CN1768530A - 数据处理装置 - Google Patents

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Abstract

数据处理装置包括：伪信息包处理单元，其生成多个具有伪识别符的伪信息包，在预定间隔生成包含伪信息包的再生用流；检测单元，其对再生用流的各信息包的识别符进行扫描，检测出伪识别符，此后检测出特定内容的第1部分的数据位置的第1代码，输出第1检测信号，检测出特定第2部分的数据位置的第2代码，输出第2检测信号；开关，其接收再生用流，根据第1检测信号和第2检测信号选择地使内容的第1部分的内容数据通过；和解码单元，其根据来自开关的输出，再生内容的第1部分。

Description

数据处理装置
技术领域
本发明涉及从数据流再生视频图像和/或音频声音的技术。更具体地说，本发明涉及适合于1个数据流的间歇再生(快进再生等)和多个数据流的并列再生(和缩略图显示等)的技术。
背景技术
近年来，随着数字技术的发展，能够按照MPEG等标准对关于视频图像和音频声音的内容的数据进行编码，作为编码数据流记录在光盘和硬盘等的记录介质中
当从这种数据流再生视频图像和音频声音时，再生装置，通过在多个地方提取一部分流连续地进行解码处理，可以特殊再生视频图像和/或音频声音。所谓的特殊再生例如称为快进再生、回退再生，也包含在快进再生中跳跃地再生画面(帧或子帧)的间歇再生。
下面，我们说明从用双向预测编码技术对视频图像进行了编码的数据流(视频流)，提取帧内编码视频图像(也称为帧内视频图像。以下记述为“I画面”)的数据，进行高速再生的例子。在DVD视频标准中利用的程序流中，将流内的参照帧(I画面)的数据开始/结束地址记述在附随该系统头传输的导航信息内。因此，再生装置可以只切出多个画出的I画面的数据进行接合，作为1个数据流进行解码。这时，因为只将I画面数据输入到积蓄要解码的数据流的再生装置的缓冲存储器中，所以可以无误码地进行解码处理，实现高速再生。
另一方面，也存在与程序流不同，不能够正确地特定I画面数据的开始/结束地址的数据流。例如，存在着传输流(以下，记述为“TS”)。当高速再生TS中包含的I画面时，在I画面的前后附随并输入不要的数据。下面，我们一面参照图1，一面说明当连接2个TS高速再生I画面时的问题。该高速再生假定由将多个数据流规定作为1个再生路径的情形。
图1表示连接记录在光盘10中的2个传输流A和B得到的基本流C的数据结构。TS-A和B包含多个传输流信息包(TS信息包)A1、A2、An、B1、Bm等。如TS信息包A1所示，TS信息包由信息包头部分11和基本数据部分12构成。将I画面的数据存储在从TS信息包A2到An的基本数据部分中。
再生装置，一面读出TS-A和B的TS信息包，一面提取基本数据部分的数据生成基本数据流C。使TS-A和B在连接点K连接起来。再生装置，一面生成基本数据流C，一面搜索I画面头的前头流模式，检测存储在TS信息包A2的基本数据部分V00中的I画面头13(例如“00_00_01_00_20_08”)。此后，再生装置，在检测出I画面头13后到检测出配置其后的画面(例如B画面)的头部码14进行解码处理，再生I画面。
但是，因为在基本数据流C中存在着连接点K，所以存在着在该连接点K疑似地形成I画面头的模式，生成解码错误的情形。
例如，当存在于连接点K紧接之前的TS信息包An的最后的数据为“00_00”，存在于连接点K紧接之后的TS信息包B1的最初的数据为“01_00_20_08”时，在连接点K偶然形成与I画面头13相同的模式“00_00_01_00_20_08”的疑似I画面头15。结果，再生装置将疑似I画面头15后的数据作为I画面数据开始进行解码，但是因为本来不存在I画面数据，所以几乎在所有的情形中，都出现不能够解码的数据列。因此，发生解码错误，陷入由异常处理引起的不能控制的状态。
结果，进一步也产生了其它问题。即，当发生解码错误时一般进行包含缓冲存储器的清除处理的初始化处理。因此，当在该时刻将下一个I画面数据存储在缓冲存储器中时，不能够画出该I画面。
此外，为了避免发生这种不合适的情况，至今，都在谈论某种程度的对策。但是，作为其结果连续地对I画面进行解码是困难的，也产生进一步使处理复杂化、高负荷化那样的弊害。例如，日本特开2001-36860号公报中记载的已有的再生装置，当特殊再生不能够正确把握I画面数据的开始/结束地址的数据流时，在I画面数据的解码中，将相同的数据连续输入到解码器。而且，在完成该I画面数据的解码后，清除缓冲存储器，同时，将输入的数据切换成包含下次画出的I画面数据的数据流。
但是，该再生装置，因为为了避免错误等待完成各画面的解码后，再开始下一个画面的解码，所以连续地对I画面进行解码是困难的。即，以不停止画出的方式逐次更新画面的解码处理是困难的。又，因为需要在缓冲器清除前停止解码，将预定量的数据积蓄在缓冲存储器中后再开始解码等的解码处理的实时控制，所以不能够避免处理的复杂化、高负荷化。
发明内容
本发明的目的是对于通过连接多个数据流而生成的数据流，高速并且不会中途切断地对视频图像等进行解码和再生。
依据本发明的数据处理装置，在接收由多个信息包构成的数据流的同时，根据存储在各信息包中的内容数据再生内容。各信息包具有识别符，所述内容数据具有特定所述内容的第1部分的数据位置的第1代码、和特定第2部分的数据位置的第2代码。数据处理装置包括：伪信息包处理单元，其生成多个具有与所述多个信息包识别符都不相同的伪识别符的伪信息包，根据所接收的所述数据流，在预定间隔生成包含所述伪信息包的再生用流；检测单元，其对所述再生用流的各信息包的识别符进行扫描，检测出所述伪识别符，此后，检测出所述第1代码，输出第1检测信号，检测出所述第2代码，输出第2检测信号；开关，其接收所述再生用流，根据所述第1检测信号和所述第2检测信号选择地使所述内容的第1部分的内容数据通过；和解码单元，其根据来自所述开关的输出，再生所述内容的第1部分。
所述伪信息包处理单元，也可以通过以与画面的再生时间相应的时间间隔将所述伪信息包插入所述数据流中，生成所述再生用流。
