JP2018029236A - Image packet switching device and method - Google Patents

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潤一郎 川本
Junichiro Kawamoto
潤一郎 川本
倉掛　卓也
Takuya Kurakake
卓也 倉掛
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Nippon Hoso Kyokai NHK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image packet switching device capable of smoothly switching an image signal at a break point of the image frame.SOLUTION: An image packet switching device 2-1 has a header information acquisition section 20 that, with respect to each of image packets α and β, calculates a differential value of time stamps; and before inputting a switching instruction, with respect to a packet of a changeover source, outputs the differential value of the time stamp; and after inputting the switching instruction, with respect to a packet of a changeover destination, outputs the differential value of the time stamp. The image packet switching device also has a header information rewrite part 21 that adds 1 to a sequence number for rewriting every time when inputting a packet of the changeover source or changeover destination, and every time when inputting the differential value of the time stamp, adds the differential value of the time stamp to the time stamp for rewriting. The header information rewrite part 21 rewrites, with respect to the packet of the changeover source or the packet of the changeover destination, the sequence number and the time stamp to the sequence number for rewriting after addition and the time stamp for rewriting, to thereby generate new image packets α' and β'.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、映像信号のパケット化により生成された映像パケットを切り替える映像パケット切替装置及び方法に関する。   The present invention relates to a video packet switching apparatus and method for switching video packets generated by packetizing a video signal.

従来、映像信号のパケット化により生成された映像パケットを、ＩＰネットワーク上で共有する技術が知られており、そのシステムの開発及び規格化が進められている。映像信号は、映像フレームのライン番号に従って、その順番にシリアルの信号に変換される。映像信号の規格としては、伝送レートが約１．５ＧＢＰＳのＨＤ−ＳＤＩ、及び、伝送レートが約３ＧＢＰＳの３Ｇ−ＳＤＩが規定されている。   Conventionally, a technique for sharing a video packet generated by packetizing a video signal on an IP network is known, and development and standardization of the system are being promoted. The video signal is converted into a serial signal in that order according to the line number of the video frame. As video signal standards, HD-SDI with a transmission rate of about 1.5 GBPS and 3G-SDI with a transmission rate of about 3 GBPS are defined.

このような映像信号を映像パケットに変換するためのフレームフォーマットについては、非特許文献１に規定されている。映像パケットは、映像信号のデータ（映像データ）を格納するペイロード部分、及び、ヘッダ情報を格納するヘッダ部分から構成される。ヘッダ部分には、当該映像パケットのシーケンス番号、タイムスタンプ、マーカービット（Ｍａｒｋｅｒ Ｂｉｔ：Ｍビット）等が記載される。Ｍビットは、映像フレームの切り替わりの区切りを示す情報ビットであり、その長さは１ビットである。   A frame format for converting such a video signal into a video packet is defined in Non-Patent Document 1. The video packet includes a payload portion that stores video signal data (video data) and a header portion that stores header information. In the header portion, a sequence number, a time stamp, a marker bit (Marker Bit: M bit), and the like of the video packet are described. The M bit is an information bit indicating a delimiter for switching video frames, and its length is 1 bit.

図１１は、映像パケットのヘッダ部に記載されるＭビットを説明する図である。映像フレームの切り替わり直前の映像信号を含む映像パケットの場合、そのヘッダ部分のＭビットには「１」が記載され、それ以外の映像バケットの場合、「０」が記載される。   FIG. 11 is a diagram illustrating the M bits described in the header portion of the video packet. In the case of a video packet including a video signal immediately before the switching of the video frame, “1” is described in the M bit of the header portion, and “0” is described in the case of other video buckets.

図１１に示すように、第ｎ番目の映像フレームにおいて、最初の映像パケットから最後の１つ手前の映像パケットまでの間、そのヘッダ部分のＭビットには「０」が記載される。そして、第ｎ番目の映像フレームにおける最後の映像パケットについて、そのヘッダ部分のＭビットには「１」が記載される。第ｎ＋１番目の映像フレームについても同様である。   As shown in FIG. 11, in the nth video frame, “0” is written in the M bit of the header portion from the first video packet to the last previous video packet. For the last video packet in the nth video frame, “1” is written in the M bit of the header portion. The same applies to the (n + 1) th video frame.

つまり、映像フレームが切り替わる場合、切り替わる前の映像フレームにおける最後の映像パケットのＭビットには、「１」が記載される。また、映像フレームが切り替わった場合、切り替わった後の映像フレームにおける最初の映像パケットのＭビットには、「０」が記載され、それ以降の映像パケットのうち、最後の１つ手前までの映像パケットのＭビットにも、「０」が記載される。そして、最後の映像パケットのＭビットには、「１」が記載される。   That is, when the video frame is switched, “1” is described in the M bit of the last video packet in the video frame before switching. Further, when the video frame is switched, “0” is described in the M bit of the first video packet in the video frame after the switching, and the video packets up to the last one of the video packets after that are switched. “0” is also written in the M bits of. Then, “1” is described in the M bit of the last video packet.

ここで、映像パケットを受信している装置（映像パケット切替装置）が、受信中の映像信号を他の異なる映像信号に切り替える場合を想定する。映像パケット切替装置は、映像パケットのヘッダ部に記載されたＭビットに基づいて、映像フレームの区切りを判断し、映像フレームの区切りにて映像信号の切り替えを行う。   Here, it is assumed that a device receiving a video packet (video packet switching device) switches a video signal being received to another different video signal. The video packet switching device determines a video frame break based on the M bits described in the header of the video packet, and switches the video signal at the video frame break.

図９は、従来の映像パケット切替装置の構成例を示すブロック図である。この映像パケット切替装置１００は、映像信号＃１，＃２の各系統に対応した映像パケットα，βを受信し、いずれか一方の系統を選択しているときに、切替制御指示に従って、映像フレームの区切りにて他方の系統へ切り替える装置である。映像パケットαは、映像信号＃１のパケット化により生成されたパケットであり、映像パケットβは、映像信号＃２のパケット化により生成されたパケットである。映像パケット切替装置１００は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２、バッファ・スイッチ制御部１０２及び切替スイッチ１０３を備えている。   FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of a conventional video packet switching device. This video packet switching device 100 receives video packets α and β corresponding to each system of the video signals # 1 and # 2, and when one of the systems is selected, according to the switching control instruction, This is a device for switching to the other system at a break. The video packet α is a packet generated by packetizing the video signal # 1, and the video packet β is a packet generated by packetizing the video signal # 2. The video packet switching device 100 includes packet buffers 101-1 and 101-2, a buffer / switch control unit 102, and a changeover switch 103.

映像パケット切替装置１００が映像信号＃１，＃２の各系統に対応した映像パケットα，βを受信する。バッファ・スイッチ制御部１０２は、第１の系統の映像パケットαをパケットバッファ１０１−１に順次格納すると共に、第２の系統の映像パケットβをパケットバッファ１０１−２に順次格納する。このとき、バッファ・スイッチ制御部１０２は、映像パケットαの格納量が一定になるように、パケットバッファ１０１−１に格納した映像パケットαを、格納した順に破棄する。また、バッファ・スイッチ制御部１０２は、映像パケットβの格納量が一定になるように、パケットバッファ１０１−２に格納した映像パケットβを、格納した順に破棄する。   The video packet switching device 100 receives video packets α and β corresponding to each system of the video signals # 1 and # 2. The buffer / switch control unit 102 sequentially stores the first system video packet α in the packet buffer 101-1, and sequentially stores the second system video packet β in the packet buffer 101-2. At this time, the buffer / switch control unit 102 discards the video packets α stored in the packet buffer 101-1 in the stored order so that the storage amount of the video packets α is constant. Further, the buffer / switch control unit 102 discards the video packets β stored in the packet buffer 101-2 in the order in which they are stored so that the storage amount of the video packets β is constant.

これにより、パケットバッファ１０１−１には、一定量の映像パケットαが格納され、パケットバッファ１０１−２には、一定量の映像パケットβが格納される。例えば一定量は、１映像フレームのパケット量である。   As a result, a fixed amount of video packets α is stored in the packet buffer 101-1, and a fixed amount of video packets β is stored in the packet buffer 101-2. For example, the fixed amount is a packet amount of one video frame.

バッファ・スイッチ制御部１０２は、既に入力済みの切替制御指示に従い、パケットバッファ１０１−１から映像パケットαを順次読み出すか、またはパケットバッファ１０１−２から映像パケットβを順次読み出し、切替スイッチ１０３に出力する。また、バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１から映像パケットαを読み出す場合、パケットバッファ１０１−１からの映像パケットαを選択して切り替えるように、切替指示を切替スイッチ１０３に出力する。一方、バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−２から映像パケットβを読み出す場合、パケットバッファ１０１−２からの映像パケットβを選択して切り替えるように、切替指示を切替スイッチ１０３に出力する。   The buffer / switch control unit 102 sequentially reads out the video packets α from the packet buffer 101-1 or sequentially reads out the video packets β from the packet buffer 101-2 and outputs it to the changeover switch 103 in accordance with the already inputted switching control instruction. To do. Further, when reading the video packet α from the packet buffer 101-1, the buffer / switch control unit 102 outputs a switching instruction to the switch 103 so as to select and switch the video packet α from the packet buffer 101-1. . On the other hand, when reading the video packet β from the packet buffer 101-2, the buffer / switch control unit 102 outputs a switching instruction to the changeover switch 103 so as to select and switch the video packet β from the packet buffer 101-2. .

バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２に格納された映像パケットα，βのＭビットを監視しており、新たな切替制御指示を入力すると、Ｍビットに基づいて、映像フレームの区切り（同一映像フレームの映像パケットα、及び同一映像フレームの映像パケットβ）を判断する。切替制御指示は、映像パケットαから映像パケットβへ切り替える指示、または、映像パケットβから映像パケットαへ切り替える指示である。そして、バッファ・スイッチ制御部１０２は、映像フレームの区切りにて映像パケットα，βを切り替え、映像パケットα，βのいずれか一方を、パケットバッファ１０１−１，１０１−２から順次読み出して切替スイッチ１０３を介して出力する。   The buffer / switch control unit 102 monitors the M bits of the video packets α and β stored in the packet buffers 101-1 and 101-2. When a new switching control instruction is input, based on the M bits, Delimit video frames (video packet α of the same video frame and video packet β of the same video frame). The switching control instruction is an instruction to switch from the video packet α to the video packet β or an instruction to switch from the video packet β to the video packet α. Then, the buffer / switch control unit 102 switches the video packets α and β at video frame breaks, sequentially reads out one of the video packets α and β from the packet buffers 101-1 and 101-2, and switches the switch. The data is output via 103.

切替スイッチ１０３は、バッファ・スイッチ制御部１０２から切替指示を入力し、切替指示に従い、パケットバッファ１０１−１から映像パケットαを入力して出力するか、または、パケットバッファ１０１−２から映像パケットβを入力して出力する。   The changeover switch 103 inputs a switching instruction from the buffer / switch control unit 102, and inputs and outputs the video packet α from the packet buffer 101-1, or outputs the video packet β from the packet buffer 101-2 according to the switching instruction. Is input and output.

例えば、映像パケット切替装置１００から映像パケットαが選択され出力されているときに、映像パケットαから映像パケットβへ切り替える切替制御指示が入力された場合を想定する。   For example, it is assumed that a switching control instruction for switching from the video packet α to the video packet β is input when the video packet α is selected and output from the video packet switching device 100.

この場合、バッファ・スイッチ制御部１０２は、切替制御指示が映像パケットαから映像パケットβへ切り替える指示に変化したことを判断すると、映像パケットα，βのＭビットに基づいて、映像フレームの区切りをそれぞれ判断する。バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１から映像フレームの最後の映像パケットαを読み出して切替スイッチ１０３に出力した後、パケットバッファ１０１−２から映像フレームの最初の映像パケットβを読み出して切替スイッチ１０３に出力する。このとき、バッファ・スイッチ制御部１０２は、映像パケットαから映像パケットβへ切り替えるための切替指示を切替スイッチ１０３に出力する。   In this case, when the buffer / switch control unit 102 determines that the switching control instruction has been changed to the instruction to switch from the video packet α to the video packet β, the buffer switch control unit 102 determines the video frame separation based on the M bits of the video packets α and β. Judge each. The buffer / switch control unit 102 reads the last video packet α of the video frame from the packet buffer 101-1, outputs the video packet α to the changeover switch 103, and then reads the first video packet β of the video frame from the packet buffer 101-2. Output to the changeover switch 103. At this time, the buffer / switch control unit 102 outputs a switching instruction for switching from the video packet α to the video packet β to the switch 103.

図１０は、従来の映像パケット切替装置１００による映像パケット切替処理の具体例を説明する図である。図１０に示すように、パケットバッファ１０１−１には、映像パケットαとして、シーケンス番号３５、タイムスタンプ９９０５４、Ｍビット「０」及び映像データＡを含む映像パケット（シーケンス番号３５の映像パケット）、シーケンス番号３６、タイムスタンプ１００１５４、Ｍビット「１」及び映像データＢを含む映像パケット（シーケンス番号３６の映像パケット）等が格納されている。   FIG. 10 is a diagram for explaining a specific example of the video packet switching process performed by the conventional video packet switching device 100. As shown in FIG. 10, in the packet buffer 101-1, as a video packet α, a video packet including a sequence number 35, a time stamp 99054, M bit “0” and video data A (video packet of sequence number 35), A sequence number 36, a time stamp 100154, a video packet including the M bit “1” and video data B (video packet of sequence number 36), and the like are stored.

