DE69737352T2

DE69737352T2 - Verfahren zum datenmultiplexen und multiplexer ein solches verfahren verwendend, zwischenverstärker für mehere daten, verfahren zur dekodierung meherer daten, vorrichtung zur dekodierung meherer daten ein solches verfahren verwendend, und aufzeichnungsmittel, auf dem diese verfahren aufgezeichnet werden

Info

Publication number: DE69737352T2
Application number: DE1997637352
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Matsui
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1997-06-25
Publication date: 2007-07-12
Anticipated expiration: 2017-06-26
Also published as: DE69737352D1; WO1998001970A1; US6418140B1; KR100425619B1; ES2281102T3; CN1223763A; EP0901250B1; EP0901250A4; JP3729865B2; CN1164051C; TW362319B; EP0901250A1; KR20000022501A

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Multiplexen von Daten, das beim Multiplexen von digitalen Daten verwendet wird, die Bilder, Audios und Zeichen umfassen, und zum Übertragen oder Aufzeichnen der resultierenden Multiplexdaten, ein Verfahren zum Decodieren der gemultiplexten Daten, einen Decodierer, der das Decodierverfahren verwendet, einen Gemultiplexte-Daten-Repeater, der zwischen einem Multiplexer und dem Decodierer angeordnet ist, und ein Aufzeichnungsmedium, auf dem die Verfahren aufgezeichnet sind.
Beschreibung des Standes der Technik
Der internationale Standard mit der Bezeichnung „MPEG2" ist ein Verfahren zum Multiplexen von digitalen Daten, wie etwa Bildern, Audios und Zeichen [Quellen: ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N801, „ISO/IEC 13818-1 International Standard: Information Technology – Generic Coding of Moving Pictures and Associated Audio Information: Systems" (International Standard ISO/IEC 13818-1: Informationstechnologie – Generische Codierung von Bewegtbildern und zugehörigen Audio-Informationen: Systeme"), Nov. 1994].
13 ist ein Blockdiagramm eines Multiplexsystems, das Bilder und Audiodaten, die im MPEG2-Format codiert sind, multiplext. Das mit einer Strichlinie umrandete Multiplexsystem weist einen Bilddatenpuffer 1305, einen Audiodatenpuffer 1306, einen Paketisierer 1307, einen Stopfpaketpuffer 1309, einen Multiplexer 1311 und einen Zeitgeber 1314 auf. Ein Bildcodierer 1301 und ein Audiocodierer 1303 sind mit diesem Multiplexsystem verbunden.
14 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise eines Selektors 1311 zeigt. 15 ist eine schematische Darstellung, die eine MPEG2-Datenstruktur zeigt. 16 zeigt ein Verfahren zum Multiplexen von Daten im MPEG2-Format. Nachstehend wird ein herkömmliches Verfahren im MPEG2-Format unter Bezugnahme auf die 13, 14, 15 und 16 beschrieben.
15 ist eine schematische Darstellung, die eine MPEG2-Datenstruktur zeigt. Bild- oder Audiodaten, die in 15A gezeigt sind, werden in einer bestimmten Größe herausgeschnitten, und dann wird ein Header an die herausgeschnittenen Bild- oder Audiodaten angehängt, wie in 15B gezeigt, bevor sie in ein PES-Paket paketisiert werden. Wie in 15C gezeigt, enthält der Header einen Identifikator zum Identifizieren einer Datenart, eine Decodierzeit, zu der ein Rahmen von Bild- oder Audiodaten decodiert werden sollte, sowie einen Wiedergabezeit, zu der der Rahmen der Bild- oder Audiodaten wiedergegeben werden sollte. Ein Bildrahmen umfasst ein Bild, und ein Audiorahmen umfasst z. B. 1152 Audio- Abtastwerte. Wie in den 15D und 15E gezeigt, ist ein weiterer Header, der als Packheader bezeichnet wird, in dem Paket enthalten. Der Packheader enthält einen Abtastwert einer Referenzzeit, der zum Wiedergeben der in dem Decodierer erzeugten Referenzzeit dient.
Nachstehend wird die Funktionsweise des in 13 gezeigten Multiplexsystems beschrieben. Der Bildcodierer 1301 (kompressions)codiert einen Bildrahmen und gibt Bilddaten 1302 aus. Ein Audiocodierer 1303 codiert einen Audiodaten-Rahmen und gibt Audiodaten 1304 aus. Die für das Multiplexsystem bereitgestellten Bilddaten und Audiodaten werden in den entsprechenden Puffern 1305 und 1306 gespeichert. Der Zeitgeber 1314 erzeugt eine Zeit, zu der ein Paket bereitgestellt werden sollte, und gibt ein Paketerzeugungssignal in einen Multiplexer 1311 ein. Der Multiplexer arbeitet nach dem in 14 gezeigten Ablaufdiagramm. Wenn im Schritt 1401 das Paketerzeugungssignal 1315 bereitgestellt wird, wird ein Paket für den Ausgabeprozess ausgewählt. In diesem Prozess wird angenommen, dass ein Decodierer in dem späteren Prozess verwendet wird, und das Paket wird so ausgewählt, dass vermieden werden kann, dass der Puffer in dem angenommenen Decodierer für Bilder oder Audiodaten über- oder unterläuft. Die Pufferkapazität für Bilder oder Audiodaten wird durch MPEG2 standardisiert, z. B. 1,8 MBit für Bilder und 4096 Byte für Audiodaten.
Zunächst wird, wenn im Schritt 1402 ein freier Speicherplatz für ein Paket in dem Audiodatenpuffer des angenommenen Decodierers gefunden wird, im Schritt 1403 ein Audio-Paketerzeugungssignal 1313 an den Paketisierer 1307 gesendet. Der Paketisierer empfängt Audiodaten für ein Paket von dem Puffer 1305 und gibt ein Audiopaket 1308 aus. Wenn kein freier Speicherplatz für ein Paket in dem Audiodatenpuffer gefunden wird, aber wenn im Schritt 1404 in dem Bilddatenpuffer des angenommenen Decodierers ein freier Speicherplatz gefunden wird, wird im Schritt 1405 ein Bild-Paketerzeugungssignal 1313 an den Paketisierer gesendet. Der Paketisierer empfängt Paketdaten für ein Paket von dem Puffer 1306 und gibt ein Bildpaket 1308 aus. Wenn im Schritt 1407 der Multiplexer ein Audiopaket oder ein Bildpaket empfängt, wird eine Referenzzeit an das empfangene Paket angehängt. Wenn weder der Audiodatenpuffer noch der Bilddatenpuffer einen freien Speicherplatz für ein Paket hat, wird im Schritt 1406 ein Stopfpaket 1310 von einem Stopfpaketpuffer 1309 an den Multiplexer gesendet.
16 zeigt nichtresident belegte Speicherplätze für den Bild- und Audiodatenpuffer, die in dem Multiplexer 1311 verwendet werden, der in dem Ablaufdiagramm von 14 gezeigt ist. 16B zeigt den nichtresident belegten Speicherplatz des Audiodatenpuffers. Die X-Achse gibt die Zeit t als Referenzzeit an, die aus dem in 15 gezeigten Referenzzeit-Abtastwert reproduziert wird. Daten für einen Audiorahmen werden entsprechend zum Zeitpunkt ta1 , ta2, ... decodiert, und sie werden aus dem Puffer gelöscht. Die Zeitpunkte ta1, ta2, ... sind die Decodierzeiten, die in dem Paketheader enthalten sind, der in 15C gezeigt ist. Die Y-Achse gibt den von den Daten belegten Paket-Speicherplatz an, und eine Strichlinie gibt die Puffergröße Sa an. 16C zeigt den nichtresident belegten Speicherplatz des Bilddatenpuffers. Daten für einen Bildrahmen werden entsprechend zu den Zeitpunkten tv1, tv2, ... decodiert, und sie werden aus dem Puffer gelöscht. Die Y-Achse gibt den von den Daten belegten Paket-Speicherplatz an, und eine Strichlinie gibt die Puffergröße Sv an. 16A zeigt einen Paketstrom 1312, der von dem Selektor 1311 abgegriffen wird. Bis zum Zeitpunkt ta1 ist ein freier Speicherplatz für ein Paket in dem Audiodatenpuffer nicht verfügbar, aber ist in dem Bilddatenpuffer verfügbar. Auf diese Weise wird ein Bildpaket gemultiplext. Da ein Audiorahmen zum Zeitpunkt ta1 decodiert wird, wird ein Audiopaket gemultiplext. Da unmittelbar vor tv4 weder das Audiopaket noch das Bildpaket einen freien Speicherplatz für ein Paket haben, wird ein Stopfpaket gemultiplext.
17 zeigt einen herkömmlichen Decodierer für gemultiplexte Daten, die im MPEG2-Format codiert sind. Der Decodierer weist folgende Elemente auf: einen Separator 1702, einen Bilddatenpuffer 1704, einen Audiodatenpuffer 1706, einen Referenzzeit-Wiedergabeteil 1708, einen Bilddaten-Decodierer 1710 und einen Audiodaten-Decodierer 1712.
Der Separator 1702 empfängt gemultiplexte Daten 1701 und trennt sie durch Referenzieren des an den Paketheader angehängten Identifikators in Bildpaket-Daten 1703 und Audiopaket-Daten 1705. Die resultierenden getrennten Daten 1701 und 1703 werden in den entsprechenden Puffern 1704 und 1706 gespeichert. Gleichzeitig wird ein Abtastwert 1707 der Referenzzeit extrahiert und für den Referenzzeit-Wiedergabeteil 1708 bereitgestellt, wo ein Referenztakt des Decodierers erzeugt wird. Der Wiedergabeteil 1708 gibt ein Referenzzeitsignal 1709 an den Bilddaten-Decodierer 1710 sowie an den Audiodaten-Decodierer 1712 aus. Der Bilddaten-Decodierer 1710 vergleicht die Decodierzeit, die in dem Bildpaket-Header enthalten ist, der in dem Puffer 1704 gespeichert ist, mit dem Referenzzeitsignal. Wenn die Decodierzeit kommt, werden die Bilddaten decodiert und ein Bildrahmen 1711 wird wiedergegeben. In der gleichen Weise vergleicht der Audiodaten-Decodierer 1712 die Decodierzeit, die in dem Audiopaket-Header enthalten ist, der in dem Puffer 1706 gespeichert ist, mit dem Referenzzeitsignal. Wenn die Decodierzeit kommt, werden die Audiodaten decodiert und ein Audiorahmen 1713 wird wiedergegeben.