所述检测单元，也可以在检测出所述第2代码后，对各信息包的识别符进行扫描，检测出下一个伪识别符。
也可以进一步包括提取单元，其从记录1个以上的数据流的记录介质，连续提取所述1个以上的数据流的多个部分，作为多个部分流；所述伪信息包处理单元，将具有所述伪识别符的伪信息包插入到连接所述多个部分流的各数据位置中。
所述伪信息包处理单元，也可以通过对检测出所述第2代码作出应答，将所述伪信息包插入到所述数据流，生成所述再生用流。
也可以存在多个所述数据流，各个数据流包含与节目有关的所述内容数据；进一步包括选择多个数据流中的一个的选台单元；所述选台单元，通过对检测出所述第2代码作出应答，将至今接收到的第1数据流变更成第2数据流；所述伪信息包处理单元，生成将所述伪信息包设置在将所述第1数据流切换到所述第2数据流的数据位置上的再生用流。
所述伪信息包处理单元，也可以通过在所述第1数据流中，将比包含所述第2代码的信息包后面的信息包置换成所述伪信息包，此后连接所述第2数据流，生成所述再生用流。
也可以是所述数据流包含经过压缩编码的内容数据；所述解码单元，对所述内容数据进行解码，再生所述内容数据的第1部分。
也可以是：所述内容，涉及表示切换多个画面的视频，通过双向预测编码方式对所述内容数据进行压缩编码；所述检测单元检测出I画面的画面头码作为所述第1代码，检测出所述I画面紧接之后的画面的画面头码作为所述第2代码。
所述检测单元也可以检测出画面头码、PES头码、顺序头码、画面组(GOP)头码中的至少一种代码作为所述第1代码，检测出与所述第1代码同种类的代码作为所述第2代码。
依据本发明的数据处理方法，在接收由多个信息包构成的数据流的同时，根据存储在各信息包中的内容数据再生内容。各信息包具有识别符，所述内容数据具有特定所述内容的第1部分的数据位置的第1代码、和特定第2部分的数据位置的第2代码。数据处理方法包含：生成多个具有与所述多个信息包识别符都不相同的伪识别符的伪信息包的步骤；根据接收的所述数据流，在预定间隔生成包含所述伪信息包的再生用流的步骤；对所述再生用流的各信息包的识别符进行扫描，检测出所述伪识别符，此后，检测出所述第1代码，输出第1检测信号，检测出所述第2代码，输出第2检测信号的步骤；接收所述再生用流，根据所述第1检测信号和所述第2检测信号选择地使所述内容的第1部分的内容数据通过的步骤；和根据来自所述开关的输出，再生所述内容的第1部分的步骤。
所述生成再生用流的步骤，也可以通过在与画面的再生时间相应的时间间隔中将所述伪信息包插入所述数据流中，生成所述再生数据流。
所述输出检测信号的步骤，也可以在检测出所述第2代码后，对各信息包的识别符进行扫描，检测出下一个伪识别符。
也可以进一步包含从记录1个以上的数据流的记录介质，连续提取所述1个以上的数据流的多个部分，作为多个部分流的提取步骤；所述生成再生用流的步骤，将具有所述伪识别符的伪信息包插入到连接所述多个部分流的各数据位置中。
所述生成再生用流的步骤，也可以通过对检测出所述第2代码作出应答，将所述伪信息包插入到所述数据流，生成所述再生用流。
也可以存在多个所述数据流，各个数据流包含与节目有关的所述内容数据；进一步包括选择多个数据流中的一个的选择步骤；所述选择步骤，通过对检测出所述第2代码作出应答，将至今接收到的第1数据流变更成第2数据流；所述生成再生用流的步骤，生成将所述伪信息包设置在将所述第1数据流切换到所述第2数据流的数据位置上的再生用流。
所述生成再生用流的步骤，也可以通过在所述第1数据流中，将比包含所述第2代码的信息包后面的信息包置换成所述伪信息包，此后连接所述第2数据流，生成所述再生用流。
也可以是：所述数据流包含经过压缩编码的内容数据；所述再生步骤，对所述内容数据进行解码，再生所述内容数据的第1部分。
也可以是：所述内容，涉及表示切换多个画面的视频，通过双向预测编码方式对所述内容数据进行压缩编码；所述输出检测信号的步骤，检测出I画面的画面头码作为所述第1代码，检测出所述I画面紧接之后的画面的画面头码作为所述第2代码。
所述输出检测信号的步骤，也可以检测出画面头码、PES头码、顺序头码、画面组(GOP)头码中的至少一种代码作为所述第1代码，检测出与所述第1代码同种类的代码作为所述第2代码。
依据本发明的数据处理程序，可以由计算机执行，在接收由多个信息包构成的数据流的同时，根据存储在各信息包中的内容数据再生内容。各信息包具有识别符，所述内容数据具有特定所述内容的第1部分的数据位置的第1代码、和特定第2部分的数据位置的第2代码。安装有计算机的数据处理装置，按照该程序执行以下步骤，即执行：生成多个具有与所述多个信息包识别符都不相同的伪识别符的伪信息包的步骤；根据接收的所述数据流，在预定间隔生成包含所述伪信息包的再生用流的步骤；对所述再生用流的各信息包的识别符进行扫描，检测出所述伪识别符，此后，检测出所述第1代码，输出第1检测信号，检测出所述第2代码，输出第2检测信号的步骤；接收所述再生用流，根据所述第1检测信号和所述第2检测信号选择地使所述内容的第1部分的内容数据通过的步骤；和根据来自所述开关的输出，再生所述内容的第1部分的步骤。
附图说明
图1是表示连接记录在光盘10中的2个传输流A和B得到的基本流C的数据结构的图。
图2是表示MPEG-2传输流20的数据结构的图。
图3(a)是表示视频TS信息包30的数据结构的图。
图3(b)是表示音频TS信息包31的数据结构的图。
图4(a)～4(d)是表示从视频TS信息包再生视频画面时构筑的数据流的关系的图。
图5是表示根据实施方式1的数据处理装置50的功能块的构成的图。
图6(a)是表示由数据流提取单元52提取的视频TS信息包串61的图。
图6(b)是表示经过由伪信息包插入单元53进行的处理，输入到开关55的视频信息包串(再生用流)62的图。
图6(c)是表示输入到缓冲存储器58a的I画面数据的图。
图6(d)是表示经过解码并输出的I画面组的图。
图7是表示数据处理装置50的处理顺序的流程图。
图8是表示根据实施方式2的数据处理装置80的功能块的构成的图。
