JP3881441B2 - Time information evaluation apparatus and evaluation method thereof - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、符号化された複数種類のパケットが多重化されたビットストリームに含まれる時刻管理情報および復号処理に用いる時刻基準参照値をそれぞれビットストリームから分離し、得られた時刻基準参照値を基準に時刻基準となる同期情報と時刻管理情報とを比較により時刻評価するとともに、この時刻評価を復号処理における同期に対する時間調整の信号を出力する時刻情報評価装置に関し、特に、たとえばビデオ信号とオーディオ信号の同期を確保しながら、これらの信号を符号化したパケットの多重化・分離を行う伝送システムの一つであるMPEGシステム等に用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
各種の形態の情報としてたとえば文字、音声、静止画像、動画像等を同時に扱ってこれらの情報を表現したり、情報処理や記録を行うマルチメディアに対する要求を満たすように国際標準のMPEG(Moving Picture Experts Group)システム規格が検討された。このシステム規格がISO/IEC 13818-1 である。このシステム規格には、画像、音声等を符号化圧縮して得られるビットストリームを多重化して1つのビットストリームにする。このシステム規格は、ビデオデータ、オーディオデータのそれぞれがパケットと呼ぶビットストリームに分割し、各パケットにヘッダ等の付加情報を付けて伝送するパケット多重を規定している。また、ビットストリームの途中からの復号再生を行うためMPEGシステムは複数のパケットを束ねたパックと呼ぶ構成単位を用いる。このシステムでは、ビットストリームの構造を階層にして上位レイヤと下位レイヤの階層構造にしている。この階層の内、下位レイヤには、多重化されたビデオ/オーディオデータの同期をとるためにタイムスタンプと呼ぶ情報が埋め込まれている。
【0003】
ここで、タイムスタンプとは、復号・表示・出力等をいつ行うかを規定した時刻情報で、エンコード側でパケット化された圧縮データの先頭のパケットヘッダ中に多重させている。システム規格では、圧縮されたパケットデータ同士、たとえばビデオデータとオーディオデータの同時再生のようなタイミングの精度を確保するため再生出力の時刻を規定するプレゼンテーションタイムスタンプ(Presentation Time Stamp: 以下PTS という) とそのデータの復号開始時刻を規定するデコーディングタイムスタンプ(Decoding Time Stamp: 以下DTS という) を規定している。
【0004】
また、システム規格には、システム時刻基準参照値(System Clock Reference:以下SCR という)とプログラム時刻基準参照値(Program Clock Reference: 以下PCR という)が規定されている。SCR とPCR は、エンコーダ側の設定した時間関係をデコーダ側で再現する際の設定や較正をするために用いられる。このような設定や較正等を行う際の基準時刻としてシステムタイムクロック(System Time Clock:以下STC という)が設定されている。デコーダのSTC を生成するPLL (Phase Locked Loop )回路を安定に動作させるためにエンコーダは、SCR とPCR の送信間隔をそれぞれ700ms 以下と100ms 以下で送出している。
【0005】
MPEGシステムは、同期精度の観点からデータ再生時のタイミングずれを起こさないように1/90kHz の精度でエンコーダ側においてビットストリームにPTS, DTSを付与している。このようなシステム規格により、デコーダはSCR またはPCR を利用する際にSCR またはPCR の最終バイトが到着した時刻とSTC の差の時間調整を行っている。時間調整は到着した瞬間にデコーダのSTC を出力するカウンタがSCR またはPCR の示す値をセットして同期関係を確保している。
【0006】
このようなシステム規格にすることによってデコーダは、多重化されたビットストリームから符号化圧縮されたオーディオデータ、およびビデオデータを分離するとともに、両データのPTS も分離する。デコーダでは、この分離によって得られたPTS 間の差を埋めるように、たとえばいずれか一方側のデータを遅延させて調整することにより、データ伝送におけるオーディオデータとビデオデータ間との同期をとって画像および音声の再生が行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、具体的にNTSC(National Television System Committee)方式のビデオデータを表示させる場合を検討してみると、1秒間に30枚のフレーム画像を表示させる規格から、時間調整の単位は1/30[s](=33ms)となる。たとえばフレーム単位を示すアクセスユニットを復号しようとしてPTS とSTC を比較するとき、PTS の値がSTC の値より大きい場合(STC <PTS)、まだ再生出力時刻になっていないと判断されるので、このPTS 値を有するパケットにより再生画面は出力されず、画面には前の再生出力時刻に供給されたパケットデータで再生された画面が表示される。したがって、STC の値が次の再生出力の時刻PTS になるまで、同じ画面が表示され続け、画面がフリーズ状態になる(フリーズ処理)。
【0008】
また、デコーダは、到着するアクセスユニットのPTS の値を前回の時間調整時のSTC 値、すなわち1/30[s] 前のSTC(STC-1/30) の値で大小判定を行う(スキップ判定)。デコーダは、このときPTS の値がSTC の値より次回の判定で大きな値になるようにアクセスユニットを1つ飛ばす調整処理を行う(スキップ処理)。結果的に、次回からはアクセスユニットから1/30[s] 早くPTS の値が得られる。この場合、少なくとも1枚画面がスキップして表示されることになる。
【0009】
このようにシステム規格を満たすようにデコーダがフリーズ/スキップ処理によって画面表示の時間調整を行う。
【0010】
しかしながら、MPEGシステムにてDTS およびPTS のビット長が33ビットと規定されているから、単純にオーディオのパケットとビデオのパケットのPTS 同士の比較もしくはこれらのパケットにおけるPTS とSTC の比較を単純に行うと、一方の値が33ビットを越えてゼロに値が戻ってしまう場合があった。この比較により、時間調整の判定に誤りが生じ表示画面にフリーズやスキップが生じてしまう。
【0011】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、PTS とSTC の比較時に生じる誤った時間調整を防止する時刻情報評価装置およびその評価方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の時刻情報評価装置は上述の課題を解決するために、第1の基準時刻信号を出力する第1の基準時刻信号出力手段と、外部より入力される第2の基準時刻信号を保持する第2の基準時刻信号保持手段と、第1の基準時刻信号および第2の基準時刻信号の前後関係を比較し、この比較結果を出力する比較手段とを有する時刻情報評価装置であって、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号を比較する際に、この比較結果を誤って評価する条件が成立していることを検出する条件検出手段を有し、条件検出手段の検出結果に基づいて時刻情報を評価することを特徴とする。
【0013】
ここで、条件検出手段は、第1の基準時刻信号が所定のビット数を越えたことを検出することで、比較結果を誤って評価する条件が成立していることを検出する検出信号を出力し、第2の基準時刻信号が所定のビット数を越えたことを検出することでこの検出信号の出力を停止する手段であると有利である。
【0014】
条件検出手段は、第1の基準時刻信号が所定のビット数を越えたことを検出する第1の検出手段と、第2の基準時刻信号が所定のビット数を越えたことを検出する第2の検出手段とを有することが望ましい。
【0015】
また、条件検出手段は、第2の基準時刻信号が第1の所定値に達したことを検出することで比較結果を誤って評価する条件が成立していることを検出する検出信号を出力し、第2の基準時刻信号が第2の所定値に達したことを検出することでこの検出信号の出力を停止する手段であることがより一層好ましい。
【0016】
この他に、条件検出手段は、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号との差分をとり、この差分に応じて所定ビット数の差分データを出力する差分出力手段を有することも有利である。
【0017】
条件検出手段は、第1の基準時刻信号のフルカウント状態からの変化を検出する第1のキャリーアップ検出手段と、第2の基準時刻信号のフルカウント状態からの変化を検出する第1のキャリーアップ検出手段と、第1のキャリーアップ検出手段と第2のキャリーアップ検出手段の出力がともに同じ状態にあることを検出する状態検出手段とを有し、状態検出手段は、オーバーフロー状態が検出された際に第1および第2のキャリーアップ検出手段の値をクリアすることが好ましい。
【0018】
本発明の時間情報評価装置は、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号の比較結果の誤りを条件検出手段で検出することにより、この誤りに伴って行われていた処理を回避して誤動作を防いでいる。
