CN101175199A - 视频发送装置和视频发送方法 - Google Patents

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CN101175199A CNA200710162283XA CN200710162283A CN101175199A CN 101175199 A CN101175199 A CN 101175199A CN A200710162283X A CNA200710162283X A CN A200710162283XA CN 200710162283 A CN200710162283 A CN 200710162283A CN 101175199 A CN101175199 A CN 101175199A
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佐藤洋平
小西薰
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Abstract

本申请的一部分涉及在通过网络将视频内容发送到视频接收机的视频点播系统中，适当地实现快速再现等特殊再现的技术。例如，即使在经过压缩编码的影像构成帧中，进行帧内编码的帧(关键帧)的间隔为不等间隔，关键帧的数据量不均匀，也以不超过允许的发送位速率的方式利用关键帧进行特殊再现。例如，以计算应该发送的各关键帧的发送开始时刻和发送完成时刻，判定先行的关键帧的发送完成时刻和后续的关键帧的发送开始时刻是否重复，当重复时中止后续的关键帧的发送，当不重复时在所述发送开始时刻发送后续的关键帧的方式进行控制。

Description

视频发送装置和视频发送方法
本申请要求对2006年10月31日在日本提出的专利申请JP2006-295467号的优先权，其内容被纳入本申请作为参考。
技术领域
本申请的一部分涉及在通过网络将视频内容发送到视频接收机的视频点播(video on demand)系统中，适当地实现快速再现等特殊再现的技术。
背景技术
近年来，伴随着对视频点播(以下称为VOD)的迅猛需求，各种VOD服务不断出现。在使用与因特网连接的PC视听VOD的方式以外，也出现了将机顶盒(STB)安装在TV上，在住宅内接受VOD服务的方式。
在这种VOD系统中，如视频设备(VHS再现设备、DVD再现设备、HDD记录器等)那样，当不是以通常再现(标准速度再现)模式，而是以快速再现或回绕再现等的特殊再现模式进行视听时，视频配送(delivery)装置根据视听者的请求生成特殊再现用的视频数据流并进行配送。
在专利文献1记载的技术中，为了提供实现以正确的任意倍速进行高速再现的视频点播系统，记载着“在视频服务器中设置数据流控制单元101，以决定满足终端指定的再现速度的关键帧读出间隔和关键帧再现间隔，将决定的关键帧再现间隔传送至终端。视频服务器以数据流控制单元所决定的关键帧读出间隔读出位流1a的关键帧并发送到终端，终端以从数据流控制单元传送来的关键帧再现间隔再现从视频服务器发送来的数据流。在该系统中，能够正确地实现以终端指定的任意倍速进行的再现。”。
[专利文献1]日本特开平10-32809号公报
发明内容
上述专利文献1中记载的技术，在从视频内容(位流)读出的关键帧的时间间隔一定的假定下，以均匀间隔唯一地计算出用于进行倍速再现的关键帧读出(发送)间隔和关键帧再现间隔。
但是，存在着在被压缩编码的视频内容中，关键帧不是等间隔地出现的情况。在配送这种内容的情况下，应用专利文献1中记载的技术时，形成由于时间变动而难以观看的再现影像。这里，使关键帧为在经过压缩编码的影像构成帧中，进行帧内编码的帧。
此外，在求最小关键帧再现间隔时，使用在视频数据流中包括的全部关键帧的数据长度(位数)的平均值，但是各个关键帧的数据长度不同。因此，即使将关键帧再现间隔决定为比最小关键帧再现间隔大的值，也会发生瞬时地超过允许的规定的发送位速率的情况，此时，终端装置具有的缓冲器溢出，再现影像发生中断、缺失。
相反地，也可能存在虽然在发送位速率中存在富余，但因为再现间隔不一致而不发送关键帧的情况。此时，构成再现影像的关键帧减少，不能够以本来的影像品质进行再现。并且在专利文献1的技术中，使用整数的倍速值和非整数的倍速值所应用的算法不同，处理变得复杂。
