調するＡＤＩＰ信
号復調部２４と、このＡＤＩＰ信号復調部２４からのデ
ータ列に対してエラーチェックを行いアドレス情報を得
て、ＭＣＵ部２に送るＡＤＩＰデコード部２５とを備え
て成る。

【００２０】また、パケット化データ復号部３０は、Ｒ
Ｆ信号復調部２１からのＲＦ信号からパケット化データ
を解読すると共に、圧縮オーディオデータと圧縮ビデオ
データを分離するパケット解読部３１と、パケット解読
部３１で分離された圧縮オーディオデータを伸長するオ
ーディオ伸長部３２Aと、パケット解読部３１で分離さ
れた圧縮ビデオデータを伸長するビデオ伸長部３２V
と、オーディオ伸長部３２Aからのオーディオデータを
システムコントローラ３内部の基準信号発生部４からの
基準信号に基づいてオーディオ出力信号に換えてオーデ
ィオ出力端子３４Aに供給するオーディオ出力部３３A
と、ビデオ伸長部３２Vからのビデオデータを基準信号
発生部４からの基準信号に基づいてビデオ出力信号に換
えてビデオ出力端子３４Vに供給するビデオ出力部３３V
とを備えて成る。ここで、パケット解読部３１は、メモ
リ３１Cを用いて上記パケットを解読する。また、オー
ディオ伸長部３２Aとビデオ伸長部３２Vは、共通のメモ
リ３２Cを用いてそれぞれの伸長処理を行う。

【００２１】次に、上述したような構成のＡＶ記録再生
装置１の動作について図２を用いて説明する。図２の
（ａ）にはパケット化生成部１０によるパケット化デー
タの生成を示し、図２の（ｂ）にはパケット化データ復
号部３０によるパケット化データの復号を示す。

【００２２】先ず、外部ブロックから図１のオーディオ
入力端子１１Aを介して入力されたオーディオ信号は、
オーディオ入力部１２Aに供給される。オーディオ入力
部１２Aは、上記オーディオ信号をシステムコントロー
ラ３内部の基準信号発生部３からの基準信号に従って所
定の符号長で図２の（ａ）に示すように標本化する。そ
して、オーディオ標本化信号をオーディオ圧縮部１３A
に供給する。オーディオ圧縮部１３Aは、オーディオ入
力部１２Aからのオーディオ標本化信号を一旦メモリ１
３Cに格納し、所定個数のデータをまとめた上で読み出
し、上記ATRAC2等の高能率符号化方法によって圧縮オー
ディオデータを不定期に出力する。このとき、オーディ
オ圧縮部１３Aは、図２の（ａ）に示すように再生時に
圧縮オーディオデータの再生信号のチェックを行うため
にＥＤＣエンコード処理と、エラー訂正のためのパリテ
ィを付加するＥＣＣエンコード処理を施す。

【００２３】また、外部ブロックから図１のビデオ入力
端子１１Vを介して入力されたビデオ信号は、ビデオ入
力部１２Vに供給される。ビデオ入力部１２Vは、上記ビ
デオ信号を上記基準信号発生部３からの基準信号に従っ
て所定の符号長で図２の（ａ）に示すように標本化す
る。ビデオ圧縮部１３Vは、ビデオ入力部１２Vからのビ
デオ標本化信号を一旦メモリ１３Cに格納し、所定個数
のデータをまとめた上で読み出し、上記MPEG等の高能率
符号化方法によって圧縮ビデオデータを不定期に出力す
る。このとき、ビデオ圧縮部１３Vは、図２の（ａ）に
示すように再生時に圧縮ビデオデータの再生信号のチェ
ックを行うためにＥＤＣエンコード処理と、エラー訂正
のためのパリティを付加するＥＣＣエンコード処理を施
す。

【００２４】パケット形成部１４は、オーディオ圧縮部
１３A及びビデオ圧縮部１３Vから不定期に供給される圧
縮オーディオデータ（ATRAC2データ）及び圧縮ビデオデ
ータ（MPEG2データ）を一旦メモリ１４Cに格納する。そ
の後、システムコントローラ３の指示に従って、上記両
圧縮データをメモリ１４Cから所定の単位ずつ読み出し
て、多重化した上で、上記特性情報を識別情報として付
加し、記録再生部１５によって適切な転送速度を持った
パケット化出力データとし、適切なタイミングで出力す
る。なお、多重化及び識別情報の付加はメモリ１４Cへ
の格納時点で行ってもよい。

