CN104205860A - 数字数据发布装置和方法、数字数据再现装置和方法、同步再现系统、程序以及记录介质 - Google Patents

数字数据发布装置和方法、数字数据再现装置和方法、同步再现系统、程序以及记录介质 Download PDF

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Abstract

在由多个再现装置接收从发布装置发送的内容并进行再现的情况下，为了消除再现装置间的偏移，由发布装置发送通过对时钟脉冲进行计数而生成的、表示从内容的起始起的经过时间的数据(SCR)，和通过对由解码器(54)再现的帧的数量进行计数而生成的表示帧编号的数据(FCR)，以使得在各再现装置中同样地生成的表示经过时间的数据(STC)和表示帧编号的数据(FTC)与所发送的数据(SCR、FCR)一致的方式，控制各再现装置的时钟产生部(103)。即使在1个再现装置中正在再现某个内容的状态下随后再将其它再现装置连接到发布装置时，也能够在这些再现装置间取得同步。

Description

数字数据发布装置和方法、数字数据再现装置和方法、同步再现系统、程序以及记录介质
技术领域
本发明涉及数字数据发布装置和方法、以及数字数据再现装置和方法，尤其涉及在多个显示装置中再现相同内容的情况下用于取得帧同步的技术。本发明还涉及具有上述数字数据发布装置和数字数据再现装置的同步再现系统。本发明进一步涉及用于使计算机执行数字数据发布方法的程序、用于使计算机执行数字数据再现方法的程序、以及记录了这些程序中的任意一个程序的可由计算机读取的记录介质。
背景技术
在以往的再现系统中，在要取得所选择的内容的图像再现的同步的情况下，使用数字总线上的帧同步信号取得了同步(例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-173614号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在以往的系统中，与帧同步信号同步地开始解码器的动作。因此，在多个再现装置全部变为了接收模式后发送侧发布内容的情况下能够确保同步，但在发送侧连续发布内容时，再现装置在此之后进行连接而开始内容再现的情况下，存在无法取得帧同步的问题，而为了对暂时失去的同步进行恢复，存在产生跳帧的问题。而且还存在当长时间进行再现时帧同步的偏移逐渐增大的问题。
用于解决课题的手段
本发明的数字数据发布装置的特征在于，具有：时钟产生部，其产生规定频率的时钟脉冲；数据读出部，其从蓄积了包含视频和音频的内容的蓄积介质中读出该内容；解码器，其对由所述数据读出部读出的所述内容进行解码；基准时钟计数器，其在各内容的解码开始时被复位，通过对所述时钟计数器之后产生的所述时钟脉冲进行计数，由此针对构成所述内容的所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示从该内容的起始起的经过时间的数据；帧同步计数器，其在各内容的解码开始时被复位，通过对由所述解码器之后再现的、构成所述视频的帧的数量进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示该内容中的帧编号的数据；以及通信部，其发送从所述蓄积介质中读出的所述内容的数据、以及由所述基准时钟计数器生成的所述表示经过时间的数据和由所述帧同步计数器生成的所述表示帧编号的数据。
此外，本发明的数字数据再现装置的特征在于，具有：时钟产生部，其产生规定频率的时钟脉冲；通信部，其接收包含视频和音频的内容的数据，以及针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧的、表示从该内容的起始起的经过时间的数据和表示该内容中的帧编号的数据；解码器，其根据所述时钟脉冲进行动作，对由所述通信部接收到的所述内容的视频和音频进行解码；分离部，其从由所述通信部接收到的数据中，分离出所述表示经过时间的数据和所述表示帧编号的数据；基准时钟计数器，其在基于由所述通信部接收到的内容的数据的、该内容的再现开始时，设置由所述通信部接收到的所述表示经过时间的数据作为初始值，通过对由所述时钟产生部之后产生的时钟脉冲进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示从该内容的起始起的经过时间的内部数据；帧同步计数器，其在所述内容的再现开始时，设置由所述通信部接收到的所述表示帧编号的数据作为初始值，通过对由所述解码器之后再现的帧的数量进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示所述内容中的帧编号的内部数据；帧同步比较部，其将在所述内容的再现中由所述通信部接收到的、所述表示帧编号的数据与由所述帧同步计数器生成的所述内部数据进行比较；时钟比较部，其将在所述内容的再现中由所述通信部接收到的、所述表示经过时间的数据与由所述基准计数器生成的所述内部数据进行比较；以及频率控制部，其对所述帧同步比较部中的比较结果和所述时钟比较部的比较结果进行合成，并根据合成结果控制所述时钟产生部产生的时钟脉冲的频率。
本发明的同步再现系统通过利用数字总线连接上述数字数据发布装置和1个或2个以上的上述数字数据再现装置而构成。
发明效果
根据本发明，能够在多个再现装置间使再现同步。此外，即使在1个再现装置中已再现某个内容的状态下，随后再将其它再现装置连接到发布装置时，也能够在这些再现装置间取得同步。
附图说明
图1是示出本发明实施方式1的内容再现系统的图。
图2是示出图1的内容再现系统的数字数据发布装置的结构例的框图。
图3是示出图1的内容再现系统的数字数据再现装置的结构例的框图。
图4的(a)和(b)是示出用于利用以太网(注册商标)从图1的数字数据发布装置向图2的数字数据再现装置发送数字数据的分组构造的图。
图5是示出图2的数字数据发布装置的通信部的结构例的框图。
图6是示出实施方式1中的STC比较部的动作的说明图。
图7是示出实施方式1中的STC比较部的动作的说明图。
图8是示出实施方式1中的帧同步的动作的图。
图9是示出实施方式1中的帧同步的动作的图。
图10是示出本发明实施方式2的数字数据再现装置的结构例的框图。
图11是示出实施方式2的数字数据再现装置的STC比较部的动作的流程图。
图12是示出实施方式2的数字数据再现装置的增益调节/合成部的动作的流程图。
图13是示出本发明实施方式3的数字数据发布装置的结构例的框图。
图14是示出实施方式3的数字数据再现装置的结构例的框图。
具体实施方式
实施方式1.