因此，本发明提供一种例如即使在关键帧的间隔为不等间隔，关键帧的数据量不均匀时，也能够以不超过允许的发送位速率的方式利用关键帧进行特殊再现的视频发送装置和视频发送方法。
具体而言，例如，在本发明的视频发送装置中，包括：从视频接收机接收视频内容的特殊再现请求的再现控制指令接收部；累积视频内容的媒体累积部；存储用于媒体累积部累积的视频内容中的特殊再现的关键帧的信息的关键帧管理表；从媒体累积部读出视频内容发送到视频接收机的数据流发送处理部；和以根据再现控制指令接收部接收的特殊再现请求，参照关键帧管理表依次选择应该发送的关键帧，将选择的关键帧读出并发送到数据流发送处理部的方式进行控制的特殊再现控制处理部。该特殊再现控制处理部，以计算应该发送的各关键帧的发送开始时刻和发送完成时刻，判定先行的关键帧的发送完成时刻和后续的关键帧的发送开始时刻是否重复，当重复时中止后续的关键帧的发送，当不重复时在上述发送开始时刻发送后续的关键帧的方式进行控制。
这里，上述关键帧管理表具有关于各关键帧的开头信息包号码，末尾信息包号码和时间标记(time stamp)的信息。上述特殊再现控制处理部，对于各关键帧的发送开始时刻，参照各关键帧的开头信息包号码，根据被请求的特殊再现速度，对发送开始时刻的间隔进行伸缩并设定，对于各关键帧的发送完成时刻，参照各关键帧的开头信息包号码和末尾信息包号码，将按预定的位速率发送该关键帧所需的时间加算于上述发送开始时刻并进行设定。
又例如，在视频发送方法中，当接受到用户对视频内容的特殊再现请求时，从累积的视频内容依次检索用于特殊再现的关键帧，根据被请求的特殊再现条件，计算各关键帧的发送开始时刻和发送完成时刻，判定先行的关键帧的发送完成时刻和后续的关键帧的发送开始时刻是否重复，当重复时中止后续的关键帧的发送，当不重复时在上述发送开始时刻发送后续的关键帧。
根据上述的具体例，即使用于特殊再现的关键帧为不等间隔，关键帧的数据量不均匀，用户也能够以良好的品质进行特殊再现模式的视听。
附图说明
图1是表示包括视频配送装置的视频配送系统的一个实施例的结构图。
图2是表示视频配送装置的硬件结构的一个例子的图。
图3是表示视频接收机的硬件结构的一个例子的图。
图4是表示视频配送装置保持的关键帧管理表的构成例的图。
图5是说明判定关键帧可否发送的一个例子的图。
图6是说明实施例1的配送处理流程的一个例子的流程图。
图7是表示视频接收机具有的缓冲器的占有量的时间变化的一个例子的图。
图8是说明实施例2的配送处理流程的一个例子的流程图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的实施方式。
[实施例1]
图1是表示包括视频配送装置的视频配送系统(VOD系统)的一个实施例的结构图。在本实施例中，视频配送装置1通过通信媒体3配送AV内容，用户由视频接收机2(TV、STB、PC、DVR等)接收并进行视听。通过连接多台视频接收机2，能够分别向多个用户配送被请求的AV内容。
视频接收机2将用户希望视听的视频节目(AV内容)和再现控制条件(通常再现、快速再现、回绕再现、暂时停止等)的指示发送到视频配送装置1。视频配送装置1从视频接收机2接受配送指示，配送被指定的视频节目的数据。当接收到特殊再现(快速或回绕)的指示时，根据再现条件再编成视频节目数据并进行配送。当从视频接收机接受到结束再现的指示时，或者当规定的数据的配送全部完成时，结束视频节目的配送。通信媒体3为由光线路、CATV、电话线路等构成的有线媒体或无线媒体，与公众通信网络或专用通信网络相当。而且，与通信媒体3连接的各装置按照预定的通信协议进行AV内容数据、控制指令的发送接收。
下面，从功能方面说明视频配送装置1和视频接收机2的内部结构。
视频配送装置1具有：再现控制指令接收部11、媒体累积部12、数据库14、特殊再现控制处理部16、数据流发送处理部17。
再现控制指令接收部11具有和连接于通信媒体3的视频接收机2进行通信的功能，接收从视频接收机2发送的再现控制指令。当接收的再现控制指令为通常再现或暂时停止等时，将指令传送到数据流发送处理部17。当接收的再现控制指令为特殊再现(快速再现或回绕再现)时，将指令传送到特殊再现控制处理部16。这里在再现控制指令的通信中使用例如RTSP(Real Time Streaming Protocol：实时流协议)标准。