【００２５】ここまでが、パケット化データ生成部１０
の動作であるが、このパケット化データ生成部１０で行
われるパケット化の詳細な処理の流れを図３に示す。オ
ーディオ圧縮部１３AはATRAC2を用いた符号化、ビデオ
圧縮部１３VはMPEG2を用いた符号化を行っている。ここ
では、パケット化データ生成部１０の上記各部がシステ
ムコントローラ３によって制御されて、パケット化処理
が行われる。

【００２６】先ず、ステップＳ１でメモリ１３Cのバッ
ファ内容を消去した後、ステップＳ２でオーディオ圧縮
部１３Aに上記オーディオ入力部１２Aからの標本化オー
ディオ信号を供給し、メモリ１３Cを使ってのATRAC2
（図にはATRACとのみ略して記す）符号化を開始させ
る。また、ステップＳ３でビデオ圧縮部１３Vに上記ビ
デオ入力部１２Vからの標本化ビデオ信号を供給し、メ
モリ１３Cを使ってのMPEG2（図にはMPEGとのみ略して記
す）符号化を開始させる。

【００２７】ステップＳ４で上記MPEG2符号化が施され
たMPEG2データが１GOP分揃い、かつステップＳ５で所定
フレーム数のデータが揃ったかを判断し、どちらのステ
ップでもデータが揃ったと判断したときには、ステップ
Ｓ６に進み、パケット形成部１４に上記MPEG2データを
メモリ１３Cから抜き出させる。また、ステップＳ７で
も、上記MPEG2データに対応するATRAC2データをメモリ
１３Cから抜き出させる。

【００２８】そして、ステップＳ８では、パケットの特
性を示すための後述するパケットプロパティ（特性情
報）をパケット形成部１４に用意させ、メモリ１４Cに
書き込ませる。その後、ステップＳ９でパケット形成部
１４にATRAC2データを書き込ませてから、ステップＳ１
０でMPEG2データを書き込ませる。

【００２９】上記ステップＳ４からステップＳ１０まで
の処理は、ステップＳ１１で、オーディオ入力部１２A
及びビデオ入力部１２Vに入力データが無いと判断する
まで繰り返す。

【００３０】この図３に示したフローチャートでは、オ
ーディオデータを先に記録しているが、その理由はパケ
ット化データ復号部３０側での動作の都合による。以下
にその理由を説明する。

【００３１】記録再生部１５から読み出されたデータ
は、パケット化データ復号部３０の中のバッファメモリ
として使われるメモリ３１Cに蓄えられた上で、所定の
時刻に再生される。連続的に再生している状態では、メ
モリ３１Cには数秒先のデータまで格納されているの
で、パケットに格納されるデータの順番に特別な配慮は
必要ではない。

【００３２】しかし、ランダムアクセス直後には、新た
な位置からデータを読み込むことになり、このバッファ
の内容は一旦クリアされる。少しでも早く再生を開始す
るためには、パケット全体が読み込まれる前に処理が始
められるような構造にすることが求められる。

【００３３】パケット化されたビデオとオーディオはそ
れぞれ同じ時間帯の情報であるが、オーディオのデータ
量はビデオのデータ量に比べて約1/30と小さい。オーデ
ィオデータが最初に置かれていれば、短時間の内に全て
のオーディオデータを読み取ることができ、引き続き読
み込んだビデオデータを順次再生しながら、オーディオ
も付加することができる。しかし、もしビデオデータが
先でオーディオデータが後に置かれていたなら、先ず読
み込んだビデオデータは音声なしで再生するか、ビデオ
データを読み切ってオーディオデータも読み込めるまで
一旦メモリ３１Cに格納して置かなければならない。

【００３４】上記図２に示したパケット形成部１４での
パケット化の単位は、MD_データ（DATA）2規格に合わせ
ると良い。MD_DATA2とは、MDオーディオの他にデータの
記録再生が可能なMD_DATA規格に基づき、そのデータ領
域にカラー静止画や音声を記録できるように指定したも
のであり、いわゆるピクチャ（Picture）MDと呼ばれて
いる。６４０ＭＢという大容量と高能率画像圧縮技術の
採用により、多くの静止画を記録することが可能となっ
た。

