CN101536505B - Gop间管理装置 - Google Patents

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Abstract

具有进行GOP间管理的装置的影像记录装置包括：GOP检测单元(15)，对进行编码和多路复用后输出的多路复用后的分组进行监视，检测包含GOP的分组；计数单元(16)，对多路复用后的分组的数量进行计数；ATS附加单元(17)，对多路复用后的分组附加ATS(ArrivalTime Stamp)，当包含GOP的分组在没有达到预定分组数单位的分组数就已结束时，使作为ATS附加的时刻只前进对应于该不足部分的分组数的时间量。

Description

GOP间管理装置
技术领域
本发明涉及对以预定的分组数为单位进行管理的多路复用流的GOP(Group OfPicture，画面组)间进行管理的装置及其方法。
背景技术
近年来，DVD刻录机、具有录像再现功能的PC(个人计算机)、可携式摄像机等对影像和声音进行编码、多路复用来记录并对其进行再现的影像(动画)记录再现装置变得普及。
在这样的影像记录再现装置中的影像和声音的记录中，一旦输入与影像对应的视频信号和与声音对应的音频信号，各信号被编码，作为视频流和音频流输出。视频流是以例如MPEG(Moving Picture Experts Group，运动图像专家组标准)2方式编码的视频流。然后，对编码后的视频流和音频流进行时分多路复用，作为多路复用流输出，记录在存储媒介中。
在此，当影像记录再现装置是以BDA(Blue-ray Disc Association，蓝光光盘协会)规定的BD标准为依据的装置时，多路复用流的一个分组(Packet)由192字节(Byte)构成，一个排列单元(Aligned Unit)由32个分组(＝6144字节)构成。在这样的影像记录再现装置中，存在如下影像记录再现装置：在送出的多路复用流的GOP边界上进行管理以便在排列单元的头处送出GOP的头。在该装置的情况下，当包含正在送出的GOP的分组在没有达到排列单元单位的分组数(32的整数倍的分组数)就结束时，以无效的分组(Null Packet)补足其不足的部分，然后送出包含下一个GOP的分组。
图5是示意性地示出被这样送出的分组的示意图。
如该图所示，当正在送出的包含GOP#M的分组(GOP#M0、...、GOP#Mi)在没有达到一个排列单元的量就结束时，以无效的分组(Null0、...、Nullm)补足其不足的部分以使其成为6144字节的排列单元，然后送出包含下一个GOP#N的分组(GOP#N0、...、GOP#Ni)。另外，在该图中，包含GOP#N的分组也没有达到一个排列单元的量就结束了，因此也以无效的分组(Null0、...、Nulln)补足其不足的部分。
在此，在送出的各分组上作为ATS(Arrival Time Stamp)插入实际的送出时刻(多路复用时刻)。例如，在位于排列单元的头的包含GOP#M的头的分组(GOP#M0)里作为ATS插入了实际的送出时刻Tm，在位于下一个排列单元的头的包含GOP#N的头的分组(GOP#N0)里作为ATS插入了实际的送出时刻Tn。
图6是示出进行这样的分组送出的构成示例的图。
在该图中，无效分组生成部51响应于来自控制部59的DMA Kick，生成无效的(Null)分组(不需要的/没有意义的分组)，并输出。视频分组生成部52对输入的视频信号以例如MPEG2形式进行编码，生成构成视频流的视频分组，并输出。音频分组生成部53对输入的音频信号以预定的形式进行编码，生成构成音频流的音频分组，并输出。系统分组生成部54生成包含当进行解码再现时所需要的时刻信息等的系统分组，并输出。多路复用部55对无效分组、视频分组、音频分组以及系统分组进行时分多路复用，生成构成多路复用流的进行了多路复用之后的分组(这里为188字节)，并输出。GOP检测部56对多路复用部55输出的分组进行监视，并检测包含GOP的分组。分组计数器(Packet Counter)57对多路复用部55输出的分组的数进行计数。ATS(Arrival Time Stamp)附加部58将以4个字节表示的实际的送出时刻(多路复用时刻)作为ATS附加在多路复用部55所输出的分组的头上，输出构成多路复用流的192字节的分组(Packet送出)。控制部59由硬件或软件构成，对与编码以及多路复用等相关的各部的动作进行控制。