Ein Verfahren zur Objekt-Codierung hat als neues Codierverfahren Aufmerksamkeit erregt. Bei diesem Verfahren wird ein Bild in Objekte unterteilt, wie etwa in mehrere Bilder, die Hintergrund- und Vordergrundbilder sowie Audios, die die einzelnen Bilder begleiten, physisch enthalten. Bei dem herkömmlichen Verfahren zum Codieren von Bildern und Audios sind deren Bild- und Audiodaten bisher als ein ganzes Bild und Audio, das das Bild begleitet, verarbeitet worden. Ein Vorteil dieses Objektcodierverfahrens ist die Senkung der Übertragungsrate mit folgenden Methoden: (a) Ersetzen eines Original-Hintergrunds durch einen anderen Hintergrund, (b) Löschen oder Hinzufügen eines beliebigen Objekts und (c) Auswählen eines bestimmten Objekts zum Senden.
Bei dem beim Stand der Technik beschriebenen Multiplexverfahren, bei dem ein Bild in einer im MPEG2-Format codierten Rahmen-Einheit verarbeitet wird, bestehen jedoch verschiedene Probleme. Es ist beispielsweise in dem Fall, dass einzelne Objektdaten gemultiplext werden und für einen Gemultiplexte-Daten-Decodierer bereitgestellt werden, schwierig, die Datenpuffer zu verwalten, da die jeweiligen Objektdaten in den Datenpuffern gespeichert werden müssen, nachdem die gemultiplexten Daten getrennt worden sind und Bilddaten und Audiodaten decodiert worden sind.
Der Datenpuffer muss den jeweiligen Objektdaten in dem Decodierer zugewiesen werden, aber es steht kein Verwaltungsverfahren zur Verfügung. Die Gesamt-Pufferkapazität, die von den einzelnen Objekten benötigt wird, ist manchmal größer als die Datenpufferkapazität des Decodierers. Wenn das der Fall ist, können alle oder einige der Objekte nicht fehlerfrei decodiert werden. Ein Objekt, das eine wichtige Nachricht enthält, kann dadurch verlorengehen.
Außerdem gibt es einige Probleme. Es gibt kein Verfahren zum Auswählen einiger Objekte für den Fall, dass in einer Übertragungsleitung zwischen dem Multiplexer und dem Decodierer nicht alle Objekte gemultiplext werden können. Wenn die Übertragungsleitung zwischen dem Multiplexer und dem Decodierer an einer Relaisstelle zwischen beiden umgeschaltet wird, können nicht alle hier angekommenen Objekte weiter übertragen werden. Dadurch kann der Decodierer kein fehlerfreies Decodierungsergebnis erzeugen.
Verwiesen sei auf EP-A-0705042, die die vorkennzeichnenden Merkmale der vorliegenden Erfindung beschreibt. Verwiesen sei auch auf J. M. F. Moura, „Video over Wireless" („Video über Funk"), IEEE Personal Communications, IEEE Communications Society, USA, Jg. 3, Nr. 1, 1. Februar 1996, S. 44-54, XP 000554692.
Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen definiert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockdiagramm, das ein Datenmultiplexsystem zeigt, das in einer ersten beispielhaften Ausführungsform verwendet wird, die nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist.
2 zeigt ein Datenmultiplexverfahren, das in der ersten beispielhaften Ausführungsform verwendet wird.
3 zeigt Einzelheiten zu Daten, die von einem Aufzeichnungsgerät 101 aufgezeichnet werden, das in der ersten beispielhaften Ausführungsform verwendet wird.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise eines Selektors 114 in der ersten beispielhaften Ausführungsform zeigt.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise eines Multiplexers 122 in der ersten beispielhaften Ausführungsform zeigt.
6 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise des Selektors 114 in einer zweiten beispielhaften Ausführungsform zeigt, das nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist.
7 zeigt die Funktionsweise des Multiplexers 122 in der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
8 zeigt einen Paketstrom, der mit einem Datenmultiplexverfahren gemultiplext wird, das in einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird. 8A zeigt einen Paketstrom in einer Daten-gemultiplexten Form, 8B zeigt ein Paket, 8C zeigt einen Paketheader, 8D zeigt ein ID-Paket, 8E zeigt Einzelheiten zu Tabellendaten, und 8F zeigt Tabellendaten-Einzelheiten von einzelnen Objekten.
9 ist ein Blockdiagramm, das einen Daten-Repeater zeigt, der in einer vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise eines Selektors 905 in der vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
11 zeigt einen Gemultiplexte-Daten-Decodierer, der in einer fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
12 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise einer CPU 1106 in der fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
13 ist ein Blockdiagramm, das ein herkömmliches Multiplexsystem 1311 zeigt, das im MPEG2-Format verwendet wird.
14 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise eines herkömmlichen Multiplexers 1311 zeigt.
15 zeigt ein herkömmliches Verfahren zum Multiplexen von Daten im MPEG2-Format. 15A zeigt MPEG2-Daten, die Bilddaten, Audiodaten und dergleichen umfassen. 15B zeigt ein Bilddatenpaket. 15C zeigt Einzelheiten eines Headers. 15D zeigt Audiodaten. 15E zeigt einen Packheader.
16 zeigt ein herkömmliches Verfahren zum Multiplexen von Daten im MPEG2-Format. 16A zeigt einen Paketstrom mit Bilddaten, Audiodaten und dergleichen. 16B zeigt einen nichtresident belegten Speicherplatz eines angenommenen Audiodatenpuffers. 16C zeigt einen nichtresident belegten Speicherplatz eines angenommenen Bilddatenpuffers.
17 ist ein Blockdiagramm, das die Funktionsweise eines herkömmlichen Gemultiplexte-Daten-Decodierers im MPEG2-Format zeigt.
18 zeigt ein Beispiel für ein Aufzeichnungsmedium. 18A zeigt das Aussehen einer Diskette, 18B zeigt das Aussehen eines Diskettenlaufwerks.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Beispielhafte Ausführungsform 1
Nachstehend wird eine erste beispielhafte Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 1-5 beschrieben.
1 ist ein Blockdiagramm, das ein Datenmultiplexsystem zeigt, das in der ersten beispielhaften Ausführungsform verwendet wird. Das Datenmultiplexsystem weist folgende Elemente auf: ein Aufzeichnungsgerät 101, Schalter 108, 109 und 110, Puffer 111, 112 und 113, einen Selektor 114, einen Paketisierer 117, einen Stopfpaketpuffer 120, einen Multiplexer 122 und einen Zeitgeber 124. 2 zeigt ein Datenmultiplexverfahren. 3 zeigt Einzelheiten zu Daten, die von dem Aufzeichnungsgerät 101 aufgezeichnet werden. 4 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise des Selektors 114 zeigt. 5 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise des Multiplexers 122 zeigt.
Bei einem Verfahren zur Objektcodierung wird ein Bildrahmen in Objekteinheiten unterteilt, und jedes Objekt wird decodiert, was in 2 gezeigt ist. Ein Bild 201 besteht aus drei Objekten, d. h. einem Hintergrund-Objekt 202, einem Haus-Objekt 203 und einem Fahrzeug-Objekt 204. Jedes Objekt wird in dem Aufzeichnungsgerät 101 in dem in 3 gezeigten Format codiert und aufgezeichnet.
3 zeigt ein Aufzeichnungsformat, in dem ein codiertes Objekt in dem Aufzeichnungsgerät aufgezeichnet wird. Das Format umfasst Codierungsobjektdaten 302 und einen Header 301. Der Header enthält einen Identifikator 303, eine Decodierpufferkapazität 304, eine Cordierrate 305, eine Prioritätenreihenfolge 306 und dergleichen. Der Identifikator 303 identifiziert, welcher Art von Daten die Objektdaten sind, d. h. Bild-, Audio-, Zeichen- oder andere Daten. Die Decodierpufferkapazität ist die Kapazität, die zum Decodieren der Objektdaten benötigt wird. Die Cordierrate ist eine Bitrate, die zum Übertragen der Objektdaten erforderlich ist. Die Prioritätenreihenfolge gibt die Prioritäten bei der Übertragung der Objektdaten an. Header 102, 104 und 106 jedes in dem Aufzeichnungsgerät aufgezeichneten Objekts werden an den Selektor 114 gesendet.
Der Selektor arbeitet nach dem in 4 gezeigten Ablaufdiagramm wie folgt.