图1是示出本发明实施方式1的内容再现系统的图。
图示的内容再现系统具有作为发送侧装置的数字数据发布装置10、和作为接收侧装置的多个数字数据再现装置11～14，发布装置10与再现装置11～14利用数字总线20连接起来。图示的内容再现系统例如用于在汽车中视听视频和音频用的后座娱乐系统。
数字总线20可以由MOST(Media－Oriented System Transport：面向媒体的系统传输)、IEEE1394、以太网等有线连接构成，也可以由被称作WiFi或Bluetooth(注册商标)的无线连接构成。
有时以如下形式利用再现系统：由多个再现装置11～14接收从1台发布装置10发布的内容，由多个再现装置11～14再现视频和音频，并在各个显示部上进行显示，并且通过1个或2个以上的再现装置的音频输出装置输出音频。该情况下，作为音频输出装置，例如可利用扬声器或耳机。音频可以从所有再现装置同时输出，也可以仅从任意一个再现装置输出。
在这样的情况下，当在多个再现装置11～14间图像发生偏移时，产生与声音的同步偏移，而产生令人不舒服感。为了解决该问题，期望实现1帧都不偏移的再现。
此外，即使在由1个再现装置(例如再现装置11)再现某个内容，然后其它再现装置(再现装置12～14)分别在不同的时刻被连接到发布装置10，开始相同内容的再现的情况下，也期望使得不产生再现的偏移。
此外，期望即使长时间进行再现，也以图像在所有再现装置11～14间1帧也不偏移的方式进行再现。
而且，期望在暂时失去同步的情况下，不进行跳帧地恢复同步。
本发明的再现系统要满足这些要求。
图2示出图1的发布装置10的结构例。图示的发送装置从蓄积有内容的HDD、DVD、USB存储器、SD存储卡、CD－ROM、蓝光光盘等蓄积介质51中读出内容，并经由数字总线20朝向图1所示的数字数据再现装置11～14发送内容，具有数据读出部52、时钟产生部53、解码器54、STC计数器55、帧同步计数器56、复用部57、发送处理部58、通信部59和控制部60。
控制部60例如由微型计算机的CPU构成，控制发布装置的整体。控制部60尤其控制数据读出部52、解码器54、STC计数器55、帧同步计数器56、复用部57和通信部59。为了控制而从控制部60向各部提供信号用的信号线被省略图示。
数据读出部52从蓄积介质51中读出内容。数据的读出(读出的定时等)通过控制部60进行控制。数据读出部52根据控制部60的指令，将某个集群作为单位来读出数据。
在蓄积介质51是HDD、DVD、CD－ROM、蓝光光盘等的情况下，例如通过SATA(Serial Advanced Technology Attachment：串行高级技术附件)接口与数据读出部52连接，通过构成控制部60的CPU所包含的DMA机构进行的存储器传送进行读出。
在蓄积介质51是USB存储器的情况下，通过USB接口与数据读出部52连接，并且在蓄积介质51是SD存储卡的情况下，通过SD接口与数据读出部52连接，通过构成控制部60的CPU所包含的DMA机构或软件进行数据的读出。
蓄积介质51、数据读出部52以及解码器54利用数据总线61连接。
时钟产生部53产生作为再现系统整体的动作基准的时钟脉冲C53。该时钟脉冲C53例如由27MHz的矩形波构成。
解码器54将由数据读出部52读出的内容解码。在以MPEG－2对内容进行了压缩编码的情况下，进行基于MPEG－2的解码，再现压缩前的各帧的图像数据。解码器54根据从时钟产生部53产生的时钟脉冲(通过该时钟脉冲控制定时)进行解码。
STC(System Time Clock：系统时钟)计数器55也被称作基准时钟计数器，对时钟产生部53输出的时钟脉冲C53进行计数并输出计数值C55。该计数值C55在开始了各内容的读出时(包含从一个内容切换为另一内容的情况)被复位到初始值0，然后对时钟C53进行计数。因此，该计数值C55表示从各内容的起始起的经过时间或再现时间，并被作为再现系统整体的基准时刻信息SCR(System Clock Reference：系统时钟基准)被发送到再现装置11～14。
STC计数器55是例如42位的计数器，如果时钟脉冲C53为27MHz，则以大约162秒循环1周。
帧同步计数器56对通过解码器54进行的内容解码而被再现的视频的帧数进行计数，并输出计数值C56。该计数值C56在开始了各内容的读出时(包含从一个内容切换为另一内容的情况)被复位到初始值0，然后将通过解码器54再现的视频信号所包含的每1帧的定时信号作为输入来进行增计数。因此，该计数值C56表示各内容内的帧的编号(例如表示从该内容的起始起的第几个帧的数据)，作为帧编号数据FCR(Frame Clock Reference：帧时钟基准)被发送到再现装置11～14。