前述のとおり、Ｍビットは、映像フレームの切り替わりの区切りを示す情報ビットであるため、Ｍビットに基づいて、映像フレームの区切りを判断することができる。シーケンス番号３５，３６の映像パケットαにおける映像フレームの番号はｎであり、シーケンス番号３６の映像パケットαが、映像フレームｎの最後のパケットである。また、シーケンス番号３７，３８，３９の映像パケットαにおける映像フレームの番号はｎ＋１であり、シーケンス番号３７の映像パケットαが、映像フレームｎ＋１の最初のパケットである。   As described above, since the M bit is an information bit indicating a delimiter for switching video frames, the delimiter of the video frame can be determined based on the M bits. The number of the video frame in the video packet α having the sequence numbers 35 and 36 is n, and the video packet α having the sequence number 36 is the last packet of the video frame n. In addition, the number of the video frame in the video packet α of the sequence numbers 37, 38, and 39 is n + 1, and the video packet α of the sequence number 37 is the first packet of the video frame n + 1.

パケットバッファ１０１−２には、映像パケットβとして、シーケンス番号７１４、タイムスタンプ７６６７７３６、Ｍビット「０」及び映像データａを含む映像パケット（シーケンス番号７１４の映像パケット）、シーケンス番号７１５、タイムスタンプ７６６８８３６、Ｍビット「０」及び映像データｂを含む映像パケット（シーケンス番号７１５の映像パケット）等が格納されている。   In the packet buffer 101-2, as a video packet β, a sequence number 714, a time stamp 76677736, a video packet including the M bit “0” and the video data a (video packet of sequence number 714), a sequence number 715, a time stamp 766836 , The video packet including the M bit “0” and the video data b (video packet with the sequence number 715) and the like are stored.

シーケンス番号７１４，７１５，７１６の映像パケットβにおける映像フレームの番号はｍであり、シーケンス番号７１６の映像パケットβが、映像フレームｍの最後のパケットである。また、シーケンス番号７１７，７１８の映像パケットβにおける映像フレームの番号はｍ＋１であり、シーケンス番号７１７の映像パケットβが、映像フレームｍ＋１の最初のパケットである。   The number of the video frame in the video packet β of sequence number 714, 715, 716 is m, and the video packet β of sequence number 716 is the last packet of video frame m. In addition, the number of the video frame in the video packet β having the sequence numbers 717 and 718 is m + 1, and the video packet β having the sequence number 717 is the first packet of the video frame m + 1.

映像パケットα，βは、映像信号＃１，＃２のパケット化によりそれぞれ生成されたパケットであり、映像信号＃１，＃２は、非同期のクロックで動作しているものとする。このため、図１０に示すように、同じタイミングの映像パケットα，βには、同一でないシーケンス番号及びタイムスタンプが記載されている。   The video packets α and β are packets generated by packetizing the video signals # 1 and # 2, respectively, and the video signals # 1 and # 2 are operating with asynchronous clocks. For this reason, as shown in FIG. 10, non-identical sequence numbers and time stamps are described in the video packets α and β at the same timing.

ここで、映像パケット切替装置１００から映像パケットαが出力されているときに、映像パケットαから映像パケットβへ切り替える切替制御指示が入力された場合を想定する。パケットバッファ１０１−１，１０１−２には、図１０に示した映像パケットα，βが格納されているものとする。   Here, it is assumed that a switching control instruction for switching from the video packet α to the video packet β is input when the video packet α is output from the video packet switching device 100. Assume that the packet buffers 101-1 and 101-2 store the video packets α and β shown in FIG.

映像パケット切替装置１００のバッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１に格納された映像パケットαのＭビットに基づいて、映像フレームの区切りを判断する。この場合、バッファ・スイッチ制御部１０２は、シーケンス番号３６，３７の映像パケットαが映像フレームの区切りであると判断する。   The buffer / switch control unit 102 of the video packet switching apparatus 100 determines a video frame break based on the M bits of the video packet α stored in the packet buffer 101-1. In this case, the buffer / switch control unit 102 determines that the video packet α having the sequence numbers 36 and 37 is a video frame break.

また、バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−２に格納された映像パケットβのＭビットに基づいて、映像フレームの区切りを判断する。この場合、バッファ・スイッチ制御部１０２は、シーケンス番号７１６，７１７の映像パケットβが映像フレームの区切りであると判断する。   Further, the buffer / switch control unit 102 determines the segmentation of the video frame based on the M bits of the video packet β stored in the packet buffer 101-2. In this case, the buffer / switch control unit 102 determines that the video packet β having the sequence numbers 716 and 717 is a video frame break.

バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１から映像フレームｎのシーケンス番号３５，３６の映像パケットαを順次読み出し、切替スイッチ１０３を介して出力する。その後、バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−２から映像フレームｍ＋１のシーケンス番号７１７，７１８の映像パケットβを順次読み出し、切替スイッチ１０３を介して出力する。   The buffer / switch control unit 102 sequentially reads out the video packets α of the sequence numbers 35 and 36 of the video frame n from the packet buffer 101-1 and outputs them through the changeover switch 103. Thereafter, the buffer / switch control unit 102 sequentially reads out the video packets β of the sequence numbers 717 and 718 of the video frame m + 1 from the packet buffer 101-2, and outputs them through the changeover switch 103.

これにより、映像パケット切替装置１００において、映像パケットαから映像パケットβへ切り替える切替制御指示が入力された場合、映像フレームの区切りにて、切替元の映像パケットαの出力から切替先の映像パケットβの出力へ切り替わる。   As a result, in the video packet switching device 100, when a switching control instruction for switching from the video packet α to the video packet β is input, from the output of the switching source video packet α to the switching destination video packet β at the break of the video frame. Switch to output.

ＳＭＰＴＥ ＳＴ ２０２２−６：２０１２，“Transport of high bit rate media signals over IP networks”SMPTE ST 2022-6: 2012, “Transport of high bit rate media signals over IP networks”

映像信号＃１，＃２が共通クロックで動作し、両信号が同期している場合には、映像パケットα，βのヘッダ部に記載されたシーケンス番号、タイムスタンプ及びＭビットは、映像信号＃１，＃２間で基本的に同一である。このため、映像パケット切替装置１００により出力される映像パケットα，βのシーケンス番号及びタイムスタンプは、映像信号＃１，＃２が切り替わる映像フレームの区切りのタイミングで大きく変化することがない。   When the video signals # 1 and # 2 operate with a common clock and both signals are synchronized, the sequence numbers, time stamps, and M bits described in the header portions of the video packets α and β are the video signal # 1 and # 2 are basically the same. For this reason, the sequence numbers and time stamps of the video packets α and β output by the video packet switching device 100 do not change significantly at the timing of the video frame separation at which the video signals # 1 and # 2 are switched.

しかしながら、図１０に示したように、非同期のクロックで動作する映像信号＃１，＃２においては、シーケンス番号、タイムスタンプ及びＭビットは、両信号間で同一ではない。   However, as shown in FIG. 10, in the video signals # 1 and # 2 operating with asynchronous clocks, the sequence number, time stamp, and M bit are not the same between the two signals.

このため、映像パケット切替装置１００により出力される映像パケットα，βのシーケンス番号及びタイムスタンプは、映像信号＃１，＃２が切り替わる映像フレームの区切りのタイミングで大きく変化してしまう。図１０の例では、映像フレームの区切りのタイミングにおいて、シーケンス番号は３６から７１７に大きく変化し、タイムスタンプは１００１５４から７６７１０３８に大きく変化する。   For this reason, the sequence numbers and time stamps of the video packets α and β output by the video packet switching device 100 are greatly changed at the timing of the video frame separation at which the video signals # 1 and # 2 are switched. In the example of FIG. 10, the sequence number greatly changes from 36 to 717 and the time stamp greatly changes from 100154 to 7671038 at the timing of video frame separation.

映像パケット切替装置１００の後段に設けられた受信機は、映像パケットαまたは映像パケットβを受信し、映像クロックを再生し、再生した映像クロックを用いて映像信号＃１，＃２を再生する。しかし、映像パケットα，βの切り替わりのタイミングでシーケンス番号及びタイムスタンプが大きく変化すると、受信機は、映像クロックを再生するのが困難となる。映像クロックは、連続するシーケンス番号に対応するタイムスタンプの差分値に基づいて再生されるからである。受信機は、再生した映像信号＃１，＃２を安定して出力することができない。   The receiver provided in the subsequent stage of the video packet switching device 100 receives the video packet α or the video packet β, reproduces the video clock, and reproduces the video signals # 1 and # 2 using the reproduced video clock. However, if the sequence number and the time stamp change greatly at the switching timing of the video packets α and β, it becomes difficult for the receiver to reproduce the video clock. This is because the video clock is reproduced based on a difference value of time stamps corresponding to consecutive sequence numbers. The receiver cannot stably output the reproduced video signals # 1 and # 2.

このため、従来の映像パケット切替装置１００を用いた場合には、映像信号の切り替えの際に、映像パケットのシーケンス番号及びタイムスタンプが不連続となることから、映像信号を円滑に切り替えることが困難となるという問題があった。   For this reason, when the conventional video packet switching device 100 is used, it is difficult to smoothly switch the video signal because the sequence number and time stamp of the video packet become discontinuous when switching the video signal. There was a problem of becoming.

そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、映像フレームの区切りにて、映像信号を円滑に切り替え可能な映像パケット切替装置を提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a video packet switching device capable of smoothly switching video signals at video frame breaks.

前記課題を解決するために、請求項１の映像パケット切替装置は、複数の異なる系統の映像信号にそれぞれ対応した映像パケットを、複数系統の映像パケットとして入力し、前記複数系統の映像パケットのうち切替元の映像パケットから切替先の映像パケットへ切り替えて出力する映像パケット切替装置において、前記複数系統の映像パケットを格納するパケットバッファと、ユーザにより設定された切替制御指示に従い、前記切替先の映像パケットへ切り替える前まで、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替元の映像パケットを順次読み出し、前記同一の映像フレームにおける前記切替元の映像パケットの読み出しが全て完了し、前記切替先の映像パケットに切り替えるとき、前記切替制御指示に対応した切替指示を出力し、前記切替先の映像パケットに切り替えた後、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替先の映像パケットを順次読み出す制御部と、前記複数系統の映像パケットのそれぞれについて、前記パケットバッファから前記映像パケットのヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを読み出し、連続する２つの前記シーケンス番号に対応する前記タイムスタンプの差分値を算出し、前記制御部により出力された切替指示を入力する前まで、前記切替元の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を順次出力し、前記切替指示を入力した後、前記切替先の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を順次出力するヘッダ情報取得部と、前記制御部により読み出された前記映像パケットを入力する毎に、連続する新たなシーケンス番号を求め、前記ヘッダ情報取得部により出力された前記タイムスタンプの差分値を入力する毎に、当該タイムスタンプの差分値に基づいて新たなタイムスタンプを求め、前記制御部により読み出された前記切替元の映像パケットまたは前記切替先の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記新たなシーケンス番号及び前記新たなタイムスタンプに書き換え、前記切替元の新たな映像パケットを生成して出力し、その後、前記切替先の新たな映像パケットを生成して出力するヘッダ情報書換部と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above problem, the video packet switching device according to claim 1 inputs video packets respectively corresponding to a plurality of different systems of video signals as a plurality of systems of video packets. In a video packet switching device that switches from a switching source video packet to a switching destination video packet and outputs the packet packet, a packet buffer that stores the plurality of video packets, and a switching control instruction set by a user, the switching destination video packet Before switching to a packet, the switching source video packets in the same video frame are sequentially read out from the packet buffer, and all of the switching source video packets in the same video frame are completely read, and the switching destination video is completed. When switching to a packet, switching corresponding to the switching control instruction For each of the plurality of video packets, and a control unit that sequentially reads the video packets of the switching destination in the same video frame from the packet buffer after switching to the video packet of the switching destination A sequence number and a time stamp included in the header information of the video packet are read from a packet buffer, a difference value between the time stamps corresponding to two consecutive sequence numbers is calculated, and a switching instruction output by the control unit Header information that sequentially outputs the difference value of the time stamp for the switching source video packet until the input, and sequentially outputs the difference value of the time stamp for the switching destination video packet after the switching instruction is input The video packet read by the acquisition unit and the control unit Each time it is input, a new sequential number is obtained, and each time the difference value of the time stamp output by the header information acquisition unit is input, a new time stamp is obtained based on the difference value of the time stamp. The sequence number and the time stamp included in the header information of the switching source video packet or the switching destination video packet read by the control unit are rewritten with the new sequence number and the new time stamp. And a header information rewriting unit that generates and outputs a new video packet of the switching source, and then generates and outputs the new video packet of the switching destination.