(1) Schritt 401: Empfangen jeder Decodierpufferkapazität, die in den einzelnen Headern jedes Objekts festgelegt ist (die Gesamtanzahl der Objekte ist N, wobei N eine natürliche Zahl ist). Die empfangenen Kapazitäten werden mit B(1) – B(N) bezeichnet.
(2) Schritt 402: Empfangen einer Decodierpufferkapazität 115 des Decodierers und Bezeichnen dieser Kapazität mit B(D).
(3) Schritt 403: Ermitteln der Summe von B(1) bis B(N) und Vergleichen der Summe mit B(D). Wenn die Summe nicht größer als B(D) ist, Auswählen aller N Objekte. Wenn die Summe größer als B(D) ist, Auswählen von Objekten nach der in jedem Header der einzelnen Objekte registrierten Prioritätenreihenfolge im Schritt 404 so, dass die Gesamt-Decodierpufferkapazität der ausgewählten Objekte nicht größer als B(D) ist.
(4) Schritt 406: Ausgeben eines Schaltsteuersignals 116, das den ausgewählten Objekten entspricht. In Reaktion auf einen Befehl des Steuersignals 116 wird jeder der Schalter 108, 109 und 110 eingeschaltet und die Objektdaten 103, 105 und 107 werden an den Puffer 111, 112 bzw. 113 gesendet.

Der Zeitgeber 124 gibt zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Paket bereitgestellt werden sollte, ein Paketerzeugungssignal 125 an den Multiplexer 122 aus. Der Multiplexer arbeitet nach dem in 5 gezeigten Ablaufdiagramm wie folgt.

(1) Schritt 501: Empfangen des Paketerzeugungssignals 125.
(2) Schritt 502: Auswählen von abzugreifenden Objekten in der folgenden Weise: Es wird angenommen, dass allen Objektdaten ein Decodierer zugewiesen wird, und dann werden die Objekte so ausgewählt, dass mit der Gesamt-Pufferkapazität der ausgewählten Objekte ein Über- und Unterlaufen einer angenommenen Decodierpufferkapazität B(n) (1 ≤ n ≤ N) des angenommenen Decodierers vermieden werden kann.
(3) Schritt 503: Wenn ein freier Speicherplatz für ein Paket in einem der Decodierpuffer des angenommenen Decodierers, der jedem Objekt zugewiesen wird, verfügbar ist, wird ein Objekt-Auswähl-Signal 119 an den Paketisierer 117 gesendet. Der Paketisierer empfängt das Objekt-Auswähl-Signal, empfängt dann die entsprechenden Objektdaten in einer Kapazität für ein Paket von dem Puffer und paketisiert sie und gibt dann das Paket 118 aus. Der Paketisierer stellt außerdem rechtzeitig Informationen zu dem Zeitpunkt bereit, zu dem die Objektdaten in dem Decodierer decodiert werden sollten.
(4) Schritt 504: Empfangen des Pakets 118, das von dem Paketisierer gesendet wird, und anschließend Anhängen von Referenzzeit-Informationen an das Paket 118 in jedem entsprechenden Intervall. Die Referenzzeit-Informationen sind ein Referenzzeit-Abtastwert, der zum Erzeugen einer in dem Decodierer wiedergegebenen Referenzzeit verwendet wird.
(5) Schritt 505: Auswählen eines Stopfpakets 121 aus dem Stopfpaketpuffer 120, wenn ein freier Speicherplatz für ein Paket in keinem angenommenen Decodierpuffer gefunden wird, der allen Objekten zugewiesen wird.
(6) Schritt 506: Der Multiplexer gibt das ausgewählte Objekt und einen Paketstrom 123 aus, zu dem das Objekt gemultiplext werden soll.