帧同步计数器56是例如32位的计数器，在内容遵循NTSC标准的情况下对30Hz下的每帧的定时信号进行计数，因此以大约4.5年循环1周。1个内容的再现耗费4.5年是不现实的，因此可以说FCR在1个内容中唯一地表示各帧。
复用部57对来自STC计数器55的SCR和来自帧同步计数器56的FCR进行复用，生成同步分组。该复用采用了在对FCR的值进行了更新(增计数)时取入的FCR的值和此时的SCR的值。
与帧同步计数器56相比，STC计数器55高速进行计数。在按照STC计数器55的每1计数将SCR的值发送到再现装置时，数据的发送量变得庞大，从而是不现实的。因此，在帧同步计数器56进行增计数的定时由复用部57读出FCR的值和SCR的值，生成对FCR的值和SCR的值进行复用后的同步分组。
发送处理部58将由数据读出部52读出的内容数据转换为适于发送的分组，例如TS分组(传输流分组)的形式。
通信部59发送数字数据，例如在数字总线20是以太网的情况下，按照TCP发送同步分组，按照UDP发送视频/音频数据的TS分组(视频/音频分组)。
TCP是可靠到达对方侧的方式且没有数据错误，因此适于同步分组的发送。与此相对，发送内容的视频/音频的TS分组利用可具有实时性地进行收发的UDP分组传输大量的数据。同步分组的数据字段最多为14字节左右，发送间隔也为1/30秒，因此即使利用TCP分组也不存在延迟问题。此外，根据同步分组所包含的FCR、SCR，使接收侧的解码器104动作，因此视频/音频的TS分组发送可以不与同步分组的发送准确同步。
图4的(a)示出按照TCP发送的同步分组200。
在同步分组200的TCP头201后的数据字段202中，例如接着16位的内容识别信息203，依次配置帧同步识别信息204、32位的FCR值205、帧同步识别信息206和42位的SCR值。
用于FCR值205的识别的同步识别信息204例如是0x01(“0x”表示随后的数值为16进制)，用于SCR值207的识别的同步识别信息206例如是0x02。
图4的(b)示出发送视频/音频的UDP分组(视频/音频分组)210。在视频/音频分组的UDP头211后的数据字段212中，接着例如16位的内容识别信息213后配置有内容数据214。在内容数据214中，视频数据和音频数据被分割为188字节的TS分组进行存储。
图4的(a)的同步分组200的内容识别信息203和图4的(b)的视频/音频分组210的内容识别信息213用于确认包含它们的同步分组200和视频/音频分组210相互对应。
图5示出图2的通信部59的结构例。同步分组200由TCP发送部91按照TCP的步骤经由以太网通信部93进行发送，视频/音频分组210由UDP发送部92按照UDP的步骤经由以太网通信部93进行发送。
图3示出图1的再现装置11～14之一、例如再现装置11的结构例。其它再现装置12～14也同样地构成。
图示的再现装置具有通信部101、分离部102、时钟产生部103、解码器104、STC计数器105、STC比较部106、帧同步计数器107、帧同步比较部108、频率控制部109和控制部110。
时钟产生部103产生用于确定再现装置11中的再现动作、特别是解码器104中的解码动作的定时的规定频率，例如27MHz的时钟脉冲C103。
图示的时钟产生部103具有VCO 121和矩形波产生部122。
VCO(Voltage Controlled Oscillator：压控振荡器)121的振荡频率能够通过所输入的电压朝正向(更高频率)和负向(更低频率)进行调节，矩形波产生部122以VCO的振荡频率生成矩形脉冲。
控制部110例如由微型计算机的CPU构成，控制再现装置整体。控制部110尤其控制通信部101、分离部102、解码器104、STC比较部106和帧同步比较部108。为了控制而从控制部110向各部提供信号用的信号线省略了图示。
通信部101从发布装置10接收经由数字总线20利用例如以太网发送的数字数据，即包含内容数据的UDP分组、以及包含SCR和FCR的TCP分组。TCP分组每隔1/30秒进行接收。
通信部101从UDP分组中提取包含视频/音频数据的TS分组，生成TS流数据并提供到解码器104。
通信部101还将TCP分组提供到分离部102。
解码器104从通信部101接收TS流数据，根据从时钟产生部103输出的时钟脉冲C103(通过该脉冲控制定时)进行解码。在从发布装置10发送的内容以MPEG－2进行了压缩编码的情况下，解码器104进行基于MPEG－2的解码。