媒体累积部12累积配送到视频接收机2的AV内容13。AV内容13例如为视频节目，多重化影像、声音、字幕、超字幕(文字ス一パ一)等的信息，以规定方式进行压缩编码处理后以文件形式保存。然后通过数据流发送处理部17读出再现内容13所必需的帧，作为数据流数据配送至视频接收机2。数据库14保持有进行特殊再现时必需的关键帧管理表15。在关键帧管理表15中存储有用于媒体累积部12保持的内容13的特殊再现的关键帧的信息。
特殊再现控制处理部16按照从再现控制指令接收部11传送来的特殊再现指令，选择配送的视频节目的应该发送的关键帧，计算出其发送开始时刻。此时，参照数据库14的关键帧管理表15，选择发送帧并计算出发送开始时刻。数据流发送处理部17按照从再现控制指令接收部11或特殊再现控制处理部16传送来的再现控制信息，从内容13读出规定的视频节目数据，作为数据流数据通过通信媒体3配送至视频接收机2。
视频接收机2具有：再现控制指令发送部21、用户I/F处理部22、解码处理部23、再现处理部25、数据流接收部24。
再现控制指令发送部21从用户I/F处理部22接受关于视频节目再现的指示时，将再现开始请求等的再现控制指令发送到视频配送装置1。用户I/F处理部22向用户提供视听的节目的选择画面或视听中的再现操作画面。当从用户接受节目选择或再现操作的指示输入时，作为再现指示信息传送到再现控制指令发送部21。
数据流接收部24接收从视频配送装置1通过通信媒体3配送的数据流数据。此时，将接收的数据流数据暂时累积在缓冲存储器中。由解码处理部23依次取出累积的数据流数据。
解码处理部23对接收的数据流数据进行解码处理，变换为影像信息和声音信息并发送到再现处理部25。此时，从再现控制指令发送部21取得再现控制信息，判断是应该以通常再现模式对该数据流进行解码处理还是应该以特殊再现(快速再现、回绕再现)模式对该数据流进行解码处理。为通常再现时，使用数据流中包含的时间标记信息，一边取得同步一边进行解码处理。另一方面，为特殊再现时，忽略时间标记信息，在每次由数据流接收部24接收时依次地进行解码处理。此外，为特殊再现时，即使包括关键帧的数据以外的图像信息和声音信息，也不进行解码处理并废弃。再现处理部25由监视器和扬声器显示再现由解码处理部23解码的影像信息和声音信息。
上述视频配送装置1和视频接收机2的功能能够以如下所示的硬件结构实现。
图2是表示图1的视频配送装置1的硬件结构的一个例子的图。视频配送装置1具有CPU(运算处理装置)101、主存储装置102、通信控制装置103、外部存储装置105，它们通过总线107相互连接。
CPU101根据预先存储在主存储装置102或外部存储装置105中的程序进行规定的动作。主存储装置102作为工作区起作用并存储必需的程序，由RAM或ROM等实现。通信控制装置103和连接于通信媒体3的其它装置进行信息(数据)的发送接收，由调制解调器、网络适配器、无线发送接收装置等实现。外部存储装置105保存视频配送装置1的控制程序和动作信息，由半导体盘、硬盘(HDD)、光盘等实现。
与图1的各功能框的对应如下所示。将再现控制指令接收部11、特殊再现控制处理部16、数据流发送处理部17的各程序存储在主存储装置102或外部存储装置105中，由CPU101实行。使用通信控制装置103进行向视频接收机2的数据流配送和指令的发送接收。媒体累积部12由外部存储装置105实现，将数据库14和关键帧管理表15保持在外部存储装置105中。
图3是表示图1的视频接收机2的硬件结构的一个例子的图。视频接收机2具有CPU(运算处理装置)201、主存储装置202、通信控制装置203、外部存储装置205，输入装置206、输出装置207，它们通过总线208相互连接。
CPU201根据预先存储在主存储装置202或外部存储装置205中的程序进行规定的动作。主存储装置202作为工作区起作用并存储必需的程序，由RAM或ROM等实现。通信控制装置203和连接于通信媒体3的装置进行信息(数据)的发送接收，由调制解调器、网络适配器、无线发送接收装置等实现。外部存储装置205保存视频接收机2的控制程序和动作信息，由半导体盘、硬盘(HDD)、光盘等实现