Auf diese Weise empfängt bei der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Multiplexsystem, das mehrere Objektdaten multiplext und die gemultiplexten Daten ausgibt, die Pufferkapazitäten B(1) bis B(N), die zum Decodieren von N Objektdaten erforderlich sind, und die Decodierpufferkapazität B(D) der Empfangsseite. Wenn die Summe von B(1) bis B(N) größer als B(D) ist, werden die Objektdaten zum Multiplexen nach der Prioritätenreihenfolge, die in den in dem Aufzeichnungsgerät aufgezeichneten Headern festgelegt ist, so ausgewählt, dass die Gesamt-Decodierpufferkapazität der ausgewählten Objektdaten nicht größer als B(D) ist. Dadurch kann der Decodierpuffer beim Decodieren nicht überlaufen. Daher kann das Multiplexsystem die Objektdaten in Reaktion auf die Kapazität jedes Decodierers, der zweckmäßigerweise die gleichen Daten wie andere Decodierer empfängt, günstig ausgeben.
Bei dieser beispielhaften Ausführungsform werden die Decodierpufferkapazitäten für jedes Objekt von dem Aufzeichnungsgerät an den Selektor gesendet, aber das ist nicht auf das Aufzeichnungsgerät beschränkt. Beispielsweise wird eine Zahl, die die Decodierpufferkapazität angibt, vorher zu allen einzelnen codierten Objektdaten gemultiplext, und der Selektor kann jede Pufferkapazität der entsprechenden Objektdaten durch Referenzieren der Stelle der Objektdaten, an der die Zahl gemultiplext wird, ermitteln. Mit diesem Verfahren kann die gleiche Wirkung erzielt werden.
Außerdem werden bei dieser beispielhaften Ausführungsform die gemultiplexten Objekte an dem Selektor nach der Prioritätenreihenfolge ausgewählt, die in dem in dem Aufzeichnungsgerät aufgezeichneten Header festgelegt ist, aber das ist nicht auf dieses Verfahren beschränkt. Beispielsweise werden die Ziel-Objekte für die Auswahl zu jeder festgelegten Zeit umgeschaltet, oder ein später angeordnetes Objekt wird in einer bestimmten Zeit zuerst ausgewählt, und dann wird ein Vordergrund-Objekt ausgewählt. Diese Verfahren sind ebenfalls effektiv.
Bei dieser beispielhaften Ausführungsform umfasst eine Einheit für die Daten-Auswahl Objektdaten, aber es können auch eine Block-Einheit und andere vorgegebene Einheiten mit der gleichen Wirkung verwendet werden.
Beispielhafte Ausführungsform 2
Nachstehend wird eine zweite beispielhafte Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 1, 6 und 7 beschrieben. 6 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise des Selektors 114 in der zweiten beispielhaften Ausführungsform zeigt. 7 zeigt die Funktionsweise des Multiplexers 122.
In 1 empfängt der Selektor 114 die Header 102, 104 und 106 jedes in dem Aufzeichnungsgerät 1010 aufgezeichneten Objekts und die Übertragungsrate 115. Der Selektor arbeitet nach dem in 6 gezeigten Ablaufdiagramm wie folgt.
Schritt 601: Empfangen jeder Cordierrate, die in den einzelnen Headern jedes Objekts festgelegt ist (die Gesamtanzahl der Objekte ist N, wobei N eine natürliche Zahl ist). Die gesendeten Cordierraten werden mit R(1) bis R(N) bezeichnet.
Schritt 602: Empfangen der Übertragungsrate 115 und Bezeichnen dieser Übertragungsrate mit R(T).
Schritt 603: Ermitteln der Summe von R(1) bis R(N) und Vergleichen der Summe mit R(T). Wenn die Summe nicht größer als R(T) ist, Auswählen aller N Objekte.
Schritt 604: Wenn die Summe größer als R(T) ist, Auswählen von Objekten nach der in jedem Header der einzelnen Objekte registrierten Prioritätenreihenfolge so, dass die Gesamt-Übertragungsrate der ausgewählten Objekte nicht größer als R(T) ist.
Schritt 606: Ausgeben eines Schaltsteuersignals 116, das den ausgewählten Objekten entspricht. In Reaktion auf einen Befehl des Steuersignals 116 wird jeder der Schalter 108, 109 und 110 eingeschaltet und die Objektdaten 103, 105 und 107 werden an den Puffer 111, 112 bzw. 113 gesendet.
Der Zeitgeber 124 gibt zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Paket bereitgestellt werden sollte, ein Paketerzeugungssignal 125 an den Multiplexer 122 aus. Der Multiplexer wählt die zu multiplexenden Objekte nach dem Verhältnis der Cordierrate zur Übertragungsrate für jedes Objekt aus. 7 zeigt den Fall, dass drei Objektdaten, d. h. a, b und c, die eine Cordierrate von 3 Kbit/s, 2 Kbit/s bzw. 1 Kbit/s haben, mit einer Übertragungsrate von 7 Kbit/s gemultiplext und abgegriffen werden. Alle bei 701 gezeigten Objektdaten werden in der bei 702 gezeigten Weise paketisiert, d. h., die Objektdaten a werden in a0, a1 und a2 paketisiert, die Objektdaten b werden in b0 und b1 paketisiert, und die Objektdaten c werden in c0 paketisiert. Wenn sieben Pakete mit einem Schalter 703 gemultiplext werden, werden die vorgenannten Pakete gemultiplext, und ein bei 704 gezeigtes Stopfpaket p stellt die Übertragungsrate auf 7 Kbit/s ein. Der Multiplexer 122 gibt auf diese Weise den Paketstrom 123 aus, in dem die Objektdaten gemultiplext sind.
Auf diese Weise empfängt bei der zweiten beispielhaften Ausführungsform das Multiplexsystem, das mehrere Objektdaten multiplext und die gemultiplexten Daten ausgibt, die Cordierraten R(1) bis R(N), die zum Decodieren von N Objektdaten erforderlich sind, und die Übertragungsrate R(T). Wenn die Summe von R(1) bis R(N) größer als R(T) ist, werden die Objektdaten zum Multiplexen nach der Prioritätenreihenfolge, die in den in dem Aufzeichnungsgerät aufgezeichneten Headern festgelegt ist, so ausgewählt, dass die Gesamt-Codierrate der ausgewählten Objektdaten nicht größer als R(T) ist. Dadurch können die Objektdaten mit der Übertragungsrate fehlerfrei gemultiplext und übertragen werden. Daher kann das Multiplexsystem zweckmäßigerweise Objektdaten ausgeben, die die Übertragungsrate der einzelnen Decodierer betreffen, die die gleichen Daten wie andere Decodierer benötigen.
Bei dieser beispielhaften Ausführungsform werden die Codierraten für jedes Objekt von dem Aufzeichnungsgerät an den Selektor gesendet, aber das ist nicht auf das Aufzeichnungsgerät beschränkt. Beispielsweise wird eine Zahl, die die Cordierrate angibt, vorher zu allen einzelnen codierten Objektdaten gemultiplext, und der Selektor kann jede Cordierrate der entsprechenden Objektdaten durch Referenzieren der Stelle der Objektdaten, an der die Zahl gemultiplext wird, ermitteln. Mit diesem Verfahren kann der gleiche Effekt erzielt werden.
Außerdem werden bei dieser beispielhaften Ausführungsform die gemultiplexten Objekte an dem Selektor nach der Prioritätenreihenfolge ausgewählt, die in den in dem Aufzeichnungsgerät aufgezeichneten Headern festgelegt ist, aber das ist nicht auf dieses Verfahren beschränkt. Beispielsweise werden die Ziel-Objekte für die Auswahl zu jeder festgelegten Zeit umgeschaltet, oder ein später angeordnetes Objekt wird während einer bestimmten Zeit zuerst ausgewählt, dann wird ein Vordergrund-Objekt ausgewählt, oder ein Audio-Objekt wird so ausgewählt, dass es Priorität vor einem Bild-Objekt hat. Diese Verfahren sind ebenfalls effektiv.
Beispielhafte Ausführungsform 3
Die dritte Ausführungsform wird nachstehend unter Bezugnahme auf 8 beschrieben, die einen Paketstrom zeigt, der nach einem Datenmultiplexverfahren gemultiplext wird. Der in 8A gezeigte Paketstrom wird in einen Header und Daten unterteilt, wie in 8B gezeigt. Wie in 8C gezeigt, enthält ein Paket mit einem speziellen Identifikator Tabellendaten, deren Einzelheiten in 8E gezeigt sind. Die Tabellendaten umfassen eine Anzahl von Objekten, die in den gemultiplexten Daten enthalten sind, und die folgenden Daten der einzelnen Objekte, die in 8F angegeben sind: (1) einen Identifikator als Header eines Pakets zum Identifizieren jedes Objekts, (2) einen Typ, der die Art des Objekts angibt, (3) die Prioritätenreihenfolge des Objekts, (4) die Cordierrate des Objekts, (5) die Decodierpufferkapazität für das Objekt und dergleichen.
Diese Tabellendaten werden beim Multiplexen der Daten mindestens einmal, vorzugsweise in jedem vorgegebenen Intervall, so gemultiplext, dass der gemultiplexte Status problemlos weiter geändert werden kann oder eine Anzahl von gemultiplexten Daten und die Prioritätenreihenfolge problemlos in dem Decodierer ermittelt werden können.
Beispielhafte Ausführungsform 4
Nachstehend wird ein Daten-Repeater, der in der vierten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, unter Bezugnahme auf die 9 und 10 beschrieben. 9 ist ein Blockdiagramm, das den Daten-Repeater zeigt, der folgende Elemente aufweist: einen Separator 901, einen Puffer 903, einen ersten Tabellenpuffer 904, einen Selektor 905, einen zweiten Tabellenpuffer 908, einen Multiplexer 909 und einen Ausgabepuffer 910. 10 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise des Selektors 905 zeigt.
Gemultiplexte Daten 902, die an den Separator 901 gesendet werden, werden in ein Tabellenpaket und weitere Pakete unterteilt. Das Tabellenpaket wird in dem ersten Tabellenpuffer 904 gespeichert, wenn das Paket den bei der dritten beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Inhalt enthält. Der Selektor 905 arbeitet nach dem in 10 gezeigten Ablaufdiagramm wie folgt.
Schritt 1001: Empfangen einer Ausgangs-Übertragungsrate 906 und Bezeichnen der Ausgangs-Übertragungsrate mit R(T).
Schritt 1002: Empfangen eines Tabellenpakets von dem ersten Tabellenpuffer 904 und Analysieren des Tabellenpakets, wodurch die Codierraten für N Objektdaten ermittelt werden, die zu gemultiplexten Daten gemultiplext werden sollen (N ist eine natürliche Zahl). Die ermittelten Raten werden mit R(1) bis R(N) bezeichnet.
Schritt 1003: Ermitteln der Summe von R(1) bis R(N) und Vergleichen der Summe mit R(T). Wenn die Summe nicht größer als R(T) ist, Speichern des in dem ersten Tabellenpuffer 904 gespeicherten Tabellenpakets in dem zweiten Tabellenpuffer 908 im Schritt 1007.
Schritt 1004: Wenn die Summe größer als R(T) ist, Auswählen von Objekten nach der in dem Tabellenpaket festgelegten Prioritätenreihenfolge so, dass die Gesamt-Übertragungsrate der ausgewählten Objekte nicht größer als R(T) ist.
Schritt 1005: Ausgeben eines Signals 907, das den Identifikator des auszuwählenden Pakets angibt, an den Separator 901.
Schritt 1006: Aktualisieren des Tabellenpakets in dem ersten Tabellenpuffer 904 durch Löschen der Informationen zu den Paketen, die nicht aus dem Tabellenpaket ausgewählt wurden, oder durch Anhängen eines Flags, das „Nicht ausgewählt" angibt, an das Tabellenpaket. Das auf diese Weise erzeugte Tabellenpaket wird in dem zweiten Tabellenpuffer 908 gespeichert.
Der Separator 901 gibt nur die Pakete, die Identifikatoren haben, die von einem Auswähl-Paket-ID-Signal 907 festgelegt werden, an den Puffer 903 aus und sortiert die anderen Pakete mit nicht festgelegten Identifikatoren aus. Der Multiplexer 909 multiplext das an den Puffer 903 gesendete Paket und das an den zweiten Tabellenpuffer 908 gesendete Tabellenpaket und gibt das resultierende gemultiplexte Paket an den Ausgabepuffer 910 aus.