解码器104具有视频解码器111和音频解码器112。视频解码器111和音频解码器112对TS流数据进行解码，分别再现视频和音频。视频解码器111的输出被提供到画面显示部113，音频解码器112的输出被提供到扬声器114。
解码器104还将通过解码而被再现的视频信号所包含的每1帧的定时信号提供到帧同步计数器107。
分离部102从由通信部101输出的以TCP分组的方式接收到的同步分组200中，分离出SCR和FCR的数据。
分离出的SCR被提供到STC计数器105和STC比较部106，分离出的FCR被提供到帧同步计数器107和帧同步比较部108。
STC计数器105也被称作基准时钟计数器，对由再现装置11的时钟产生部103产生的时钟脉冲进行计数，并输出计数值C105。在由再现装置11开始了从发布装置10发送的各内容的再现时，在STC计数器105中将由分离部102从接收到的同步分组200中分离出的SCR设置为初始值，STC计数器105对在此之后从上述时钟产生部103输出的时钟脉冲C103进行计数。因此，STC计数器105的计数值C105表示从由再现装置11再现的内容起始起的经过时间或再现时间，并作为在再现装置11内产生的经过时间信息STC(System Time Clock：系统时钟)提供到STC比较部106。
SCR也是表示从内容的起始起的经过时间的数据，但SCR在发布装置10内被生成，并从发布装置10被发送到再现装置11，与此相对，STC在以下方面不同：STC是通过在再现装置11内对时钟产生部103的输出时钟脉冲进行计数而产生的，为了区分，将前者称作基准数据，后者称作内部数据(在再现装置11内产生的数据)。
STC计数器105与发布装置10内的STC计数器55同样地是例如42位的计数器。
帧同步计数器107对由再现装置11再现的内容视频的帧数进行计数，并输出计数值C107。在由再现装置11开始了从发布装置10发送的各内容的再现时，在帧同步计数器107中设置由分离部102从接收到的同步分组200中分离出的FCR作为初始值，在此之后，每当由解码器104进行1帧的再现时，帧同步计数器107每次增计数1。具体而言，将由解码器54再现的视频信号所包含的每1帧的定时信号作为输入来进行增计数。因此，帧同步计数器107的计数值C107表示由再现装置11再现的内容内的帧编号(例如表示是从该内容的起始数起的第几个帧的数据)，并作为帧编号数据FTC(Frame Time Clock：帧时钟)被提供到帧同步比较部108。
FCR也是表示帧编号的数据，但FCR在发布装置10内被生成，并从发布装置10被发送到再现装置11，与此相对，FTC在以下方面不同：FTC是通过对由再现装置11内的解码器104再现的帧数进行计数而产生的，为了区分，将前者称作基准数据，后者称作内部数据(在再现装置11内产生的数据)。
帧同步计数器107与发布装置10内的帧同步计数器56同样地是例如32位的计数器。
帧同步比较部108计算来自帧同步计数器107的FTC、与由分离部102从同步分组200中分离出的FCR的之间的差值ΔFTC。差值ΔFTC用下述式(1)表示。
ΔFTC＝FCR－FTC…(1)
式(1)的计算例如在FTC的值被更新(增计数)的时刻，使用此时的FTC的值和此时从分离部102输出的FCR的值进行。也可以对其进行替代，在从分离部102分离出新的FCR的时刻，使用此时的FCR的值、和此时从帧同步计数器107输出的FTC的值进行。
另外，帧同步计数器56和帧同步计数器107例如具有32位，在1个内容再现的过程中不会达到最大值，因此可以不考虑计数值的一方从最大值返回到0的情形。
在利用式(1)求出的差值ΔFTC为负的情况下，按照降低时钟产生部103的输出频率的方式进行调节，
在差值ΔFTC为正的情况下，按照增高时钟产生部103的输出频率的方式进行调节。
由此，能够使再现装置11相对于发布装置10实现帧同步，其结果，能够在多个再现装置间取得帧的同步。
STC比较部106计算来自STC计数器105的STC、与由分离部102从同步分组200中分离出的SCR之间的差值ΔSTC。该计算例如在从分离部102分离出新的SCR的时刻，使用此时的SCR的值、和此时从STC计数器105输出的STC的值进行。
差值ΔSTC通常利用下式求出。
ΔSTC＝SCR－STC…(2)
其中，STC计数器55和STC计数器105以大约162秒循环1周，因此在STC值和SCR值从最大值MAX(＝242－1＝4398046511103)变化为0的定时前后的计算中需要进行考虑到该情况的调节。以下参照图6和图7对该点进行说明。