图9(a)～9(e)是表示由实施方式2的数据处理装置80进行处理前后的数据串的图。
具体实施方式
下面，一面参照附图一面说明本发明的实施方式。
(实施方式1)
首先一开始，说明在根据本实施方式的数据处理装置中成为处理对象的数据流的数据结构，此后说明数据处理装置的构成和工作。
图2表示MPEG-2传输流20的数据结构。MPEG-2传输流20(以下记述为“TS20”)包含多个TS目标单元(TS Object Unit；TOBU)21，该TOBU21由1个以上的传输信息包(TS信息包)构成。TS信息包，例如，除了包含存储经过压缩的视频数据的视频TS信息包(V_TSP)30、存储经过压缩的音频数据的音频TS信息包(A_TSP)31外，还包含存储节目表(节目组合表；PAT)的信息包(PAT_TSP)、存储节目对应表(Program Map Teble：PMT)的信息包(PMT_TSP)和存储节目时钟基准(Program Clock Reference：PCR)的信息包(PCR_TSP)等。各信息包的数据量为188字节。
下面，说明与本发明的处理关联的视频TS信息包和音频TS信息包。其它种类的信息包，因为与本发明的处理没有直接的关联，所以省略对其说明。
图3(a)表示视频TS信息包30的数据结构。视频TS信息包30具有4字节的传输信息包头30a和184字节的视频数据30b。另一方面，图3(b)表示音频TS信息包31的数据结构。音频TS信息包31也同样，具有4字节的传输信息包头31a和184字节的音频数据31b。
如从上述例子可以理解的那样，一般TS信息包由4字节的传输信息包头和184字节的基本数据构成。在信息包头中，记述着特定该信息包的种类的信息包识别符(Packet ID；PID)。例如，视频TS信息包的PID为“0x0020”，音频TS信息包的PID为“0x0021”。基本数据是视频数据、音频数据等的内容数据和用于控制再生的控制数据等。存储什么样的数据与信息包的种类相应而不同。此外，TS信息包的TS信息包头之后的数据存储区域，当存储视频数据、音频数据等的内容数据时，称为TS信息包的“有效载荷”，当存储控制数据时称为“自适应子帧”。根据本实施方式的处理的主要特征是利用TS信息包的有效载荷的处理。
此外，图2、图3(a)和图3(b)是关于传输流的数据结构的例子，但是该数据结构也同样能够适用于程序流中的包组(pack)。这是因为在包组中与信息包头连接地配置着数据。“包组”作为信息包的一个例示的形态是众所周知的。但是，在信息包头之前附加包组头，包组的数据量为2048K字节等方面与信息包不同。
下面，在本说明书中，我们举出视频为例说明本发明的实施方式。
图4(a)～4(d)表示从视频TS信息包再生视频画面时构筑的数据流的关系。如图4(a)所示，TS40包含视频TS信息包40a～40d。此外，在TS40中也能够包含其它的信息包，这里，只表示视频TS信息包。根据存储在头40a-1中的PID容易特定视频TS信息包。
由视频数据40a-2等的各视频TS信息包的视频数据，构成信息包化基本流。图4(b)表示信息包化基本流(PES)41的数据结构。PES41由多个PES信息包41a、41b等构成。PES信息包41a由PES头40a-1和画面数据41a-2构成，将这些数据作为视频TS信息包的视频数据存储起来。
画面数据41a-2包含着各画面的数据。由画面数据41a-2构成基本流。图4(c)表示基本流(ES)42的数据结构。ES42具有多个画面头和帧数据或子帧数据的组。此外，“画面”一般用作包含帧和子帧中的某一个的概念，但是下面表示帧。
在图4(c)所示的画面头42a中，记述着特定配置其后的帧数据42b的画面类别的画面头码，在画面头42c中，记述着特定帧数据42d的画面类别的画面头码。类别表示I画面(I帧)、P画面(P帧)或B画面(B帧)。如果类别为I帧，则该画面头码，例如为“00_00_01_00_20_08”。
帧数据42b、42d等是可以只由它的数据，或者由它的数据和在其前和/或后经过解码的数据构筑的1个份数的帧的数据。例如，图4(d)表示由帧数据42b构筑的画面43a和由帧数据42d构筑的画面43b。下面说明的数据处理装置取得TS信息包40a等，根据取得的TS信息包直到基本流进行系统解码，此后，输出复原的画面。
下面，一面参照图5，一面说明根据本实施方式的数据处理装置。图5表示根据本实施方式的数据处理装置50的功能块的构成。数据处理装置50具有一面接收由多个信息包构成的TS，一面根据存储在各信息包中的内容数据再生内容的功能。再生也包含，例如，用如在内容制作者一侧意图那样的输出定时再生视频图像和音频声音的通常再生、快进再生、回退再生等的特殊再生中的某一个，但是在本实施方式中主要说明利用TS内的I画面的快进再生。
数据处理装置50具有记录介质51、数据流提取单元52、伪信息包插入单元53、控制单元54、开关55、特定数据检测单元56、TS/PES解码器57、解码单元58和输出接口59。
用这些构成要素的数据处理装置50的主要工作如下所示。即，在数据处理装置50中，数据流提取单元52提取视频TS信息包。而且，伪信息包插入单元53生成多个具有与以视频TS信息包为首的信息包的识别符(PID)全都不同的伪PID的伪信息包，以预定的间隔插入到TS中生成再生用流。而且，当特定数据检测单元56通过对再生用流的各信息包的PID进行扫描检测出伪PID时，接着检索I画面的画面头码。当特定数据检测单元56检测出I画面头码时，输出检测信号，闭合开关55，选择地使I画面的数据通过。
特定数据检测单元56继续进行画面头的检索，当检测出配置在I画面之后的画面，例如B画面的头码时，判断I画面的数据的接收结束了输出检测信号，闭合开关55。结果，开关55能够选择地只使再生中需要的I画面的数据通过。经过预定的解码处理输出I画面的数据作为画面。通过只输出I画面，跳跃地显示画面，实现快进再生。
下面，说明数据处理装置50的各构成要素。如上所述，在本实施方式中主要举出视频为例说明数据处理装置50的各构成要素的功能。