Der Ausgabepuffer gibt gemultiplexte Daten 911 entsprechend der Ausgangs-Übertragungsrate aus.
Auf diese Weise kann bei der vierten beispielhaften Ausführungsform der Gemultiplexte-Daten-Repeater, der die gemultiplexten Daten wiederholt, wenn mehrere Objektdaten gemultiplext werden, die gemultiplexten Daten ausgeben, die nur wichtige Objekte enthalten und der Ausgangs-Übertragungsrate entsprechen. Das wird durch Referenzieren der in dem Tabellenpaket registrierten Prioritätenreihenfolge auch dann erreicht, wenn die Übertragungsrate der bei der Eingabe gemultiplexten Daten von der Übertragungsrate der bei der Ausgabe gemultiplexten Daten verschieden ist. Daher kann das Multiplexsystem, das mehrere Objektdaten multiplext und die gemultiplexten Daten ausgibt, die Daten ohne Berücksichtigung der Übertragungsrate bis zu dem Decodierer multiplexen. Der Decodierer kann die gemultiplexten Daten decodieren, ohne dass ein wichtiges Objekt verloren geht.
Beispielhafte Ausführungsform 5
Nachstehend wird ein Gemultiplexte-Daten-Decodierer, der in einer fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, unter Bezugnahme auf 11 beschrieben, und ein Gemultiplexte-Daten-Decodierverfahren wird unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. 11 ist ein Blockdiagramm des Decodierers, der folgende Elemente aufweist: einen Separator 1101, einen Tabellenpuffer 1105, eine CPU 1106, einen Decodierpuffer 1108, einen Objektdecodierer 1109 und einen Composer 1110. 12 ist ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise der CPU 1106 zeigt.
Gemultiplexte Daten 1102 werden mit einem Aufzeichnungsmedium bereitgestellt oder werden über eine Übertragungsleitung 1104 übertragen. Die für den Separator 1101 bereitgestellten gemultiplexten Daten werden in ein Tabellenpaket und weitere Pakete unterteilt. Das Tabellenpaket wird in dem ersten Tabellenpuffer 1105 gespeichert, wenn das Paket den bei der dritten beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Inhalt enthält.
Die CPU 1106 arbeitet nach dem in 12 gezeigten Ablaufdiagramm wie folgt.
Schritt 1201: Empfangen der Pufferkapazität des in 11 gezeigten Decodierpuffers 1108 und Bezeichnen der Pufferkapazität mit B(D).
Schritt 1202: Empfangen eines Tabellenpakets von dem ersten Tabellenpuffer 1105 und Analysieren des Tabellenpakets, wodurch die Decodierpufferkapazität für N Objektdaten ermittelt wird, die zu gemultiplexten Daten gemultiplext werden sollen (N ist eine natürliche Zahl), um sie zu decodieren. Die ermittelten Pufferkapazitäten werden mit B(1) bis B(N) bezeichnet.
Schritt 1203: Ermitteln der Summe von B(1) bis B(N) und Vergleichen der Summe mit B(D). Wenn die Summe nicht größer als B(D) ist, Auswählen aller N Objekte.
Schritt 1204: Wenn die Summe größer als B(D) ist, Auswählen von Objekten nach der in jedem Header der einzelnen Objekte registrierten Prioritätenreihenfolge so, dass die Gesamt-Decodierpufferkapazität für die ausgewählten Objekte nicht größer als B(D) ist.
Schritt 1206: Ausgeben eines Signals 1107, das den Identifikator des ausgewählten Pakets angibt, an den Separator 1101.
Schritt 1207: Zuweisen eines Decodierpuffers zu den ausgewählten Objekten entsprechend ihren benötigten Pufferkapazitäten und Unterteilen des Decodierpuffers in Teildecodierpuffer für jedes ausgewählte Objekt. Der Separator 1101 gibt nur die Pakete, die Identifikatoren haben, die von einem Auswähl-Paket-ID-Signal 1107 festgelegt werden, an den Teildecodierpuffer aus, der in dem Puffer 1108 für das ausgewählte Paket zuständig ist, und sortiert die anderen Pakete mit nicht festgelegten Identifikatoren aus. Der Objektdecodierer 1109 decodiert jedes Objekt. Der Composer 1110 compost die einzelnen decodierten Objekte und gibt composte wiedergegebene Daten 1111 aus.
Bei der fünften beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wählt der Gemultiplexte-Daten-Decodierer, der gemultiplexte Daten mehrerer Objektdaten empfängt und sie decodiert, die zu decodierenden Objekte aus, um die ausgewählten Objekte wie folgt fehlerfrei zu decodieren und wiederzugeben. Wenn mehrere Objektdaten an den eingegebenen gemultiplexten Daten gemultiplext werden, werden zu decodierende Objekte entsprechend der Decodierpufferkapazität ausgewählt, die dann entsprechend den benötigten Pufferkapazitäten der einzelnen ausgewählten Objekte in mehrere Teildecodierpuffer unterteilt wird.
Bei dieser beispielhaften Ausführungsform wählt die CPU zu codierende Objekte aus, aber die CPU kann auch dem in der ersten oder zweiten beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Datenmultiplexer oder dem Gemultiplexte-Daten-Repeater in der vierten Ausführungsform die Decodierpufferkapazität des Decodierers über ein Modem mitteilen. Dann wählt der Datenmultiplexer oder der Repeater das abzugreifende Objekt vor und multiplext oder wiederholt es dann. Bei diesem Verfahren kann der in dieser fünften beispielhaften Ausführungsform beschriebene Prozess des Auswählens von Objekten entfallen, und es kann ein effektiveres Ergebnis erzielt werden.
Wenn bei dieser beispielhaften Ausführungsform die CPU die zu decodierenden Objekte auswählt, erfolgt die Auswahl in der in dem Tabellenpaket festgelegten Prioritätenreihenfolge, aber die Auswahl ist nicht auf dieses Verfahren beschränkt. Beispielsweise werden die Ziel-Objekte für die Auswahl in jedem festgelegten Intervall umgeschaltet, oder ein später angeordnetes Objekt wird in einer bestimmten Zeit zuerst ausgewählt, dann wird ein Vordergrund-Objekt ausgewählt, oder ein Audio-Objekt wird so ausgewählt, dass es Priorität vor einem Bild-Objekt hat. Diese Verfahren sind ebenfalls effektiv.
Beispielhafte Ausführungsform 6
Nachstehend wird ein Aufzeichnungsmedium beschrieben, das in der sechsten beispielhaften Ausführungsform verwendet wird. Das Medium zeichnet das Datenmultiplexverfahren und das Gemultiplexte-Daten-Decodierverfahren auf. Wenn das Datenmultiplexverfahren, der dieses Verfahren verwendende Datenmultiplexer, der Gemultiplexte-Daten-Repeater, das Gemultiplexte-Daten-Decodierverfahren und der dieses erfindungsgemäße Verfahren verwendende Gemultiplexte-Daten-Decodierer realisiert werden, kann ein Nutzer mit einem unabhängigen Computersystem unter Verwendung eines Aufzeichnungsmediums, wie etwa einer Diskette, auf das ein Programm zur Realisierung der vorgenannten Verfahren aufgezeichnet ist, problemlos mit ihnen arbeiten.
Beim Aufzeichnen des Programms auf eine Diskette schreibt ein Nutzer unter Verwendung eines in 18B gezeigten Diskettenlaufwerksystems 1802 die Programmdaten in eine Magnetplattenschicht, die in eine in 18A gezeigte Diskette 1801 integriert ist. Das Diskettenlaufwerksystem 1802 enthält ein Diskettenlaufwerk 1803 (in diesem Fall sind zwei Laufwerke eingebaut). Seine Eingangs-/Ausgangssignale werden über eine Signalleitung 1804 an das Computersystem gesendet. Wie in 18B gezeigt, wird die Diskette 1801 in einen Schlitz des Laufwerks gesteckt, und dann werden die Programmdaten aufgezeichnet.
Wenn die vorgenannten Verfahren realisiert werden oder wenn Vorrichtungen, die diese Verfahren verwenden, in das Computersystem mit dem auf der Diskette 1801 aufgezeichneten Programm integriert werden, liest der Nutzer das Programm aus der Diskette 1801 mittels des Diskettenlaufwerks 1803 und sendet die Daten über die Signalleitung 1804 an das Computersystem, wodurch die Verfahren realisiert werden.
Der Datenmultiplexer und der Gemultiplexte-Daten-Decodierer können dadurch, dass das Computersystem mit dem Aufzeichnungsmedium, auf dem das Datenmultiplexverfahren und das Gemultiplexte-Daten-Decodierverfahren aufgezeichnet sind, in Betrieb gesetzt wird, einfach gestaltet werden.
In der vorstehenden Beschreibung wird eine Diskette als Aufzeichnungsmedium verwendet, aber mit einer optischen Platte wird das gleiche Ergebnis erzielt. Das Aufzeichnungsmedium ist nicht auf diese Medien beschränkt, sondern umfasst IC-Karten, ROM-Kassetten und ähnliche Medien, auf die ein Programm aufgezeichnet werden kann.
Anwendungsmöglichkeiten in der Industrie
Wenn die Decodierpufferkapazität, die zum Decodieren von gemultiplexten Objekten benötigt wird, und die Codierraten und die Prioritätenreihenfolge, die für die Übertragung erforderlich sind, in ein Tabellenpaket paketisiert werden und dann das Tabellenpaket gemultiplext wird, kann ein erfindungsgemäßes Datenmultiplexverfahren den folgenden Vorteil haben. Die gemultiplexten Objekte können problemlos geändert werden, und die Objekte können vor der Decodierung problemlos ausgewählt werden. Wenn beim Decodieren der empfangenen gemultiplexten Daten die Decodierpufferkapazität auf der Decodiererseite unzureichend ist, kann die auf der Senderseite festgelegte Prioritätenreihenfolge ermittelt werden, und die Dateneinheiten werden vor der Decodierung der Daten nach der Prioritätenreihenfolge ausgewählt. Dadurch können wichtige Daten verlustfrei decodiert werden.
Der Decodierer kann diese gemultiplexten Daten empfangen und führt vor der Decodierung mehrere Schritte aus. Erstens ermittelt er die Gesamt-Decodierpufferkapazität, die zum Decodieren dieser digitalen Daten benötigt wird, und zweitens prüft er die Decodierpufferkapazität, die diesem Decodierer per se innewohnt. Wenn die Gesamtkapazität größer als die innewohnende Kapazität ist, können die digitalen Daten so ausgewählt werden, dass die zu übertragenden Daten auch dann decodiert und wiedergegeben werden können, wenn der Empfänger eine unzureichende Decodierpufferkapazität hat. Für die Übertragungsrate wird das vorstehend beschriebene Verfahren mit der gleichen Wirkung verwendet.
Ein Gemultiplexte-Daten-Repeater kann den folgenden Vorteil haben. Wenn die Übertragungsrate an der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Repeaters unterschiedlich sind, werden die zu multiplexenden Objekte entsprechend der Übertragungsrate an der Ausgangsseite ausgewählt. Dadurch können die gemultiplexten Daten fehlerfrei übertragen werden.
Ein Gemultiplexte-Daten-Decodierer kann den folgenden Vorteil haben. Eine entsprechende Teildecodierpufferkapazität der dem Decodierer innewohnenden Decodierpufferkapazität wird jedem zu decodierenden Objekt so zugewiesen, dass die ausgewählten Objekte fehlerfrei decodiert und wiedergegeben werden können.
Ein Aufzeichnungsmedium kann in einem Computersystem verwendet werden, um auf einfache Weise den Datenmultiplexer, den Gemultiplexte-Daten-Repeater und den Gemultiplexte-Daten-Decodierer der vorliegenden Erfindung zu realisieren.