图6和图7示出STC值和SCR值处于从最大值MAX变化为0的边界的相反侧的情况。
在帧同步的情况下，SCR与STC的原本的差是与作为1帧的周期的1/30秒相当的计数值，比27×106÷30＝9×105＝Cf这一值小。因此，首先通过式(2)计算ΔSTC，如果计算出的ΔSTC的绝对值在Cf以下，则输出利用式(2)求出的ΔSTC作为正的值。在ΔSTC的绝对值大于Cf的情况下，判断为STC值和SCR值位于从最大值MAX变化为0的边界的相反侧，进行以下的处理。
首先，在ΔSTC大于Cf的情况下，如图6所示，判断为SCR处于即将从最大值MAX变化为0的时刻之前，因此是接近最大值MAX的值，STC处于刚刚从最大值MAX变化为0的时刻之后，因此是接近0的值，通过下式重新计算差分值ΔSTC。
ΔSTC＝(SCR－MAX)－STC…(3)
此外，在通过式(2)计算出的ΔSTC小于－Cf的情况下，如图7所示，判断为SCR处于刚刚从最大值MAX变化为0的时刻之后，因此是接近0的值，STC处于即将从最大值MAX变化为0的时刻之前，因此是接近最大值MAX的值，通过下式重新计算差分值ΔSTC。
ΔSTC＝SCR－(STC－MAX)…(4)
在通过式(2)、(3)或(4)求出的差分值ΔSTC为负时(其中包含图6的情况)，STC与SCR相比超前，因此按照降低时钟产生部103的输出频率的方式进行调节。
另一方面，在通过式(2)、(3)或(4)求出的差分值ΔSTC为正时(其中包含图7的情况)，STC与SCR相比滞后，因此按照增高时钟产生部103的输出频率的方式进行调节。
频率控制部109具有DA转换部131和132、增益调节/合成部133和低通滤波器134。
DA转换部131将从帧同步比较部108输出的、表示差值ΔFTC的数字信号转换为模拟信号。
DA转换部132将从ΔSTC比较部106输出的、表示差值ΔSTC的数字信号转换为模拟信号。
增益调节/合成部133在利用内置的放大器等对DA转换部131的输出(将从帧同步比较部108输出的差值ΔFTC转换为模拟信号后的输出)、和DA转换部132的输出(将从STC比较部106输出的差值ΔSTC转换为模拟信号后的输出)的各个增益(gain)进行调节后，将它们合成来生成模拟控制信号(电压波形)。该合成例如通过模拟求和进行。由增益调节/合成部133生成的模拟控制信号被输入到低通滤波器134。
低通滤波器134接收增益调节/合成部133的输出，去除其高频成分并提供到VCO121。去除增益调节/合成部133的输出中的高频成分是为了不将高频成分引起的急剧变化带给VCO 121，从而使频率控制稳定。
通过以上的处理，频率控制部109根据差值ΔFTC和差值ΔSTC控制时钟产生部103的输出频率。其结果，控制解码器104的解码定时，从而能够使画面显示部113的视频显示和扬声器114的音频输出与发布装置10中的解码器54的动作同步。
参照图8和图9对帧同步的动作进行说明。
图8示出再现装置11的解码器104的再现较快的情况。在从发布装置10发送的FCR为Nt+2和Nt+3时，在再现装置11内生成的FTC的值分别为Nt+3、Nt+4，利用式(1)求出的差值ΔFTC为“－1”。该情况下，如上所述，通过降低时钟产生部103的输出频率使解码器104的再现延迟，由此使帧的偏移量返回到0。
图9示出再现装置11的解码器104的再现较慢的情况。在由再现装置11生成的FTC为Nt+2的期间，从发布装置10最开始接收到的FCR的值为Nt+2，该情况下，帧编号的偏移为0，但接着接收到的FCR的值为Nt+3，利用式(1)求出的ΔFTC为“+1”。在该情况下，如上所述，通过增高时钟产生部103的输出频率使解码器104的再现加快，由此使帧的偏移量返回到0。
如上所述，能够通过基于帧同步比较部108的输出的、时钟产生部103的输出频率的控制，使所显示的视频偏移收敛于±1帧期间内。此外，能够通过基于STC比较部106的输出的、时钟产生部103的输出频率的控制，使所显示的视频更准确地同步。
在各再现装置中进行以上那样的控制的结果是，能够在多个再现装置间使再现同步。此外，即使在长时间的再现中同步也不会发生偏移。
此外，即使在1个再现装置中已再现某个内容的状态下，随后再将其它再现装置连接到发布装置时，也能够在这些再现装置间取得同步。即使在随后被连接的再现装置有多个、且在不同时刻被连接的情况下，也同样能够在所有再现装置间取得同步。
而且，在暂时失去同步的情况下，能够不产生跳帧地恢复同步。
实施方式2.