【００３５】MD_DATA2ではクラスタ単位でデータを管理
するようにしている。そこで、パケット形成部１４で
は、上記パケット化の単位をこのクラスタ単位に合わせ
た。このため、ＡＶ記録再生装置１では容易に書き換え
処理や編集操作処理を行うことができる。ここで、１ク
ラスタは３２KByteである。さらに、パケット形成部１
４では、パケットの最長時間を２〜３秒程度に規定す
る。この理由としては、あまり長すぎるとランダムアク
セスの性能が悪化し、逆に短すぎるとパケットの管理が
面倒になるのと、クラスタ単位に合わないデータが発生
して無駄が目立つようになるためである。このパケット
の最長時間については詳細を後述する。

【００３６】このようにしてパケット形成部１４が形成
したパケットの構成を図４に示す。ＡＶデータは再生時
間にして最大１０秒分のデータ毎に、１個以上のトラッ
クマネジメントシステム（Track_Management_System）
のアロケーションユニット（Allocation_units）で構成
されるパケットデータにパケット化される。すなわち、
ＡＶデータは、何個かのＡＶパケットにより構成され
る。それぞれのＡＶパケットは、図４に示すように、あ
るクラスタの先頭から始まって、あるクラスタで終わる
整数個のクラスタで構成されている。先頭のクラスタ
の、さらに先頭部分（パケットプロパティ：Packet_Pro
perty）にはパケットの特性を示す特性情報が256bytes
で付加されている。この特性情報としては、ＡＶパケッ
トであることを示すデータや、このＡＶパケットが記録
された時の条件、例えば記録日時、ＡＶ符号化の情報、
ＡＶデータのずれ加減等を示す情報がある。この特性情
報が記録されたパケットプロパティの後ろには、n_soun
d_unitからなる上記圧縮オーディオデータ（ATRAC2デー
タ）、及びm_video_sequenceからなる上記圧縮ビデオデ
ータ（MPEG2データ）が記録されている。なお、上記圧
縮オーディオデータ、上記圧縮ビデオデータのバイト数
は自由に設定可能であり、そのバイト数に関しての情報
も上記パケットプロパティに特性情報として書かれてい
る。同様に、パケット自体が何クラスタであるのかも上
記特性情報として書かれている。そして、このＡＶパケ
ットは独立して再生可能とされる。

【００３７】それぞれのパケットは物理的にも論理的に
も連続した領域に置かれる。各データに割り当てられる
領域はバイト単位である。そして、必ず圧縮オーディオ
データの後ろに圧縮ビデオデータが続くものとするが、
図４に示すように両者の間及び最後尾に未記録領域があ
っても構わない。ただし、未記録領域には"０"を埋める
ものとする。

【００３８】一つのパケットの最長時間は、キュー（cu
e）／レビュー（review）のステップを細かく、ランダ
ムアクセス時の出画時間の低下を防ぐため、５秒以内に
制限するのが適当である。逆に、パケット長が短すぎる
と、パケットをクラスタ単位に切り上げる際に生じる未
使用領域（平均0.5クラスタ／パケット）の無駄が目立
つようになる。以上の理由から、パケット長は４〜６MB
psの通常ビットレートでは２秒（６０フレーム）程度と
するのが適当と考えられる。ただし、パケット数を抑え
るために、１MBps以下の低レートの画像では３〜５秒程
度に制限するのが適当である。好ましくは低ビットレー
トの場合、例えば画像６４KBpsとすると、１クラスタに
４秒程度収容できる。音声と合わせて、１クラスタを１
パケットとして３秒程度にするのが適当と考えられる。

【００３９】なお、音声のみ収容したＡＶパケットの大
きさは、１クラスタとする。このとき、１パケット中に
は最大１４４チャンネルサウンドユニット（channel_so
und_units（ATRAC2_level１２）のデータが格納され
る。

【００４０】ＡＶパケット化することの意味は、パケッ
ト化してその先頭にジャンプすれば、そこから再生が可
能となるためである。したがって、パケットの先頭が頭
出しポイントのようなものになるため、パケットの長さ
が短い程、ランダムアクセスがいろいろなポイントでで
きるようになるためである。