输入装置206向视频接收机2输入用户的命令和操作，由例如在TV接收机中使用的遥控器、在PC中使用的键盘、鼠标等实现。输出装置207输出显示用于响应用户的操作的信息，由各种影像输出装置(显像管(Braun tube)、CRT、液晶显示器、PDP、有机EL、投影仪)和声音输出装置(扬声器、头戴式听筒)实现。
与图1的功能框的对应如下所示。将再现控制指令发送部21、用户I/F处理部22、解码处理部23、数据流接收部24的各程序存储在主存储装置202或外部存储装置205中，由CPU201实行。通信控制装置203将再现控制指令发送到视频配送装置1，并接收从视频配送装置1配送的数据流。累积接收的数据流的数据的缓冲存储器被收纳在主存储装置202或外部存储装置205中。输入装置206从用户接受节目选择或再现操作的指示输入。输出装置207向用户显示视频节目选择画面或视听中的再现操作画面。此外视听所配送的内容的再现处理部25由输出装置207实现。而且，解码处理部23也能够由专用的硬件代替软件实现。此时，能够达到解码处理的高速化。
此外，图2、图3所示的硬件结构仅是一个例子，并非限定于此。例如，输出装置207也可以由电视机等的外部装置实现。在此情况下，在视频接收机2本体中设置另外的D/A变换器等的电视信号生成装置，用AV电缆或同轴电缆连接外部装置即可。
下面，说明在本实施例的视频配送系统中，视频配送装置1如何生成用于进行特殊再现的内容并进行配送。特殊再现时，在构成内容的帧中，使用进行帧内编码的关键帧。
图4是表示视频配送装置1保持在数据库14中的关键帧管理表15的构成例的图。
关键帧管理表15对由媒体累积部12保持的各内容13，记述其中包括的关键帧的位置信息等。作为记述内容，项目151表示关键帧开头信息包号码，项目152表示关键帧末尾信息包号码，项目153表示时间标记。而且项目154为了进行说明以信息包数表示各关键帧的数据大小。各帧的数据作为规定字节数的信息包的列而构成。关键帧开头信息包号码151是该关键帧的开头信息包的号码，表示从内容的开头数据开始以信息包为单位进行计数的号码。关键帧末尾信息包号码152表示该关键帧的末尾信息包的号码。通过管理开头信息包号码151和末尾信息包号码152，能够在信息包列中特别指定该关键帧的位置并进行检索。时间标记153表示在通常再现时各关键帧应该再现的时刻信息，应用于由时刻信息检索关键帧的情况等中。这里令时间标记153的单位为毫秒，但是也可以根据视频配送装置1的动作方式适当地变更单位。各关键帧的数据大小154是从开头信息包号码151到末尾信息包号码152所包括的信息包数。如本例那样，在本实施例中作为对象的各关键帧的间隔是不等间隔，并且各关键帧的数据大小不均匀。
此处1个信息包的数据大小根据内容的多重化方式而不同。在MPEG2系统的TS(Transport Stream：传输流)方式的情况下，TS信息包的单位为188字节。在MPEG2系统的TTS(Time stampTransport Stream：时间标记传输流)方式的情况下，TTS信息包的单位为192字节。
此外，时间标记信息在TS方式的情况下包括PCR(Program ClockReference：节目时钟基准)、PTS(Presentation Time Stamp：表示时间标记)、DTS(Decoding Time Stamp：解码时间标记)等。
参照图4的关键帧管理表15，视频配送装置1的特殊再现控制处理部16向数据流发送处理部17指示应该发送的关键帧的位置信息(开头信息包号码151和末尾信息包号码152)和发送开始时刻的信息。数据流发送处理部17，从媒体累积部12读出与指定的位置信息的区间(从开头信息包号码到末尾信息包号码)相当的信息包，在指定的发送开始时刻进行发送。而且，发送数据流的位速率对每个内容均为一定的速率。从而，以快速等的特殊再现模式发送某个内容时和以通常再现模式发送时，以同一位速率进行发送。
因为对累积的内容进行多重化处理，所以在发送的信息包列中可能包括关键帧的信息以外的声音信息或字幕信息等。对此，因为在特殊再现的解码处理时，视频接收机2的解码处理部23废弃关键帧以外的信息，所以即使在发送数据流中包括关键帧信息以外的信息也不会对再现处理造成障碍。从而，在以后的说明中，将位于从关键帧开头信息包号码151到关键帧末尾信息包号码152的范围内的信息包，看作构成全部关键帧的信息包进行处理。