101: Aufzeichnungsgerät
102: Header mit Codierungsinformationen für ein erstes Objekt
103: Erste Objektdaten
104: Header mit Codierungsinformationen für ein zweites Objekt
105: Zweite Objektdaten
106: Header mit Codierungsinformationen für ein drittes Objekt
107: Dritte Objektdaten
108: Erster Schalter
109: Zweiter Schalter
110: Dritter Schalter
115: Decodierpufferkapazität eines Decodierers
116: Schaltsteuersignal
118: Paket, das von einem Paketisierer 117 erzeugt wird
119: Objekt-Auswähl-Signal
121: Stopfpaket
123: Ausgegebene gemultiplexte Daten
125: Paketerzeugungssignal
701: Objektdaten
702: Paketisierte Objektdaten
703: Schalter
704: Stopfpaket
705: Gemultiplexter Paketstrom
902: Eingegebene gemultiplexte Daten
906: Ausgegebene Übertragungsrate
907: ID-Signal eines ausgewählten Pakets
1102: Eingegebene gemultiplexte Daten
1103: Aufzeichnungsmedium
1104: Übertragungsleitung
1107: ID-Signal eines ausgewählten Pakets
1109: Objektdecodierer
1110: Composer
1111: Wiedergegebene Daten
1302: Bilddaten
1304: Audiodaten
1308: Paket, das von einem Paketisierer 1307 bereitgestellt wird
1310: Stopfpaket
1312: Ausgegebene gemultiplexte Daten
1313: Paketerzeugungssignal
1315: Paketerzeugungssignal
1801: Diskette
1802: Diskettenlaufwerksystem