また、請求項２の映像パケット切替装置は、請求項１に記載の映像パケット切替装置において、前記ヘッダ情報書換部が、前記制御部により読み出された前記切替元の映像パケットを入力する毎に、書換用シーケンス番号に１を加算し、加算結果を第１の書換用シーケンス番号として求め、その後、前記制御部により読み出された前記切替先の映像パケットを入力する毎に、前記書換用シーケンス番号に１を加算し、加算結果を第２の書換用シーケンス番号として求め、前記ヘッダ情報取得部により出力された前記切替元の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を入力する毎に、書換用タイムスタンプに前記タイムスタンプの差分値を加算し、加算結果を第１の書換用タイムスタンプとして求め、その後、前記ヘッダ情報取得部により出力された前記切替先の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を入力する毎に、前記書換用タイムスタンプに前記タイムスタンプの差分値を加算し、加算結果を第２の書換用タイムスタンプとして求め、前記制御部により読み出された前記切替元の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記第１の書換用シーケンス番号及び前記第１の書換用タイムスタンプに書き換え、前記切替元の新たな映像パケットを生成して出力し、その後、前記制御部により読み出された前記切替先の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記第２の書換用シーケンス番号及び前記第２の書換用タイムスタンプに書き換え、前記切替先の新たな映像パケットを生成して出力する、ことを特徴とする。   The video packet switching device according to claim 2 is the video packet switching device according to claim 1, each time the header information rewriting unit inputs the switching source video packet read by the control unit. 1 is added to the rewrite sequence number, the addition result is obtained as a first rewrite sequence number, and then the rewrite sequence is read each time the switching destination video packet read by the control unit is input. 1 is added to the number, the addition result is obtained as a second rewrite sequence number, and each time the difference value of the time stamp for the switching source video packet output by the header information acquisition unit is input, the rewrite The difference value of the time stamp is added to the time stamp, the addition result is obtained as a first rewriting time stamp, and then the header information acquisition unit Each time a difference value of the time stamp for the output destination video packet is input, the difference value of the time stamp is added to the rewriting time stamp, and the addition result is used as a second rewriting time stamp. The sequence number and the time stamp included in the header information of the switching source video packet read out by the control unit are rewritten to the first rewriting sequence number and the first rewriting time stamp. , Generate and output a new video packet of the switching source, and then the sequence number and the time stamp included in the header information of the video packet of the switching destination read by the control unit, the second To the rewriting sequence number and the second rewriting time stamp, and the new video packet of the switching destination is rewritten. And generates and outputs the door, characterized in that.

また、請求項３の映像パケット切替装置は、請求項１または２に記載の映像パケット切替装置において、前記映像パケットには、前記映像フレームの切り替わりを示す区切り情報が含まれており、前記制御部が、前記区切り情報に基づいて、前記同一の映像フレームの映像パケットを判断する、ことを特徴とする。   The video packet switching device according to claim 3 is the video packet switching device according to claim 1 or 2, wherein the video packet includes delimiter information indicating switching of the video frame, and the control unit The video packet of the same video frame is determined based on the delimiter information.

さらに、請求項４の映像パケット切替方法は、複数の異なる系統の映像信号にそれぞれ対応した映像パケットを、複数系統の映像パケットとして入力し、前記複数系統の映像パケットのうち切替元の映像パケットを出力し、その後、切替先の映像パケットへ切り替えて出力する映像パケット切替方法において、前記複数系統の映像パケットをパケットバッファに格納するステップと、前記複数系統の映像パケットのそれぞれについて、前記パケットバッファから前記映像パケットのヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを読み出し、連続する２つの前記シーケンス番号に対応する前記タイムスタンプの差分値を算出するステップと、前記切替元の映像パケットから前記切替先の映像パケットへ切り替えることを示す切替制御指示を入力するステップと、前記切替先の映像パケットへ切り替える前まで、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替元の映像パケットを順次読み出すと共に、前記切替元の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を順次出力するステップと、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替元の映像パケットを読み出す毎に、連続する新たなシーケンス番号を求めるステップと、前記切替元の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を出力する毎に、当該タイムスタンプの差分値に基づいて新たなタイムスタンプを求めるステップと、前記パケットバッファから読み出した前記切替元の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記新たなシーケンス番号及び前記新たなタイムスタンプに書き換え、前記切替元の新たな映像パケットを生成して出力するステップと、前記切替先の映像パケットへ切り替えた後、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替先の映像パケットを順次読み出すと共に、前記切替先の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を順次出力するステップと、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替先の映像パケットを読み出す毎に、連続する新たなシーケンス番号を求めるステップと、前記切替先の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を出力する毎に、当該タイムスタンプの差分値に基づいて新たなタイムスタンプを求めるステップと、前記パケットバッファから読み出した前記切替先の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記新たなシーケンス番号及び前記新たなタイムスタンプに書き換え、前記切替先の新たな映像パケットを生成して出力するステップと、を有することを特徴とする。   Furthermore, the video packet switching method according to claim 4 inputs video packets respectively corresponding to a plurality of different systems of video signals as a plurality of systems of video packets, and selects a switching source video packet from among the plurality of systems of video packets. In the video packet switching method of outputting and then switching to the switching destination video packet and outputting, the step of storing the plurality of video packets in a packet buffer, and each of the plurality of video packets from the packet buffer Reading a sequence number and a time stamp included in the header information of the video packet, calculating a difference value of the time stamp corresponding to two consecutive sequence numbers, and from the switching source video packet, the switching destination Switching system that indicates switching to video packets Until the switching to the switching destination video packet, the switching source video packet in the same video frame is sequentially read from the packet buffer and the time stamp of the switching source video packet is input. A step of sequentially outputting a difference value; a step of obtaining a new sequence number each time the switching source video packet in the same video frame is read from the packet buffer; and a time for the switching source video packet Each time the difference value of the stamp is output, a step of obtaining a new time stamp based on the difference value of the time stamp, the sequence number included in the header information of the switching source video packet read from the packet buffer, and The time stamp Rewriting to a new sequence number and the new time stamp, generating and outputting the new video packet of the switching source, and after switching to the video packet of the switching destination, from the packet buffer, the same video frame Sequentially reading out the switching destination video packets and sequentially outputting the time stamp difference values for the switching destination video packets, and reading out the switching destination video packets in the same video frame from the packet buffer. A step of obtaining a new sequence number every time, and a step of obtaining a new time stamp based on the difference value of the time stamp each time a difference value of the time stamp for the switching destination video packet is output. , Read from the packet buffer Rewriting the sequence number and the time stamp included in the header information of the switching destination video packet with the new sequence number and the new time stamp, and generating and outputting the new switching destination video packet; It is characterized by having.

以上のように、本発明によれば、映像フレームの区切りにて、映像信号を円滑に切り替えることが可能となる。   As described above, according to the present invention, it is possible to smoothly switch video signals at video frame breaks.

本発明の実施形態による映像パケット切替装置を含む全体システムの構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the whole system containing the video packet switching apparatus by embodiment of this invention. 送信機の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a transmitter. 受信機の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a receiver. 映像クロック再生部の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a video clock reproduction | regeneration part. 映像パケット切替装置における第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of 1st Embodiment in a video packet switching apparatus. 映像パケット切替装置における第１の実施形態の処理例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process example of 1st Embodiment in a video packet switching apparatus. 映像パケット切替処理の具体例を説明する図である。It is a figure explaining the specific example of a video packet switching process. 映像パケット切替装置における第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of 2nd Embodiment in a video packet switching apparatus. 従来の映像パケット切替装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the conventional video packet switching apparatus. 従来の映像パケット切替処理の具体例を説明する図である。It is a figure explaining the specific example of the conventional video packet switching process. 映像パケットのヘッダ部に記載されるＭビットを説明する図である。It is a figure explaining the M bit described in the header part of a video packet.

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明は、映像信号を映像フレームの区切りにて切り替える際に、映像パケットのヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプが不連続とならないように、これらのシーケンス番号及びタイムスタンプを書き換えることを特徴とする。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is characterized by rewriting these sequence numbers and time stamps so that the sequence numbers and time stamps included in the header information of the video packet do not become discontinuous when the video signal is switched at video frame breaks. And

以下の説明において、切り替え対象の映像信号は、非同期のクロックで動作する映像信号＃１，＃２であるものとし、映像信号＃１，＃２は、ＳＤＩの規格に従うシリアルの非圧縮信号であるものとする。   In the following description, it is assumed that the video signals to be switched are video signals # 1 and # 2 that operate with asynchronous clocks, and the video signals # 1 and # 2 are serial uncompressed signals according to the SDI standard. Shall.

〔全体システム〕
まず、本発明の実施形態による映像パケット切替装置を含む全体システムについて説明する。図１は、本発明の実施形態による映像パケット切替装置を含む全体システムの構成例を示す概略図である。このシステムは、非同期のクロックで動作する映像信号＃１，＃２のうちのいずれか一方から他方へ切り替えるシステムであり、送信機１−１，１−２、映像パケット切替装置２及び受信機３を備えて構成される。 [Overall system]
First, an overall system including a video packet switching device according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an entire system including a video packet switching device according to an embodiment of the present invention. This system is a system for switching from one of video signals # 1 and # 2 operating with an asynchronous clock to the other, and includes transmitters 1-1 and 1-2, video packet switching device 2 and receiver 3. It is configured with.

送信機１−１，１−２及び映像パケット切替装置２はＩＰネットワークを介して接続され、映像パケット切替装置２及び受信機３もＩＰネットワークを介して接続される。尚、これらは、ＩＰネットワークの代わりに、専用線等のネットワークを用いて接続されるようにしてもよい。   The transmitters 1-1 and 1-2 and the video packet switching device 2 are connected via the IP network, and the video packet switching device 2 and the receiver 3 are also connected via the IP network. These may be connected using a network such as a dedicated line instead of the IP network.

送信機１−１は、ＳＤＩの規格に従う非圧縮の映像信号＃１を入力し、例えば前述の非特許文献１に記載された変換フォーマットに従い、映像信号＃１を映像パケットαに変換する。例えば、送信機１−１は、伝送レートが約１．５ＧＢＰＳのＨＤ−ＳＤＩの規格または約３ＧＢＰＳの３Ｇ−ＳＤＩの規格に従う映像信号＃１を入力する。そして、送信機１−１は、映像パケットαを、ＩＰネットワークを介して映像パケット切替装置２へ送信する。   The transmitter 1-1 receives an uncompressed video signal # 1 according to the SDI standard, and converts the video signal # 1 into a video packet α according to the conversion format described in Non-Patent Document 1, for example. For example, the transmitter 1-1 receives the video signal # 1 in accordance with the HD-SDI standard with a transmission rate of about 1.5 GBPS or the 3G-SDI standard with about 3 GBPS. Then, the transmitter 1-1 transmits the video packet α to the video packet switching device 2 via the IP network.

映像パケットαは、映像信号＃１のデータが格納されるペイロード部と、シーケンス番号、タイムスタンプ及びＭビット等のヘッダ情報が格納されるヘッダ部とから構成される。後述する映像パケットβについても同様である。送信機１−１の詳細については後述する。   The video packet α is composed of a payload portion in which data of the video signal # 1 is stored and a header portion in which header information such as a sequence number, a time stamp, and M bits is stored. The same applies to the video packet β described later. Details of the transmitter 1-1 will be described later.

送信機１−２は、映像信号＃２を入力し、送信機１−１と同様に、例えば前述の非特許文献１に記載された変換フォーマットに従い、映像信号＃２を映像パケットβに変換し、映像パケットβを、ＩＰネットワークを介して映像パケット切替装置２へ送信する。   The transmitter 1-2 receives the video signal # 2, and converts the video signal # 2 into the video packet β according to the conversion format described in Non-Patent Document 1, for example, in the same manner as the transmitter 1-1. The video packet β is transmitted to the video packet switching device 2 via the IP network.

映像パケットβは、映像信号＃２のデータが格納されるペイロード部と、シーケンス番号、タイムスタンプ及びＭビット等のヘッダ情報が格納されるヘッダ部とから構成される。映像パケット切替装置２の詳細については後述する。   The video packet β is composed of a payload portion in which data of the video signal # 2 is stored and a header portion in which header information such as a sequence number, a time stamp, and M bits is stored. Details of the video packet switching device 2 will be described later.

映像パケット切替装置２は、送信機１−１からＩＰネットワークを介して第１の系統の映像パケットαを受信すると共に、送信機１−２からＩＰネットワークを介して第２の系統の映像パケットβを受信し、ユーザにより設定された切替制御指示を入力する。   The video packet switching device 2 receives the first system video packet α from the transmitter 1-1 via the IP network and the second system video packet β from the transmitter 1-2 via the IP network. And inputs the switching control instruction set by the user.

映像パケット切替装置２は、切替制御指示に従って、映像フレームの区切りにて、切替元の映像パケットα，βのうちの一方から切替先の映像パケットα，βのうちの他方に切り替える。また、映像パケット切替装置２は、切り替えの際に、映像パケットα，βのヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプが不連続とならないように、これらのシーケンス番号及びタイムスタンプを書き換える。そして、映像パケット切替装置２は、書き換え後の映像パケットα’または映像パケットβ’を、ＩＰネットワークを介して受信機３へ送信する。   The video packet switching device 2 switches from one of the switching source video packets α, β to the other of the switching destination video packets α, β at video frame breaks in accordance with the switching control instruction. Also, the video packet switching device 2 rewrites these sequence numbers and time stamps so that the sequence numbers and time stamps included in the header information of the video packets α and β are not discontinuous at the time of switching. Then, the video packet switching device 2 transmits the rewritten video packet α ′ or video packet β ′ to the receiver 3 via the IP network.

これにより、映像パケット切替装置２にて、映像フレームを単位として、映像信号＃１の映像パケットαから映像信号＃２の映像パケットβへ切り替わり、または、映像信号＃２の映像パケットβから映像信号＃１の映像パケットαへ切り替わる。   As a result, the video packet switching device 2 switches from the video packet α of the video signal # 1 to the video packet β of the video signal # 2 in units of video frames, or from the video packet β of the video signal # 2. Switch to the video packet α of # 1.

受信機３は、映像パケット切替装置２からＩＰネットワークを介して、映像パケットα’または映像パケットβ’を受信し、映像パケットα’または映像パケットβ’から映像信号＃１または映像信号＃２のクロック周波数の映像クロックを再生する。そして、受信機３は、再生した映像クロックを用いて映像信号＃１または映像信号＃２を再生し、再生した映像信号＃１または映像信号＃２を出力する。映像クロックを再生するのは、映像信号＃１，＃２が非同期のクロックで動作するからである。   The receiver 3 receives the video packet α ′ or the video packet β ′ from the video packet switching device 2 via the IP network, and receives the video signal # 1 or the video signal # 2 from the video packet α ′ or the video packet β ′. Play the video clock at the clock frequency. Then, the receiver 3 reproduces the video signal # 1 or the video signal # 2 using the reproduced video clock, and outputs the reproduced video signal # 1 or the video signal # 2. The video clock is reproduced because the video signals # 1 and # 2 operate with asynchronous clocks.

