JP2000092450A - ビデオサーバ装置 - Google Patents

ビデオサーバ装置

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JP2000092450A
JP2000092450A JP25690998A JP25690998A JP2000092450A JP 2000092450 A JP2000092450 A JP 2000092450A JP 25690998 A JP25690998 A JP 25690998A JP 25690998 A JP25690998 A JP 25690998A JP 2000092450 A JP2000092450 A JP 2000092450A
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JP
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stream
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intra
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JP25690998A
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English (en)
Inventor
Akito Harada
章人 原田
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄積容量を増やすことなく圧縮符号化された
動画像の早送りや巻き戻し再生などの特殊再生を実現す
る。 【解決手段】 ビデオサーバ部50にリフォーマット部
11を有し、エンコーダ部19からのAVストリーム内
に存在するイントラ画像の出現間隔をそのAVストリー
ム内で統一する。端末部30にタイトル情報管理部38
を有し、端末部30の起動時などにビデオサーバ部50
から読み出すべきデータアドレスとデータ長とを決定す
ることで、蓄積容量を増加させずにAVストリームの任
意の位置から再生ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワークを介
して再生開始などのコマンドや圧縮映像を配送するビデ
オ・オン・デマンドシステムなどに用いられるビデオサ
ーバ装置に関し、特に、蓄積容量を増やすことなく圧縮
符号化された動画像の早送り再生や巻き戻し再生などの
特殊再生を実現するものである。
【0002】
【従来の技術】ビデオサーバ装置は、ハードディスクな
どの蓄積媒体に圧縮符号化したストリームを複数蓄積
し、複数端末からの再生要求に応じてそのストリームを
多重再生することが可能である。また、このビデオサー
バ装置に対しては、家庭用のビデオテープレコーダと同
様に通常再生のほか、早送りや巻き戻し再生に対する要
求が高い。
【0003】図5は従来のビデオサーバ装置の構成を示
すブロック図であり、ビデオサーバ部50,端末部30
およびネットワーク100で構成される。図5に示すよ
うに、ビデオサーバ部50は、エンコーダ部19により
圧縮符号化されたAVストリーム56をハードディスク
20に書き込むストリーム書き込み部59と、AVスト
リーム56,タイトル情報57およびアクセステーブル
58を蓄積するハードディスク20と、AVストリーム
からイントラフレームとそのイントラフレームの先頭か
らのオフセット位置を検出し、作成するアクセステーブ
ル作成部51と、アクセステーブルをハードディスク2
0に書き込むアクセステーブル書き込み部60と、AV
ストリームのタイトルに関する情報を書き込むタイトル
情報書き込み部52と、蓄積されたAVストリーム5
6,タイトル情報57やアクセステーブル58を読出す
読み出し部53と、読み出したデータを端末部30に送
信する送信部54と、再生を要求する端末部30からの
コマンドを受信するコマンド受信部55とを備える。
【0004】また、ビデオサーバ部50とネットワーク
100を介して接続する端末部30は、入力装置部35
からの指示により再生速度と再生位置とをビデオサーバ
部50に要求する入力制御部34と、AVストリーム5
6の高速再生に用いる各イントラフレームの相対データ
アドレスと各イントラフレームのデータ長とを関連づけ
て記述したアクセステーブル58をビデオサーバ部50
から読み出してAVストリーム56から読み出すべきデ
ータアドレスとデータ長とを決定するアクセステーブル
管理部39と、ビデオサーバ部50にコマンドを送信す
るコマンド送信部33と、ビデオサーバ部50からAV
ストリーム56やアクセステーブル58などを受信する
受信部32と、選択したタイトルの必要とする帯域など
を保持するタイトル情報管理部38と、受信したAVス
トリーム56を映像と音声にデコードするデコード部3
1と、映像を監視するモニタ36および音声を出力する
スピーカ37を備えている。
【0005】この装置では、入力装置部35より入力さ
れた信号は、端末部30の入力制御部34で、再生位置
と読み出し長に変換され、さらに、アクセステーブル管
理部39でAVストリーム56の先頭からのオフセット
位置と読み出し長へ変換され、コマンド送信部33より
ネットワーク100を介して、ビデオサーバ部50のコ
マンド受信部55に送信される。
【0006】読み出し部53は、コマンド受信部55が
受信したアクセス位置の情報に基づき、AVストリーム
56を指定された読み出し長分だけ読み出す。読み出さ
れたAVストリーム56は、送信部54によりネットワ
ーク100を介して、端末部30の受信部32に送信さ
れる。次に、受信部32からデコーダ部31に転送さ
れ、デコーダ部31でデコードされ、モニタ36からは