【００４１】しかし、あまり短くすると、ビデオデータ
のレートコントロールが難しくなり、上述したように、
最後尾に平均0.5クラスタ／パケットの未使用領域が発
生してしまう。これでは無駄となってしまうので、上述
したように、４〜６MBpsのビットレートにおいては、パ
ケットの長さを２〜３秒程度にするのが適当と考えられ
る。ただし、１MBps以下の低ビットレートの画像では３
〜５秒程度が適当と考えれらる。

【００４２】また、各パケットの長さは任意に設定可能
であるため、順次アクセスする分には、あるパケットの
先頭を見ることで、その長さが判るため、次のパケット
へは容易に飛ぶことができる。ただし、何分何秒目へ飛
ぶというような、ランダムなアクセスの場合には困難と
なるときがある。

【００４３】そこで、ＡＶパケットにおいてクラスタが
どのように並んでいるかというようなインデックスを用
意し、このパケットは何クラスタでビデオが何フレーム
入っているというテーブル（AV_Information_Table）を
作成し、それを基にランダムアクセスを可能としても良
い。

【００４４】このテーブル（AV_Information_Table）に
ついて簡単に説明する。パケットの種類を示すテーブル
IDをTable IDとして1byteで、また次のバイト位置から
次のテーブルのTable IDまでのバイト数をNext table p
ointerとして1byteで記録している。画像に関しては、
パケット先頭からのバイト単位でのデータ開始位置をLo
cation of Video Dataとして4bytesで、映像記録開始カ
ウントを6bytesで、映像記録終了カウントを6bytesで等
として記録している。さらに、音声に関しては、音声デ
ータ先頭位置を4bytesで、音声記録開始カウントを6byt
esで、音声記録終了カウントを6bytesで等として記録し
ている。

【００４５】ここで、一つのパケットの中に入っている
オーディオとビデオのデータの正確な開始時間及びそれ
ぞの長さは一致しない。これは、オーディオは例えばAT
RAC2を使って符号化した場合、一つのサウントユニット
（su）の単位が1024/44.1KHz（=23.22ms）であること、
ビデオの方がMPEG2を使って符号化した場合、フレーム
レート29.97Hz（=33.37ms）で構成されていることによ
って、お互いが同じに始まって同じ長さということは無
いためである。すなわち、図５に示すように、ビデオデ
ータ（MPEG2データ）とオーディオデータ（ATRAC2デー
タ）は、同時刻に始まるが、それ以降についてはフレー
ムレート（=33.37ms）とサウントユニット（=23.22ms）
での違いにより両者は必ずずれを生じる。

【００４６】そこで、このＡＶ記録再生装置１のパケッ
ト化データ生成部１０では、ビデオデータを基準にし
て、適当な個数を記録し、それに対する誤差が最小にな
るように、オーディオデータを格納する。両者の微妙な
ずれだとか、データの長さに関してもパケットの先頭の
パケットプロパティに入れて、必要なら厳密にチェック
ができるようにする。両者のずれは、実際にはユーザに
は認識されないレベルである。すなわち、図５に示すよ
うに、ビデオデータMPEG2に対するオーディオデータATR
AC2のずれを、±0.5su（=11.61ms）以内で認めることに
する。これは30msに満たない時間である。すると、平均
的にはいつも所定の誤差範囲に納まるようになり、光学
ディスク５上で書き換え、自由に編集を行うリアルタイ
ム性が確保される。

【００４７】以上パケット形成部１４でのＡＶパケット
形成について説明した。このＡＶパケットは、記録再生
部１５の変調部１６に送られる。変調部１６では、この
ＡＶパケット化データを光学ディスクに記録するのに適
した信号に変調する。そして、変調部１６からの変調信
号は、磁界変調ドライバ１７に送られる。磁界変調ドラ
イバ１７は、磁界ヘッド１８を駆動して、上記変調信号
を記録するために十分な磁界を磁界ヘッド１８に発生さ
せ、光学ディスク５に磁界変調信号として記録させる。

【００４８】次に、記録再生部１５ではシステムコント
ローラ３の指示に従って、光学系１９を使って光学ディ
スク５に記録されている信号を読み取り、読み取った信
号をＲＦアンプ２０に送る。

【００４９】ＲＦアンプ２０はＲＦ信号を生成してＲＦ
信号復調部２１に送る。また、フォーカスエラーやトラ
ッキングエラー等のエラー信号を生成してサーボ回路２
２に送る。さらにまた、ADIP信号を生成してADIP信号復
調部２４に送る。