〔送信機１−１，１−２〕
次に、図１に示した送信機１−１，１−２について詳細に説明する。図２は、送信機１−１の構成例を示すブロック図である。この送信機１−１は、映像クロック発振部１０、タイムスタンプ生成部１１及びパケット化部１２を備えている。 [Transmitter 1-1, 1-2]
Next, the transmitters 1-1 and 1-2 shown in FIG. 1 will be described in detail. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the transmitter 1-1. The transmitter 1-1 includes a video clock oscillating unit 10, a time stamp generating unit 11, and a packetizing unit 12.

映像クロック発振部１０は、予め設定されたサンプリング周波数で動作するクロック信号（映像クロック）を発振し、タイムスタンプ生成部１１に出力する。このサンプリング周波数は、送信機１−１が入力するＳＤＩの規格に従う非圧縮の映像信号＃１に応じて、予め設定されている。映像クロックは、例えば映像信号＃１がＨＤ−ＳＤＩ信号の場合、７４．２５ＭＨｚのサンプリング周波数で発振する信号であり、映像信号＃１が３Ｇ−ＳＤＩ信号の場合、１４８．５ＭＨｚのサンプリング周波数で発振する信号である。   The video clock oscillator 10 oscillates a clock signal (video clock) that operates at a preset sampling frequency and outputs the clock signal to the time stamp generator 11. This sampling frequency is set in advance according to the uncompressed video signal # 1 in accordance with the SDI standard input by the transmitter 1-1. For example, when the video signal # 1 is an HD-SDI signal, the video clock oscillates at a sampling frequency of 74.25 MHz. When the video signal # 1 is a 3G-SDI signal, the video clock oscillates at a sampling frequency of 148.5 MHz. Signal.

タイムスタンプ生成部１１は、映像クロック発振部１０から映像クロックを入力し、映像クロックを所定の時間間隔でカウントし、タイムスタンプを生成する。そして、タイムスタンプ生成部１１は、タイムスタンプをパケット化部１２に出力する。   The time stamp generation unit 11 receives the video clock from the video clock oscillation unit 10, counts the video clock at a predetermined time interval, and generates a time stamp. Then, the time stamp generation unit 11 outputs the time stamp to the packetization unit 12.

パケット化部１２は、ＳＤＩの規格に従う非圧縮の映像信号＃１を入力すると共に、タイムスタンプ生成部１１からタイムスタンプを入力する。そして、パケット化部１２は、映像信号＃１のデータをペイロード部に格納し、シーケンス番号、タイムスタンプ及びＭビット等のヘッダ情報をヘッダ部に格納することで、映像信号＃１をパケット化し、映像パケットαを生成する。パケット化部１２は、映像パケットαを映像パケット切替装置２へ送信する。   The packetizing unit 12 inputs an uncompressed video signal # 1 conforming to the SDI standard, and inputs a time stamp from the time stamp generating unit 11. Then, the packetization unit 12 stores the data of the video signal # 1 in the payload portion, and stores the header information such as the sequence number, time stamp, and M bit in the header portion, thereby packetizing the video signal # 1. A video packet α is generated. The packetizing unit 12 transmits the video packet α to the video packet switching device 2.

ここで、パケット化部１２は、ペイロード部に格納する映像信号＃１のデータが映像フレームの最後のデータである場合、Ｍビットに「１」を設定し、当該映像信号＃１のデータが映像フレームの最後のデータでない場合、Ｍビットに「０」を設定する。そして、パケット化部１２は、Ｍビットをヘッダ部に格納する。   Here, when the data of the video signal # 1 stored in the payload portion is the last data of the video frame, the packetizing unit 12 sets “1” in the M bit, and the data of the video signal # 1 is video. If it is not the last data of the frame, “0” is set to the M bit. Then, the packetizing unit 12 stores the M bits in the header part.

また、パケット化部１２は、映像パケットαを生成する毎に、シーケンス番号に１を加算し、加算後のシーケンス番号をヘッダ部に格納する。これにより、シーケンス番号が増加する毎に、タイムスタンプも増加する映像パケットαが生成される。尚、シーケンス番号は、所定の最大値に到達した後、１にリセットされる。   Further, every time the video packet α is generated, the packetizing unit 12 adds 1 to the sequence number, and stores the sequence number after the addition in the header part. As a result, every time the sequence number increases, a video packet α in which the time stamp also increases is generated. The sequence number is reset to 1 after reaching a predetermined maximum value.

送信機１−２は、図２に示した送信機１−１と同じ構成部を備えている。送信機１−２は、ＳＤＩの規格に従う非圧縮の映像信号＃２を入力し、映像信号＃２をペイロード部に格納し、シーケンス番号、タイムスタンプ及びＭビット等のヘッダ情報をヘッダ部に格納することで、映像信号＃２をパケット化し、映像パケットβを生成する。そして、送信機１−２は、映像パケットβを映像パケット切替装置２へ送信する。   The transmitter 1-2 includes the same components as the transmitter 1-1 illustrated in FIG. The transmitter 1-2 receives an uncompressed video signal # 2 conforming to the SDI standard, stores the video signal # 2 in the payload portion, and stores header information such as a sequence number, a time stamp, and M bits in the header portion. Thus, the video signal # 2 is packetized to generate a video packet β. Then, the transmitter 1-2 transmits the video packet β to the video packet switching device 2.

〔受信機３〕
次に、図１に示した受信機３について詳細に説明する。図３は、受信機３の構成例を示すブロック図である。この受信機３は、映像クロック再生部３０及び映像信号再生部３１を備えている。受信機３は、映像パケット切替装置２から映像パケットα’または映像パケットβ’を受信する。 [Receiver 3]
Next, the receiver 3 shown in FIG. 1 will be described in detail. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the receiver 3. The receiver 3 includes a video clock reproduction unit 30 and a video signal reproduction unit 31. The receiver 3 receives the video packet α ′ or the video packet β ′ from the video packet switching device 2.

映像クロック再生部３０は、映像パケットα’または映像パケットβ’を入力し、映像パケットα’または映像パケットβ’に基づいて、送信機１−１が入力する映像信号＃１または送信機１−２が入力する映像信号＃２の映像クロックを再生する。そして、映像クロック再生部３０は、再生した映像クロックを再生映像クロックとして映像信号再生部３１に出力する。映像クロック再生部３０の詳細については後述する。   The video clock reproduction unit 30 inputs the video packet α ′ or the video packet β ′, and the video signal # 1 or the transmitter 1− input by the transmitter 1-1 based on the video packet α ′ or the video packet β ′. 2 reproduces the video clock of the video signal # 2 input. Then, the video clock reproducing unit 30 outputs the reproduced video clock to the video signal reproducing unit 31 as a reproduced video clock. Details of the video clock reproduction unit 30 will be described later.

映像信号再生部３１は、映像パケットα’または映像パケットβ’を入力すると共に、映像クロック再生部３０から再生映像クロックを入力し、再生映像クロックを用いて映像信号＃１または映像信号＃２を再生する。そして、映像信号再生部３１は、再生した映像信号＃１または映像信号＃２を出力する。   The video signal reproducing unit 31 receives the video packet α ′ or the video packet β ′ and also receives the reproduced video clock from the video clock reproducing unit 30 and uses the reproduced video clock to generate the video signal # 1 or the video signal # 2. Reproduce. Then, the video signal reproduction unit 31 outputs the reproduced video signal # 1 or video signal # 2.

図４は、映像クロック再生部３０の構成例を示すブロック図である。この映像クロック再生部３０は、タイムスタンプ取得部３２、制御電圧演算部３３及び電圧制御水晶発振器（ＶＣＸＯ：Voltage Control Xtal Oscillator）３４を備えている。   FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of the video clock reproducing unit 30. The video clock reproduction unit 30 includes a time stamp acquisition unit 32, a control voltage calculation unit 33, and a voltage control crystal oscillator (VCXO) 34.

タイムスタンプ取得部３２は、映像パケットα’または映像パケットβ’を入力し、映像パケットα’または映像パケットβ’に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを取得する。   The time stamp acquisition unit 32 receives the video packet α ′ or the video packet β ′, and acquires a sequence number and a time stamp included in the video packet α ′ or the video packet β ′.

タイムスタンプ取得部３２は、映像パケットα’または映像パケットβ’から取得したシーケンス番号におけるタイムスタンプと、その直前のシーケンス番号におけるタイムスタンプとの間の差分値を求める。そして、タイムスタンプ取得部３２は、タイムスタンプの差分値ΔＴを制御電圧演算部３３に出力する。また、タイムスタンプ取得部３２は、連続するシーケンス番号の映像パケットα’または映像パケットβ’について、その入力タイミングの差を求め、パケットの間隔相当の時間ΔＲとして制御電圧演算部３３に出力する。   The time stamp acquisition unit 32 obtains a difference value between the time stamp at the sequence number acquired from the video packet α ′ or the video packet β ′ and the time stamp at the immediately preceding sequence number. The time stamp acquisition unit 32 then outputs the time stamp difference value ΔT to the control voltage calculation unit 33. Further, the time stamp obtaining unit 32 obtains a difference in input timing between video packets α ′ or video packets β ′ having consecutive sequence numbers, and outputs the difference to the control voltage calculation unit 33 as a time ΔR corresponding to the packet interval.

制御電圧演算部３３は、タイムスタンプ取得部３２からタイムスタンプの差分値ΔＴ及びパケットの間隔相当の時間ΔＲを入力すると共に、後段の電圧制御水晶発振器３４から再生映像クロックを入力する。そして、制御電圧演算部３３は、再生映像クロック信号を、パケットの間隔相当の時間ΔＲ分カウントし、ＶＣＸＯカウント値を求める。   The control voltage calculation unit 33 inputs the time stamp difference value ΔT and the time ΔR corresponding to the packet interval from the time stamp acquisition unit 32, and also receives the reproduction video clock from the voltage control crystal oscillator 34 at the subsequent stage. Then, the control voltage calculation unit 33 counts the reproduced video clock signal by the time ΔR corresponding to the packet interval to obtain the VCXO count value.

これにより、以下の式に示すように、タイムスタンプの差分値ΔＴを、パケットの間隔相当の時間ΔＲで除算した結果が、送信側における映像信号＃１または映像信号＃２のクロック周波数ｆとなる。
〔数１〕
ΔＴ／ΔＲ＝ｆ ・・・（１） As a result, as shown in the following equation, the result of dividing the time stamp difference value ΔT by the time ΔR corresponding to the packet interval is the clock frequency f of the video signal # 1 or the video signal # 2 on the transmission side. .
[Equation 1]
ΔT / ΔR = f (1)

制御電圧演算部３３は、タイムスタンプの差分値とＶＣＸＯカウント値とを比較し、その差分に対応する制御電圧を求める。そして、制御電圧演算部３３は、制御電圧を電圧制御水晶発振器３４に出力する。   The control voltage calculator 33 compares the time stamp difference value with the VCXO count value to obtain a control voltage corresponding to the difference. Then, the control voltage calculation unit 33 outputs the control voltage to the voltage controlled crystal oscillator 34.

電圧制御水晶発振器３４は、制御電圧演算部３３から制御電圧を入力し、制御電圧に基づいて、再生映像クロックのサンプリング周波数を変化させる。そして、電圧制御水晶発振器３４は、サンプリング周波数を変化させた後の再生映像クロックを制御電圧演算部３３に出力すると共に、映像信号再生部３１に出力する。   The voltage controlled crystal oscillator 34 receives the control voltage from the control voltage calculator 33 and changes the sampling frequency of the reproduction video clock based on the control voltage. Then, the voltage controlled crystal oscillator 34 outputs the reproduced video clock after changing the sampling frequency to the control voltage calculating unit 33 and also to the video signal reproducing unit 31.

ここで、図９に示した従来の映像パケット切替装置１００では、映像フレームの区切りのタイミングでタイムスタンプが大きく変化するため、タイムスタンプの差分値ΔＴとＶＣＸＯカウント値との間の差が大きくなり、制御電圧が大きく変化してしまう。これにより、再生映像クロックのサンプリング周波数は急激に変動し、円滑な映像の切り替えを実現することができない。   Here, in the conventional video packet switching apparatus 100 shown in FIG. 9, since the time stamp changes greatly at the timing of the video frame separation, the difference between the time stamp difference value ΔT and the VCXO count value becomes large. The control voltage changes greatly. As a result, the sampling frequency of the reproduced video clock varies rapidly, and smooth video switching cannot be realized.

これに対し、本発明の実施形態では、映像フレームの区切りのタイミングにおいて、タイムスタンプが大きく変化することがないから、タイムスタンプの差分値ΔＴとＶＣＸＯカウント値との間の差も大きくならず、制御電圧も大きく変化しない。これにより、再生映像クロックのサンプリング周波数は急激に変動しないから、円滑な映像の切り替えを実現することができる。   On the other hand, in the embodiment of the present invention, the time stamp does not change significantly at the timing of the video frame separation, so the difference between the time stamp difference value ΔT and the VCXO count value does not increase, The control voltage does not change greatly. Thereby, since the sampling frequency of the reproduced video clock does not fluctuate rapidly, smooth video switching can be realized.

〔映像パケット切替装置２／第１の実施形態〕
次に、図１に示した映像パケット切替装置２について詳細に説明する。図５は、映像パケット切替装置２における第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。この映像パケット切替装置２−１は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２、バッファ・スイッチ制御部１０２、切替スイッチ１０３、ヘッダ情報取得部２０及びヘッダ情報書換部２１を備えている。 [Video Packet Switching Device 2 / First Embodiment]
Next, the video packet switching device 2 shown in FIG. 1 will be described in detail. FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the first embodiment in the video packet switching device 2. The video packet switching device 2-1 includes packet buffers 101-1 and 101-2, a buffer / switch control unit 102, a switch 103, a header information acquisition unit 20, and a header information rewriting unit 21.