特殊再现时，是在指定的发送时刻发送各关键帧，但是当帧间的发送间隔过大时会产生发送数据中断的时间。在这种情况下，根据视频接收机2的规格，可能会认为在视频配送中产生了错误而中断接收再现处理。作为其对策，如在关键帧发送的间隔中插入NULL信息包并进行发送，则与视频接收机2的规格无关，能够稳定地进行接收再现。
本实施例的特殊再现控制处理部16，对成为被指定的内容的特殊再现对象的各关键帧，判定是否能够按照再现顺序进行发送。判定基准以不超过对每个内容决定的规定的发送位速率为条件。具体而言，判定先行的关键帧的发送完成时刻和后续的关键帧的发送开始时刻是否重复。并且通过后述的计算求得各关键帧的预定的发送开始时刻和发送完成时刻。
当后续的关键帧的发送开始时刻位于比先行的关键帧的发送完成时刻更后面的位置时(即不重复时)，在计算出的时刻发送后续的关键帧。如果后续的关键帧的发送开始时刻位于比先行的关键帧的发送完成时刻更前面的位置(即重复时)，不发送后续的关键帧，并进一步判定是否能够发送下一个关键帧。
图5是说明判定上述关键帧可否发送的图。图5(a)表示通常再现中的数据流结构，发送的数据流由关键帧(#1、#2、#3)和夹在它们之间的除此以外的帧(已帧间压缩)的列构成。横轴表示时间轴，以#1、#2、#3的顺序再现关键帧。图5(b)表示快速再现时发送的关键帧的位置。在该例中，应该以#1、#2、#3的顺序发送关键帧。计算各关键帧应该发送的时刻，令关键帧#1的发送开始时刻为s1，发送完成时刻为e1。同样，令关键帧#2、#3的发送开始时刻为s2、s3，发送完成时刻为e2、e3。在本例中，关键帧#2和关键帧#3的发送时间的一部分重复。即，后续的关键帧#3的发送开始时刻s3位于比先行的关键帧#2的发送完成时刻e2更前面的位置。换言之，关键帧#3的开头部数据和关键帧#2的末尾部数据在时间上有重叠，不能够以规定的发送位速率进行发送。在这种情况下，如图5(c)所示，中止后续的关键帧#3的发送，间隔剔除该关键帧以进行发送。
图6是包括关键帧的发送时刻的计算和可否发送的判定，对本实施例的视频配送装置1的配送处理流程进行说明的流程图。
在步骤S601，视频配送装置1的再现控制指令接收部11从视频接收机2的再现控制指令发送部21接收内容13的倍速值T的快速再现的请求。当再现控制指令为快速再现的请求时，再现控制指令接收部11将接收的再现控制指令的信息传送到特殊再现控制处理部16。
在步骤S602，特殊再现控制处理部16接收再现控制指令(T倍速快速再现的请求)时，参照图4的关键帧管理表15，检索发送的最初的关键帧(#1)。此外，取得作为关键帧(#1)的位置信息的开头信息包号码151和末尾信息包号码152。此处令开头信息包号码为A。然后将取得的位置信息和发送开始时刻传送到数据流发送处理部17。发送开始时刻是所请求的内容的发送开始时刻，这里方便起见，从时刻＝0开始。数据流发送处理部17从媒体累积部12读出与指示的位置信息对应的关键帧(#1)的数据，作为数据流数据进行发送。
视频接收机2中，由数据流接收部24接收上述关键帧(#1)，由解码处理部23和再现处理部25进行再现处理。这时解码处理部23从再现控制指令发送部21接受用于实施快速再现的控制信息。在之后的处理中，通过忽略时间标记信息，仅对关键帧进行解码处理，能够再现快速再现的特殊再现影像。
在步骤S603，计算上述关键帧(#1)的发送完成时刻Y。关键帧的数据量是由开头信息包号码和末尾信息包号码的差求得的其信息包数。此外，由于1个信息包的容量(信息包大小)是固定值(TS信息包为188字节，TTS信息包为192字节)，与其相乘求得关键帧的数据量(位数)。令发送开始时刻为0，以一定的位速率发送关键帧(#1)时，发送完成时刻Y通过Y＝(关键帧的位数)/(发送位速率)(1)进行计算。此处发送位速率为与内容13相应的一定值。
在步骤S604，参照关键帧管理表15，检索接着应该发送的关键帧(#2)。此外，参照下个关键帧(#2)的开头信息包号码，求得与前次发送的关键帧(#1)的开头信息包号码A的间隔作为信息包数。如在其上乘上信息包大小，则能够以位数X计算出与信息包号码A的间隔。
在步骤S605，计算关键帧(#2)的发送开始时刻τ。发送开始时刻τ为相对前次发送的关键帧(#1)的发送开始时刻(此处为时刻＝0)，推迟到关键帧(#2)的间隔(即发送位数X所需的时间)。但会根据特殊再现条件伸缩该间隔。此时，为了实现T倍速的快速再现，与通常再现相比，发送间隔缩小到1/T。因此，通过τ＝{X/T/(发送位速率)}(2)计算发送开始时刻τ。