记录介质51是记录和保持存储关于图2和图4表示的视频图像、音频声音等的内容的数据的TS的介质，例如是硬盘。因为对记录介质51写入和读出数据，所以需要备有使硬盘旋转的马达、磁头等的驱动装置，但是在图5中将它们省略了。此外，记录介质51也可以是可装卸的介质，例如光盘，但是这时也可以不是数据处理装置50固有的构成要素。
数据流提取单元52接收TS，根据PID从构成TS的信息包提取视频TS信息包。这时，TS既可以是1个也可以是多个。例如在多个TS上根据指定视频再生路径的再生列表进行再生时，数据流提取单元52从在该再生中需要的多个TS提取各视频TS信息包。
伪信息包插入单元53以预定的间隔在读出的视频TS信息包中插入伪信息包。伪信息包是不包含成为再生对象的内容的数据，作为TS内的标记起作用的数据串(信息包)。将与视频TS信息包、音频TS信息包等的其它TS信息包不同的，可以唯一地识别的PID给予伪信息包。更具体的结构在后面述说。
伪信息包插入单元53，必须在包含I画面的数据那样的间隔中将伪信息包插入例如邻接的伪信息包间的视频TS信息包中。一般，当按照MPEG-2标准对视频信号进行压缩编码时，作为再生时间每约0.5秒设置I画面。因此，伪信息包插入单元53可以在与I画面存在的间隔相应的间隔插入伪信息包。
进一步，根据再生列表进行用多个TS的再生时，伪信息包插入单元53在TS连接点，即切换TS的位置中插入伪信息包。因此，能够确实地避免与图1关联地说明了的，连接点中的疑似I画面头的误检测。
下面，在本说明书中，为了方便起见，将伪信息包插入单元53插入了伪信息包的数据流称为“再生用流”。
控制单元54控制数据流提取单元52和伪信息包插入单元53的工作。即，控制单元54，当从正在使用数据处理装置50的用户接收高速再生指示时，向数据流提取单元52指示接收的TS和要提取的TS信息包的PID。又，控制单元54指示在伪信息包插入单元53中插入伪信息包的定时。因为当读出多个TS时，控制单元54因为掌握切换TS的位置，所以能够指示在TS的切换点插入伪信息包。当指示插入伪信息包时，控制单元54根据该TS的数据速率，使下一次的数据取得只延迟与伪信息包的数据量相当的时间。因此，能够在该TS内插入TS信息包。
开关55与伪信息包插入单元53连接，与开关55并列地接收再生用流，根据来自特定数据检测单元56的信号连接或切断信号路径。具体地说，从特定数据检测单元56，接收后述的第1检测信号和第2检测信号。例如，开关55，当接收第1检测信号时连接信号路径，当接收第2检测信号时切断信号路径。因此，在接收第1检测信号后到接收第2检测信号之间，连接信号路径将再生用流传送给后续的构成要素。此外，也可以具有在开关55中设置能够积蓄画面头那种程度的小容量的FIFO缓冲器暂时积蓄再生用流，在接收第1检测信号后，从在该时刻检测出的画面头的前头传送再生用流的方式的构成。
特定数据检测单元56也与伪信息包插入单元53连接接收再生用流。特定数据检测单元56具有伪PID检测单元56a和画面头检测单元56b。伪PID检测单元56a接收再生用流，对构成再生用流的各信息包的PID进行扫描。而且当检测出伪信息包的PID时，伪PID检测单元56a输出伪PID检测信号。
另一方面，画面头检测单元56b接收再生用流和伪PID检测信号。画面头检测单元56b，当接收伪PID检测信号时，对构成再生用流的各信息包进行分析，确认存储在画面头(图4(c))中的画面头码。结果，画面头检测单元56b，当检测出I画面头码时输出第1检测信号，在检测出I画面头码时后，当检测出配置其后的画面的画面头码时输出第2检测信号。即，意味着从输出第1检测信号到输出第2检测信号，特定数据检测单元56和开关55接收包含关于再生用流的I画面的数据的信息包。将第1检测信号和第2检测信号发送给开关55。
TS/PES解码器57接收从开关输出的再生用流，从该数据流删除信息包头、PES头等。当参照图4(a)和图4(b)进行说明时，TS/PES解码器57从TS信息包40a删除头40a-1，进一步当在TS信息包40a的有效载荷40a-2中包含PES信息包头41a-1时，删除该PES信息包头41a-1。因此，从TS/PES解码器57接收的再生用流只提取画面数据41a-2等的画面数据。TS/PES解码器57输出画面数据。
解码单元58具有缓冲存储器58a和基本流解码器(ES解码器)58b。缓冲存储器58a从TS/PES解码器57接收画面数据并暂时存储起来。ES解码器58b将能够构成1个画面的数据(基本数据)存储在缓冲存储器58a中，对该数据进行解码并进行输出。
输出接口59将视频信号输出到电视机等的外部设备。
这里，参照图6(a)～6(d)，说明由上述各构成要素如何处理记录在记录介质51中的数据流。
图6(a)表示由数据流提取单元52提取的视频TS信息包串61。各方块表示1个视频TS信息包。
其次，图6(b)表示经过由伪信息包插入单元53进行的处理，输入到开关55的视频信息包串(再生用流)62。伪信息包插入单元53在上述定时插入具有伪PID的伪信息包63、64、65、66等。在图6(b)中，也一并表示了伪信息包64和65的详细结构。
伪信息包64具有例如给予“0x1FFF”的信息包头64a和有效载荷64b作为伪PID。在有效载荷64b中，存储例如由“0xE”表示的伪数据，表示是伪信息包。因为在伪信息包64和65之间存在存储I画面数据的1个以上的TS信息包，所以在伪信息包64后的特定的TS信息包的有效载荷中存在I画面头67a。而且此后，将I画面数据存储在1个以上的TS信息包中。
因为与I画面数据连续地，存在存储其它的画面(例如作为B画面)的画面数据的TS信息包，所以在伪信息包64和65之间的特定的TS信息包的有效载荷中也存在B画面头67b。而且，此后，配置具有给予伪PID的信息包头65a和有效载荷65b的伪信息包65。当只再生I画面的高速再生时，因为不需要关于I画面的数据以外的画面数据，所以将它们作为不要的数据进行处理。