図９に示した従来の映像パケット切替装置１００と図５に示す映像パケット切替装置２−１とを比較すると、両映像パケット切替装置１００，２−１は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２、バッファ・スイッチ制御部１０２及び切替スイッチ１０３を備えている点で共通する。一方、映像パケット切替装置２−１は、映像パケット切替装置１００の構成に加え、さらに、ヘッダ情報取得部２０及びヘッダ情報書換部２１を備えている点で、映像パケット切替装置１００と相違する。尚、図５において、図９と共通する部分には図９と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。   Comparing the conventional video packet switching device 100 shown in FIG. 9 with the video packet switching device 2-1 shown in FIG. 5, both the video packet switching devices 100 and 2-1 have packet buffers 101-1 and 101-2. The common point is that a buffer switch control unit 102 and a changeover switch 103 are provided. On the other hand, the video packet switching device 2-1 is different from the video packet switching device 100 in that in addition to the configuration of the video packet switching device 100, the video packet switching device 2-1 further includes a header information acquisition unit 20 and a header information rewriting unit 21. In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. 9 are attached to portions common to those in FIG. 9, and detailed description thereof is omitted.

バッファ・スイッチ制御部１０２は、ユーザにより設定された切替制御指示を入力すると、映像パケットα，βのヘッダ情報に含まれるＭビットに基づいて、映像パケットα，βの映像フレームの区切りをそれぞれ判断する。   When the switching control instruction set by the user is input, the buffer / switch control unit 102 determines the segmentation of the video frames of the video packets α and β based on the M bits included in the header information of the video packets α and β. To do.

バッファ・スイッチ制御部１０２は、切替先の映像パケットへ切り替える前において、パケットバッファ１０１−１またはパケットバッファ１０１−２から、同一の映像フレームにおける切替元の映像パケットαまたは映像パケットβを順次読み出す。そして、バッファ・スイッチ制御部１０２は、同一の映像フレームにおける切替元の映像パケットαまたは映像パケットβの読み出しが全て完了し、切替先の映像パケットに切り替えるとき、切替制御指示に対応した切替指示を切替スイッチ１０３及びヘッダ情報取得部２０に出力する。   The buffer / switch control unit 102 sequentially reads the switching source video packet α or video packet β in the same video frame from the packet buffer 101-1 or the packet buffer 101-2 before switching to the switching destination video packet. Then, the buffer switch control unit 102 completes the reading of the switching source video packet α or the video packet β in the same video frame and switches the switching instruction corresponding to the switching control instruction when switching to the switching destination video packet. The data is output to the changeover switch 103 and the header information acquisition unit 20.

バッファ・スイッチ制御部１０２は、切替先の映像パケットに切り替えた後において、パケットバッファ１０１−１またはパケットバッファ１０１−２から、同一の映像フレームにおける切替先の映像パケットαまたは映像パケットβを順次読み出す。   After switching to the switching destination video packet, the buffer / switch control unit 102 sequentially reads out the switching destination video packet α or video packet β in the same video frame from the packet buffer 101-1 or the packet buffer 101-2. .

ヘッダ情報取得部２０は、パケットバッファ１０１−１から映像パケットαのヘッダ情報を順次読み出して取得すると共に、パケットバッファ１０１−２から映像パケットβのヘッダ情報を順次読み出して取得する。また、ヘッダ情報取得部２０は、バッファ・スイッチ制御部１０２から切替指示を入力する。   The header information acquisition unit 20 sequentially reads and acquires the header information of the video packet α from the packet buffer 101-1, and sequentially reads and acquires the header information of the video packet β from the packet buffer 101-2. The header information acquisition unit 20 also receives a switching instruction from the buffer / switch control unit 102.

ヘッダ情報取得部２０は、映像パケットαのヘッダ情報からシーケンス番号及びタイムスタンプを抽出し、連続する２つのシーケンス番号に対応する２つのタイムスタンプの差分値を常に算出する。同様に、ヘッダ情報取得部２０は、映像パケットβのヘッダ情報からシーケンス番号及びタイムスタンプを抽出し、連続する２つのシーケンス番号に対応する２つのタイムスタンプの差分値を常に算出する。シーケンス番号ｓの映像パケットα，βにおけるタイムスタンプの差分値は、シーケンス番号ｓのタイムスタンプから、これよりも１つ手前のシーケンス番号ｓ−１のタイムスタンプを減算した値とする。これにより、映像パケットα，βにおけるタイムスタンプの差分値がそれぞれ得られる。   The header information acquisition unit 20 extracts a sequence number and a time stamp from the header information of the video packet α, and always calculates a difference value between two time stamps corresponding to two consecutive sequence numbers. Similarly, the header information acquisition unit 20 extracts a sequence number and a time stamp from the header information of the video packet β, and always calculates a difference value between two time stamps corresponding to two consecutive sequence numbers. The difference value of the time stamps in the video packets α and β of the sequence number s is a value obtained by subtracting the time stamp of the sequence number s−1 immediately before this from the time stamp of the sequence number s. As a result, time stamp difference values in the video packets α and β are obtained.

ここで、ヘッダ情報取得部２０は、既に入力済みの切替指示に従って、当該映像パケット切替装置２−１が出力している映像パケットα’または映像パケットβ’である切替元のパケットの系統を認識している。   Here, the header information acquisition unit 20 recognizes the system of the switching source packet that is the video packet α ′ or the video packet β ′ output from the video packet switching device 2-1 according to the already input switching instruction. doing.

ヘッダ情報取得部２０は、当該映像パケット切替装置２−１が現在出力している切替元のパケットの系統において、パケットのタイムスタンプと、当該パケットよりも１つ手前のシーケンス番号を有するパケットのタイムスタンプとの間の差分値を、タイムスタンプの差分値（切替元差分値）としてヘッダ情報書換部２１に順次出力する。   The header information acquisition unit 20 in the system of the switching source packet currently output by the video packet switching device 2-1, the time stamp of the packet and the time of the packet having the sequence number one before the packet The difference value between the stamps is sequentially output to the header information rewriting unit 21 as a time stamp difference value (switching source difference value).

そして、ヘッダ情報取得部２０は、バッファ・スイッチ制御部１０２から、切替先のパケットに切り替えることを示す切替指示を入力する。そうすると、ヘッダ情報取得部２０は、当該映像パケット切替装置２−１がこれから出力しようとする切替先のパケットの系統において、パケットのタイムスタンプと、当該パケットよりも１つ手前のシーケンス番号を有するパケットのタイムスタンプとの間の差分値を、タイムスタンプの差分値（切替先差分値）としてヘッダ情報書換部２１に順次出力する。   Then, the header information acquisition unit 20 inputs a switching instruction indicating switching to the switching destination packet from the buffer / switch control unit 102. Then, the header information acquisition unit 20 has a packet time stamp and a packet having a sequence number one prior to the packet in the system of the switching destination packet that the video packet switching device 2-1 intends to output. Are sequentially output to the header information rewriting unit 21 as time stamp difference values (switching destination difference values).

つまり、切替指示が入力される前において、ヘッダ情報取得部２０は、バッファ・スイッチ制御部１０２によりパケットバッファ１０１−１，１０１−２から切替元のパケットが読み出される毎に、そのタイミングにて、当該パケットとこれよりも１つ手前のシーケンス番号を有するパケットとの間のタイムスタンプの差分値（切替元差分値）をヘッダ情報書換部２１に出力する。そして、切替指示が入力された後において、ヘッダ情報取得部２０は、バッファ・スイッチ制御部１０２によりパケットバッファ１０１−１，１０１−２から切替先のパケットが読み出される毎に、そのタイミングにて、当該パケットとこれよりも１つ手前のシーケンス番号を有するパケットとの間のタイムスタンプの差分値（切替先差分値）をヘッダ情報書換部２１に出力する。   That is, before the switching instruction is input, the header information acquisition unit 20 reads the switching source packet from the packet buffers 101-1 and 101-2 by the buffer / switch control unit 102 at the timing. The difference value (switching source difference value) of the time stamp between the packet and the packet having the sequence number immediately before this is output to the header information rewriting unit 21. After the switching instruction is input, the header information acquisition unit 20 reads the switching destination packet from the packet buffers 101-1 and 101-2 by the buffer / switch control unit 102 at the timing. The time stamp difference value (switching destination difference value) between the packet and the packet having the sequence number one before is output to the header information rewriting unit 21.

ヘッダ情報書換部２１は、切替スイッチ１０３から映像パケットαまたは映像パケットβを入力すると共に、ヘッダ情報取得部２０からタイムスタンプの差分値を入力する。切替スイッチ１０３が切替指示を入力する前において、ヘッダ情報書換部２１は、切替スイッチ１０３から切替前のパケットを入力すると共に、ヘッダ情報書換部２１から切替前差分値を入力する。また、切替スイッチ１０３が切替指示を入力した後前において、ヘッダ情報書換部２１は、切替スイッチ１０３から切替後のパケットを入力すると共に、ヘッダ情報書換部２１から切替後差分値を入力する。   The header information rewriting unit 21 inputs the video packet α or the video packet β from the changeover switch 103 and also inputs the time stamp difference value from the header information acquisition unit 20. Before the changeover switch 103 inputs a changeover instruction, the header information rewriting unit 21 inputs the pre-switching packet from the changeover switch 103 and the pre-switching difference value from the header information rewrite unit 21. In addition, before the changeover switch 103 inputs the change instruction, the header information rewriting unit 21 inputs the changed packet from the changeover switch 103 and inputs the changed difference value from the header information rewrite unit 21.

ヘッダ情報書換部２１は、タイムスタンプの差分値を入力する毎に、当該ヘッダ情報書換部２１にて用いる書換用タイムスタンプに対し、入力したタイムスタンプの差分値を加算し、新たな書換用タイムスタンプを求める。また、ヘッダ情報書換部２１は、映像パケットαまたは映像パケットβを入力する毎に、当該ヘッダ情報書換部２１にて用いる書換用シーケンス番号に対して１を加算し、新たなシーケンス番号を求める。ヘッダ情報書換部２１は、新たなシーケンス番号が所定の最大値に到達した場合、その次の加算の結果求めた新たなシーケンス番号を、１にリセットする。   Each time the time stamp difference value is input, the header information rewriting unit 21 adds the input time stamp difference value to the rewriting time stamp used by the header information rewriting unit 21, thereby obtaining a new time for rewriting. Ask for a stamp. Each time the video packet α or video packet β is input, the header information rewriting unit 21 adds 1 to the rewriting sequence number used in the header information rewriting unit 21 to obtain a new sequence number. When the new sequence number reaches a predetermined maximum value, the header information rewriting unit 21 resets the new sequence number obtained as a result of the next addition to 1.

ヘッダ情報書換部２１は、映像パケットαまたは映像パケットβのタイムスタンプを新たな書換用タイムスタンプに書き換えると共に、シーケンス番号を新たな書換用シーケンス番号に書き換えることで、ヘッダ情報を書き換える。そして、ヘッダ情報書換部２１は、新たな映像パケットα’または映像パケットβ’を生成し、これを出力する。   The header information rewriting unit 21 rewrites the header information by rewriting the time stamp of the video packet α or the video packet β to a new rewriting time stamp and rewriting the sequence number to the new rewriting sequence number. Then, the header information rewriting unit 21 generates a new video packet α ′ or video packet β ′ and outputs it.

このように、タイムスタンプの差分値がヘッダ情報書換部２１から入力される毎に、書換用タイムスタンプが更新され、また、映像パケットαまたは映像パケットβが切替スイッチ１０３から入力される毎に、書換用シーケンス番号が更新される。そして、書換用タイムスタンプ及び書換用シーケンス番号を新たなタイムスタンプ及びシーケンス番号とした新たな映像パケットα’または映像パケットβ’が生成される。   In this way, each time the time stamp difference value is input from the header information rewriting unit 21, the rewriting time stamp is updated, and each time the video packet α or the video packet β is input from the changeover switch 103, The rewrite sequence number is updated. Then, a new video packet α ′ or video packet β ′ using the rewriting time stamp and the rewriting sequence number as a new time stamp and sequence number is generated.

ここで、バッファ・スイッチ制御部１０２、切替スイッチ１０３、ヘッダ情報取得部２０及びヘッダ情報書換部２１による処理は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２から映像パケットαまたは映像パケットβを読み出すタイミングを基準として行われる。このため、ヘッダ情報書換部２１において、ヘッダ情報が書き換えられる映像パケットαまたは映像パケットβと、ヘッダ情報取得部２０から入力されるタイムスタンプの差分値とは、対応している。   Here, the processing by the buffer / switch control unit 102, the changeover switch 103, the header information acquisition unit 20, and the header information rewriting unit 21 is a timing for reading the video packet α or the video packet β from the packet buffers 101-1, 101-2. Done as a reference. Therefore, in the header information rewriting unit 21, the video packet α or the video packet β whose header information is rewritten corresponds to the time stamp difference value input from the header information acquisition unit 20.

図６は、映像パケット切替装置２−１の処理例を示すフローチャートである。映像パケット切替装置２−１は、映像パケットα，βを受信し、映像パケットα，βをパケットバッファ１０１−１，１０１−２にそれぞれ格納する（ステップＳ６０１）。   FIG. 6 is a flowchart illustrating a processing example of the video packet switching device 2-1. The video packet switching device 2-1 receives the video packets α and β, and stores the video packets α and β in the packet buffers 101-1 and 101-2, respectively (step S601).