在步骤S606，比较由式(1)求得的值Y和由式(2)求得的值τ。比较结果，如果τ≥Y，则关键帧(#2)的发送开始时刻τ位于比关键帧(#1)的发送完成时刻Y更后面的位置(即时间上不重复)。在这种情况下进行步骤S607，发送关键帧(#2)。
在步骤S607，计算关键帧(#2)的发送完成时刻，更新发送完成时刻Y。将对关键帧(#2)使用上述(1)式计算得到的值(发送时间)加算在由上述(2)式求得的发送开始时刻τ上，通过Y＝τ+(关键帧的位数)/(发送位速率)(3)求得发送完成时刻Y。
在步骤S608，将关键帧(#2)的开头信息包号码、末尾信息包号码、发送开始时刻τ传送到数据流发送处理部17。数据流发送处理部17按照指示的位置信息从媒体累积部12读出关键帧(#2)的数据，在指定的发送开始时刻τ作为数据流数据进行发送。发送后，进行步骤S609。
上述步骤S606中比较的结果，在τ＜Y的情况下，关键帧(#2)的发送开始时刻τ位于比关键帧(#1)的发送完成时刻Y更前面的位置(即时间上重复)。在此情况下不发送关键帧(#2)，进行步骤S609。
在步骤S609，判定有无特殊再现结束请求。特殊再现结束请求是再现控制指令接收部11从视频接收机2接收的，结束正在发送中的内容的特殊再现的指令。没有结束请求时，回到上述步骤S604的处理。然后，判定能否发送下个关键帧(#3)，如果可以则发送关键帧(#3)。之后，反复进行直到接受特殊再现结束的请求为止。
在步骤S609接受了特殊再现结束的请求时，在步骤S610结束特殊再现的处理。再现控制指令接收部11向特殊再现控制处理部16指示该请求，特殊再现控制处理部16结束现在的特殊再现处理。然后再现控制指令接收部11向视频接收机2的再现控制指令发送部21，发送表示已正常结束该特殊再现处理的控制信息。收到该控制信息的再现控制指令发送部21向解码处理部23发出结束特殊再现的解码处理的指示，切换到通常再现的解码处理。
在上述说明中，作为特殊再现叙述了快速再现的情况下的处理，但在回绕再现的情况下也能够由同样的顺序进行处理。在回绕再现的情况下，以时间轴相反方向(例如关键帧#3→#2→#1的顺序)进行步骤S602和步骤S604中的关键帧的检索，并且互换各关键帧的开头信息包和末尾信息包的位置信息，与快速再现情况相反方向地进行设定。通过该变更，能够按照上述流程图实现回绕再现。
如上述的本实施例，对在特殊再现中使用的关键帧计算各关键帧每个进行发送的开始时刻和完成时刻。并且，即使发送连续的关键帧也判定帧是否在时间上重复，当重复时中止后续的关键帧的发送。由此，即使各关键帧的发送间隔为不等间隔，也能够使发送时刻正确地对应，并且能够容易地实现相对任意倍速值的特殊再现。此外，即使各关键帧的数据大小不均匀，也能够不超过规定的发送位速率进行发送。进一步，因为对发送的关键帧判定每个帧是否能够发送，所以能最大限度地利用构成内容的关键帧进行发送，因为没有间隔剔除能够发送的帧，所以能够实现帧速率高、品质优良的再现影像。
[实施例2]
当计算出上述实施例1中的关键帧的发送开始时刻和发送完成时刻时，假定视频接收机2的数据流接收部24接收关键帧的开头信息包，解码处理部23立即对接收的关键帧的数据流进行解码处理。在这种情况下，由于各帧的解码处理的定时(timing)与发送的定时一致，没有问题。接收后，即使在一定时间后开始解码处理，只要各帧的处理时刻同样地进行移动(shift)，则帧间的定时就不会偏离。
相对地在本实施例2中，假设将视频接收机2接收的数据暂时累积在缓冲存储器中，在累积了1个关键帧的数据的时刻开始解码处理。在这种情况下，解码处理的定时不一定与发送定时一致。为了以正确的定时进行解码处理，需要根据关键帧的数据量调整发送开始时刻。
图7是表示视频接收机2的数据流接收部24具有的缓冲器的占有量的时间变化的图。在图7中，将用规定位速率发送的数据流数据依次累积在缓冲器中。在累积了1个关键帧的数据的时刻(即接收末尾信息包的时刻)，解码处理部23从缓冲器取出上述数据开始解码处理。接着，再现处理部25实施描画处理。在该处理方法的情况下，各关键帧的数据量不均匀时，各个累积时间变得不均匀，各关键帧的解码处理(描画处理)的开始定时发生偏离。本实施例2要消除这种解码处理的定时偏离。