【００５０】サーボ回路２２では、光学系１９からＲＦ
アンプ部２０に送られる読み取り信号が適切な状態にな
るように、光学系１９、及びスピンドルモータ２３を制
御する。ここで、スピンドルモータ２３は、光学ディス
ク５が適切な回転数で回転するように制御される。

【００５１】一方、ＲＦ信号復調部２１へ送られた信号
は、変調部１６と逆の処理が施されて、復調動作が行わ
れる。復調された信号は、パケット化データ復号部３０
内のパケット解読部３１に不定期に送られ、図２の
（ｂ）に示すように処理される。

【００５２】すなわち、パケット解読部３１はＲＦ信号
復調部２１から不定期に出力される信号を受け、そこに
含まれる上記特性情報を参照するなどして、圧縮オーデ
ィオデータと圧縮ビデオデータに分離し、一旦メモリ３
１Cに格納する。その後、システムコントローラ３の指
示に従って、それぞれを必要量だけ不定期にメモリ３１
Cから読み出してオーディオ伸長部３２A及びビデオ伸長
部３２Vに送る。ただし、データの分離はメモリ３１Cへ
の格納の時点で行ってもよい。

【００５３】そして、オーディオ伸長部３２Aは、圧縮
オーディオデータ（ATRACデータ）をオーディオ圧縮部
１３Aでの圧縮処理の逆の手順で伸長し、メモリ３２Cに
格納しながら、記録時の順序に従って、読み出して、オ
ーディオ出力部３３Aに標本化オーディオ信号として出
力する。詳細には、メモリ３２Cに一旦格納された信号
は、ECCデコード処理が施されてエラー訂正が行われ、
さらにエラー訂正されたデータが正しいか否かをEDCデ
コード処理によりチェックされる。そして、チェックさ
れた信号がオーディオ出力部３３Aに送られる。

【００５４】オーディオ出力部３３Aは、上記標本化オ
ーディオ信号を基準信号発生部４からの基準信号に従っ
てオーディオ出力信号に変換し、オーディオ出力端子３
４Aから外部ブロックへ出力する。

【００５５】また、ビデオ伸長部３２Vは、圧縮ビデオ
データ（MPEGデータ）をビデオ圧縮部１３Vでの圧縮処
理の逆の手順で伸長し、メモリ３２Cに格納しながら、
記録時の順序に従って、読み出して、ビデオ出力部３３
Vに標化ビデオ信号として出力する。詳細には、メモリ
３２Cに一旦格納された信号は、ECCデコード処理が施さ
れてエラー訂正が行われ、さらにエラー訂正されたデー
タが正しいか否かをEDCデコード処理によりチェックさ
れる。そして、チェックされた信号がビデオ出力部３３
Vに送られる。

【００５６】ビデオ出力部３３Vは、上記標本化ビデオ
信号を基準信号発生部４からの基準信号に従ってビデオ
出力信号に変換し、ビデオ出力端子３４Vから外部ブロ
ックへ出力する。

【００５７】このように、ＡＶ記録再生装置１のオーデ
ィオ出力端子３４A及びビデオ出力端子３４Vから例えば
外部ブロックへ出力されるオーディオ出力信号及びビデ
オ出力信号は、記録媒体に先に記録されたオーディオデ
ータとそれに続くビデオデータを再生することによって
得られるので、短時間の内にオーディオデータを読み込
み、順次読み込んだビデオデータに付加できる。また、
記録時において、ビデオデータに対するオーディオデー
タのずれ量が±0.5su以内に規定されているので、平均
的にはいつも所定の誤差範囲に収まるようになり、記録
媒体上での書き換え、編集が自由に行われるリアルタイ
ム性が確保された信号である。

【００５８】なお、ADIP信号復調部２４では、ADIP信号
を復調して、光学ディスク５にカッティングされたデー
タ列を得る。さらに、ADIPデコード部２５で、エラーの
チェックを行いアドレス情報を得る。これはＭＣＵ部２
に送られ、記録／再生時の基準として使われる。