图10示出本发明实施方式2的再现装置。
图10的再现装置与图3的再现装置大致相同，但在以下方面不同。
首先，图10的再现装置中未设置图3的DA转换部131和132。
此外，替代图3的时钟产生部103、STC比较部106、帧同步计数器107、帧同步比较部108、增益调节/合成部133和低通滤波器134而被设置的时钟产生部103b、STC比较部106b、帧同步计数器107b、帧同步比较部108b、增益调节/合成部133b和低通滤波器134b由软件、即被编程的计算机构成。
通过增益调节/合成部133b和低通滤波器134b构成了本实施方式的频率控制部109b。
这些部分分别进行与实施方式1的对应部件(除未标注后缀b这一点以外用相同标号示出的部件)相同的处理。
但是，增益调节/合成部133b的输出是示出合成结果的数字数据，低通滤波器134b对数字数据的时间序列进行低通滤波(时间轴方向的滤波)。
时钟产生部103b由数字控制振荡器构成。数字控制振荡器由硬件构成，能够根据数字低通滤波器134b的输出数据(数字数据)改变输出的频率。
与图3的控制部110同样，控制部110b由微型计算机的CPU构成，上述由软件构成的模块功能也全部能够通过控制部110b的CPU实现，但为了方便而示出为独立的模块。
STC比较部106b和增益调节/合成部133b的动作也分别与STC比较部106和增益调节/合成部133相同，而以下参照流程图说明它们的动作。
最先参照图11说明STC比较部106b的动作。
首先，读入从分离部102输出的SRC(步骤ST101)。
接着，从STC计数器104b中读入STC(步骤ST102)。
然后，从SCR中减去STC来求出差值ΔSTC(步骤ST103)。
继而，将ΔSTC与Cf(＝9×105)进行比较(ST104)。
如果步骤ST104中的比较结果是ΔSTC大于Cf，则进入步骤ST105，通过上述式(3)、即下式重新计算差值ΔSTC，并进入步骤ST107。
ΔSTC＝(SCR－MAX)－STC
如果步骤ST104中的比较结果是ΔSTC小于－Cf，则进入步骤ST106，通过上述式(4)、即下式重新计算差值ΔSTC，并进入步骤ST107。
ΔSTC＝SCR－(STC－MAX)
在步骤ST104中的比较结果是ΔSTC在－Cf以上且ΔSTC在Cf以下的情况下，即如果|ΔSTC|≤Cf，则直接进入步骤ST107。
在步骤ST107中输出差值ΔSTC。
差值ΔSTC与实施方式1同样，被提供到增益调节/合成部133b。
在实施方式1中，差值ΔSTC在由DA转换部132进行DA转换后被提供到了增益调节/合成部133，但在本实施方式中，不经那样的DA转换而直接被提供到增益调节/合成部133b。
接着，参照图12说明增益调节/合成部133b的动作。
首先，从帧同步比较部108b读入ΔFTC(ST201)。
接着，进行ΔFTC是否不为0的判定(ST202)。
如果ΔFTC不为0，则进入步骤ST203，将对ΔFTC乘以规定系数k1后的结果作为合成结果D133。
如果在步骤ST202中ΔFTC为零，则进入步骤ST204，从STC比较部106b读入ΔSTC。然后，在步骤ST205中将对ΔSTC乘以规定系数k2后的结果作为合成结果D133。
在步骤ST203或步骤ST205之后，输出合成结果D133。经由低通滤波器134b将合成结果D133作为频率控制信号提供到时钟产生部103b。
在时钟产生部103b中，根据经由低通滤波器134b提供的频率控制信号控制输出频率。
关于除上述以外的方面，实施方式2的动作与实施方式1相同。
在实施方式2的结构的情况下，有如下优点：能够利用软件的变更简单地进行增益调节，并且能够进行高精度的控制。
实施方式3.
图13和图14示出本发明实施方式3的数字数据发布装置和数字数据再现装置。这些装置在图1所示的系统中能够被分别用作发布装置10和再现装置11～14。
图13的发布装置与图2的发布装置大致相同，对相同或相似的部件标注了相同标号。
图13的发布装置在以下方面不同：替代图2的解码器54而具有解码器64，替代图2的复用部57和发送处理部58而具有编码器67。
图13的解码器64与图2的解码器54大致相同，但内容数据分别是以汇总多个帧后的GOP(group of pictures：图像组)为单位进行压缩编码后的数据，在进行解码时，仅针对GOP的代表帧、例如起始帧，分别输出帧同步计数器56的计数值C56和STC计数器55的计数值C55作为FCR值和SCR值。
编码器67对由解码器64解码后的数据进行压缩编码来生成GOP单位的流数据(编码数据)，并且在位于各GOP的起始的GOP头中插入从STC计数器55输出的SCR和从帧同步计数器56输出的FCR。然后，GOP单位的流数据被分组化。分组化通过UDP进行。
图14的再现装置与图3的再现装置大致相同，对相同或相似的部件标注了相同标号。
图14的发布装置在不具有图3的分离部102、而替代其具有GOP分离部142的方面不同。
由发布装置将包含FCR和SCR的GOP单位的流数据进行分组化并发送到再现装置，因此在再现装置中，一起接收表示视频/音频的数据和用于同步的FCR、SCR。
GOP分离部142从所发送的分组数据中的GOP头中，分离出由发布装置嵌入的FCR和SCR。
帧同步比较部108中的FCR与FTC的比较、STC比较部106中的SCR与STC的比较按照每1个GOP进行。GOP例如由15个帧组成，因此例如15个帧进行1次上述比较。