此外，图6(a)所示的视频信息包串61为通过连续地提取由再生列表进行的再生等的多个TS的一部分构成的数据流的情形中，伪信息包63、64、65、66等中的至少一个也可以是在它的每个连接点中插入的信息包。为了区别以预定间隔插入的伪信息包和插入连接点的伪信息包，也可以分别使伪信息包的有效载荷的值不同。例如，当令前者的伪信息包的有效载荷的值为“0xE”时，也能够令后者的伪信息包的有效载荷的值为“0xF”。PID检测单元56a从再生用流的TS信息包检测出伪PID，进一步在检测出上述值“0xE”或“0xF”后，利用TS信息包的数据大小一定(188字节)那样的特征，伪PID检测单元56a能够省略此后的有效载荷的分析。
在检测出伪PID后，画面头检测单元56b从伪信息包后的TS信息包搜索I画面头码。画面头检测单元56b也能够根据TS信息包的数据大小容易地特定伪信息包后的TS信息包。但是，为了确实地避免在画面头检测单元56b中的疑似I画面头码等的误检测，最好在检测出伪PID后，并且在进行下一个TS信息包内的数据搜索前，重置该工作。因此，画面头检测单元56b不受由已经接收的数据产生的影响，能够开始伪信息包后的TS信息包的分析。
其次，图6(c)表示输入到缓冲存储器58a的I画面数据。因为也将图6(b)所示的视频信息包串62输入到与开关55并列的特定数据检测单元56，所以上述特定数据检测单元56、开关55和TS/PES解码器57的工作结果，缓冲存储器58a能够只接收I画面数据68a、68b等。图6(d)表示经过解码，输出的I画面组。解码单元58对存储在缓冲存储器58a中的I画面数据68a、68b等进行解码，作为帧图像或子帧图像进行输出。
下面，说明数据处理装置50的处理。首先，如果根据上述构成要素，则数据处理装置50可以实施通常的再生处理。当概略地说明视频的通常再生时，数据流提取单元52提取由视频和音频等的TS信息包构成的TS。而且，根据各信息包的PID与种类相应地分离信息包，发送到TS/PES解码器57。TS/PES解码器57删除各种头在缓冲存储器58a中展开I画面、P画面、B画面的画面数据，ES解码器58b对它们进行解码。结果，以如制作的顺序输出画面，再生画面。
下面，参照图7说明根据数据处理装置50的特殊再生处理。下面说明的处理例如通过数据处理装置50的用户给出开始快进再生(高速再生)的指示实施的特殊再生处理。
图7表示数据处理装置50的处理顺序。当控制单元54从用户接收开始高速再生的指示时，首先在步骤S70，数据流提取单元52读出存储在记录介质51中的数据流(TS)，提取视频信息包。在步骤S71，伪信息包插入单元53通过换算到视频的再生时间，将伪信息包插入到时间Δt的每个间隔的信息包位置。结果，得到再生用流。时间Δt是前一个I画面的出现间隔，例如为0.5秒。此外，当读出多个TS看起来成为1个TS时，伪信息包插入单元53在它的每个连接点上插入伪信息包，得到再生用流。将再生用流输出到开关55和特定数据检测单元56，但是在该时刻开关55处于断开状态，由开关55截断再生用流。
在步骤S72，伪PID检测单元56a对再生用流进行分析，判定是否检测出伪PID。该处理意味着搜索图6(b)所示的伪信息包63、64等。伪PID检测单元56a对TS信息包的信息包头进行扫描，检测该PID是否是特定的伪PID。
判定结果，当伪PID检测单元56a检测出伪PID时，输出伪PID检测信号，处理行进到步骤S73。当没有检测出时，行进到步骤S74。在步骤S74，开关55处于断开状态不变，结果，此后不传送再生用流的各视频TS信息包，而被废弃。
在步骤S73，对接收伪PID检测信号作出应答，画面头检测单元56b对再生用流进行分析，判定是否检测出I画面的画面头。画面头检测单元56b，根据画面头码是否与I画面头码一致，进行该判定。例如，在图6(b)中，画面头检测单元56b，通过检测出I画面头码检测出I画面头66。
判定结果，当画面头检测单元56b检测出I画面的画面头时，输出第1检测信号，行进到步骤S75。当没有检测出时，行进到上述步骤S74，废弃再生用流的TS信息包。
在步骤S75，对接收第1检测信号作出应答的开关55连接信号路径，开始将再生用流传送给后续的TS/PES解码器57。因此，开始将包含I画面的画面数据(基本数据)的TS信息包传送给TS/PES解码器57。而且在步骤S76，TS/PES解码器57从再生用流除去TS信息包头、PES头，一面逐渐生成I画面的基本数据(图4(c))一面发送给缓冲存储器58a。
一面进行上述步骤S75和S76，一面在步骤S77，画面头检测单元56b对连续再生用流进行分析，判定是否检测出下一个画面的画面头。这时的检测也根据画面头码进行。例如在图6(b)中，画面头检测单元56b，通过检测出B画面头码，检测出B画面头67。
判定结果，当画面头检测单元56b检测出后续的B画面头时，输出第2检测信号，行进到步骤S78。当没有检测出时，返回到上述步骤S76，继续从再生用流取得I画面数据。
在步骤S78，开关55当接收第2检测信号时截断信号路径，废弃此后的再生用流的TS信息包。在该时刻只将1个I画面的画面数据存储在缓冲存储器58a内，此后，ES解码器58b对I画面数据进行解码并进行输出。此外，因为只对I画面数据进行解码，所以ES解码器58b不进行与图1关联地说明的疑似I画面解码。因此也不会发生解码错误。此后的处理行进到步骤S79。
在步骤79，判定是否继续进行高速再生。例如当用户指示中止高速再生时，控制单元54结束图7所示的处理。另一方面，当没有接收到中止高速再生的指示时，处理回到步骤S72，再开始搜索下一个伪PID。
搜索伪PID的理由是因为如果是伪PID则因为能够非常高速地进行检测，所以能够迅速地到达下一个I画面数据。当更详细地说明时，为了得到下一个I画面的画面数据，可以通过只对再生用流进行分析，检测出I画面的画面头码。但是，因为将画面头码存储在TS信息包的视频数据区域中，所以关于后续的全部视频TS信息包需要对视频数据区域进行分析。各视频数据区域的数据大小为184字节。另一方面，将伪PID存储在TS信息包的信息包头中。信息包头的数据大小为4字节(例如请参照图3(a)和3(b))。因此，与对视频数据区域进行分析的情形比较，可以说检索PID是极其高速的，并且处理负载也小。因此，也能够高速并且低负载地达到在下一个伪信息包后存在的下一个I画面数据。