在这样的构成中，控制部59首先对视频分组生成部52、音频分组生成部53、系统分组生成部54以及多路复用部55进行控制，开始进行包含来自多路复用部55的最初的GOP(假设为[GOP#M])的分组的输出。然后，当根据对多路复用部55输出的分组进行监视的GOP检测部56的检测结果，判断出无法检测到包含GOP#M的分组(1.Interrupt Detect，中断检测)时，确认此时的分组计数器57的计数值(Packet Counter Value，分组计数值)(2.Check Value，确认计数值)，判定包含GOP#M的分组是否没有达到排列单元单位的分组数(32的倍数的分组数)就结束了。在该判定中，如果分组计数值Mod 32(Packet Counter Value Mod 32)的值为0以外的值，就判定成：包含GOP#M的分组没有达到排列单元单位的分组数就已结束了。
分组计数器57被构成为：例如在即将从多路复用部55输出包含GOP的头的分组之前将计数值复位为0，对于包含GOP的分组，计数值就变成1。
在判定为包含GOP#M的分组没有达到排列单元单位的分组数就结束了的情况下，对无效分组生成部51进行控制(3.DMA Kick(32-PacketCounter Value Mod 32))，并且控制多路复用部55，从多路复用部55输出达到排列单元单位的分组数所需要的不足的无效分组。一旦该操作结束，就再对视频分组生成部52、音频分组生成部53、系统分组生成部54以及多路复用部55进行控制，开始进行包含来自多路复用部55的下一个GOP的分组的输出。
在上述的判定中，在判定为包含GOP#M的分组以排列单元单位的分组数结束了的情况下，不进行上述的无效分组的输出，而只对视频分组生成部52、音频分组生成部53、系统分组生成部54以及多路复用部55进行控制，开始进行包含来自多路复用部55的下一个GOP的分组的输出。
下面，进行与上述相同的处理。
通过重复这样的动作，就可以在排列单元的头处送出GOP的头，并且当包含GOP的分组没有达到排列单元单位的分组数就结束时，以无效分组补足其不足的部分。由此，能够实现排列单元单位的GOP管理。
图7是示出将这样送出的分组存储到的存储器的示例的示意图。
如该图所示，当将送出的分组按照每个排列单元存储到存储器(例如DVD或SD卡等)中时，如果送出了无效分组，该无效分组也将被存储。
以上，利用图5至图7，对以往的影像记录再现装置的一个示例进行了说明，与适用于该装置的各种技术相关的技术记载在例如专利文献1、2、3等中。
然而，在上述的利用图5至图7说明的以往的影像记录再现装置中，当在正在送出的包含GOP的分组没有达到排列单元单位的分组数就结束了的情况下送出无效的分组来实现排列单元单位的GOP管理，因此可能出现如下的问题：由于送出无效分组而导致送出频带降低，或者在进行多路复用流的存储时由于存储无效部分(无效的分组)而无法有效地利用存储容量。
本发明是鉴于上述的题而完成的，其目的在于提供一种能够只以必要的分组有效地利用送出频带并且进行多路复用流的存储时只存储有效部分的GOP间管理装置以及方法。
专利文献1：日本专利文献特开2001-167528号公报
专利文献2：日本专利文献特开2002-159004号公报
专利文献3：日本专利文献特开平11-340938号公报
发明内容
本发明的一个实施方式的GOP间管理装置是一种对以预定分组数单位管理的多路复用流的GOP间进行管理的装置，包括：GOP检测单元，对进行编码和多路复用后输出的多路复用后的分组进行监视，检测包含GOP的分组；计数单元，对所述多路复用后的分组的数量进行计数；ATS附加单元，对所述多路复用后的分组附加ATS(Arrival Time Stamp)，当包含GOP的分组在没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束时，使作为所述ATS附加的时刻只前进对应于该不足部分的分组数的时间量。
根据该装置，在多路复用流的GOP间，通过不是插入无效分组而是进行ATS管理能够实现排列单元单位的管理。由此，不送出不必要的分组，只送出必要的分组，能够有效地使用送出频带。另外，在存储多路复用流时能够只存储有效部分，能够有效地利用存储容量。
本发明不限于上述的GOP间管理装置，也可以构成为GOP间管理方法，也可以构成为具有该GOP间管理装置的影像记录装置。
附图说明
如果同时参照下述的附图，关于本发明的后述的详细说明将会变得更加明了。
图1是示出具有本发明一个实施方式的GOP间管理装置的影像(动画)记录再现装置的整体简略图；
图2是更加详细地示出编解码器LSI中的与编码和多路复用等相关的构成的图；
图3是示意性地示出从编解码器LSI送出的分组的图；
图4是示意性地示出将从编解码器LSI送出的分组存储到存储器的图；