关于除上述以外的方面，实施方式3的结构和动作与实施方式1相同。根据实施方式3可以理解，本发明不限于如下结构：针对构成内容视频的各个帧，将表示帧编号和经过时间的数据从发布装置发送到再现装置，在再现装置中，也针对构成内容视频的各个帧，生成表示帧编号和经过时间的数据，将其与从发送装置发送的对应数据进行比较，并根据比较结果控制时钟产生部的输出频率，本发明还可以构成为针对构成内容视频的帧中的至少一部分帧(例如针对每隔规定数的帧)，将表示帧编号和经过时间的数据从发布装置发送到再现装置，在再现装置中，也针对构成内容视频的帧中的至少一部分帧(与在发布装置中生成了上述表示帧编号和经过时间的数据的帧相同的帧)，生成表示帧编号和经过时间的数据，与从发送装置发送的对应数据进行比较，并根据比较结果控制时钟产生部的输出频率。
以上说明了本发明的发布装置和再现装置、以及包含这些装置的再现系统，但在这些装置和系统中实施的发布方法、再现方法也构成本发明的一部分。而且，用于使计算机执行这些装置、系统或方法中的功能和处理的程序、以及记录有这样的程序的计算机可读取的记录介质也构成本发明的一部分。
标号说明
51：蓄积介质；52：数据读出部；53：时钟产生部；54：解码器；55：STC计数器；56：帧同步计数器；57：复用部；58：发送处理部；59：通信部；60：CPU；64：解码器；67：编码器；101：通信部；102：分离部；103：时钟产生部；104：解码器；105：STC计数器；106、106b：STC比较部；107、107b：帧同步计数器；108、108b：帧同步比较部；110、110b：控制部；111：视频解码器；112：音频解码器；113：画面显示部；114：扬声器；121：VCO；122：矩形波产生部；131、132：DA转换部；133、133b：增益调节/合成部；134、134b：低通滤波器；142：GOP分离部。

Claims (16)

1.一种数字数据发布装置，其特征在于，该数字数据发布装置具有：
时钟产生部，其产生规定频率的时钟脉冲；
数据读出部，其从蓄积了包含视频和音频的内容的蓄积介质中读出该内容；
解码器，其对由所述数据读出部读出的所述内容进行解码；
基准时钟计数器，其在各内容的解码开始时被复位，通过对所述时钟计数器之后产生的所述时钟脉冲进行计数，由此针对构成所述内容的所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示从该内容的起始起的经过时间的数据；
帧同步计数器，其在各内容的解码开始时被复位，通过对由所述解码器之后再现的、构成所述视频的帧的数量进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示该内容中的帧编号的数据；以及
通信部，其发送从所述蓄积介质中读出的所述内容的数据、以及由所述基准时钟计数器生成的所述表示经过时间的数据和由所述帧同步计数器生成的所述表示帧编号的数据。
2.根据权利要求1所述的数字数据发布装置，其特征在于，该数字数据发布装置还具有：
发送处理部，其将由所述数据读出部读出的所述内容的数据转换为适于发送的形式的分组；以及
复用部，其对由所述基准时钟计数器生成的所述表示经过时间的数据、和由所述帧同步计数器生成的所述表示帧编号的数据进行复用，生成同步分组，
所述通信部发送由所述发送处理部生成的包含所述内容的数据的分组、和由所述复用部生成的所述同步分组。
3.根据权利要求1或2所述的数字数据发布装置，其特征在于，
所述基准时钟计数器针对构成所述视频的各个帧，生成所述表示经过时间的数据，
所述帧同步计数器针对构成所述视频的各个帧，生成所述表示帧编号的数据。
4.根据权利要求1所述的数字数据发布装置，其特征在于，
由所述读出部读出的内容以GOP为单位，
所述基准时钟计数器针对所述GOP的各个代表帧，生成所述表示经过时间的数据，
所述帧同步计数器针对所述GOP的各个所述代表帧，生成所述表示帧编号的数据，
所述数字数据发布装置还具有编码器，所述编码器对由所述解码器解码出的内容的数据进行编码，生成以GOP为单位的内容的编码数据，并在各GOP的GOP头中嵌入针对该GOP的所述代表帧的所述表示经过时间的数据和所述表示帧编号的数据。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的数据发布装置，其特征在于，
所述蓄积介质由HDD、DVD、USB存储器、SD存储卡、CD－ROM或蓝光光盘构成。
6.一种数字数据再现装置，其特征在于，该数字数据再现装置具有：
时钟产生部，其产生规定频率的时钟脉冲；
通信部，其接收包含视频和音频的内容的数据，以及针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧的、表示从该内容的起始起的经过时间的数据和表示该内容中的帧编号的数据；
解码器，其根据所述时钟脉冲进行动作，对由所述通信部接收到的所述内容的视频和音频进行解码；
分离部，其从由所述通信部接收到的数据中，分离出所述表示经过时间的数据和所述表示帧编号的数据；
基准时钟计数器，其在基于由所述通信部接收到的内容的数据的、该内容的再现开始时，设置由所述通信部接收到的所述表示经过时间的数据作为初始值，通过对由所述时钟产生部之后产生的时钟脉冲进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示从该内容的起始起的经过时间的内部数据；