通过以上的处理，如图6(b)和(c)所示，只能够确实地取得I画面的画面数据。因为不发生解码错误，不需要进行以前需要的缓冲存储器58a的清除，所以通过连续地取得I画面数据能够连续并高速地再生I画面。因为没有将不要的数据存储在缓冲存储器58a中，所以可以减少特殊再生时使用的缓冲器容量。
此外，在图7所示的处理中，将在再生用流中，以I画面头(和I画面数据)、B画面头、伪信息包的顺序配置头和信息包作为前提进行了说明。但是，根据伪信息包的插入定时，例如将伪信息包插入到I画面头和I画面数据的紧接之后，在比前面的例子中的B画面头先出现伪信息包。因此，在伪PID检测单元56a最初检测出伪信息包后，在搜索画面头检测单元56b中的I画面头的同时，伪PID检测单元56a也可以搜索连续的伪信息包(搜索伪PID)。而且，当在检测出I画面头后，在检测出下一个画面头前，伪PID检测单元56a检测出伪信息包时，通知画面头检测单元56b输出第2检测信号，使开关55断开。此后，可以实施步骤S73以后的处理。
如果根据本实施方式的数据处理装置，则通过在为了再生而读出的数据流的连接点和以预定的定时，插入具有特定的伪识别符的伪信息包，能够确实地避免解码错误。因此，为了避免错误不需要清除缓冲器等的特殊处理。而且，通过检测画面头顺次地只取得需要的画面数据，能够连续地对I画面进行解码并进行输出，也不产生处理延迟。
(实施方式2)
在本实施方式中，说明根据实施方式1的处理的应用例。
图8表示根据本实施方式的数据处理装置80的功能块的构成。数据处理装置80具有当存在多个数字广播等的可以接收的TS时，一面进行切换，一面从各TS的节目取出每一个场景，缩小各场景在同一画面中一览地显示出来的功能，即频道搜索功能。
数据处理装置80具有接收单元81、选台单元82、伪信息包置换单元83、控制单元84、特定数据检测单元86、开关55、TS/PES解码器57、解码单元58和输出接口59。在图8中，在具有与数据处理装置50(图5)的构成要素相同功能的构成要素上附加相同的参照标号。
接收单元81是可以选择地接收可以接收的多个TS中的一个的天线等，将接收到的TS作为数字信号进行输出。选台单元82从多个TS选择特定的1个TS。因为将不同的识别信息(TS-ID)附加在同时发送的TS上，所以选台单元82能够根据该识别信息选择需要的TS。此外，在1个TS中可以包含多个节目内容的数据，但是在本实施方式中为了方便说明起见，在1个TS中只包含关于1个节目的数据进行说明。
伪信息包置换单元83将1个接收的TS信息包置换成实施方式1中说明了的伪信息包。伪信息包的数据结构如实施方式1中说明了的那样。对于在实施方式1中不改变数据流内的信息包只是插入伪信息包，在本实施方式中进行“置换”的理由是因为发送的TS的接收成为所谓的推入型输入，在数据处理装置80一侧不能够调整接收的定时，不能够插入伪信息包。
控制单元84控制选台单元82和伪信息包置换单元83的工作，决定要选台的TS的指定、要置换成伪信息包的TS信息包。根据表示从后述的画面头检测单元86检测I画面头以外的画面头的第2检测信号实施该决定。具体地说，当接收第2检测信号时，控制单元84向选台单元82发出变更(切换)TS的指示，向伪信息包置换单元83发出置换伪信息包的指示。要置换的信息包例如是存在检测出的画面头的信息包的紧接之后的信息包。这是因为在同一信息包中，存在包含I画面的数据的可能性。
特定数据检测单元86具有伪PID检测单元56a和画面头检测单元86b。伪PID检测单元56a的工作和功能如实施方式1中说明的那样。另一方面，画面头检测单元86b具有与根据实施方式1的画面头检测单元56b相同的功能。例如，画面头检测单元86b也当检测出I画面头码时输出第1检测信号，在检测出I画面头码后当检测出配置其后的画面的画面头码时输出第2检测信号。因为与画面头检测单元56b关联地说明这些功能，所以更详细的说明要参照画面头检测单元56b的说明。画面头检测单元56b进一步将表示检测出的画面头码的种类的信号发送给控制单元84。
因为开关55、TS/PES解码器57、解码单元58和输出接口59的工作和功能如在实施方式1中与数据处理装置50关联地说明了的那样，所以这里省略对其说明。
下面，参照图9说明根据本实施方式的数据处理装置80。图9(a)～9(c)表示数据处理装置80中可以接收和选台的TS91a～91c。TS91a包含频道A的节目内容的数据，TS91b包含频道B的节目内容的数据，TS91c包含频道C的节目内容的数据。现在，由接收单元81和选台单元82接收TS91a。在该时刻打开开关55，成为不将TS91a传送给TS/PES解码器57的状态。
经过接收单元81、选台单元82和伪信息包置换单元83将TS91a传送给特定数据检测单元86。这时，伪信息包置换单元83接收TS91a，不加以处理地原封不动地进行输出。此外，与实施方式1同样，与有无处理无关，将从伪信息包置换单元83输出的数据流称为再生用流。这时特定数据检测单元86的伪PID检测单元56a搜索TS信息包的PID，但是因为不存在伪信息包，所以什么信号也不输出。
特定数据检测单元86的画面头检测单元86b接收再生用流搜索再生用流，检测I画面(chA-I1)的画面头。而且，将第1检测信号输出到开关55，闭合开关55。
当包含I画面(chA-I1)的数据的TS信息包的接收结束时，在TS91a中出现其它画面(例如B画面)的画面头。画面头检测单元86b，当从TS91a检测出B画面的画面头码时，输出第2信号。因此，断开开关55，经过TS/PES解码器57，只将TS91a的I画面(chA-I1)的画面数据存储在缓冲存储器58a中。