【0019】
また、本発明の時刻情報評価方法は、第1の基準時刻信号と、外部より入力される第2の基準時刻信号との前後関係を比較する時刻情報評価方法において、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号との比較結果を誤って評価する条件が成立していることを検出しこの検出に伴って検出信号を出力する条件検出工程と、検出信号に基づいて第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号との前後関係の比較に基づいてマスクする工程とを有することを特徴とする。
【0020】
ここで、条件検出工程は、第1の基準時刻信号が所定のビット数を越えたことを検出することで、比較結果を誤って評価する条件が成立していることを検出する検出信号を出力し、第2の基準時刻信号が所定のビット数を越えたことを検出することでこの検出信号の出力を停止する工程であることが好ましい。
【0021】
また、条件検出工程は、第2の基準時刻信号が第1の所定値に達したことを検出することで比較結果を誤って評価する条件が成立していることを検出する検出信号を出力し、第2の基準時刻信号が第2の所定値に達したことを検出することでこの検出信号の出力を停止する工程であることがより望ましい。
【0022】
本発明の時刻情報の評価方法は、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号の比較結果の誤りを条件検出工程で検出し、この検出信号が発生した際に、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号の前後関係をマスクする工程で処理することにより、この誤りに伴って行われていた処理を回避して誤動作を防いでいる。
【0023】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照して本発明による時刻情報評価装置の実施例を詳細に説明する。
【0024】
本発明の時刻情報評価装置は、ビデオ信号とオーディオ信号の同期を確保しながら、これらの信号を符号化したパケットの多重化・分離を行って情報の伝送を行う伝送システムの一つであるMPEGシステム等のたとえばタイムスタンプ評価回路に適用して、図1〜図12を参照しながら、いくつかの具体的な実施例を挙げて説明する。タイムスタンプ評価回路は、送受信系の中で受信系(あるいは復調側)に用いて、供給されるビットストリームに対して送信系(あるいは符号化側)で行った処理の時間関係を正確に受信系で再現する同期再生の評価を行う回路である。本発明には、MPEGシステムにおいてタイムスタンプ評価回路の誤動作によって生じるフリーズ、ストップ現象を防止する特徴がある。
【0025】
図1は、本発明を適用したタイムスタンプ評価回路10の第1の実施例である。タイムスタンプ評価回路10は、基本的に、STC カウンタ11、PTS レジスタ12、条件検出部13、比較部14、評価格納部15、およびタイミング調整部16を有している。ここで、タイムスタンプ評価回路10には、符号化された複数種類のパケットが多重化されたビットストリームに含まれる、たとえばPTS および復号処理に用いる、たとえばSCR をそれぞれビットストリームから分離して供給されている。
【0026】
STC カウンタ11は、供給されるSCR でカウンタをセットし、テレビジョン信号との同期を保つために設定された90kHz のクロックCLK90 で動作するカウンタである。このSTC カウンタ11は、システムタイムクロック(System Time Clock:以下、STC という)を出力する。すなわち、供給されたSCR を基準に時刻基準となるSTC (同期情報)を出力している。STC カウンタ11は、PTS の精度を確保するため90kHz のクロックで計測した値を33ビット長で表すことが規定されている。カウンタのセットには、外部からロード信号CRLOADN が供給されている。STC カウンタ11は、負論理でロード信号CRLOADN がレベル”L ”のときSCR を取り込んでいる。
【0027】
PTS レジスタ12は、供給されるPTS を格納する記憶部である。上述したようにPTS が、33ビット長で表されるので、レジスタとしては33ビット幅が備えられている。PTS レジスタ12もクロックCLK90 で動作する。PTS レジスタ12は、供給されるロード信号TSLOADN がレベル”L ”で、かつクロックCLK90 の立上りのときレジスタ内にPTS をデータとして取り込んでいる。
【0028】
条件検出部13は、PTS とSTC を用いる際に生じる誤った評価をする条件が成立しているかを検出している。この検出に伴って、条件検出部13は、PTS およびSTC の調整、または条件成立の回避を行っている。この実施例で条件検出部13は、条件成立を表す信号を比較部14に供給している。後述するように比較部14は、条件成立を示すビットが立っているかどうかで供給されるデータをそのまま判定するか判定している。
【0029】
条件検出部13は、比較部14の前に配される。条件検出部13は、本実施例においてSTC カウンタ11とPTS レジスタ12の出力に規定する33ビット長を越えた34ビット目の値に生じる変化の検出を行っている。換言すると、条件検出部13は、STC カウンタ11とPTS レジスタ12のいずれかが33ビットを越えてゼロに戻る(不連続値を伴う境界)状態にあるかどうかをオーバーフロー状態によって検出している。
【0030】
条件検出部13は、オーバーフロー検出を行う構成の一例としてSTC カウンタ11のカウント出力のフルカウント状態からの変化を検出するキャリーアップ検出部13a と、PTS レジスタ12が出力するPTS の値を基にこのPTS の最上位ビットのフルカウント状態からの変化を検出するキャリーアップ検出部13b と、キャリーアップ検出部13a, 13bがともにキャリー信号検出状態にあることを検出する状態検出部13c とを備えている。キャリーアップ検出部13a, 13bは、キャリー信号が供給されたら、直ちに出力レベルを”H ”にして34ビット目として比較部14に供給する。状態検出部13c には、AND 回路を用い、状態検出部13c は、キャリーアップ検出部13a, 13bともにキャリーアップしてオーバーフロー状態が検出された際にクリア信号CLEAR をキャリーアップ検出部13a, 13bに供給する。キャリーアップ検出部13a, 13bは、格納中の値をともにクリアする。キャリーアップ検出部13a には、たとえばカウンタや算術演算レジスタ等を用い、キャリーアップ検出部13b には、たとえば算術演算レジスタ等を用いて構成するとよい。キャリーアップ検出部13b は、PTS レジスタ12に格納されている値と順次入力ポートC を介して供給されるデータを比較してオーバーフロー状態の有無を検出している。
【0031】
比較部14は、供給されるSTC とPTS を比較して同期のずれを判定する。この場合の同期ずれとは、STC に対して供給されたPTS が大きいとき、早くPTS が供給されており、STC に対して供給されたPTS が小さいとき、遅くPTS が供給されたことを意味する。この比較に対応した信号PTSBIG, STCBIGを評価格納部15に出力する。ただし、STC-1/30≦PTS ≦STC の間にある場合、信号PTSBIG, STCBIGは時間調整を行わないようにレベル”L ”で出力される。また、カウンタのリセットによる比較結果を排除するため比較部14は、33ビットを越えてゼロに戻る状態での大小比較をSTC とPTS の34ビット目を加えて行う。比較部14は、34ビット長の比較が可能な構成になっている。
【0032】
評価格納部15は、比較部14から供給される比較結果を評価情報とみなして格納する。評価格納部15は、得られる2つの比較結果をそれぞれ格納するためレジスタ15a, 15bを備えている。レジスタ15a, 15bは、クロックCLK90 で動作する。評価格納部15は、レジスタ15a, 15bからそれぞれ、出力信号PTSFAST, PTSSLOWを出力している。
【0033】
タイミング調整部16は、クロックCLK90 で供給される信号を格納、出力を行うレジスタである。供給されるロード信号TSLOADN をタイミング調整部16にクロックCLK90 の立上りタイミングで一時格納し、次のクロックCLK90 の立上り時に格納したデータを信号として出力する処理により、タイミング調整部16が遅延素子の機能をもつ。ロード信号TSLOADN は、クロックCLK90 の1クロック分遅れたタイミング信号となりロード信号TSLOAD1DN として評価格納部15に出力される。
【0034】
次にタイムスタンプ評価回路10の動作について図3および図4のタイミングチャートを参照しながら説明する。ここで、図2にはタイミングT4で分割したタイミングチャートの配置が示されている。タイムスタンプ評価回路10で用いる信号および出力信号について簡単に説明する。タイムスタンプ評価回路10には、入力側の入力ポートA からクロックリファレンスとしてたとえばSCR がSTC カウンタ11に供給される(図3(b)を参照)。供給されるSCR の値をここでは、CR[32:0]で表す。入力ポートB から供給されるロード信号CRLOADN は、STC カウンタ11にCR[32:0]を取り込む際のタイミング信号である(図3(c)を参照)。入力ポートC から供給されるタイムスタンプには、たとえばPTS を用い、都合上TS[32:0]で表す(図3(d)を参照)。入力ポートD から供給されるロード信号TSLOADN は、PTS レジスタ12にTS[32:0]を取り込む際のタイミング信号である(図3(e)を参照)。入力ポートE からは、タイムスタンプ評価装置10を動作させる、基本クロックとしてクロックCLK90 を入力させている(図3(a)を参照)。入力ポートA, Cから供給されるCR[32:0]とTS[32:0]が0 〜32ビットまでの33ビット長であることを記号[32:0]で表している。この表記を用いて信号STC[33], PTS[33]は34ビット目であることを示している。