ヘッダ情報取得部２０は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２から映像パケットα，βのヘッダ情報をそれぞれ取得する。そして、ヘッダ情報取得部２０は、ヘッダ情報に含まれるタイムスタンプと、１つ手間のシーケンス番号を有する映像パケットα，βにおけるヘッダ情報に含まれるタイムスタンプとの間の差分値をそれぞれ算出する（ステップＳ６０２）。   The header information acquisition unit 20 acquires the header information of the video packets α and β from the packet buffers 101-1 and 101-2, respectively. Then, the header information acquisition unit 20 calculates a difference value between the time stamp included in the header information and the time stamp included in the header information in the video packets α and β having one sequence number ( Step S602).

バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２から映像パケットαまたは映像パケットβを順次読み出し、切替スイッチ１０３を介してヘッダ情報書換部２１に出力する（ステップＳ６０３）。   The buffer / switch control unit 102 sequentially reads the video packet α or the video packet β from the packet buffers 101-1 and 101-2, and outputs the video packet α or the video packet β to the header information rewriting unit 21 via the changeover switch 103 (step S603).

ヘッダ情報取得部２０は、バッファ・スイッチ制御部１０２により映像パケットαまたは映像パケットβが読み出されたタイミングにて、切替指示を入力したか否かを判定する（ステップＳ６０４）。ヘッダ情報取得部２０は、切替指示を入力していないと判定した場合（ステップＳ６０４：Ｎ）、切替前の映像パケットαまたは映像パケットβにおけるタイムスタンプの差分値を切替前差分値としてヘッダ情報書換部２１に出力する。そして、ヘッダ情報書換部２１は、書換用タイムスタンプに切替前差分値を加算して新たな書換用タイムスタンプを求める（ステップＳ６０５）。   The header information acquisition unit 20 determines whether a switching instruction is input at the timing when the video packet α or the video packet β is read out by the buffer / switch control unit 102 (step S604). When the header information acquisition unit 20 determines that the switching instruction has not been input (step S604: N), the header information rewrite is performed using the difference value of the time stamp in the video packet α or the video packet β before switching as the difference value before switching. To the unit 21. The header information rewriting unit 21 obtains a new rewriting time stamp by adding the pre-switching difference value to the rewriting time stamp (step S605).

一方、ヘッダ情報取得部２０は、ステップＳ６０４において、切替指示を入力したと判定した場合（ステップＳ６０４：Ｙ）、切替後の映像パケットαまたは映像パケットβにおけるタイムスタンプの差分値を切替後差分値としてヘッダ情報書換部２１に出力する。そして、ヘッダ情報書換部２１は、書換用タイムスタンプに切替後差分値を加算して新たな書換用タイムスタンプを求める（ステップＳ６０６）。   On the other hand, if the header information acquisition unit 20 determines in step S604 that a switching instruction has been input (step S604: Y), the difference value of the time stamp in the video packet α or video packet β after switching is set as the difference value after switching. To the header information rewriting unit 21. Then, the header information rewriting unit 21 obtains a new rewriting time stamp by adding the post-switching difference value to the rewriting time stamp (step S606).

ヘッダ情報書換部２１は、ステップＳ６０５またはステップＳ６０６から移行して、切替スイッチ１０３から映像パケットαまたは映像パケットβを入力したタイミングで、書換用シーケンス番号に１を加算し、新たな書換用シーケンス番号を求める（ステップＳ６０７）。   The header information rewriting unit 21 proceeds from step S605 or step S606, and adds 1 to the rewriting sequence number at the timing when the video packet α or the video packet β is input from the changeover switch 103, and a new rewriting sequence number is obtained. Is obtained (step S607).

ヘッダ情報書換部２１は、映像パケットαまたは映像パケットβのヘッダ情報を、新たな書換用タイムスタンプ及び新たな書換用シーケンス場番号を含むヘッダ情報に書き換える（ステップＳ６０８）。そして、ヘッダ情報書換部２１は、映像パケットα’または映像パケットβ’を生成し、これを出力する（ステップＳ６０９）。   The header information rewriting unit 21 rewrites the header information of the video packet α or the video packet β with header information including a new rewriting time stamp and a new rewriting sequence field number (step S608). Then, the header information rewriting unit 21 generates a video packet α ′ or a video packet β ′ and outputs it (step S609).

図７は、映像パケット切替装置２−１による映像パケット切替処理の具体例を説明する図である。図７に示すように、パケットバッファ１０１−１に格納されている映像パケットα、及びパケットバッファ１０１−２に格納されている映像パケットβは、図１０と同一である。   FIG. 7 is a diagram illustrating a specific example of video packet switching processing by the video packet switching device 2-1. As shown in FIG. 7, the video packet α stored in the packet buffer 101-1 and the video packet β stored in the packet buffer 101-2 are the same as those in FIG.

ここで、映像パケット切替装置２−１から映像パケットαが出力されているときに、映像パケットαから映像パケットβへ切り替える切替制御指示が入力された場合を想定する。パケットバッファ１０１−１，１０１−２には、図１０に示す映像パケットα，βが格納されているものとする。   Here, it is assumed that a switching control instruction for switching from the video packet α to the video packet β is input when the video packet α is output from the video packet switching device 2-1. Assume that the packet buffers 101-1 and 101-2 store the video packets α and β shown in FIG.

映像パケット切替装置２−１のバッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２に格納された映像パケットα，βのＭビットに基づいて、映像フレームの区切りをそれぞれ判断する。この場合、バッファ・スイッチ制御部１０２は、シーケンス番号３６，３７の映像パケットα、及びシーケンス番号７１６，７１７の映像パケットβが映像フレームの区切りであるとそれぞれ判断する。   The buffer / switch control unit 102 of the video packet switching device 2-1 determines video frame breaks based on the M bits of the video packets α and β stored in the packet buffers 101-1 and 101-2. In this case, the buffer / switch control unit 102 determines that the video packet α having the sequence numbers 36 and 37 and the video packet β having the sequence numbers 716 and 717 are video frame breaks, respectively.

バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１から映像フレームｎのシーケンス番号３５の映像パケットαを読み出し、切替スイッチ１０３を介して出力する。そして、バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１から映像フレームｎのシーケンス番号３６の映像パケットαを読み出し、切替スイッチ１０３を介して出力する。   The buffer / switch control unit 102 reads out the video packet α of the sequence number 35 of the video frame n from the packet buffer 101-1 and outputs it through the changeover switch 103. Then, the buffer / switch control unit 102 reads out the video packet α of the sequence number 36 of the video frame n from the packet buffer 101-1 and outputs the video packet α via the changeover switch 103.

このとき、ヘッダ情報取得部２０は、シーケンス番号３６の映像パケットαが読み出されたタイミングにて、シーケンス番号３６の映像パケットαのタイムスタンプ１００１５４と、シーケンス番号３５の映像パケットαのタイムスタンプ９９０５４との間の差分値１１００を算出し、これをタイムスタンプの差分値（切替前差分値）としてヘッダ情報書換部２１に出力する。   At this time, the header information acquisition unit 20 reads the time stamp 100154 of the video packet α of sequence number 36 and the time stamp of the video packet α of sequence number 35 at the timing when the video packet α of sequence number 36 is read. The difference value 1100 is calculated and is output to the header information rewriting unit 21 as a time stamp difference value (difference value before switching).

バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１から映像フレームｎのシーケンス番号３６の映像パケットαを読み出した後、切替指示をヘッダ情報取得部２０に出力する。また、バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−２から映像フレームｍ＋１のシーケンス番号７１７の映像パケットβを読み出し、切替スイッチ１０３を介して出力する。そして、バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−２から映像フレームｍ＋１のシーケンス番号７１８の映像パケットβを読み出し、切替スイッチ１０３を介して出力する。   The buffer / switch control unit 102 reads the video packet α having the sequence number 36 of the video frame n from the packet buffer 101-1, and then outputs a switching instruction to the header information acquisition unit 20. Further, the buffer / switch control unit 102 reads out the video packet β of the sequence number 717 of the video frame m + 1 from the packet buffer 101-2 and outputs the video packet β via the changeover switch 103. Then, the buffer / switch control unit 102 reads out the video packet β having the sequence number 718 of the video frame m + 1 from the packet buffer 101-2 and outputs the video packet β via the changeover switch 103.

ヘッダ情報取得部２０は、切替指示を入力し、シーケンス番号７１７の映像パケットαが読み出されたタイミングにて、シーケンス番号７１７の映像パケットβのタイムスタンプ７６７１０３８と、シーケンス番号７１６の映像パケットβのタイムスタンプ７６６９９３６との間の差分値１１０２を算出し、これをタイムスタンプの差分値（切替後差分値）としてヘッダ情報書換部２１に出力する。   The header information acquisition unit 20 inputs the switching instruction, and at the timing when the video packet α with the sequence number 717 is read, the time stamp 7671038 of the video packet β with the sequence number 717 and the video packet β with the sequence number 716 A difference value 1102 from the time stamp 7699936 is calculated and output to the header information rewriting unit 21 as a time stamp difference value (post-switching difference value).

ヘッダ情報書換部２１は、切替スイッチ１０３から映像フレームｎのシーケンス番号３６の映像パケットαを入力すると共に、ヘッダ情報取得部２０から、シーケンス番号３６の映像パケットαに対応するタイムスタンプの差分値１１００を入力する。そして、ヘッダ情報書換部２１は、タイムスタンプ（書換用タイムスタンプ）２０００００に差分値１１００を加算して、新たなタイムスタンプ２０１１００を求めると共に、シーケンス番号（書換用シーケンス番号）１１０５に１を加算して、新たなシーケンス番号１１０６を求める。ヘッダ情報書換部２１は、映像フレームｎのシーケンス番号３６の映像パケットαにおけるシーケンス番号及びタイムスタンプを、新たなシーケンス番号１１０６及び新たなタイムスタンプ２０１１００に書き換える。   The header information rewriting unit 21 inputs the video packet α of the sequence number 36 of the video frame n from the changeover switch 103, and the time stamp difference value 1100 corresponding to the video packet α of the sequence number 36 from the header information acquisition unit 20. Enter. The header information rewriting unit 21 adds the difference value 1100 to the time stamp (rewriting time stamp) 200000 to obtain a new time stamp 201100, and adds 1 to the sequence number (rewriting sequence number) 1105. Thus, a new sequence number 1106 is obtained. The header information rewriting unit 21 rewrites the sequence number and the time stamp in the video packet α of the sequence number 36 of the video frame n with a new sequence number 1106 and a new time stamp 201100.

これにより、図７の右側に示すように、映像フレームｎのシーケンス番号１１０６及びタイムスタンプ２０１１００、並びに映像データＢを含む映像パケットα’が生成される。   As a result, a video packet α ′ including the sequence number 1106 and time stamp 201100 of the video frame n and the video data B is generated as shown on the right side of FIG.

そして、ヘッダ情報書換部２１は、切替スイッチ１０３から映像フレームｍ＋１のシーケンス番号７１７の映像パケットβを入力すると共に、ヘッダ情報取得部２０から、シーケンス番号７１７の映像パケットβに対応するタイムスタンプの差分値１１０２を入力する。そして、ヘッダ情報書換部２１は、タイムスタンプ（書換用タイムスタンプ）２０１１００に差分値１１０２を加算して、新たなタイムスタンプ２０２２０２を求めると共に、シーケンス番号（書換用シーケンス番号）１１０６に１を加算して、新たなシーケンス番号１１０７を求める。ヘッダ情報書換部２１は、映像フレームｍ＋１のシーケンス番号７１７の映像パケットβにおけるシーケンス番号及びタイムスタンプを、新たなシーケンス番号１１０７及び新たなタイムスタンプ２０２２０２に書き換える。   Then, the header information rewriting unit 21 inputs the video packet β with the sequence number 717 of the video frame m + 1 from the changeover switch 103, and the time stamp difference corresponding to the video packet β with the sequence number 717 from the header information acquisition unit 20. Enter the value 1102. The header information rewriting unit 21 adds the difference value 1102 to the time stamp (rewriting time stamp) 201100 to obtain a new time stamp 202202, and adds 1 to the sequence number (rewriting sequence number) 1106. Thus, a new sequence number 1107 is obtained. The header information rewriting unit 21 rewrites the sequence number and time stamp in the video packet β of the sequence number 717 of the video frame m + 1 to a new sequence number 1107 and a new time stamp 202202.

これにより、図７の右側に示すように、映像フレームｍ＋１のシーケンス番号１１０７及びタイムスタンプ２０２２０２、並びに映像データｄを含む映像パケットβ’が生成される。   As a result, as shown on the right side of FIG. 7, a video packet β ′ including the sequence number 1107 and time stamp 202202 of the video frame m + 1 and the video data d is generated.

このように、映像パケット切替装置２−１において、映像パケットαから映像パケットβへ切り替える切替制御指示が入力された場合、映像フレームの区切りにて、切替元の映像パケットαの出力から切替先の映像パケットβの出力へ切り替わる。   As described above, in the video packet switching device 2-1, when a switching control instruction for switching from the video packet α to the video packet β is input, the output of the switching source video packet α is changed from the output of the switching source video packet α to the switching destination. Switch to output of video packet β.

この場合、映像パケット切替装置２−１により出力される映像パケットα’，β’のシーケンス番号は、図９及び図１０に示した従来技術と異なり、切り替え前後で不連続とならないように、書き換えられる。   In this case, the sequence numbers of the video packets α ′ and β ′ output by the video packet switching device 2-1 are rewritten so as not to be discontinuous before and after switching, unlike the prior art shown in FIGS. 9 and 10. It is done.