Figuren
1

Puffer Puffer Puffer Stopfpaketpuffer Paketisierer Zeitgeber Selektor

3

Codierungsobjektdaten Identifikator Decodierpufferkapazität Cordierrate Prioritätenreihenfolge

4

Ermitteln der Decodierpufferkapazität B(1) bis B(N) für jedes Objekt Empfangen der Decodierpufferkapazität B(D) Objekte auswählen Alle N Objekte auswählen Schaltsteuersignal 116 ausgeben JA NEIN

5

Wird ein Paketerzeugungssignal 115 empfangen? Ist ein freier Speicherplatz für jedes Objekt in einem angenommenen Decodierer verfügbar? Objekt-Auswähl-Signal 119 ausgeben Stopfpaket 121 eingeben Ein Paket 118 empfangen und Referenzzeit-Informationen an das Paket anhängen Das Paket ausgeben JA NEIN JA NEIN

6

Ermitteln der Cordierrate R(1) bis R(N) für jedes Objekt Empfangen der Decodierpufferkapazität R(T) Objekte auswählen Alle N Objekte auswählen Schaltsteuersignal 116 ausgeben JA NEIN

8B

Objektdaten

8D

Tabellendaten

8E

Anzahl von gemultiplexten Daten N

8F

Typ Prioritätenreihenfolge Cordierrate Decodierpufferkapazität

9

Puffer Tabellenpuffer Tabellenpuffer Selektor Ausgabepuffer

10

Ausgangs-Übertragungsrate 906 R(T) empfangen Codierraten R(1) bis R(N) der gemultiplexten Objekte von dem Tabellenpuffer 904 erhalten Gemultiplexte Objekte auswählen ID-Signal 907 des ausgewählten Pakets ausgeben Inhalt des Tabellenpuffers 904 in dem Tabellenpuffer 908 speichern Tabellenpaket erzeugen und in dem Tabellenpuffer 908 speichern JA NEIN

11

Tabellenpuffer Teildecodier puffer Teildecodierpuffer Teildecodierpuffer Objektdecodierer Objektdecodierer Objektdecodierer JA NEIN

12

Pufferkapazität B(D) des Decodierpuffers 1108 erhalten Decodierpufferkapazität B(1) bis B(N) für jedes Objekt von dem Tabellenpuffer 1105 erhalten Alle Objekte auswählen Gemultiplexte Objekte auswählen ID-Signal 1107 des ausgewählten Pakets ausgeben Decodierpuffer 1108 in Teildecodierpuffer unterteilen

13

Bildcodierer Audiocodierer Puffer Puffer Stopfpaketpuffer Paketisierer Zeitgeber

14

Wird ein Paketerzeugungssignal 1315 empfangen? Ist ein freier Speicherplatz in einem Audiodatenpuffer des angenommenen Decodierers verfügbar? Ist ein freier Speicherplatz in einem Videodatenpuffer des angenommenen Decodierers verfügbar? Audio-Paketerzeugungssignal 1313 ausgeben Video-Paketerzeugungssignal 1313 ausgeben Stopfpaket 1310 empfangen Paket 1308 empfangen und ein Referenzzeitsignal an das Paket anhängen Paket 1312 ausgeben JA NEIN JA NEIN JA NEIN

15A

Videodaten oder Audiodaten

15C

Identifikator Decodierungszeit Anzeigezeit

15E

Referenzzeit-Abtastwert

16A

Videopaket Audiopaket Audiopaket Stopfpaket

16B

Angenommene Audiodaten-Pufferkapazität

16C

Angenommene Bilddaten-Pufferkapazität

17

Separator Puffer Puffer Bilddaten-Decodierer Audiodaten-Decodierer Referenzzeit-Wiedergabeteil