进一步，也将第2信号发送到控制单元84。控制单元84，对第2信号的接收作出应答，向伪信息包置换单元83发出插入伪信息包的指示。接收该指示，伪信息包置换单元83将存在B画面的画面头的信息包的一个后续信息包置换成伪信息包。图9(d)表示输入到开关55的视频信息包串(再生用流)92。将伪信息包93设置在TS91a的I画面(chA-I1)的后面是可以理解的。此外，置换成伪信息包的TS信息包，因为存储需要的I画面数据以外的数据，所以即便置换成伪信息包也不会发生问题。
又控制单元84向选台单元82发出变更到频道B的指示。接收该指示，选台单元82选择TS91b并进行输出。如图9(d)所示，在伪信息包93的后面，输出TS91b的信息包串。
由伪PID检测单元56a检测该伪信息包93。伪PID检测单元56a将伪PID检测信号输出到画面头检测单元86b，接着画面头检测单元86b搜索包含在再生用流中的TS91b的I画面的画面头码。而且，当检测出I画面(chB-I2)的画面头码时，将第1检测信号输出到开关55。而且，当检测出I画面(chB-I2)下一个画面的画面头码时，将第2检测信号输出到开关55和控制单元84。结果，伪信息包置换单元83将TS91b的后续的一个TS信息包置换成伪信息包94，选台单元82选择与频道C对应的TS91c并进行输出。
关于TS91c也同样地进行处理，将存储I画面(chC-I3)的数据的TS信息包后面的TS信息包置换成伪信息包95作为再生用流进行输出。
因为如上那样生成再生用流，输出第1检测信号和第2检测信号，所以顺次地只将各TS91a～91c的I画面数据输入到解码单元58。图9(e)表示输入到缓冲存储器58a的各TS的I画面数据。通过对这些I画面数据进行解码，缩小到预定的大小，在同一画面上显示出全部或者一部分，可以一览地显示各频道的节目的内容。
此外，在本实施方式中，说明了在1个TS中只包含关于1个节目的数据的情形。当在1个TS中包含多个节目内容的数据时，提取图2中记载的节目表信息包(PAT_TSP)和节目对应表信息包(PMT_TSP)，能够得到关于各节目内容的数据流。具体地说如下所示。令希望的节目的节目号码(频道号码)为X。首先一开始，从TS信息包，检索节目表信息包。因为例如将0给予节目表信息包的信息包ID(PID)，所以可以检索具有该值的信息包。将各节目号码和与该节目号码对应的各节目的节目表信息包的PID存储在节目表信息包内的节目表中。因此，能够特定与节目号码X对应的节目对应表PMT的信息包ID(PID)。令节目对应表PMT的PID为XX。
其次，当提取附加了PID＝XX的节目对应表信息包时，能够得到与节目号码X对应的的节目对应表。对于每个节目，将存储作为视听的对象构成各节目的视频图像/音频声音信息等的TS信息包的PID存储在的节目对应表PMT中。例如，节目号码X的视频图像信息的PID为XV，音频声音信息的PID为XA。利用存储这样得到的视频图像信息的信息包的PID(＝XV)和存储音频声音信息的信息包的PID(＝XA)，能够从1个TS提取关于特定的节目内容的视频图像/音频声音的信息包。
如从上述说明可以看到的那样，即便在1个TS中包含多个节目内容的数据也可以分别识别它们。因此，能够同样应用将各个包含1个节目内容的TS作为例子的本实施方式的说明。
以上，说明了本发明的实施方式1和2。在各实施方式中，说明了根据I画面的画面头码和直接配置其后的画面头码只切出I画面数据的例子。
但是，也能够不用画面单位，切出成为再生对象的内容的一定区间，间歇地进行再生。例如，通过画面头检测单元86b，检测出I画面头码，输出第1检测信号，此后，当检测出第N个(N：自然数)的I画面头码时输出第2检测信号，能够切出包含N个I画面的内容部分。例如，当令N为4时，可以进行约2秒左右的区间再生。
或者，通过画面头检测单元86b，当检测出MPEG标准的视频顺序信息(顺序头)和画面组结构信息(GOP头)时输出第1检测信号，当检测出下一个顺序头或GOP头时输出第2检测信号，能够切出包含MPEG标准的视频目标单元(VOB)或画面组(GOP)的内容部分。此外，将顺序头或GOP头作为视频数据30b的一部分存储起来。
进一步，在PES信息包和经过调整的图像和声音的数据中，通过画面头检测单元86b，当检测出PES头码头时输出第1检测信号，当检测出第N个PES头码头时输出第2检测信号，也可以应用到视频图像和音频声音的间歇再生。
此外，在上述多种头中，用什么头是任意的，通过不仅用画面头码、PES头码、顺序头码、画面组(GOP)头码中的某一个，而且用2个以上，画面头检测单元86b也可以输出第1检测信号和第2检测信号。例如，可以在内容的某个部分中用画面头码，检测出第1检测信号和第2检测信号，在其它部分用画面组(GOP)头码检测出第1检测信号和第2检测信号。
可以根据规定图7所示的处理顺序的计算机程序实现数据处理装置的再生功能。数据处理装置的计算机能够通过实施这样的计算机程序使数据处理装置的各构成要素进行工作，实现上述处理。将计算机程序记录在CD-ROM等的记录介质中在市场上流通，或者通过因特网等的电通信线路进行传送。因此，能够使计算机系统作为具有与上述数据处理装置同样功能的再生装置进行工作。
如果根据本发明，则能够提供对连接多个数据流的1个数据流，在它的连接点不会误识别数据串地可以再生的数据处理装置。该数据处理装置，因为通过插入伪数据，迅速到达成为再生对象的数据的位置，只提取再生需要的数据，所以能够实现没有处理延迟的再生。

Claims (20)

1、一种数据处理装置，在接收由多个信息包构成的数据流的同时，根据存储在各信息包中的内容数据再生内容，
各信息包具有识别符，所述内容数据具有特定所述内容的第1部分的数据位置的第1代码、和特定第2部分的数据位置的第2代码，
所述数据处理装置包括：
伪信息包处理单元，其生成多个具有与所述多个信息包识别符都不相同的伪识别符的伪信息包，根据所接收的所述数据流，在预定间隔生成包含所述伪信息包的再生用流；
检测单元，其对所述再生用流的各信息包的识别符进行扫描，检测出所述伪识别符，此后，检测出所述第1代码，输出第1检测信号，检测出所述第2代码，输出第2检测信号；
开关，其接收所述再生用流，根据所述第1检测信号和所述第2检测信号选择性地使所述内容的第1部分的内容数据通过；和