帧同步计数器，其在所述内容的再现开始时，设置由所述通信部接收到的所述表示帧编号的数据作为初始值，通过对由所述解码器之后再现的帧的数量进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示所述内容中的帧编号的内部数据；
帧同步比较部，其将在所述内容的再现中由所述通信部接收到的、所述表示帧编号的数据与由所述帧同步计数器生成的所述内部数据进行比较；
时钟比较部，其将在所述内容的再现中由所述通信部接收到的、所述表示经过时间的数据与由所述基准计数器生成的所述内部数据进行比较；以及
频率控制部，其对所述帧同步比较部的比较结果和所述时钟比较部的比较结果进行合成，并根据合成结果控制所述时钟产生部产生的时钟脉冲的频率。
7.根据权利要求6所述的数字数据再现装置，其特征在于，
所述基准计数器针对构成所述视频的各个帧，生成表示所述经过时间的所述内部数据，
所述帧同步计数器针对构成所述视频的各个帧，生成表示所述帧编号的所述内部数据。
8.根据权利要求6所述的数字数据再现装置，其特征在于，
由所述通信部接收的内容的数据以GOP为单位，
所述分离部从所述内容的数据GOP头中，分离出所述表示经过时间的数据和所述表示帧编号的数据。
9.根据权利要求6～8中的任意一项所述的数字数据再现装置，其特征在于，
所述频率控制部具有：
增益调节/混合部，其对所述帧同步比较部中的比较结果和所述时钟比较部的比较结果进行合成；以及
低通滤波器，其去除所述增益调节/混合部的输出中的高频成分。
10.一种同步再现系统，其中，该同步再现系统具有：
权利要求1～3中的任意一项所述的数字数据发布装置；以及
利用数字总线与所述数字数据发布装置连接的1个或2个以上的权利要求6或7所述的数字数据再现装置。
11.一种同步再现系统，其中，该同步再现系统具有：
权利要求4所述的数字数据发布装置；以及
利用数字总线与所述数字数据发布装置连接的1个或2个以上的权利要求8所述的数字数据再现装置。
12.一种数字数据发布方法，其中，该数字数据发布方法具有：
数据读出步骤，从蓄积了包含视频和音频的内容的蓄积介质中读出该内容；
解码步骤，对在所述数据读出步骤中读出的所述内容进行解码；
经过时间数据生成步骤，在各内容的解码的开始时被复位，通过对时钟产生部之后产生的规定频率的时钟脉冲进行计数，由此针对构成所述内容的所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示从该内容的起始起的经过时间的数据；
帧编号数据生成步骤，在各内容的解码开始时被复位，通过对在所述解码步骤中之后再现的、构成所述视频的帧的数量进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示该内容中的帧编号的数据；以及
通信步骤，发送从所述蓄积介质中读出的所述内容的数据、以及在所述经过时间数据生成步骤中生成的所述表示经过时间的数据和在所述帧编号数据生成步骤中生成的所述表示帧编号的数据。
13.一种数字数据再现方法，其特征在于，该数字数据再现方法具有：
通信步骤，接收包含视频和音频的内容的数据，以及针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧的、表示从该内容的起始起的经过时间的数据和表示该内容中的帧编号的数据；
解码步骤，根据由时钟产生部产生的规定频率的时钟脉冲进行动作，对由所述通信部接收到的所述内容的视频和音频进行解码；
分离步骤，从在所述通信步骤中接收到的数据中，分离出所述表示经过时间的数据和所述表示帧编号的数据；
经过时间数据生成步骤，在基于所述通信步骤中接收到的内容的数据的、该内容的再现开始时，设置在所述通信步骤中接收到的所述表示经过时间的数据作为初始值，通过对由所述时钟产生部之后产生的时钟脉冲进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示从该内容的起始起的经过时间的内部数据；
帧编号数据生成步骤，在所述内容的再现开始时，设置在所述通信步骤中接收到的所述表示帧编号的数据作为初始值，通过对由所述解码器之后再现的帧的数量进行计数，由此针对构成所述视频的帧中的至少一部分帧，生成表示所述内容中的帧编号的内部数据；
帧同步比较步骤，将在所述内容的再现中在所述通信步骤中接收到的、所述表示帧编号的数据与在所述帧编号生成步骤中生成的所述内部数据进行比较；
时钟比较步骤，将在所述内容的再现中由所述通信部接收到的、所述表示经过时间的数据与在所述经过时间数据生成步骤中生成的所述内部数据进行比较；以及
频率控制步骤，对所述帧同步比较步骤中的比较结果和所述时钟比较步骤中的比较结果进行合成，并根据合成结果控制所述时钟产生部产生的时钟脉冲的频率。
14.一种程序，其中，所述程序用于使计算机执行权利要求12所述的数字数据发布方法。
15.一种程序，其中，所述程序用于使计算机执行权利要求13所述的数字数据再现方法。
16.一种计算机可读取的记录介质，其中，所述记录介质记录了权利要求14或15所述的程序。
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