また、映像パケット切替装置２−１により出力される映像パケットα’，β’のタイムスタンプは、図９及び図１０に示した従来技術と異なり、切り替えのタイミングにて、大きく変化しない。つまり、このタイムスタンプは、映像パケット＃１，＃２間の非同期の動作を吸収し統一のとれた連続したデータとなるように、書き換えられる。   Also, the time stamps of the video packets α ′ and β ′ output by the video packet switching device 2-1 do not change greatly at the switching timing, unlike the conventional techniques shown in FIGS. 9 and 10. In other words, this time stamp is rewritten so that the asynchronous operation between the video packets # 1 and # 2 is absorbed and becomes continuous data.

以上のように、本発明の第１の実施形態における映像パケット切替装置２−１によれば、ヘッダ情報取得部２０は、映像パケットα，βのそれぞれについて、連続する２つのシーケンス番号に対応する２つのタイムスタンプの差分値を常に算出する。そして、ヘッダ情報取得部２０は、切替指示を入力する前において、当該映像パケット切替装置２−１が現在出力している切替元のパケットにつき、タイムスタンプの差分値をヘッダ情報書換部２１に出力する。また、ヘッダ情報取得部２０は、切替指示を入力した後において、切替先のパケットにつきタイムスタンプの差分値をヘッダ情報書換部２１に出力する。   As described above, according to the video packet switching device 2-1 in the first embodiment of the present invention, the header information acquisition unit 20 corresponds to two consecutive sequence numbers for each of the video packets α and β. The difference value between two time stamps is always calculated. Then, before inputting the switching instruction, the header information acquisition unit 20 outputs the time stamp difference value to the header information rewriting unit 21 for the switching source packet currently output by the video packet switching device 2-1. To do. Further, after inputting the switching instruction, the header information acquisition unit 20 outputs the difference value of the time stamp for the switching destination packet to the header information rewriting unit 21.

ヘッダ情報書換部２１は、切替元のパケットまたは切替先のパケットを入力する毎に、書換用シーケンス番号に１を加算し、新たな書換用シーケンス番号を求める。また、ヘッダ情報書換部２１は、切替元のパケットまたは切替先のパケットについて、書換用タイムスタンプに、ヘッダ情報取得部２０から入力したタイムスタンプの差分値を加算し、新たな書換用タイムスタンプを求める。   Each time the switching source packet or the switching destination packet is input, the header information rewriting unit 21 adds 1 to the rewriting sequence number to obtain a new rewriting sequence number. Further, the header information rewriting unit 21 adds the difference value of the time stamp input from the header information acquisition unit 20 to the rewriting time stamp for the switching source packet or the switching destination packet, and obtains a new rewriting time stamp. Ask.

ヘッダ情報書換部２１は、切替元のパケットまたは切替先のパケットについて、ヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを新たな書換用シーケンス番号及び新たな書換用タイムスタンプに書き換え、新たな映像パケットα’または映像パケットβ’を生成し、受信機３へ送信する。   The header information rewriting unit 21 rewrites the sequence number and the time stamp included in the header information with a new rewriting sequence number and a new rewriting time stamp for the switching source packet or the switching destination packet, and creates a new video packet α. 'Or video packet β' is generated and transmitted to the receiver 3.

これにより、映像パケットα’，β’のシーケンス番号及びタイムスタンプが不連続となることがなく、シーケンス番号は連続となり、タイムスタンプは映像信号＃１，＃２間で同期した時刻となる。したがって、映像フレームの区切りにて、映像信号＃１，＃２を円滑に切り替えることができ、無瞬断な切り替えを実現することができる。   As a result, the sequence numbers and time stamps of the video packets α ′ and β ′ are not discontinuous, the sequence numbers are continuous, and the time stamp is the time synchronized between the video signals # 1 and # 2. Therefore, the video signals # 1 and # 2 can be smoothly switched at the video frame breaks, and switching without interruption can be realized.

〔映像パケット切替装置２／第２の実施形態〕
次に、図１に示した映像パケット切替装置２について、第２の実施形態を詳細に説明する。図８は、映像パケット切替装置２における第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。この映像パケット切替装置２−２は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２、バッファ・スイッチ制御部１０２、切替スイッチ１０３、ヘッダ情報取得部２０及びヘッダ情報書換部２１−１，２１−２を備えている。 [Video Packet Switching Device 2 / Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the video packet switching device 2 shown in FIG. 1 will be described in detail. FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration example of the second embodiment in the video packet switching device 2. The video packet switching device 2-2 includes packet buffers 101-1, 101-2, a buffer / switch control unit 102, a switch 103, a header information acquisition unit 20, and header information rewriting units 21-1, 21-2. ing.

図５に示した映像パケット切替装置２−１と図８に示す映像パケット切替装置２−２とを比較すると、両映像パケット切替装置２−１，２−２は、パケットバッファ１０１−１，１０１−２、バッファ・スイッチ制御部１０２、切替スイッチ１０３及びヘッダ情報取得部２０を備えている点で共通する。一方、映像パケット切替装置２−２は、映像パケット切替装置２−１に備えたヘッダ情報書換部２１の代わりに、ヘッダ情報書換部２１−１，２１−２を備えている点で相違する。また、映像パケット切替装置２−１では、ヘッダ情報書換部２１が切替スイッチ１０３の後段に設けられているのに対し、映像パケット切替装置２−２では、ヘッダ情報書換部２１−１，２１−２が切替スイッチ１０３の前段に設けられている点で相違する。   Comparing the video packet switching device 2-1 shown in FIG. 5 with the video packet switching device 2-2 shown in FIG. 8, both the video packet switching devices 2-1 and 2-2 are packet buffers 101-1 and 101, respectively. -2, which is common in that it includes a buffer / switch control unit 102, a changeover switch 103, and a header information acquisition unit 20. On the other hand, the video packet switching device 2-2 is different in that it includes header information rewriting units 21-1 and 21-2 instead of the header information rewriting unit 21 provided in the video packet switching device 2-1. Also, in the video packet switching device 2-1, the header information rewriting unit 21 is provided at the subsequent stage of the changeover switch 103, whereas in the video packet switching device 2-2, the header information rewriting units 21-1, 21-21. 2 is different in that it is provided before the changeover switch 103.

パケットバッファ１０１−１，１０１−２及びバッファ・スイッチ制御部１０２は、図５に示したそれぞれの構成部と同じであるから、ここでは説明を省略する。バッファ・スイッチ制御部１０２は、パケットバッファ１０１−１から映像パケットαを順次読み出してヘッダ情報書換部２１−１に出力し、または、パケットバッファ１０１−２から映像パケットβを順次読み出してヘッダ情報書換部２１−２に出力する。   The packet buffers 101-1 and 101-2 and the buffer / switch control unit 102 are the same as the respective components shown in FIG. The buffer / switch control unit 102 sequentially reads out the video packets α from the packet buffer 101-1, and outputs them to the header information rewriting unit 21-1, or sequentially reads out the video packets β from the packet buffer 101-2 and rewrites the header information. To the unit 21-2.

ヘッダ情報取得部２０は、図５に示した構成部と同様に、パケットバッファ１０１−１，１０１−２から映像パケットα，βのヘッダ情報をそれぞれ読み出して取得し、タイムスタンプの差分値をそれぞれ算出する。そして、ヘッダ情報取得部２０は、既に入力済みの切替指示に従い、映像パケットαのタイムスタンプの差分値をヘッダ情報書換部２１−１に出力するか、または、映像パケットβのタイムスタンプの差分値をヘッダ情報書換部２１−２に出力する。   The header information acquisition unit 20 reads out and acquires the header information of the video packets α and β from the packet buffers 101-1 and 101-2 and acquires the time stamp difference values, respectively, in the same manner as the configuration unit shown in FIG. 5. calculate. Then, the header information acquisition unit 20 outputs the time stamp difference value of the video packet α to the header information rewriting unit 21-1 according to the already input switching instruction, or the time stamp difference value of the video packet β. Is output to the header information rewriting unit 21-2.

ヘッダ情報書換部２１−１は、パケットバッファ１０１−１から映像パケットαを入力すると共に、ヘッダ情報取得部２０から映像パケットαのタイムスタンプの差分値を入力する。そして、ヘッダ情報書換部２１−１は、図５に示したヘッダ情報書換部２１と同様に、映像パケットαを入力する毎に、書換用シーケンス番号に１を加算し、新たな書換用シーケンス番号を求める。また、ヘッダ情報書換部２１−１は、映像パケットαについて、書換用タイムスタンプに、ヘッダ情報取得部２０から入力した映像パケットαのタイムスタンプの差分値を加算し、新たな書換用タイムスタンプを求める。   The header information rewriting unit 21-1 inputs the video packet α from the packet buffer 101-1, and inputs the time stamp difference value of the video packet α from the header information acquisition unit 20. Then, as with the header information rewriting unit 21 shown in FIG. 5, the header information rewriting unit 21-1 adds 1 to the rewriting sequence number every time the video packet α is input, and a new rewriting sequence number. Ask for. Further, the header information rewriting unit 21-1 adds a time stamp difference value of the video packet α input from the header information acquisition unit 20 to the rewriting time stamp for the video packet α, and obtains a new rewriting time stamp. Ask.

ヘッダ情報書換部２１−１は、映像パケットαについて、ヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを新たな書換用シーケンス番号及び新たな書換用タイムスタンプに書き換え、新たな映像パケットα’を生成し、切替スイッチ１０３に出力する。ヘッダ情報書換部２１−１は、映像パケットαが切替元のパケット及び切替先のパケットのいずれの場合であっても、同じ処理を行う。   The header information rewriting unit 21-1 rewrites the sequence number and time stamp included in the header information with a new rewriting sequence number and a new rewriting time stamp for the video packet α, and generates a new video packet α ′. And output to the changeover switch 103. The header information rewriting unit 21-1 performs the same process regardless of whether the video packet α is a switching source packet or a switching destination packet.

ヘッダ情報書換部２１−２は、パケットバッファ１０１−２から映像パケットβを入力すると共に、ヘッダ情報取得部２０から映像パケットβのタイムスタンプの差分値を入力する。そして、ヘッダ情報書換部２１−２は、図５に示したヘッダ情報書換部２１及び前述のヘッダ情報書換部２１−１と同様に、映像パケットβについて、ヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを新たな書換用シーケンス番号及び新たな書換用タイムスタンプに書き換え、新たな映像パケットβ’を生成し、切替スイッチ１０３に出力する。ヘッダ情報書換部２１−２は、映像パケットβが切替元のパケット及び切替先のパケットのいずれの場合であっても、同じ処理を行う。   The header information rewriting unit 21-2 receives the video packet β from the packet buffer 101-2, and inputs the time stamp difference value of the video packet β from the header information acquisition unit 20. And the header information rewriting part 21-2 is the same as the header information rewriting part 21 shown in FIG. 5 and the above-mentioned header information rewriting part 21-1, about the video packet (beta), the sequence number and time stamp which are contained in header information Is rewritten with a new rewrite sequence number and a new rewrite time stamp, and a new video packet β ′ is generated and output to the changeover switch 103. The header information rewriting unit 21-2 performs the same process regardless of whether the video packet β is a switching source packet or a switching destination packet.

切替スイッチ１０３は、バッファ・スイッチ制御部１０２から切替指示を入力し、切替指示に従い、ヘッダ情報書換部２１−１から映像パケットα’を入力して出力するか、または、ヘッダ情報書換部２１−２から映像パケットβ’を入力して出力する。切替スイッチ１０３により出力された映像パケットα’，β’は、受信機３へ送信される。   The changeover switch 103 inputs a switching instruction from the buffer / switch control unit 102, and inputs and outputs the video packet α ′ from the header information rewriting unit 21-1 according to the switching instruction, or the header information rewriting unit 21- 2 receives and outputs the video packet β ′. The video packets α ′ and β ′ output by the changeover switch 103 are transmitted to the receiver 3.

以上のように、本発明の第２の実施形態における映像パケット切替装置２−２によれば、ヘッダ情報書換部２１−１，２１−２を切替スイッチ１０３の前段に設けるようにした。ヘッダ情報書換部２１−１，２１−２は、映像パケットα，βについて、ヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを新たな書換用シーケンス番号及び新たな書換用タイムスタンプに書き換え、新たな映像パケットα’，β’をそれぞれ生成し、切替スイッチ１０３を介して出力する。そして、映像パケットα’，β’は、受信機３へ送信される。   As described above, according to the video packet switching device 2-2 in the second embodiment of the present invention, the header information rewriting units 21-1 and 21-2 are provided in the front stage of the switch 103. The header information rewriting units 21-1 and 21-2 rewrite the sequence numbers and time stamps included in the header information with new rewriting sequence numbers and new rewriting time stamps for the video packets α and β, and create new video images. Packets α ′ and β ′ are generated and output via the changeover switch 103. Then, the video packets α ′ and β ′ are transmitted to the receiver 3.

これにより、第１の実施形態と同様に、映像パケットα’，β’のシーケンス番号及びタイムスタンプが不連続となることがなく、シーケンス番号は連続となり、タイムスタンプは映像信号＃１，＃２間で同期した時刻となる。したがって、映像フレームの区切りにて、映像信号＃１，＃２を円滑に切り替えることができ、無瞬断な切り替えを実現することができる。   Accordingly, as in the first embodiment, the sequence numbers and time stamps of the video packets α ′ and β ′ are not discontinuous, the sequence numbers are continuous, and the time stamps are the video signals # 1 and # 2. It becomes the time synchronized between. Therefore, the video signals # 1 and # 2 can be smoothly switched at the video frame breaks, and switching without interruption can be realized.