图5是示意性地示出在以往的装置中送出的分组的图；
图6是示出在以往的装置中进行分组送出的构成示例的图；
图7是示意性地示出在以往的装置中将送出的分组存储到存储器的示例的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是具有本发明的一个实施方式的GOP间管理装置的影像(动画)记录再现装置的整体简略图。该影像记录再现装置是进行影像以及声音的记录以及再现的装置，是以BDA(Blue-ray Disc Association，蓝光光盘协会)规定的BD标准为依据的装置。
在该图中，A/D部1是将输入的模拟视频信号(Video in，视频输入)转换成数字视频信号输出的A/D转换器。A/D部2是将输入的模拟音频信号(Audio in，音频输入)转换成数字音频信号输出的A/D转换器。
编解码器(Codec)LSI(Large-Scale Integration，大规模集成电路)3进行编码和多路复用，或者逆多路复用和解码等。在编解码器LSI 3中，控制器4由硬件或软件构成，对该编解码器LSI 3的整体动作进行控制。编码部(Enc)5将输入的数字视频信号以MPEG2的形式进行编码并输出。编码部(Enc)6将输入的数字音频信号以预定的形式进行编码并输出。系统分组生成部(System)7生成包含当进行解码再现时所需要的时刻信息等的系统分组，并输出。多路复用部8对编码后的视频信号以及音频信号和系统分组进行时分多路用，并输出多路复用流。
存储器(Storage)9是例如DVD、SD卡等存储装置，记录编解码器LSI 3输出(Stream out，流输出)的多路复用流。由于该影像记录再现装置以BD标准为依据，因此编解码器LSI 3输出的多路复用流的一个分组由192字节构成、一个排列单元由32分组(6144字节)构成。
在编解码器LSI 3中，逆多路复用部10对从存储器9输入(Streamin，流输入)的多路复用流进行逆多路复用，输出编码后的视频信号和音频信号。解码部(Dec)11对编码后的视频信号进行解码并输出。解码部(Dec)12对编码后的音频信号进行解码并输出。
D/A部13是对解码后的视频信号转换成模拟视频信号进行输出(Video out，视频输出)的D/A转换器。D/A部14是对解码后的音频信号转换成模拟音频信号进行输出(Audio out，音频输出)的D/A转换器。
图2是更加详细地示出与在编解码器LSI 3中进行的编码和多路复用等相关的构成的图。
在该图中，编码部5、6、系统分组生成部7、多路复用部8以及控制部4如前所述，更加详细地来说，编码部5对输入的视频信号以MPEG2形式进行编码，生成构成视频流的视频分组，并输出。编码部6对输入的音频信号以预定的形式进行编码，生成构成音频流的音频分组，并输出。多路复用部8对由编码部5输出的视频分组、由编码部6输出的音频分组以及由系统分组生成部7输出的系统分组进行时分多路复用，生成构成多路复用流的进行了多路复用后的分组(这里为188字节)，并输出。
另外，虽然在图1中没有示出，但是在多路复用部8的输出侧还设有GOP检测部15、分组计数器16以及ATS附加部17。
GOP检测部15对多路复用部8输出的分组进行监视，并检测包含GOP的分组。分组计数器(Packet Counter)16对多路复用部8输出的分组的数进行计数。ATS(Arrival Time Stamp)附加部17将以4个字节表示的实际的送出时刻(多路复用时刻)作为ATS附加在多路复用部8所输出的分组的头上，输出构成多路复用流的192字节的分组(Packet送出)。在此，作为ATS而被附加的送出时刻是控制器4所具有的计时器的计数值。由被附加了ATS的分组构成的多路复用流如前所述被存储在存储器9中。
在这样的构成中，控制器4首先对编码部5、6、系统分组生成部7以及多路复用部8进行控制，开始对包含来自多路复用部8的最初的GOP(假设为[GOP#M])的分组进行输出。然后，当根据对多路复用部8输出的分组进行监视的GOP检测部15的检测结果判断为无法检测出包含GOP#M的分组(1.Interrupt Detect，中断检测)时，确认此时的分组计数器16的计数值(Packet Counter Value)(2.Check Value，确认计数值)，判定包含GOP#M的分组是否没有达到排列单元单位的分组数(32的倍数的分组数)就结束了。在该判定中，如果分组计数值Mod 32(Packet Counter Value Mod 32)的值为0以外的值，就判定成：包含GOP#M的分组没有达到排列单元单位的分组数就已结束了。