在实施例1中，将关键帧的开头信息包作为决定发送时刻的基准，但在本实施例2中，将关键帧的末尾信息包作为决定发送时刻的基准。即，以使关键帧的末尾信息包的发送时刻正确的方式使开头信息包的发送时刻移动并进行发送。通过令移动量为先行的关键帧的发送时间和后续的关键帧的发送时间的差值，即使各关键帧的累积时间存在偏差，也能够以正确的定时进行解码处理(描画处理)。在接收关键帧的末尾信息包，延迟一定时间进行解码处理的情况下也是同样的。此外，在解码处理部23依次地从数据流接收部24取出图像数据并进行解码处理，结束1个关键帧的解码处理后，对再现处理部25发出描画处理的指示的结构中，也同样能够应用本实施例2。
图8是包括关键帧的发送时刻的计算和可否发送的判定，对本实施例中的配送处理流程进行说明的流程图。
在步骤S801，视频配送装置1的再现控制指令接收部11从视频接收机2接收内容13的倍速值T的快速再现的请求。
在步骤S802，特殊再现控制处理部16接收上述再现请求时，参照图4的关键帧管理表15，检索发送的最初的关键帧(#1)。此外，取得作为关键帧(#1)的位置信息的开头信息包号码151和末尾信息包号码152。此处令开头信息包号码为A。然后将取得的位置信息和发送开始时刻传送到数据流发送处理部17。此处令发送开始时刻从时刻＝0开始。数据流发送处理部17从媒体累积部12读出与指示的位置信息对应的关键帧(#1)的数据，作为数据流数据进行发送。
在步骤S803求得发送的最初的关键帧(#1)的数据大小(位数)Z。由从开头信息包号码151到末尾信息包号码152的信息包数和1个信息包的容量(信息包大小)计算出该值。
在步骤S804，计算上述关键帧(#1)的发送完成时刻Y。因为这里令发送开始时刻为0，所以发送完成时刻Y的值由Y＝(关键帧的位数Z)/(发送位速率)(4)进行计算。在此情况下也令发送位速率一定。
在步骤S805，参照关键帧管理表15，检索接着应该发送的关键帧(#2)。此外，取得下个关键帧(#2)的开头信息包号码，求得与前次发送的关键帧(#1)的开头信息包号码A的间隔作为信息包数。进一步在其上乘上信息包大小，以位数X计算出与信息包号码A的间隔。
在步骤S806，求得关键帧(#2)的数据大小(位数)V。
在步骤S807，求得关键帧(#2)的发送开始时刻τ。此处，因为以在正确的定时发送末尾信息包的方式调整发送开始时刻，所以发送开始时刻τ’通过τ’＝(X/T-V+Z)/(发送位速率)(5)进行计算。在求上述实施例1的发送开始时刻τ的(2)式中，(5)式将发送的位数减少(V-Z)。即，在关键帧#1和#2之间位数从Z变化到V。结果，因为末尾信息包的发送时刻从本来位置偏离与(V-Z)相当的值，所以以该差值调整开头信息包的发送开始时刻。换言之，以提前该关键帧#2的发送时间相对于先行的关键帧#1的发送时间的增加部分的方式，对该关键帧#2的发送开始时刻进行调整。
在步骤S808，比较由(4)式求得的值Y和由(5)式求得的值τ’。比较的结果，如果τ’≥Y，则关键帧(#2)的发送开始时刻τ’位于比关键帧(#1)的发送完成时刻Y更后面的位置(即时间上不重复)。在此情况下进行步骤S809，发送关键帧(#2)。
在步骤S809，计算关键帧(#2)的发送完成时刻，更新发送完成时刻Y。将对关键帧(#2)使用上述(4)式计算得到的值(发送时间)加算在由上述(5)式求得的发送开始时刻τ’上，通过Y＝τ’+V/(发送位速率)(6)求得发送完成时刻Y。
在步骤S810，将关键帧(#2)的开头信息包号码、末尾信息包号码、发送开始时刻τ’传送到数据流发送处理部17。数据流发送处理部17从媒体累积部12读出与指示的位置信息对应的关键帧(#2)的数据，在指定的发送开始时刻τ’作为数据流数据进行发送。发送后，进行步骤S811。
上述步骤S808中比较的结果，在τ’＜Y的情况下，关键帧(#2)的发送开始时刻τ’位于比关键帧(#1)的发送完成时刻Y更前面的位置(即时间上重复)。在此情况下不发送关键帧(#2)，进行步骤S8011。
在步骤S811，判定有无特殊再现结束请求。没有结束请求时，回到上述步骤S805的处理。然后，判定能否发送下个关键帧(#3)，如果可以则发送关键帧(#3)。之后，反复进行直到接受特殊再现结束的请求为止。在步骤S811接受了特殊再现结束的请求时，在步骤S812结束特殊再现的处理。