【0035】
STC カウンタ11は、ロード信号CRLOADN がレベル”L ”で、かつクロックCLK90 の立上り時のタイミングT1でCR[32:0]=0x1fffffffcをSTC カウンタ11にセットする。これにより、STC カウンタ11は、タイミングT1以降の出力、すなわちSTC[32:0] の値が0x1fffffff8 から0x1fffffffc に変わる(図3(f)を参照)。
【0036】
次にロード信号TSLOADN がレベル”L ”で、かつクロックCLK90 の立上り時のタイミングT2でPTS[32:0]=0x1fffffffb をPTS レジスタ12にセットする。これにより、PTS レジスタ12は、タイミングT2以降、次にPTS レジスタ12へのデータのロードがイネーブル状態になるまでの間、出力PTS[32:0] が0x1fffffffb になる(図3(h)を参照)。
【0037】
タイミングT2でSTC カウンタ11とPTS レジスタ12にそれぞれセットされたデータが条件検出部13を介して比較部14に供給される。条件検出部13は、この場合条件が不成立の状態にあるので、STC カウンタ11とPTS レジスタ12の出力がそのまま比較部14に供給されることになる。比較部14は、タイミングT2で得られたそれぞれの値を基に大小比較を行う。STC とPTS の値を比較すると、STC の値の方が大きい。しかしながら、比較部14は、STC-1/30≦PTS ≦STC の間にある場合は時間調整を行わないようにこの期間中レベル”L ”を出力する設定がされている。このため、比較部14からこの比較結果として出力信号PTSBIG, STCBIGがレベル”L ”で出力される(図3(l)および図3(n)を参照)。
【0038】
評価格納部15のレジスタ15a, 15bは、タイミング調整部16でロード信号TSLOADN を1クロック分遅延させたタイミング信号TSLOAD1DN がレベル”L ”になり(図3(k)を参照)、かつクロックCLK90 の立上り時のタイミングT3で出力信号PTSBIGを取り込む。レジスタ15a, 15bは、クロックCLK90 の次の立上り(すなわち、タイミングT4)で評価信号PTSFAST, PTSSLOWをそれぞれレベル”L ”で出力する。
【0039】
ところで、タイミングT1から4クロック分時間が経過したタイミングT4でSTC カウンタ11は、図4(f)に示すように33ビット長の全ビットが立った状態からゼロに変化する。比較部14はタイミングT4以降に供給される33ビット長のSTC とPTS の値だけにより比較を行うと、STC[32:0]=0x000000000 とPTS[32:0]=0x1fffffffb であるから、前述した比較を禁止する時間領域とする規則から外れているので通常の比較が行われる。比較部14はPTS の値の方が大きいと比較結果を出力する(図4(l)の斜線部を参照)。このような比較禁止期間に比較判定を行ってしまい、出力がレベル”H ”となるのは、PTS とSTC の値の関係がPTS <STC となるタイミングT7(すなわち、データPTS[32:0] が0x000000001 としてPTS レジスタ12に取り込まれる)まで続くことになる。この出力は、図4(k)のロード信号TSLOAD1DN がレベル”L ”で、かつクロックCLK90 の立上り(タイミングT6)時にレジスタ15a から出力される。このレベルの出力は、ロード信号TSLOAD1DN の次のレベル”L ”となるタイミングT8まで続く。本来、タイムスタンプ評価回路は、このタイミングT4〜T7までの期間中では比較を禁止してレベル”L ”を出力しなければならない。
【0040】
ここで、本発明が適用されたタイムスタンプ評価回路10では、タイミングT4でSTC カウンタ11がキャリー信号STC[33] を発生させる(図4(g)を参照)。このキャリー信号STC[33] は、条件検出部13のキャリーアップ検出部13a に供給される。キャリーアップ検出部13a は、キャリー信号STC[33] が供給されるとほぼ同時に34ビット目のデータとして状態検出部13c と比較部14にそれぞれ出力する。キャリーアップ検出部13a は、カウント値がゼロに変化することにより比較を誤ってしまい易い一定期間、このキャリー状態のままにしておき、正常な動作が確保された時点でキャリー状態を解除する。解除については後段で説明する。
【0041】
また、PTS レジスタ12は、供給されるロード信号TSLOADN がイネーブル状態にあり(図4(e)を参照)、かつタイミングT5でのクロックCLK90 の立上り時にPTS の値を取り込む。このときPTS レジスタ12に読み込まれるPTS の値は、タイミングT1から4クロック進んだ値、すなわち0x1fffffffe になっている(図4(h)を参照)。PTS レジスタ12の値は、図4(e)のロード信号TSLOADN がレベル”L ”になるタイミングT7までデータ更新されないので(図4(h)を参照)、図4(d)に示されるデータPTS[32:0] がタイミングT6で0x000000001 になってもこの値を取り込む状態にないのでキャリーアップ検出部13b からキャリー信号PTS[33] は出力されない(図4(i)を参照)。キャリーアップ検出部13b は、PTS レジスタ12の33ビット目PTS[32] と入力ポートC から供給されるデータTS[32:0]の33ビット目、すなわちTS[33]を比較してキャリー信号PTS[33] が発生するかを行っている。キャリー信号PTS[33] が発生するとほぼ同時に34ビット目のデータとして比較部14に供給されるとともに、状態検出部13c の一端側にも出力される。
【0042】
ここで、状態検出部13は、タイミングT7でSTC, PTSの値がいずれも不連続境界を越えたことが検出されるので、誤動作を起こす範囲を過ぎたと判断しキャリーアップ検出部15a, 15bにそれぞれクリア信号を供給する(図4(J)を参照)。これによって、キャリーアップ検出部15a, 15bは、ともに検出状態が解除される。
【0043】
一方、比較部14では、従来と同じく33ビットで比較した場合、保護時間領域から外れていることになるが、本実施例のようにSTC[33] とSTC[32:0] を合わせた34ビットで表される値とPTS の値の比較を行うことにより、比較部14は、PTS の値の方が小さいと判定される(PTS <STC )。また、このとき比較部14は、保護時間領域(STC-1/30≦PTS ≦STC )の間にある場合は時間調整を行わないという機能を発揮させて出力信号PTSBIG, STCBIGをレベル”L ”で出力する。したがって、評価格納レジスタ15a, 15bは、出力信号PTSFAST, PTSSLOWをレベル”L ”で出力する。
【0044】
また、タイミングT7でのタイムスタンプ評価を説明すると、PTS レジスタ12が値を取り込む。ここで、タイミングT7でSTC[33] はレベル”H ”でSTC カウンタ11のSTC[32:0]=0x000000004 であるから、比較部14に供給される値STC[33:0] は0x200000004 である。キャリーアップ検出部13b は、タイミングT6でキャリー信号PTS[33] を発生させている。したがって、比較部14に供給される値PTS[33:0] は0x200000001 である。値STC[33:0] と値PTS[33:0] を比較すると、比較部14はPTS <STC の関係にあり、保護時間領域とみなしてレベル”L ”を出力する。比較部14は、不連続境界近傍でSTC>PTS という誤りを起こすことなく、正常に動作させることができる。
【0045】
このように動作させると、カウンタをリセットすることでカウントが不連続になる境界近傍で生じる誤りを回避することができる。タイムスタンプ評価回路10が再生同期に用いる時刻関係に対して正確な評価を下すことにより、不必要なフリーズやスキップが現れて見ずらい表示を回避させることができるようになる。
【0046】
次に本発明を適用したタイムスタンプ評価回路10の第2の実施例について説明する。基本構成は第1の実施例と同じである。このため、共通する部分に同じ参照番号を付している。
【0047】
この中で条件検出部13は、図5に示すように、誤った評価をする条件が成立する期間中を検出する判定禁止検出部13d と、判定禁止検出部13d とタイミング調整部16の出力の論理和をとるマスク部13e とを具備している。
【0048】
ここで、MPEG規格において再生は、アクセスユニット単位で行われる。アクセスユニット単位とは、ビデオ信号においてフレーム単位を意味するから、NTSC方式のテレビジョン方式を用いた場合、伝送システムには、時間調整が1/30[s] 、すなわち33[ms]毎に行われ、STC とPTS の値は1/30[s] 以内に存在する。この間にSTC カウンタ11は、3000カウント(0xbb8 )することになる。換言すれば、ビデオの場合カウント値で表すと、不連続境界前で、かつその1/30[s] 以内の期間中(0x1fffff448 ≦PTS ≦0x1ffffffff の範囲)にPTS の値があって、かつSTC の値がゼロにされるとき、比較部14は、規則のSTC-1/30≦PTS ≦STC の期間から外れてしまう。比較部14は、通常の大小比較を行ってしまうので信号PTSBIG, STCBIGは時間調整を行わないようにレベル”L ”を出力しないで不正確な判定を行ってしまう。