分组计数器16被构成为：例如在即将从多路复用部8输出包含GOP的头的分组之前将计数值复位为0，对于包含GOP的分组，计数值就会变成1。
在判定为包含GOP#M的分组没有达到排列单元单位的分组数就结束了的情况下，通过计算求出对应于该不足部分的分组数的时刻计时器的计数量，将其加在时刻计时器的计数值上使时刻计时器向前推进(3.Calculate & Addition，计算&相加)。也就是说，当这样判定时，作为ATS而附加的送出时刻只前进对应于其不足部分的分组数的时间量。对应于上述的不足部分的分组数的时刻计时器的计数量的计算能够利用预先设定的分组多重间隔或影像录像率等进行。
另外，如上所述使计时器前进，并对编码部5、6、系统分组生成部7以及多路复用部8进行控制，开始进行包含来自多路复用部8的下一个GOP#N(假设为[GOP#N])的分组的输出。由此，被向前推进的时刻计时器的计数值作为ATS被附加在包含GOP#N的分组上。
在上述的判定中，在判定为包含GOP#M的分组以排列单元单位的分组数结束的情况下，不需要如上所述地使计时器前进，而只对编码部5、6、系统分组生成部7以及多路复用部8进行控制，开始进行包含来自多路复用部8的下一个GOP的分组的输出。
下面，进行与上述相同的处理。
通过重复这样的动作，当控制器4由GOP检测部15的检测结果和分组计数器16的计数值判定出包含GOP的分组没有达到排列单元单位的分组数就结束时，使计时器只前进对应于该不足部分的分组数的量，开始进行包含来自多路复用部8的下一个GOP的分组的输出。
图3是示出这样从编解码器LSI 3送出的分组的示意图。
如该图所示，当正在送出的包含GOP#M的分组(GOP#M0、...、GOP#Mi)在没有达到一个排列单元的量就结束时，在以往的装置中，以无效的分组补足其达到一个排列单元的量所需的不足部分，然后如图中的虚线所示地送出包含下一个GOP#N的分组(GOP#N0、...、GOP#Ni)。此时，作为ATS附加在包含下一个GOP#N的头的分组(GOP#N0)的送出时刻为Tn。与此相对，在本实施方式中的装置中，此时如图所示地不送出无效的分组，而是送出包含下一个GOP#N的分组(GOP#N0、...、GOP#Ni)。这里，在包含GOP#N的分组中，作为ATS插入了被如上所述地前进的计时器假想地提前的送出时刻，并送出。由此，包含GOP#N的头的分组(GOP#N0)中插入的并不是实际的送出时刻Tn′，而是被假想地提前的送出时刻Tn。由此，能够假设使得包含GOP#N的头的分组(GOP#N0)以送出时刻Tn送出。
如上所述，在本实施方式中的装置中，不送出无效的分组，只送出有效的分组，因此能够有效地利用频带来进行分组的送出。
图4是示出将这样从编解码器LSI 3送出的分组存储到存储器9内的示例的示意图。
如该图所示，当将从编解码器LSI 3送出的分组按照每个排列单元存储在存储器9中时，不送出无效的分组，因而只有有效的分组相连构成排列单元，因此不产生存储无效数据的部分，只有有效的数据被没有浪费地存储起来。另外，由于被附加的ATS，下一个GOP的位置也是明确的，并且由于附加ATS以使GOP的头从排列单元的头开始，因此容易进行GOP单位的管理。
如上所述，根据本实施方式，在多路复用流中的GOP间，通过不是插入无效的分组而是进行ATS管理来能够实现排列单元单位的管理。由此，不需要送出不必要的分组，只送出必要的分组，能够有效地使用送出频带。另外，当存储多路复用流时能够只存储有效部分，因此能够有效地利用存储容量。
以上，虽然对本发明进行了详细的说明，但是本发明不限于上述的实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内的可以进行各种改良以及变更。
以上，根据本发明，在多路复用流中的GOP间，通过不是插入无效的分组而是进行ATS管理来能够实现排列单元单位的管理，因此能够不需要送出不必要的分组、只送出必要的分组来有效地使用送出频带，并且当存储多路复用流时能够只存储有效部分，因此能够有效地利用存储容量。

Claims (13)

1.一种GOP间管理装置，所述GOP间管理装置是对以预定分组数为单位进行管理的多路复用流的GOP间进行管理的装置，其包括：
GOP检测单元，对进行编码和多路复用后输出的多路复用后的分组进行监视，检测包含GOP的分组；
计数单元，对所述多路复用后的分组的数量进行计数；以及
ATS附加单元，对所述多路复用后的分组作为ATS(Arrival TimeStamp)而附加送出时刻；
其中，当包含GOP的分组在没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束时，使作为所述ATS附加的时刻只前进对应于该不足部分的分组数的时间量。