在上述说明中，作为特殊再现叙述了快速再现的情况下的处理，但在回绕再现的情况下也能够由同样的顺序进行处理。在回绕再现的情况下，以时间轴相反方向进行关键帧的检索，并且互换各关键帧的开头信息包和末尾信息包的位置信息，以与快速再现的情况相反方向地进行设定。通过该变更，能够按照上述流程图实现回绕再现。
本实施例2说明了将视频接收机2接收的数据暂时累积在缓冲器中，在累积1个关键帧的数据的时刻开始解码处理的情况。在此情况下，因为以使解码处理的定时为本来的定时的方式调整关键帧的发送时刻并进行发送，所以对解码处理不造成任何障碍。
此外，与实施例1同样，判定发送的各关键帧是否在时间上重复，当重复时中止后续的关键帧的发送。由此，能够不超过规定的发送位速率地进行发送。此外，因为最大限度地利用构成内容的关键帧进行发送，所以能够实现帧速率高、品质优良的再现影像。
在上述实施例1和实施例2中，说明了将视频点播(VOD)作为例子的视频配送系统，但是本发明不限于此，在使用家庭内的家庭服务器的视频发送系统中也同样能够适用，这是不言而喻的。

Claims (8)

1.一种视频发送装置，其根据来自视频接收机的请求发送已累积的视频内容，其特征在于，包括：
从所述视频接收机接收所述视频内容的特殊再现的请求的再现控制指令接收部；
累积所述视频内容的媒体累积部；
存储用于该媒体累积部累积的视频内容中的特殊再现的关键帧的信息的关键帧管理部；
从所述媒体累积部读出视频内容发送到所述视频接收机的数据流发送处理部；和
以根据所述再现控制指令接收部接收的特殊再现请求，参照所述关键帧管理部依次选择应该发送的关键帧，将选出的关键帧读出并发送到所述数据流发送处理部的方式进行控制的特殊再现控制处理部。
2.根据权利要求1所述的视频发送装置，其特征在于：
该特殊再现控制处理部，以计算应该发送的各关键帧的发送开始时刻和发送完成时刻，判定先行的关键帧的发送完成时刻和后续的关键帧的发送开始时刻是否重复，当重复时中止后续的关键帧的发送，当不重复时在所述发送开始时刻发送后续的关键帧的方式进行控制。
3.根据权利要求2所述的视频发送装置，其特征在于：
所述关键帧管理部具有关于各关键帧的开头信息包号码、末尾信息包号码和时间标记的信息；
所述特殊再现控制处理部，对于所述各关键帧的发送开始时刻，参照各关键帧的所述开头信息包号码，根据被请求的特殊再现速度，对发送开始时刻的间隔进行伸缩并设定；
对于所述各关键帧的发送完成时刻，参照各关键帧的所述开头信息包号码和末尾信息包号码，将按规定的位速率发送该关键帧所需要的时间加算在所述发送开始时刻并进行设定。
4.根据权利要求3所述的视频发送装置，其特征在于：
所述特殊再现控制处理部，进一步提前设定所述各关键帧的发送开始时刻，该提前量是该关键帧的发送时间相对于先行发送的关键帧的发送时间的增加部分。
5.一种视频发送方法，其根据用户的请求发送累积的视频内容，其特征在于：
当接受到用户对视频内容的特殊再现请求时，从累积的视频内容依次检索用于特殊再现的关键帧；
根据被请求的特殊再现条件，计算各关键帧的发送开始时刻和发送完成时刻；
判定先行的关键帧的发送完成时刻和后续的关键帧的发送开始时刻是否重复；
当重复时中止后续的关键帧的发送；
当不重复时在所述发送开始时刻发送后续的关键帧。
6.根据权利要求5所述的视频发送方法，其特征在于：
所述各关键帧的发送开始时刻，根据被请求的特殊再现速度，对发送开始时刻的间隔进行伸缩并设定；
所述各关键帧的发送完成时刻，将按规定的位速率发送该关键帧所需要的时间加算在所述发送开始时刻并进行设定。
7.根据权利要求6所述的视频发送方法，其特征在于：
进一步提前设定所述各关键帧的发送开始时刻，该提前量是该关键帧的发送时间相对于先行发送的关键帧的发送时间的增加部分。
8.一种视频发送方法，当接受到用户对视频内容的特殊再现请求时，从累积的视频内容依次选择用于被请求的特殊再现的关键帧并将其发送，其特征在于：
当被选择的关键帧的发送时间与先行的关键帧的发送时间重复时，通过中止发送被选择的关键帧，将各关键帧以不超过规定位速率的方式进行发送。
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