【0049】
判定禁止検出部13d には、PTS レジスタ12からの出力PTS[32:0] が供給される。判定禁止検出部13d は、33ビット長の内、上位21ビットで判定する。この上位21ビットがすべてレベル”H ”であれば、1/30[s] 以内の期間中に達したことを意味する。判定禁止検出部13d で、この1/30[s] 以内の期間中という時間領域が検出されたとき、比較結果の送出の禁止信号MASKがレベル”H ”でマスク部13e に送出され、それ以外の時間領域ではレベル”L ”が送出される。
【0050】
マスク部13e は2入力のOR回路である。OR回路の一端側にはタイミング調整部16からの出力TSLOAD1DN が供給され、他端側には判定禁止検出部13d からの出力(禁止信号MASK)が供給されている。マスク部13e は、評価格納部15の各レジスタにデータ格納動作をイネーブル状態にするロード信号ENABLEN を出力する。ただし、ロード信号ENABLEN は前述した条件成立期間中に動作禁止とするタイミング信号になる。
【0051】
このタイムスタンプ評価回路10の動作について図7および図8のタイミングチャートを参照しながら説明する。図6には、図7および図8のタイミングチャートをタイミングT13 の前で分割した際の配置図が示されている。図7および図8のタイミングチャートでは、図3や図4で用いた信号に加えてタイムスタンプ評価回路10の評価を一時的に禁止する禁止信号MASKと評価格納部15のイネーブル状態を示す信号ENABLEN が用いられている。
【0052】
入力ポートB を介して供給されるロード信号CRLOADN がレベル”L ”になり、かつクロックCLK90 の立上りのタイミングT10 でSTC カウンタ11に入力ポートA を介して供給されるCR[32:0]=0x1ffffeffeをセットしている。また、ロード信号TSLOADN がレベル”L ”になり、かつクロックCLK90 の立上りのタイミングT11 では、PTS レジスタ12が入力ポートC を介して供給されるTS[32:0]=0x1ffffeffcを格納している。このロード信号TSLOADN は、タイミング調整部16で1クロック分遅延させられている(図3(i)のロード信号TSLOAD1DN を参照)。PTS レジスタ12が出力する13ビット目より上位ビットの21ビット幅のデータが判定禁止検出部13d に供給される。タイミングT11 で判定禁止検出部13d は供給されたデータが0x1ffffcと0x1fffffより小さい値なので、判定禁止の1/30[s] 以内の期間内にまだ達していないと判定する。この判定により、判定禁止検出部13d は、レベル”L ”の信号をマスク部13e に出力する(図7(h)を参照)。マスク部13e はロード信号TSLOAD1DN と判定禁止検出部13d からの出力との論理和をとってロード信号ENABLEN を評価格納部15に出力する。
【0053】
一方、比較部14は、タイミングT11 で供給されるデータSTC[32:0] とPTS[32:0] の値の大小比較を行っている。このとき比較部14は、データSTC[32:0] の値の方がPTS[32:0] の値より大きいが、STC-1/30≦PTS ≦STC の期間にあるので、出力信号PTSBIGと出力信号STCBIGをレベル”L ”で出力する(図7(k)と図7(m)を参照)。この信号がタイミングT12 でレジスタ15a, 15bに格納される。この結果、さらに1クロック後にレジスタ15a, 15bは、図7(l)の出力信号PTSFAST と図7(n)の出力信号PTSSLOW が出力される。
【0054】
さらに時間が経過して、たとえば図7のタイミングチャートが示すタイミングT13 でロード信号TSLOADN がレベル”L ”になると、PTS レジスタ12には0x1fffffffe がセットされる。このとき、STC カウンタ11は、たとえばタイミングT10 以降セットした値に基づいたカウント値を出力している。比較部14は、供給されているデータSTC[32:0]=0x000000000 とデータPTS[32:0]=0x1fffffffe とを比較する。データPTS[32:0] の値の方が大きいから比較部14は出力信号PTSBIGがレベル”H ”になる。このレベル”H ”は次のPTS[32:0] がセットされるタイミングT16 まで続く。タイミングT13 でロード信号TSLOADN がレベル”L ”になると、タイミングT14 でこのデータPTS[32:0]=0x1fffffffe がPTS レジスタ12にセットされる。
【0055】
判定禁止検出部13d には、PTS レジスタ12に供給されるデータの上位21ビットが供給されている。判定禁止検出部13d は、タイミングT14 で供給されるビットに「1 」がすべて立っていることから、判定に誤りを生じさせてしまう危険な時間領域に入ったと判定して直ちにマスク信号MASKをレベル”H ”にする(図8(g)を参照)。このマスク信号がマスク部13e の一端側に出力される。
【0056】
マスク部13e はタイミング調整部16からの出力(図8(i)に示す信号TSLOAD1DN )にかかわらず、判定禁止検出部13d の出力に応じた信号との論理和を直ちに取って出力するので、ロード信号ENABLEN がこれまでと変わらずにレベル”H ”のまま出力される(図8(j)を参照)。このロード信号ENABLEN が評価格納部15に供給される。
【0057】
従来と同様に比較部14で比較して評価を行うと、タイミングT15 で比較部14からの出力は、図8(k)の信号PTSBIGはレベル”H ”のため破線で示すように評価格納部15のレジスタ15a に取り込まれる。このレベルで出力するのは、前述したようにタイミングT13 以降の比較部14では供給されるデータSTC[32:0] がリセットされたことより、STC-1/30≦PTS ≦STC の間にあるときは時間調整を行わないという条件から外れて通常の比較を行ってしまうことにほかならない。比較部14はもう一つの出力信号STCBIGをレベル”L ”で出力する(図8(m)を参照)。比較部14からの出力を評価格納部15に格納した後、タイミングT16 で格納した信号レベルを評価格納部15から出力した場合、タイムスタンプ評価回路10は時刻情報評価を誤って下してしまう。したがって、タイムスタンプ評価回路10には、図8(i)のロード信号TSLOAD1Nが示すようにレベル”L ”が供給される期間、すなわちタイミングT15 〜T17 までの期間、時刻情報評価の誤りが生じる。
【0058】
ここで、本実施例のように、このとき評価格納部15に供給されるロード信号ENABLEN が判定禁止によりレベル”H ”になっていると、比較部14が出力されているにもかかわらずレジスタ15a, 15bには格納されず、タイミングT15 以降も判定禁止期間と判定されてレベル”L ”が依然出力される。したがって、この期間中に生じる時刻情報評価の誤りを回避させることができる。
【0059】
次にタイミングT16 でPTS レジスタ12は、図8(g)のデータ(0x000000001 )を取り込んでセットする。判定禁止検出部13d には、PTS レジスタ12から格納されているデータ(0x000000001 )が供給される。判定禁止検出部13d は、このデータから判定禁止期間から外れていると判断して図8(h)のマスク信号MASKのレベルを直ちにレベル”L ”にする。タイミングT16 で比較部14はSTC カウンタ11からのデータ(0x000000004 )とPTS レジスタ12からのデータ(0x000000001 )を基に比較すると、データ関係が(STC-1/30≦)PTS ≦STC の間にあるので、時間調整を行わないようにして出力信号PTSBIGと出力信号STCBIGがともにレベル”L ”で出力される。
【0060】
さらに、本発明を適用した第3の実施例を説明する。第STC カウンタ11, PTS レジスタ12, 比較部14, 評価格納部15、およびタイミング調整部16は1の実施例で説明した構成と全く同じである。本実施例において、図9に示すように条件検出部13には差分器13f が用いられている。差分器13f は、供給されるPTS[32:0] とSTC[32:0] の33ビット長のデータの差(STC[32:0] - PTS[32:0] )から得られるデータの下位13ビットを比較部14に出力する。ただし、13ビット目はサインフラグとしている。この差分器13f からの出力が出力信号SUB[12:0] である。出力信号SUB[12:0] が1/30[s] の期間を表しているから、この13ビット目の値は不連続境界を越えたか否かを意味する。
【0061】
比較部14は、出力信号SUB[12:0] が正負の値によって出力信号PTSBUG, STCBIGを出力する。すなわち、出力信号SUB[12:0] が負の値のとき、出力信号PTSBIGがレベル”H ”を出力する。出力信号SUB[12:0] が正の値のとき、出力信号STCBIGがレベル”H ”を出力する。また、比較部14は、前述した第1、および第2の実施例の場合と同様に、STC-1/30≦PTS ≦STC の間にあるとき、時間調整を行わないように出力信号PTSBUG, STCBIGのレベルを”L ”にして出力する規則を有している。
【0062】