2.如权利要求1所述的GOP间管理装置，其特征在于，
所述的GOP间管理装置在使作为所述ATS附加的时刻前进之后，通过所述编码和多路复用开始进行包含下一个GOP的分组的输出。
3.如权利要求1或2所述的GOP间管理装置，其特征在于，
还包括判定单元，该判定单元基于所述GOP检测单元的检测结果和所述计数单元的计数结果，判定包含GOP的分组是否没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束。
4.如权利要求3所述的GOP间管理装置，其特征在于，
所述判定单元根据当由所述GOP检测手段无法检测到包含GOP的分组时由所述计数单元所计数的值，判定包含GOP的分组是否没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束。
5.一种影像记录装置，所述影像记录装置是对输入的影像信号和声音信号进行编码、多路复用来进行记录的影像记录装置，包括：
GOP检测单元，对进行编码和多路复用后输出的多路复用后的分组进行监视，检测包含GOP的分组；
计数单元，对所述多路复用后的分组的数量进行计数；
ATS附加单元，对所述多路复用后的分组作为ATS(Arrival TimeStamp)而附加送出时刻；以及
记录单元，对由被所述ATS附加单元附加了ATS的分组构成的多路复用流进行记录；
其中，当包含GOP的分组在没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束时，使作为所述ATS附加的时刻只前进对应于该不足部分的分组数的时间量。
6.如权利要求5所述的影像记录装置，其特征在于，
所述的影像记录装置在使作为所述ATS被附加的时刻前之后，通过所述编码和多路复用开始进行包含下一个GOP的分组的输出。
7.如权利要求5或6所述的影像记录装置，其特征在于，
还包括判定单元，该判定单元基于所述GOP检测单元的检测结果和所述计数单元的计数结果，判定包含GOP的分组是否没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束。
8.如权利要求7所述的影像记录装置，其特征在于，
所述判定单元根据当由所述GOP检测手段无法检测到包含GOP的分组时由所述计数单元所计数的值，判定包含GOP的分组是否没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束。
9.一种GOP间管理方法，所述GOP间管理方法是对以预定分组数为单位进行管理的多路复用流的GOP间进行管理的方法，其包括如下步骤：
对进行编码和多路复用后输出的多路复用后的分组进行监视，
基于所述监视来检测包含GOP的分组，
当包含GOP的分组在没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束时，使作为ATS(Arrival Time Stamp)附加的送出时刻只前进对应于该不足部分的分组数的时间量。
10.如权利要求9所述的GOP间管理方法，其特征在于，
在所述的GOP间管理方法中，在使作为所述ATS被附加的时刻前进之后，通过所述编码和多路复用开始进行包含下一个GOP的分组的输出。
11.如权利要求9或10所述的GOP间管理方法，其特征在于，
基于检测单元的检测结果和计数单元的计数结果，判定包含GOP的分组是否没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束，其中，所述检测单元对所述多路复用后的分组进行监视，以检测包含GOP的分组，所述计数单元对所述多路复用后的分组数进行计数。
12.如权利要求11所述的GOP间管理方法，其特征在于，
根据当由所述GOP检测手段无法检测到包含GOP的分组时由所述计数单元所计数的值，判定包含GOP的分组是否没有达到所述预定分组数单位的分组数就已结束。
13.如权利要求9或10所述的GOP间管理方法，其特征在于，
对以附加了所述ATS的分组构成的多路复用流进行记录。
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PCT/JP2006/322851 WO2008059574A1 (en) 2006-11-16 2006-11-16 Gop-to-gop management device

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