解码单元，其根据来自所述开关的输出，再生所述内容的第1部分。
2、根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，
所述伪信息包处理单元，通过以与画面的再生时间相应的时间间隔将所述伪信息包插入所述数据流中，生成所述再生用流。
3、根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，
所述检测单元，在检测出所述第2代码后，对各信息包的识别符进行扫描，检测出下一个伪识别符。
4、根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，
进一步包括提取单元，其从记录1个以上的数据流的记录介质，连续提取所述1个以上的数据流的多个部分，作为多个部分流；
所述伪信息包处理单元，将具有所述伪识别符的伪信息包插入到连接所述多个部分流的各数据位置中。
5、根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，
所述伪信息包处理单元，通过对检测出所述第2代码作出应答，将所述伪信息包插入到所述数据流，生成所述再生用流。
6、根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，
存在多个所述数据流，各个数据流包含与节目有关的所述内容数据；
进一步包括选择多个数据流中的一个的选台单元；
所述选台单元，通过对检测出所述第2代码作出应答，将至今接收到的第1数据流变更成第2数据流；
所述伪信息包处理单元，生成将所述伪信息包设置在将所述第1数据流切换到所述第2数据流的数据位置上的再生用流。
7、根据权利要求6所述的数据处理装置，其特征在于，
所述伪信息包处理单元，通过在所述第1数据流中，将比包含所述第2代码的信息包后面的信息包置换成所述伪信息包，此后连接所述第2数据流，生成所述再生用流。
8、根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，
所述数据流包含经过压缩编码的内容数据；
所述解码单元，对所述内容数据进行解码，再生所述内容数据的第1部分。
9、根据权利要求8所述的数据处理装置，其特征在于，
所述内容，涉及表示切换多个画面的视频，通过双向预测编码方式对所述内容数据进行压缩编码；
所述检测单元检测出I画面的画面头码作为所述第1代码，检测出所述I画面紧接之后的画面的画面头码作为所述第2代码。
10、根据权利要求1所述的数据处理装置，其特征在于，
所述检测单元检测出画面头码、PES头码、顺序头码、画面组(GOP)头码中的至少一种代码作为所述第1代码，检测出与所述第1代码同种类的代码作为所述第2代码。
11、一种数据处理方法，在接收由多个信息包构成的数据流的同时，根据存储在各信息包中的内容数据再生内容，
各信息包具有识别符，所述内容数据具有特定所述内容的第1部分的数据位置的第1代码、和特定第2部分的数据位置的第2代码，
所述数据处理方法包含：
生成多个具有与所述多个信息包识别符都不相同的伪识别符的伪信息包的步骤；
根据接收的所述数据流，在预定间隔生成包含所述伪信息包的再生用流的步骤；
对所述再生用流的各信息包的识别符进行扫描，检测出所述伪识别符，此后，检测出所述第1代码，输出第1检测信号，检测出所述第2代码，输出第2检测信号的步骤；
接收所述再生用流，根据所述第1检测信号和所述第2检测信号选择性地使所述内容的第1部分的内容数据通过的步骤；和
根据来自所述开关的输出，再生所述内容的第1部分的步骤。
12、根据权利要求11所述的数据处理方法，其特征在于，
所述生成再生用流的步骤，通过在与画面的再生时间相应的时间间隔中将所述伪信息包插入所述数据流中，生成所述再生数据流。
13、根据权利要求11所述的数据处理方法，其特征在于，
所述输出检测信号的步骤，在检测出所述第2代码后，对各信息包的识别符进行扫描，检测出下一个伪识别符。
14、根据权利要求11所述的数据处理方法，其特征在于，
进一步包含从记录1个以上的数据流的记录介质，连续提取所述1个以上的数据流的多个部分，作为多个部分流的提取步骤；
所述生成再生用流的步骤，将具有所述伪识别符的伪信息包插入到连接所述多个部分流的各数据位置中。
15、根据权利要求11所述的数据处理方法，其特征在于，
所述生成再生用流的步骤，通过对检测出所述第2代码作出应答，将所述伪信息包插入到所述数据流，生成所述再生用流。
16、根据权利要求11所述的数据处理方法，其特征在于，
存在多个所述数据流，各个数据流包含与节目有关的所述内容数据；
进一步包括选择多个数据流中的一个的选择步骤；
所述选择步骤，通过对检测出所述第2代码作出应答，将至今接收到的第1数据流变更成第2数据流；
所述生成再生用流的步骤，生成将所述伪信息包设置在将所述第1数据流切换到所述第2数据流的数据位置上的再生用流。
17、根据权利要求16所述的数据处理方法，其特征在于，
所述生成再生用流的步骤，通过在所述第1数据流中，将比包含所述第2代码的信息包后面的信息包置换成所述伪信息包，此后连接所述第2数据流，生成所述再生用流。
18、根据权利要求11所述的数据处理方法，其特征在于，
所述数据流包含经过压缩编码的内容数据；
所述再生步骤，对所述内容数据进行解码，再生所述内容数据的第1部分。
19、根据权利要求18所述的数据处理方法，其特征在于，
所述内容，涉及表示切换多个画面的视频，通过双向预测编码方式对所述内容数据进行压缩编码；
所述输出检测信号的步骤，检测出I画面的画面头码作为所述第1代码，检测出所述I画面紧接之后的画面的画面头码作为所述第2代码。
20、根据权利要求11所述的数据处理方法，其特征在于，
所述输出检测信号的步骤，检测出画面头码、PES头码、顺序头码、画面组(GOP)头码中的至少一种代码作为所述第1代码，检测出与所述第1代码同种类的代码作为所述第2代码。
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