次に本実施例の構成における動作について図11および図12のタイミングチャートを参照しながら簡単に説明する。ここで、図10は図11および図12に示されるタイミングチャートをタイミングT24 で分割した際の配置図を示している。図11(a) のクロックCLK90 の立上りに図11(c) のロード信号CRLOADN がレベル”L ”にあるので、STC カウンタ11には図11(b) のロード時のデータ0x1fffffffc がセットされる(図11(f) のタイミングT21 を参照)。タイミングT22 でロード信号TSLOADN がレベル”L ”になる。これにより、PTS レジスタ12には入力ポートC から供給されるデータTS[32:0]=0x1fffffffbが格納される。このとき、差分器13f は、STC[32:0]-PTS[32:0]=0x0003を出力する。
【0063】
比較部14は、差分器13f の出力の内、13ビット目(=SUB[12])がゼロなので、正の値が供給されたものであり、出力信号PTSBIGをレベル”L ”にして出力する(図11(j) を参照)。また、供給された差分データSUB[12:0] が1/30[s] の時間領域を表す0xbb8 の値より小さいのでSTC-1/30≦PTS ≦STC の範囲内にあるものと判断して出力信号STCBIGもレベル”L ”にして出力する(図11(l) を参照)。タイミングT23 でロード信号TSLOAD1DN がレベル”L ”にあるので、評価格納部15のレジスタ15a, 15bは、それぞれ出力信号PTSBIG, STCBIGを格納する。レジスタ15a, 15bに格納された信号レベルがタイムスタンプの時刻評価として出力ポートF, Gから出力される。
【0064】
次にタイミングT24 はSTC カウンタ11が有する33ビットがすべて立った状態(0x1ffffffff )からリセット状態(0x000000000 )の不連続境界の位置にある。このときタイミングT24 からタイミングT25 の間でロード信号TSLOADN がレベル”L ”になっている(図12(e) を参照)。したがって、タイミングT25 でPTS レジスタ12にデータTS[32:0]=0x1fffffffeが格納される。差分器13f は、STC[32:0] がゼロのため演算結果が負になる。しかしながら、差分器13f は、下位13ビット(=SUB[12:0])だけを出力しているので、比較部14は正の値(0x0005 )と判断する。タイミングT25 で新たなロード信号TSLOADN がレベル”L ”になるが、差分器13f からはSUB[12:0]=0x0003が比較部14に出力される(図12(h) を参照)。比較部14は、供給されるデータから出力信号PTSBIG, STCBIGがともにレベル”L ”でレジスタ15a, 15bに出力する(図12(j),(l) を参照)。この場合も出力ポートF, Gからそれぞれレベル”L ”が出力される(図12(k),(m) を参照)。図12のタイミングT26 でPTS,レジスタ12に格納しタイミングT28 で比較結果を取り込む場合も前述と同様に比較結果を誤らないようにデータが供給されているので、不連続境界近傍に生じる誤った判定を防止することができる。
【0065】
タイムスタンプ評価装置10は、不連続境界近傍に生じる誤った判定を複雑な制御を行うことなく、正確な判定を行わせることができる。本実施例では具体的に回路構成を示し本発明を説明したが、第1に、ロード信号TSLOADN のイネーブル状態にともないPTS の値を取り込み現時点でのSTC の値と差分をとり、その後、第2に下位13ビットだけで正負の判定を行い、最終的に時間領域の規則も考慮してタイムスタンプを誤りなく評価することができる。このように簡単なアルゴリズムのため少ないプログラムステップ数で誤りなく評価を下すことができ、ソフトウェアによっても容易に実現させることができる。
【0066】
このように構成することにより、タイムスタンプ評価装置10は、不連続境界近傍での誤動作を回避できるので、この評価結果を用いて伝送されたデータを再生すると、従来時々生じていた誤動作による不要なフリーズ状態やスキップ状態の発生を抑えることができる。
【0067】
なお、本発明に係る実施例はMPEG規格を適用したシステムについて説明してきたが、本実施例に限定されるものでなく、たとえばビデオのPTS とオーディオのPTS 等の有限長のデータ同士を比較する回路等に適用することができる。また、第2の実施例では判定禁止検出手段への入力ビットをPTS の上位ビットだけに限定したが、全ビットを用いたり、STC カウンタの出力値を用いて細かく演算し判定するようにしてもよい。また、第3の実施例では差分器13f の出力を下位13ビットに限定したが任意のビット数を用いる構成にしてもよい。
【0068】
【発明の効果】
このように本発明の時刻情報評価装置によれば、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号の比較結果の誤りを条件検出手段で検出して、この誤りに伴って行われていた処理を回避して誤動作を防ぐことにより、所定の保護時間領域内での不要な、たとえば、画像のフリーズやスキップの発生を完全になくすことができる。
【0069】
また、本発明の時刻情報の評価方法によれば、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号の比較結果の誤りを条件検出工程で検出し、この検出信号が発生した際に、第1の基準時刻信号と第2の基準時刻信号の前後関係をマスクする工程で処理して、この誤りに伴って行われていた処理を回避して誤動作を防ぐことにより、所定の保護時間領域内での不要な、たとえば、画像のフリーズやスキップの発生を完全になくして見やすい画像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の時刻評価装置をタイムスタンプ評価回路に適用した第1の実施例のブロック構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示したタイムスタンプ評価回路の動作を説明するタイミングチャートの配置図である。
【図3】図1に示したタイムスタンプ評価回路の動作を説明するタイミングチャートである。
【図4】図3に示したタイムスタンプ評価回路の動作の続きを説明するタイミングチャートである。
【図5】本発明の時刻評価装置をタイムスタンプ評価回路に適用した第2の実施例のブロック構成を示すブロック図である。
【図6】図5に示したタイムスタンプ評価回路の動作を説明するタイミングチャートの配置図である。
【図7】図5に示したタイムスタンプ評価回路の動作を説明するタイミングチャートである。
【図8】図7に示したタイムスタンプ評価回路の動作の続きを説明するタイミングチャートである。
【図9】本発明の時刻評価装置をタイムスタンプ評価回路に適用した第3の実施例のブロック構成を示すブロック図である。
【図1 0】図9に示したタイムスタンプ評価回路の動作を説明するタイミングチャートの配置図である。
【図11】図9に示したタイムスタンプ評価回路の動作を説明するタイミングチャートである。
【図12】図11に示したタイムスタンプ評価回路の動作の続きを説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
10 タイムスタンプ評価回路
11 STC カウンタ
12 PTS レジスタ
13 条件検出部
14 比較部
15 評価格納部
16 タイミング調整部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention separates time management information contained in a bitstream in which a plurality of types of encoded packets are multiplexed and a time base reference value used for decoding processing from the bit stream, and obtains the obtained time base reference value. The present invention relates to a time information evaluation apparatus that evaluates time by comparing synchronization information that is a time reference and time management information as a reference, and outputs a time adjustment signal for synchronization in the decoding process. In particular, for example, a video signal and an audio It is suitable for use in an MPEG system or the like, which is one of transmission systems that multiplex / separate packets obtained by encoding these signals while ensuring signal synchronization.
[0002]
[Prior art]