【００５９】システムコントローラ３内部の基準信号発
生部４は、オーディオ入力部１２A及びビデオ入力部１
２V、オーディオ出力部３３A及びビデオ出力部２２V
に、それぞれ所定の周波数を持つオーディオ標本化用基
準信号及びビデオ標本化用基準信号を供給する。これ
ら二つの基準信号は、例えばＰＬＬによって周波数が一
定に保たれている。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、画像音声の記録媒体上
での書き換え、自由な編集がリアルタイムに行える。ま
た、記録装置及び方法によって、音声を先に画像を後に
してパケット化データを形成するので、再生装置及び方
法では、短時間の内に上記圧縮音声信号を先に再生でき
るので、引き続き上記圧縮画像信号を再生しながら、上
記圧縮音声信号を付加できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態となるＡＶ記録再生装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】上記ＡＶ記録再生装置の動作を説明するための
図である。

【図３】上記ＡＶ記録再生装置内部のパケット化データ
生成部で行われるパケット化の詳細な処理の流れを示す
フローチャートである。

【図４】上記ＡＶ記録再生装置内部のパケット化データ
生成部が生成したパケットの構成を示すフォーマット図
である。

【図５】ビデオデータ（MPEG2データ）とオーディオデ
ータ（ATRAC2データ）のずれを説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１ＡＶ記録再生装置、５光学ディスク、１０パケ
ット化データ生成部、１５記録再生部、３０パケッ
ト化データ復号部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 5/92 Ｈ０４Ｎ 5/92 Ｅ 5/928 7/13 Ｚ 7/24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像信号及び音声信号を記録媒体に記録
する画像音声記録装置において、上記画像信号を圧縮符号化する画像圧縮手段と、上記音声信号を圧縮符号化する音声圧縮手段と、上記画像圧縮手段からの圧縮画像信号と上記音声圧縮手
段からの圧縮音声信号とを、圧縮音声信号を先に圧縮画
像信号を後にし、固定ブロック単位の整数倍を単位とし
てパケット化するパケット形成手段と、上記パケット形成手段からのパケット化データを記録媒
体に記録する記録手段とを備えることを特徴とする画像
音声記録装置。
【請求項２】上記パケット形成手段は、上記パケット
化データの特性を示す特性情報を固定量で付加すること
を特徴とする請求項１記載の画像音声記録装置。
【請求項３】画像信号及び音声信号を記録媒体に記録
する画像音声記録方法であって、上記音声信号を圧縮符号化した圧縮音声信号を先に、上
記画像信号を圧縮符号化した圧縮画像信号を後に、固定
ブロック単位の整数倍を単位としてパケット化して、記
録媒体に記録することを特徴とする画像音声記録方法。
【請求項４】上記パケット化データの特性を示す特性
情報を固定量で付加することを特徴とする請求項３記載
の画像音声記録方法。
【請求項５】音声信号を圧縮符号化した圧縮音声信号
を先に、画像信号を圧縮符号化した圧縮画像信号を後
に、固定ブロック単位の整数倍を単位としてパケット化
して記録された記録媒体から、画像信号及び音声信号を
再生する画像音声再生装置であって、上記記録媒体から再生信号を読み出す再生手段と、上記再生手段からの再生信号からパケットの特性を示す
特性情報を読み出してパケット化データを解読すると共
に、上記圧縮画像信号と上記圧縮音声信号を分離するパ
ケットデータ復号手段と、上記パケットデータ復号手段からの上記圧縮画像信号を
伸長復号する画像伸長手段と、上記パケットデータ復号手段からの上記圧縮音声信号を
伸長復号する音声伸長手段とを備えることを特徴とする
画像音声再生装置。
【請求項６】音声信号を圧縮符号化した圧縮音声信号
を先に、画像信号を圧縮符号化した圧縮画像信号を後
に、固定ブロック単位の整数倍を単位としてパケット化
して記録された記録媒体から、画像信号及び音声信号を
再生するための画像音声再生方法であって、上記記録媒体から再生したパケット化データの特性を示
す特性情報を読み出して上記圧縮画像信号と上記圧縮音
声信号を分離し、それぞれを伸長復号することを特徴と
する画像音声再生装置。
【請求項７】音声信号を圧縮符号化した圧縮音声信号
を先に、画像信号を圧縮符号化した圧縮画像信号を後
に、固定ブロック単位の整数倍を単位としてパケット化
して記録していることを特徴とする記録媒体。