以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば前記実施形態では、バッファ・スイッチ制御部１０２は、映像パケットα，βのヘッダ情報に含まれるＭビットに基づいて、映像フレームの区切りを判断するようにした。これに対し、バッファ・スイッチ制御部１０２は、Ｍビット以外の他の情報（ヘッダ情報に含まれるＭビット以外の情報、またはペイロード部に格納された情報）に基づいて、映像フレームの区切りを判断するようにしてもよい。この情報は、映像フレームの切り替わりを示す区切りに関するデータであればよい。   The present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the technical idea thereof. For example, in the above-described embodiment, the buffer / switch control unit 102 determines the break of the video frame based on the M bits included in the header information of the video packets α and β. On the other hand, the buffer / switch control unit 102 determines the break of the video frame based on information other than M bits (information other than M bits included in the header information or information stored in the payload portion). You may make it do. This information may be data related to a break indicating switching of video frames.

また、前記実施形態では、映像パケット切替装置２−１，２−２は、２つの映像信号＃１，＃２を切り替え対象とし、映像パケットα，βのいずれかに切り替える処理を行うようにした。これに対し、映像パケット切替装置２−１，２−２は、３以上の映像信号を切り替え対象とし、３以上の映像パケットのいずれかに切り替える処理を行うようにしてもよい。この場合、映像パケット切替装置２−１，２−２は、切り替え対象である映像信号の数に相当するパケットバッファ１０１を備える。また、映像パケット切替装置２−２は、切り替え対象である映像信号の数に相当するヘッダ情報書換部２１を備える。   In the embodiment, the video packet switching devices 2-1 and 2-2 perform the process of switching between the two video signals # 1 and # 2 and switching to one of the video packets α and β. . On the other hand, the video packet switching apparatuses 2-1 and 2-2 may perform a process of switching three or more video signals to any one of three or more video packets. In this case, the video packet switching devices 2-1 and 2-2 include packet buffers 101 corresponding to the number of video signals to be switched. In addition, the video packet switching device 2-2 includes a header information rewriting unit 21 corresponding to the number of video signals to be switched.

また、前記実施形態では、切り替え対象の映像信号＃１，＃２は、ＳＤＩの規格に従う非圧縮信号であるとして説明した。これに対し、切り替え対象の映像信号＃１，＃２は、圧縮信号であってもよい。この場合、映像パケットα，βには、映像フレームの切り替わりを示す区切りに関する情報が付加されているものとする。   In the above-described embodiment, the video signals # 1 and # 2 to be switched are described as non-compressed signals according to the SDI standard. On the other hand, the video signals # 1 and # 2 to be switched may be compressed signals. In this case, it is assumed that information about a break indicating switching of video frames is added to the video packets α and β.

１−１，１−２ 送信機
２，１００ 映像パケット切替装置
３ 受信機
１０ 映像クロック発振部
１１ タイムスタンプ生成部
１２ パケット化部
２０ ヘッダ情報取得部
２１，２１−１，２１−２ ヘッダ情報書換部
３０ 映像クロック再生部
３１ 映像信号再生部
３２ タイムスタンプ取得部
３３ 制御電圧演算部
３４ 電圧制御水晶発振器（ＶＣＸＯ）
１０１−１，１０１−２ パケットバッファ
１０２ バッファ・スイッチ制御部
１０３ 切替スイッチ 1-1, 1-2 Transmitter 2,100 Video packet switching device 3 Receiver 10 Video clock oscillating unit 11 Time stamp generating unit 12 Packetizing unit 20 Header information acquiring unit 21, 21-1, 21-2 Header information rewriting Unit 30 video clock reproduction unit 31 video signal reproduction unit 32 time stamp acquisition unit 33 control voltage calculation unit 34 voltage controlled crystal oscillator (VCXO)
101-1, 101-2 packet buffer 102 buffer switch control unit 103 changeover switch

Claims (4)

複数の異なる系統の映像信号にそれぞれ対応した映像パケットを、複数系統の映像パケットとして入力し、前記複数系統の映像パケットのうち切替元の映像パケットから切替先の映像パケットへ切り替えて出力する映像パケット切替装置において、
前記複数系統の映像パケットを格納するパケットバッファと、
ユーザにより設定された切替制御指示に従い、前記切替先の映像パケットへ切り替える前まで、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替元の映像パケットを順次読み出し、前記同一の映像フレームにおける前記切替元の映像パケットの読み出しが全て完了し、前記切替先の映像パケットに切り替えるとき、前記切替制御指示に対応した切替指示を出力し、前記切替先の映像パケットに切り替えた後、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替先の映像パケットを順次読み出す制御部と、
前記複数系統の映像パケットのそれぞれについて、前記パケットバッファから前記映像パケットのヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを読み出し、連続する２つの前記シーケンス番号に対応する前記タイムスタンプの差分値を算出し、
前記制御部により出力された切替指示を入力する前まで、前記切替元の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を順次出力し、前記切替指示を入力した後、前記切替先の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を順次出力するヘッダ情報取得部と、
前記制御部により読み出された前記映像パケットを入力する毎に、連続する新たなシーケンス番号を求め、前記ヘッダ情報取得部により出力された前記タイムスタンプの差分値を入力する毎に、当該タイムスタンプの差分値に基づいて新たなタイムスタンプを求め、
前記制御部により読み出された前記切替元の映像パケットまたは前記切替先の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記新たなシーケンス番号及び前記新たなタイムスタンプに書き換え、
前記切替元の新たな映像パケットを生成して出力し、その後、前記切替先の新たな映像パケットを生成して出力するヘッダ情報書換部と、
を備えたことを特徴とする映像パケット切替装置。 Video packets respectively corresponding to video signals of a plurality of different systems are input as video packets of a plurality of systems, and the video packets output by switching from the switching source video packet to the switching destination video packet among the plurality of systems of video packets In the switching device,
A packet buffer for storing the plurality of video packets;
In accordance with the switching control instruction set by the user, the switching source video packets in the same video frame are sequentially read from the packet buffer until the switching to the switching destination video packet, and the switching source in the same video frame is read. When all the video packets are read out and switched to the switching destination video packet, a switching instruction corresponding to the switching control instruction is output, and after switching to the switching destination video packet, the same is read from the packet buffer. A control unit that sequentially reads out the switching destination video packets in the video frame;
For each of the plurality of video packets, the sequence number and the time stamp included in the header information of the video packet are read from the packet buffer, and a difference value between the time stamps corresponding to two consecutive sequence numbers is calculated. ,
Until the switching instruction output by the control unit is input, the time stamp difference value for the switching source video packet is sequentially output, and after the switching instruction is input, the time for the switching destination video packet is output. A header information acquisition unit that sequentially outputs the difference value of the stamp;
Each time the video packet read by the control unit is input, a new sequence number is obtained, and each time the difference value of the time stamp output by the header information acquisition unit is input, the time stamp Find a new time stamp based on the difference value of
Rewriting the sequence number and the time stamp included in header information of the switching source video packet or the switching destination video packet read by the control unit to the new sequence number and the new time stamp;
Generating and outputting a new video packet of the switching source, and then generating and outputting a new video packet of the switching destination;
A video packet switching device comprising: 請求項１に記載の映像パケット切替装置において、
前記ヘッダ情報書換部は、
前記制御部により読み出された前記切替元の映像パケットを入力する毎に、書換用シーケンス番号に１を加算し、加算結果を第１の書換用シーケンス番号として求め、その後、前記制御部により読み出された前記切替先の映像パケットを入力する毎に、前記書換用シーケンス番号に１を加算し、加算結果を第２の書換用シーケンス番号として求め、
前記ヘッダ情報取得部により出力された前記切替元の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を入力する毎に、書換用タイムスタンプに前記タイムスタンプの差分値を加算し、加算結果を第１の書換用タイムスタンプとして求め、その後、前記ヘッダ情報取得部により出力された前記切替先の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を入力する毎に、前記書換用タイムスタンプに前記タイムスタンプの差分値を加算し、加算結果を第２の書換用タイムスタンプとして求め、
前記制御部により読み出された前記切替元の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記第１の書換用シーケンス番号及び前記第１の書換用タイムスタンプに書き換え、前記切替元の新たな映像パケットを生成して出力し、
その後、前記制御部により読み出された前記切替先の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記第２の書換用シーケンス番号及び前記第２の書換用タイムスタンプに書き換え、前記切替先の新たな映像パケットを生成して出力する、ことを特徴とする映像パケット切替装置。 The video packet switching device according to claim 1, wherein
The header information rewriting unit
Each time the switching source video packet read by the control unit is input, 1 is added to the rewrite sequence number, the addition result is obtained as the first rewrite sequence number, and then read by the control unit. Each time the issued switching destination video packet is input, 1 is added to the rewrite sequence number, and the addition result is obtained as a second rewrite sequence number,
Each time the difference value of the time stamp for the switching source video packet output by the header information acquisition unit is input, the difference value of the time stamp is added to the rewriting time stamp, and the addition result is the first rewriting. Each time the difference value of the time stamp for the switching destination video packet output by the header information acquisition unit is input, the difference value of the time stamp is added to the time stamp for rewriting. The addition result is obtained as the second rewriting time stamp,
Rewriting the sequence number and the time stamp included in the header information of the switching source video packet read by the control unit to the first rewriting sequence number and the first rewriting time stamp; Generate and output a new video packet of the switching source,
Thereafter, the sequence number and the time stamp included in the header information of the switching destination video packet read by the control unit are rewritten to the second rewriting sequence number and the second rewriting time stamp. A video packet switching device characterized in that a new video packet of the switching destination is generated and output. 請求項１または２に記載の映像パケット切替装置において、
前記映像パケットには、前記映像フレームの切り替わりを示す区切り情報が含まれており、
前記制御部は、
前記区切り情報に基づいて、前記同一の映像フレームの映像パケットを判断する、ことを特徴とする映像パケット切替装置。 The video packet switching device according to claim 1 or 2,
The video packet includes delimiter information indicating switching of the video frame,
The controller is
The video packet switching device, wherein the video packet of the same video frame is determined based on the delimiter information. 複数の異なる系統の映像信号にそれぞれ対応した映像パケットを、複数系統の映像パケットとして入力し、前記複数系統の映像パケットのうち切替元の映像パケットを出力し、その後、切替先の映像パケットへ切り替えて出力する映像パケット切替方法において、
前記複数系統の映像パケットをパケットバッファに格納するステップと、
前記複数系統の映像パケットのそれぞれについて、前記パケットバッファから前記映像パケットのヘッダ情報に含まれるシーケンス番号及びタイムスタンプを読み出し、連続する２つの前記シーケンス番号に対応する前記タイムスタンプの差分値を算出するステップと、
前記切替元の映像パケットから前記切替先の映像パケットへ切り替えることを示す切替制御指示を入力するステップと、
前記切替先の映像パケットへ切り替える前まで、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替元の映像パケットを順次読み出すと共に、前記切替元の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を順次出力するステップと、
前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替元の映像パケットを読み出す毎に、連続する新たなシーケンス番号を求めるステップと、
前記切替元の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を出力する毎に、当該タイムスタンプの差分値に基づいて新たなタイムスタンプを求めるステップと、
前記パケットバッファから読み出した前記切替元の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記新たなシーケンス番号及び前記新たなタイムスタンプに書き換え、前記切替元の新たな映像パケットを生成して出力するステップと、
前記切替先の映像パケットへ切り替えた後、前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替先の映像パケットを順次読み出すと共に、前記切替先の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を順次出力するステップと、
前記パケットバッファから、同一の映像フレームにおける前記切替先の映像パケットを読み出す毎に、連続する新たなシーケンス番号を求めるステップと、
前記切替先の映像パケットについてのタイムスタンプの差分値を出力する毎に、当該タイムスタンプの差分値に基づいて新たなタイムスタンプを求めるステップと、
前記パケットバッファから読み出した前記切替先の映像パケットのヘッダ情報に含まれる前記シーケンス番号及び前記タイムスタンプを、前記新たなシーケンス番号及び前記新たなタイムスタンプに書き換え、前記切替先の新たな映像パケットを生成して出力するステップと、
を有することを特徴とする映像パケット切替方法。 Video packets respectively corresponding to video signals of a plurality of different systems are input as video packets of a plurality of systems, and a switching source video packet is output from the plurality of systems of video packets, and then switched to a switching destination video packet. In the video packet switching method to output
Storing the plurality of video packets in a packet buffer;
For each of the plurality of video packets, the sequence number and the time stamp included in the header information of the video packet are read from the packet buffer, and a difference value between the time stamps corresponding to two consecutive sequence numbers is calculated. Steps,
Inputting a switching control instruction indicating switching from the switching source video packet to the switching destination video packet;
Before sequentially switching to the switching destination video packet, sequentially reading out the switching source video packet in the same video frame from the packet buffer and sequentially outputting a time stamp difference value for the switching source video packet. When,
Every time the switching source video packet in the same video frame is read from the packet buffer, a new sequence number is obtained.
Each time the difference value of the time stamp for the switching source video packet is output, a step of obtaining a new time stamp based on the difference value of the time stamp;
The sequence number and the time stamp included in the header information of the switching source video packet read from the packet buffer are rewritten to the new sequence number and the new time stamp, and the switching source new video packet is Generating and outputting, and
After switching to the switching destination video packet, sequentially reading out the switching destination video packet in the same video frame from the packet buffer and sequentially outputting a time stamp difference value for the switching destination video packet. When,
Each time the switching destination video packet in the same video frame is read from the packet buffer, a new sequence number is obtained continuously.
Each time a difference value of a time stamp for the switching destination video packet is output, obtaining a new time stamp based on the difference value of the time stamp;
The sequence number and the time stamp included in the header information of the switching destination video packet read from the packet buffer are rewritten to the new sequence number and the new time stamp, and the switching destination new video packet is changed. Generating and outputting, and
A video packet switching method comprising:
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