Various types of information such as text, audio, still images, and moving images are handled at the same time to express such information, and to meet the requirements for multimedia processing information and recording, MPEG (Moving Picture) Experts Group) system standards were considered. This system standard is ISO / IEC 13818-1. According to this system standard, a bit stream obtained by encoding and compressing images, sounds, and the like is multiplexed into one bit stream. This system standard stipulates packet multiplexing in which video data and audio data are divided into bit streams called packets, and additional information such as a header is attached to each packet for transmission. Further, in order to perform decoding and reproduction from the middle of the bitstream, the MPEG system uses a structural unit called a pack in which a plurality of packets are bundled. In this system, the bit stream structure is hierarchized into a hierarchical structure of an upper layer and a lower layer. In this hierarchy, information called a time stamp is embedded in the lower layer in order to synchronize the multiplexed video / audio data.
[0003]
Here, the time stamp is time information that defines when to perform decoding, display, output, etc., and is multiplexed in the top packet header of the compressed data packetized on the encoding side. In the system standard, presentation time stamps (Presentation Time Stamp: hereinafter referred to as PTS) that specify the time of playback output to ensure the accuracy of timing between compressed packet data, for example, simultaneous playback of video data and audio data A decoding time stamp (Decoding Time Stamp: hereinafter referred to as DTS) that specifies the decoding start time of the data is specified.
[0004]
The system standard defines a system time reference reference value (System Clock Reference: hereinafter referred to as SCR) and a program time reference reference value (hereinafter referred to as PCR). SCR and PCR are the settings for reproducing the time relationship set on the encoder side on the decoder side. calibration To do Used . Such settings and calibration A system time clock (hereinafter referred to as STC) is set as a reference time when performing the above. In order to stably operate the PLL (Phase Locked Loop) circuit that generates the STC of the decoder, the encoder sends the SCR and PCR transmission intervals at 700 ms or less and 100 ms or less, respectively.
[0005]
In the MPEG system, PTS and DTS are added to the bit stream on the encoder side with an accuracy of 1/90 kHz so as not to cause a timing shift during data reproduction from the viewpoint of synchronization accuracy. According to such a system standard, the decoder adjusts the difference between the time when the last byte of SCR or PCR arrives and the STC when using SCR or PCR. In the time adjustment, the counter that outputs the STC of the decoder at the moment of arrival sets the value indicated by SCR or PCR to ensure the synchronization relationship.
[0006]
By adopting such a system standard, the decoder separates audio data and video data encoded and compressed from the multiplexed bit stream, and also separates the PTS of both data. In the decoder, in order to fill in the difference between the PTSs obtained by this separation, for example, the data on either side is delayed and adjusted, thereby synchronizing the audio data and the video data in the data transmission. And audio playback is done.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when considering the case of displaying NTSC (National Television System Committee) video data, the standard for displaying 30 frame images per second is 1/30 [ s] (= 33 ms). For example, when PTS and STC are compared when trying to decode an access unit indicating a frame unit, if the PTS value is greater than the STC value (STC <PTS), it is determined that the playback output time has not yet been reached. The playback screen is not output by the packet having the PTS value, and the screen that is played back with the packet data supplied at the previous playback output time is displayed on the screen. Therefore, the same screen continues to be displayed until the STC value reaches the next playback output time PTS, and the screen is frozen (freeze processing).