18B

Zum Computersystem

Claims

Datenmultiplexverfahren mit den folgenden Schritten: (a) Empfangen von N Objektdaten, die mindestens entweder Bild-, Audio-, Zeichen- oder eine andere Form von Daten enthalten, wobei diese Daten einen Identifikator haben, der die einzelnen Bild-, Audio-, Zeichen- oder andere Form von Daten identifiziert, und N eine natürliche Zahl ist, gekennzeichnet durch (b) Erzeugen von Tabellendaten, die mindestens folgende Daten enthalten: (b-1) eine Anzahl von zu multiplexenden digitalen Daten und (b-2) Decodierpufferkapazitäten der einzelnen digitalen Daten und (c) Multiplexen der Tabellendaten mit den N Objektdaten und Ausgeben der resultierenden gemultiplexten Daten.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabellendaten weiterhin eines oder mehrere der folgenden Elemente enthalten: (b-3) Codierraten für die einzelnen digitalen Daten; (b-4) Prioritätenreihenfolge für die einzelnen digitalen Daten und (b-5) Identifikatoren für die einzelnen digitalen Daten, die die Bild-, Audio-, Zeichen- oder andere Form von Daten identifizieren.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 1 oder 2, das weiterhin folgende Schritte aufweist: (d) Bereitstellen einer Pufferkapazität, die zum Festlegen der N Objektdaten erforderlich ist; (e) Vergleichen der bereitgestellten Pufferkapazität mit einer empfangenen festgelegten Decodierpufferkapazität [(B(D)] eines Decodierers und (f) Auswählen von M Objektdaten aus den N digitalen Daten, sodass eine Decodierpufferkapazität, die zum Decodieren der M digitalen Daten benötigt wird, nicht größer als die festgelegte Kapazität sein kann, wobei M eine natürliche Zahl ist, die die Bedingung 1 ≤ M ≤ N erfüllt, wobei im Schritt (c) die Tabellendaten und die M Objektdaten gemultiplext werden und die gemultiplexten Daten ausgegeben werden.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 1 oder 2, das weiterhin folgende Schritte aufweist: (d) Berechnen einer ersten Decodierpufferkapazität, die zum Decodieren aller N Objektdaten erforderlich ist, wobei N eine natürliche Zahl ist; (e) Festlegen einer zweiten Decodierpufferkapazität, die beim Decodieren bereitgestellt wird, aufgrund von Informationen von einem Decodierer, der die einzelnen N Objektdaten decodiert; (f) Vergleichen der ersten und der zweiten Decodierpufferkapazität und (g) wenn die erste Kapazität größer als die zweite ist, Auswählen von M Objektdaten aus den N Objektdaten aufgrund einer Prioritätenreihenfolge, wobei M eine natürliche Zahl ist, die die Bedingung 1 ≤ M ≤ N erfüllt, wobei im Schritt (c) die Tabellendaten und die M Objektdaten gemultiplext werden und die gemultiplexten Daten ausgegeben werden.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 1 oder 2, das weiterhin folgende Schritte aufweist: (d) Empfangen der Codierraten [R(1), ..., R(N)], die jeweils zum Decodieren der einzelnen N Objektdaten erforderlich sind; (e) Vergleichen der empfangenen Codierraten mit einer vorgegebenen Übertragungsrate [R(T)] zum Ausgeben von Daten aufgrund einer Bandbreite einer Übertragungsleitung und (f) Auswählen von M Objektdaten aus den N Objektdaten so, dass die Gesamt-Übertragungsrate der einzelnen M digitalen Daten nicht größer als die vorgegebene Übertragungsrate sein kann, wobei M eine natürliche Zahl ist, die die Bedingung 1 ≤ M ≤ N erfüllt, wobei im Schritt (c) die Tabellendaten mit den M digitalen Daten gemultiplext werden und die gemultiplexten Daten ausgegeben werden.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die M Objektdaten aus den N Objektdaten in jedem vorgegebenen Zeitintervall ausgewählt werden.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die M Objektdaten aus den N Objektdaten dadurch ausgewählt werden, dass Audiodaten Priorität vor Bilddaten gegeben wird.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die M Objektdaten aus den N Objektdaten dadurch ausgewählt werden, dass Objektdaten, die in einem wiedergegebenen Bild in einem vorgegebenen Zeitraum vermutlich nach hinten gesetzt werden, ausgewählt werden und dann andere Objektdaten, die in dem wiedergegebenen Bild vermutlich nach vorn gesetzt werden, ausgewählt werden.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die M Objektdaten aus den N Objektdaten nach einer Prioritätenreihenfolge ausgewählt werden, die den einzelnen Objektdaten zugewiesen wird.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die M Objektdaten aus den N Objektdaten dadurch ausgewählt werden, dass Audiodaten Priorität vor Bilddaten gegeben wird.
Datenmultiplexverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die M Objektdaten aus den N Objektdaten dadurch ausgewählt werden, dass Objektdaten, die in einem wiedergegebenen Bild in einem vorgegebenen Zeitraum vermutlich nach hinten gesetzt werden, ausgewählt werden und dann andere Objektdaten, die in dem wiedergegebenen Bild vermutlich nach vorn gesetzt werden, ausgewählt werden.
Gemultiplexte-Daten-Decodierverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte aufweist: (a) Empfangen von gemultiplexten Daten aus (a-1) N Objektdaten, die mindestens entweder Bild-, Audio-, Zeichen- oder eine andere Form von Daten enthalten, wobei N eine natürliche Zahl ist, und (a-2) Tabellendaten, die zumindest eine Anzahl von Objektdaten enthalten, und von Decodierpufferkapazitäten für die einzelnen Objektdaten; (b) Erhalten der ersten Decodierpufferkapazität, die zum Decodieren verwendet wird; (c) Erhalten der einzelnen Decodierpufferkapazitäten, die zum Decodieren der N Objektdaten erforderlich sind; (d) Ermitteln einer Gesamt-Decodierpufferkapazität für die N Objektdaten als zweite Decodierpufferkapazität und Erhalten der zweiten Decodierpufferkapazität; (e) Prüfen, ob die erste Decodierpufferkapazität größer als die zweite ist; und (f) wenn die erste Kapazität größer als die zweite ist, Auswählen von M Objektdaten aus den gemultiplexten Daten durch Analysieren der Tabellendaten und Ausgeben der M Objektdaten, wobei M eine natürliche Zahl ist und die Bedingung 1 ≤ M ≤ N erfüllt.
Gemultiplexte-Daten-Decodierverfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabellendaten weiterhin eines oder mehrere der folgenden Elemente enthalten: (b-3) Codierraten für die einzelnen digitalen Daten; (b-4) Prioritätenreihenfolge für die einzelnen digitalen Daten und (b-5) Identifikatoren für die einzelnen digitalen Daten, die die Bild-, Audio-, Zeichen- oder andere Form von Daten identifizieren.
Verfahren zum Wiederholen von gemultiplexten Daten, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte aufweist: (a) Empfangen der gemultiplexten Daten aus (a-1) N Objektdaten, die mindestens entweder Bild-, Audio-, Zeichen- oder eine andere Form von Daten enthalten, wobei N eine natürliche Zahl ist, und (a-2) Tabellendaten, die zumindest eine Anzahl der Objektdaten enthalten; und von Decodierpufferkapazitäten für die einzelnen Objektdaten; (b) Auswählen von M Objektdaten aus den N Objektdaten durch Analysieren der Tabellendaten, wobei M eine natürliche Zahl ist und die Bedingung 1 ≤ M ≤ N erfüllt; (c) Erzeugen und Aktualisieren der Tabellendaten, um Informationen zu der Auswahl anzugeben; und (d) Multiplexen der aktualisierten Tabellendaten und der M Objektdaten und Ausgeben der gemultiplexten Daten.
Verfahren zum Wiederholen von gemultiplexten Daten nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabellendaten weiterhin eines oder mehrere der folgenden Elemente enthalten: (b-3) Codierraten für die einzelnen digitalen Daten; (b-4) Prioritätenreihenfolge für die einzelnen digitalen Daten und (b-5) Identifikatoren für die einzelnen digitalen Daten, die die Bild-, Audio-, Zeichen- oder andere Form von Daten identifizieren.
Gemultiplexte-Daten-Repeater, dadurch gekennzeichnet, dass er Folgendes aufweist: (a) einen Separator (901) zum Empfangen von gemultiplexten Daten aus (a-1) N Objektdaten, die mindestens entweder Bild-, Audio-, Zeichen- oder eine andere Form von Daten enthalten, wobei N eine natürliche Zahl ist, und (a-2) Tabellendaten, die zumindest eine Anzahl der Objektdaten enthalten, und von Decodierpufferkapazitäten für die einzelnen Objektdaten; (b) einen ersten Puffer (903) zum Speichern von gewünschten Objektdaten von den mit dem Separator getrennten N Objektdaten; (c) einen zweiten Puffer (904) zum Speichern der mit dem Separator getrennten Tabellendaten; (d) einen Selektor (905) zum (d-1) Erhalten der Tabellendaten aus dem zweiten Puffer, (d-2) Auswählen von M Objektdaten aus den gewünschten Objektdaten durch Analysieren der Tabellendaten, wobei M eine natürliche Zahl ist und die Bedingung 1 ≤ M ≤ N erfüllt, (d-3) Erzeugen eines Signals, das die auszuwählenden gemultiplexten Daten identifiziert, und (d-4) Erzeugen und Aktualisieren der Tabellendaten, um Informationen zu der Auswahl anzugeben, und zum anschließenden Ausgeben der Tabellendaten an einen dritten Puffer (908) und (e) einen Multiplexer zum Multiplexen der in dem ersten Puffer gespeicherten aktualisierten Tabellendaten und der M Objektdaten und zum Ausgeben der gemultiplexten Daten.
Gemultiplexte-Daten-Repeater nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabellendaten weiterhin eines oder mehrere der folgenden Elemente enthalten: (b-3) Codierraten für die einzelnen digitalen Daten; (b-4) Prioritätenreihenfolge für die einzelnen digitalen Daten und (b-5) Identifikatoren für die einzelnen digitalen Daten, die die Bild-, Audio-, Zeichen- oder andere Form von Daten identifizieren.
Gemultiplexte-Daten-Decodierer, dadurch gekennzeichnet, dass er Folgendes aufweist: (a) einen Separator zum Empfangen von gemultiplexten Daten aus (a-1) N Objektdaten, die mindestens entweder Bild-, Audio-, Zeichen- oder eine andere Form von Daten enthalten, wobei N eine natürliche Zahl ist, und (a-2) Tabellendaten, die zumindest eine Anzahl der Objektdaten enthalten, und von Decodierpufferkapazitäten für die einzelnen Objektdaten; (b) einen Decodierpuffer zum Speichern von gewünschten Objektdaten von den mit dem Separator getrennten N Objektdaten; (c) einen Tabellenpuffer zum Speichern der mit dem Separator getrennten Tabellendaten; (d) einen Selektor zum (d-1) Erhalten der Tabellendaten aus dem Tabellenpuffer, (d-2) Auswählen von M Objektdaten aus den gewünschten gemultiplexten Daten durch Analysieren der Tabellendaten, wobei M eine natürliche Zahl ist und die Bedingung 1 ≤ M ≤ N erfüllt, und (d-3) Teilen des Decodierpuffers in M Teildecodierpuffer; (e) einen Decodierer zum Empfangen der M digitalen Daten und zum anschließenden Ausgeben von resultierenden decodierten Daten und (f) einen Composer zum Zusammenfügen der codierten Daten und zum anschließenden Ausgeben von zusammengefügten wiedergegebenen Daten.
Gemultiplexte-Daten-Decodierer nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Tabellendaten weiterhin eines oder mehrere der folgenden Elemente enthalten: (b-3) Codierraten für die einzelnen digitalen Daten; (b-4) Prioritätenreihenfolge für die einzelnen digitalen Daten und (b-5) Identifikatoren für die einzelnen digitalen Daten, die die Bild-, Audio-, Zeichen- oder andere Form von Daten identifizieren.
Gemultiplexte-Daten-Decodierer nach Anspruch 18, der weiterhin einen Sender zum Senden von Informationen zur Decodierpufferkapazität an ein Multiplexsystem aufweist, das die gemultiplexten Daten ausgibt.
Aufzeichnungsmedium, auf das ein Programm aufgezeichnet ist, das einen Computer veranlasst, die Schritte mindestens entweder des Datenmultiplexverfahrens oder des Gemultiplexte-Daten-Decodierverfahrens auszuführen, die in den Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5 und 12 definiert sind.