[0008]
The decoder also sets the PTS value of the arriving access unit to the STC value at the previous time adjustment, that is, the STC (STC before 1/30 [s]. -1/30 ) The size is determined by the value (skip determination). At this time, the decoder performs adjustment processing for skipping one access unit so that the value of PTS becomes larger than the value of STC in the next determination (skip processing). As a result, the PTS value is obtained 1/30 [s] earlier from the access unit from the next time. In this case, at least one screen is skipped and displayed.
[0009]
In this way, the decoder adjusts the screen display time by freeze / skip processing so as to satisfy the system standard.
[0010]
However, since the DTS and PTS bit lengths are specified as 33 bits in the MPEG system, simply compare PTS between audio packets and video packets, or simply compare PTS and STC in these packets. When one value exceeds 33 bits, the value may return to zero. Due to this comparison, an error occurs in the time adjustment determination, and the display screen freezes or skips.
[0011]
It is an object of the present invention to provide a time information evaluation apparatus and an evaluation method therefor that eliminate such drawbacks of the prior art and prevent erroneous time adjustment that occurs when comparing PTS and STC.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the time information evaluation apparatus of the present invention holds first reference time signal output means for outputting a first reference time signal and a second reference time signal input from the outside. A time information evaluation apparatus comprising: a second reference time signal holding unit; and a comparison unit that compares the order of the first reference time signal and the second reference time signal and outputs a comparison result. When comparing the reference time signal of 1 and the second reference time signal, it has condition detection means for detecting that a condition for erroneously evaluating the comparison result is satisfied, and the detection result of the condition detection means The time information is evaluated based on the information.
[0013]
Here, the condition detection means outputs a detection signal for detecting that the condition for erroneously evaluating the comparison result is satisfied by detecting that the first reference time signal exceeds a predetermined number of bits. It is advantageous if the second reference time signal is a means for stopping the output of this detection signal by detecting that the predetermined number of bits has been exceeded.
[0014]
The condition detecting means is a first detecting means for detecting that the first reference time signal has exceeded a predetermined number of bits, and a second for detecting that the second reference time signal has exceeded a predetermined number of bits. It is desirable to have the detection means.
[0015]
The condition detecting means outputs a detection signal for detecting that the condition for erroneously evaluating the comparison result is established by detecting that the second reference time signal has reached the first predetermined value. More preferably, the second reference time signal is a means for stopping the output of the detection signal by detecting that the second reference time signal has reached the second predetermined value.
[0016]
In addition to this, the condition detecting means advantageously has a difference output means for taking a difference between the first reference time signal and the second reference time signal and outputting difference data of a predetermined number of bits according to the difference. It is.
[0017]
The condition detection means includes a first carry-up detection means for detecting a change from the full count state of the first reference time signal, and a first carry-up detection for detecting a change from the full count state of the second reference time signal. And state detection means for detecting that the outputs of both the first carry-up detection means and the second carry-up detection means are in the same state, and the state detection means is configured to detect when an overflow condition is detected. It is preferable to clear the values of the first and second carry-up detection means.
[0018]
The time information evaluation apparatus according to the present invention avoids the processing performed in association with the error by detecting an error in the comparison result between the first reference time signal and the second reference time signal by the condition detecting means. This prevents malfunctions.
[0019]
Further, the time information evaluation method of the present invention is a time information evaluation method for comparing the first reference time signal and the second reference time signal input from the outside, and the first reference time signal. A condition detection step of detecting that a condition for erroneously evaluating the comparison result with the second reference time signal is satisfied, and outputting a detection signal in accordance with the detection, and a first reference time based on the detection signal And a step of masking based on a comparison of the context of the signal and the second reference time signal.
[0020]
Here, the condition detecting step outputs a detection signal for detecting that the condition for erroneously evaluating the comparison result is established by detecting that the first reference time signal exceeds a predetermined number of bits. Preferably, this is a step of stopping the output of the detection signal by detecting that the second reference time signal exceeds a predetermined number of bits.
[0021]
The condition detection step outputs a detection signal for detecting that the condition for erroneously evaluating the comparison result is satisfied by detecting that the second reference time signal has reached the first predetermined value. More preferably, this is a step of stopping the output of the detection signal by detecting that the second reference time signal has reached the second predetermined value.
[0022]
In the time information evaluation method of the present invention, an error in the comparison result between the first reference time signal and the second reference time signal is detected in the condition detection step, and when this detection signal is generated, the first reference time is detected. By performing the process in the step of masking the context of the signal and the second reference time signal, the process performed in association with this error is avoided and the malfunction is prevented.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a time information evaluation apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0024]
The time information evaluation apparatus of the present invention is an MPEG which is one of transmission systems for transmitting information by multiplexing and demultiplexing packets encoded with these signals while ensuring synchronization of video signals and audio signals. The present invention is applied to, for example, a time stamp evaluation circuit such as a system, and will be described with reference to FIGS. The time stamp evaluation circuit is used for the reception system (or demodulation side) in the transmission / reception system, and the time relationship of the processing performed on the transmission system (or encoding side) with respect to the supplied bit stream is accurately received by the reception system. This is a circuit for evaluating the synchronous reproduction reproduced in the above. The present invention has a feature of preventing freeze and stop phenomenon caused by malfunction of a time stamp evaluation circuit in an MPEG system.
[0025]
FIG. 1 shows a first embodiment of a time
[0026]
The
[0027]
The PTS register 12 is a storage unit that stores the supplied PTS. As described above, since the PTS is represented by a 33-bit length, the register has a 33-bit width. The PTS register 12 also operates with the clock CLK90. The PTS register 12 captures PTS as data in the register when the supplied load signal TSLOADN is at the level “L” and the clock CLK90 rises.
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
As an example of a configuration for detecting overflow, the
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
Next, the operation of the time
[0035]
The
[0036]
Next, PTS [32: 0] = 0x1fffffffb is set in the
[0037]
At timing T2, the data set in the
[0038]
In the
[0039]
By the way, at the timing T4 when the time corresponding to 4 clocks has elapsed from the timing T1, the STC counter 11 changes from the state in which all 33-bit length bits are set to zero as shown in FIG. 4 (f). The
[0040]
Here, in the time
[0041]
The PTS register 12 takes in the value of PTS when the supplied load signal TSLOADN is enabled (see FIG. 4E) and the clock CLK90 rises at timing T5. At this time, the value of PTS read into the
[0042]
Here, since the
[0043]
On the other hand, the
[0044]
Further, the time stamp evaluation at timing T7 will be described. The PTS register 12 takes in a value. Here, at timing T7, STC [33] is level “H” and STC [32: 0] = 0x000000004 of the
[0045]
By operating in this way, it is possible to avoid an error that occurs near the boundary where the count becomes discontinuous by resetting the counter. By accurately evaluating the time relationship used by the time
[0046]
Next, a second embodiment of the time
[0047]
As shown in FIG. 5, the
[0048]
Here, reproduction in the MPEG standard is performed in units of access units. An access unit unit means a frame unit in a video signal. Therefore, when the NTSC television system is used, the transmission system has a time adjustment of 1/30 [s], that is, every 33 [ms]. Done, STC and PTS values are within 1/30 [s]. During this time, the STC counter 11 counts 3000 (0xbb8). In other words, in the case of video, the count value indicates that there is a PTS value before the discontinuity boundary and within 1/30 [s] (range 0x1fffff448 ≤PTS ≤0x1ffffffff) and STC When the value of is set to zero, the
[0049]
The determination
[0050]
The
[0051]
The operation of the time
[0052]
CR [32: 0] = 0x1ffffeffe supplied via the input port A to the
[0053]
On the other hand, the
[0054]
When the time further elapses and, for example, the load signal TSLOADN becomes level “L” at timing T13 shown in the timing chart of FIG. 7, 0x1fffffffe is set in the
[0055]
The upper 21 bits of the data supplied to the
[0056]
Regardless of the output from the timing adjustment unit 16 (the signal TSLOAD1DN shown in FIG. 8 (i)), the
[0057]
When the comparison is performed by the
[0058]
Here, as in this embodiment, if the load signal ENABLEN supplied to the
[0059]
Next, at timing T16, the
[0060]
Further, a third embodiment to which the present invention is applied will be described. The
[0061]
The
[0062]
Next, the operation in the configuration of the present embodiment will be briefly described with reference to the timing charts of FIGS. Here, FIG. 10 shows a layout when the timing chart shown in FIGS. 11 and 12 is divided at timing T24. Since the load signal CRLOADN in FIG. 11 (c) is at the level “L” at the rise of the clock CLK90 in FIG. 11 (a), the data 0x1fffffffc at the time of loading in FIG. 11 (b) is set in the STC counter 11 ( (See timing T21 in FIG. 11 (f)). At timing T22, the load signal TSLOADN becomes level “L”. Thereby, the data TS [32: 0] = 0x1fffffffb supplied from the input port C is stored in the
[0063]
The
[0064]
Next, the timing T24 is at the position of the discontinuous boundary from the state in which all 33 bits of the
[0065]
The time
[0066]
By configuring in this way, the time
[0067]
The embodiment according to the present invention has been described with respect to a system to which the MPEG standard is applied. However, the present invention is not limited to this embodiment. For example, data of a finite length such as a video PTS and an audio PTS are compared with each other. It can be applied to a circuit or the like. In the second embodiment, the input bits to the determination prohibition detection means are limited to only the upper bits of the PTS. However, all the bits may be used, or the detailed calculation may be performed using the output value of the STC counter. Good. In the third embodiment, the output of the differentiator 13f is limited to the lower 13 bits. However, an arbitrary number of bits may be used.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, according to the time information evaluation apparatus of the present invention, an error in the comparison result between the first reference time signal and the second reference time signal is detected by the condition detection means, and the error is performed along with this error. By avoiding the processing and preventing the malfunction, unnecessary occurrence of, for example, image freezing or skipping within a predetermined protection time region can be completely eliminated.
[0069]
Further, according to the time information evaluation method of the present invention, an error in the comparison result between the first reference time signal and the second reference time signal is detected in the condition detection step, and when this detection signal is generated, By processing in the step of masking the context of the first reference time signal and the second reference time signal, and avoiding the processing that has been performed in accordance with this error to prevent malfunction, it is possible to keep within a predetermined protection time region. For example, it is possible to provide an easy-to-view image without completely generating, for example, image freeze or skip.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a block configuration of a first embodiment in which a time evaluation apparatus of the present invention is applied to a time stamp evaluation circuit.
FIG. 2 is a timing chart layout diagram for explaining the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a timing chart for explaining the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG. 1;
4 is a timing chart for explaining the continuation of the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a block configuration of a second embodiment in which the time evaluation apparatus of the present invention is applied to a time stamp evaluation circuit.
6 is a layout diagram of a timing chart for explaining the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG. 5. FIG.
7 is a timing chart for explaining the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG. 5;
8 is a timing chart for explaining the continuation of the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG.
FIG. 9 is a block diagram showing a block configuration of a third embodiment in which the time evaluation apparatus of the present invention is applied to a time stamp evaluation circuit.
FIG. 10 is a timing chart layout diagram for explaining the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG. 9;
11 is a timing chart for explaining the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG. 9;
12 is a timing chart for explaining the continuation of the operation of the time stamp evaluation circuit shown in FIG.
[Explanation of symbols]
10 Time stamp evaluation circuit
11 STC counter
12 PTS register
13 Condition detector
14 Comparison part
15 Evaluation storage
16 Timing adjustment section
Claims (9)
外部より入力される第2の基準時刻信号を保持する第2の基準時刻信号保持手段と、
前記第1の基準時刻信号および前記第2の基準時刻信号の前後関係を比較し、該比較結果を出力する比較手段とを有する時刻情報評価装置であって、該装置は、
前記第1の基準時刻信号と前記第2の基準時刻信号を比較する際に、該比較結果を誤って評価する条件が成立していることを検出する条件検出手段を有し、
前記条件検出手段の検出結果に基づいて時刻情報を評価することを特徴とする時刻情報評価装置。First reference time signal output means for outputting a first reference time signal generated internally ;
Second reference time signal holding means for holding a second reference time signal input from the outside;
A time information evaluation apparatus comprising: a comparison unit that compares the first and second reference time signals with each other and compares the first and second reference time signals and outputs the comparison result;
When comparing the first reference time signal and the second reference time signal, it has condition detection means for detecting that a condition for erroneously evaluating the comparison result is satisfied,
A time information evaluation apparatus for evaluating time information based on a detection result of the condition detection means.
前記第2の基準時刻信号が所定のビット数を越えたことを検出する第2の検出手段とを有することを特徴とする時刻情報評価装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein the condition detection unit detects the first reference time signal exceeding a predetermined number of bits, and
And a second detection means for detecting that the second reference time signal exceeds a predetermined number of bits.
前記第2の基準時刻信号のフルカウント状態からの変化を検出する第2のキャリーアップ検出手段と、
前記第1のキャリーアップ検出手段と前記第2のキャリーアップ検出手段の出力がともに同じ状態にあることを検出する状態検出手段とを有し、前記状態検出手段は、オーバーフロー状態が検出された際に前記第1および前記第2のキャリーアップ検出手段の値をクリアすることを特徴とする時刻情報評価装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the condition detection unit includes a first carry-up detection unit that detects a change from a full count state of the first reference time signal;
Second carry-up detection means for detecting a change from a full count state of the second reference time signal;
State detecting means for detecting that the outputs of the first carry-up detecting means and the second carry-up detecting means are both in the same state, and the state detecting means is configured to detect when an overflow condition is detected. A time information evaluation apparatus characterized by clearing the values of the first and second carry-up detection means.
前記第1の基準時刻信号と前記第2の基準時刻信号との比較結果を誤って評価する条件が成立していることを検出し該検出に伴って検出信号を出力する条件検出工程と、
前記検出信号に基づいて前記第1の基準時刻信号と前記第2の基準時刻信号との前後関係の比較に基づいてマスクする工程とを有することを特徴とする時刻情報評価方法。 In the time information evaluation method for comparing the context of the first reference time signal generated internally and the second reference time signal input from the outside, the method includes:
A condition detection step of detecting that a condition for erroneously evaluating a comparison result between the first reference time signal and the second reference time signal is satisfied, and outputting a detection signal along with the detection; and
A time information evaluation method comprising: a step of masking based on a comparison of front and back relations between the first reference time signal and the second reference time signal based on the detection signal.
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