映像、スピーカ37からは音声がそれぞれ出力される。
【0007】AVストリーム56は、国際標準MPEG
を用いて圧縮符号化したものであり、ハードディスク2
0では、図6(a)に示すフレーム順で蓄積している。
個々でI,PおよびBはフレームタイプを表していて、
イントラフレームIはイントラ符号化画像、Pフレーム
は予測符号化画像、Bフレームは双方向予測符号化画像
である。I,PおよびBの各フレームの大きさは不定長
である。通常再生は、I,PおよびBの各フレームをす
べて利用して再生を行い、高速再生は、Iフレームだけ
を抜き出して再生を行う。
【0008】図6(b)に、アクセステーブル58を示
す。このアクセステーブル58は、AVストリーム56
のイントラフレームIの先頭からのオフセット58aと
イントラフレームの長さ58bを記述したものであり、
このアクセステーブル58を用いてイントラフレームだ
けにアクセスを行う。
【0009】AVストリーム56の先頭からの通常再生
を入力装置部35から指令された場合は、入力制御部3
4において再生位置に変換し、さらに、アクセステーブ
ル管理部39で、先頭からのオフセットと読み出し長に
変換され、コマンド送信部33よりネットワーク100
を介して、ビデオサーバ部50のコマンド受信部55に
送信される。読み出し部53は、コマンド受信部55が
受信した再生位置と読み出し長に基づいて、ハードディ
スク20より読み出す。読み出されたAVストリーム5
6は、送信部54によりネットワーク100を介して、
端末部30の受信部32に送信される。受信部32から
デコーダ部31にAVストリーム56は送られ、デコー
ダ部31でデコードされ、モニタ36およびスピーカ3
7よりそれぞれ映像および音声の出力がされる。以後、
先頭からのオフセット値と読み出し長を順次設定を行
い、I,PおよびBの各フレームを読み出して、通常再
生を継続する。
【0010】図7(a)に各フレームの再生の様子を示
す。各フレームの大きさは不定でも、その表示時間はT
a(72)で一定である。ここで、各フレームの表示順
番はデコード時に並び替えられるため、正しくは記述し
ていない。
【0011】次に、AVストリーム56の先頭からの高
速再生を入力装置部35から指令された場合は、入力制
御部34において再生位置に変換し、さらに、アクセス
テーブル管理部39で、先頭からのオフセットとイント
ラフレーム長を読み出し長として、図6(b)のアクセ
ステーブル58より読み出し、コマンド送信部33より
ネットワーク100を介して、ビデオサーバ部50のコ
マンド受信部55に送信される。
【0012】同時に、デコーダ部31に、フレームのフ
リーズ時間も指示する。読み出し部53は、コマンド受
信部55が受信した再生位置と読み出し長に基づいて、
ハードディスク20より読み出す。読み出されたAVス
トリーム56は、送信部54によりネットワーク100
を介して、端末部30の受信部32に送信される。読み
出されたストリームは、アクセステーブル管理部39に
より、イントラフレームIのみがビデオサーバ部50に
指定されたために、イントラフレームのみが受信部32
に受信される。受信部32からデコーダ部31にAVス
トリーム56は送られ、デコーダ部31でデコードさ
れ、指定されたフリーズ時間だけ映像がモニタ36へ出
力される。
【0013】図7(b)では、イントラフレーム71は
8Ta(73)の期間フリーズされ、8Ta後にイント
ラフレーム(74)が表示されるため、2倍速の早送り
が実現できることになる。このイントラフレームのフリ
ーズ時間とイントラフレームの間引きを調整することに
より、任意の倍速値を設定することができる。また、高
速再生中は、音声はミュート処理される。このように、
先頭からのオフセット値と読み出し長を順次設定を行
い、コマンド送信をビデオサーバ装置に行い、イントラ
フレームのみを読み出して、高速再生を継続する。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ビデオサーバ装置では、AVストリームに対応するアク
セステーブルをビデオサーバ部に蓄積する必要があるだ
けではなく、端末部がアクセスする場合は、アクセステ
ーブルをビデオサーバ部から読み出し、AVストリーム
を読み出すための先頭オフセット位置と読み出し長を指
定しなければならないなど、AVストリームを管理する
ことと、AVストリームにアクセスすることに対して複
雑であるという問題点がある。
【0015】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、イントラフレームの蓄積場所を示すアクセステー
ブルを持つことなく、特殊再生を実現することができる
ビデオサーバ装置を提供することを目的としている。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、ビデオサーバ部にはエンコーダ部から出力さ
れたAVストリームのイントラ符号化画像の出現間隔を
一定間隔にするためのリフォーマット手段と、AVスト
リームを蓄積するストリーム書き込み手段と、蓄積され
たAVストリームを読み出す読み出し手段と、読み出さ
れたAVストリームを端末部に送信する送信手段と、A
Vストリームの高速再生に用いるイントラ符号化画像の
間隔で記述したタイトル情報を蓄積するタイトル情報書
き込み手段とを有し、端末部にはタイトル情報を読み出
して、AVストリームから読み出すべきデータアドレス
とデータ長とを決定するタイトル情報管理手段とを有す
る。
【0017】また、リフォーマット手段は、イントラ符
号化画像にパディングを付加してイントラ符号化画像と
パディングを含めたデータ長を固定化する手段を有し、
ストリーム蓄積手段が蓄積し、タイトル情報管理手段が
決定したデータアドレスとデータ長とを基に読み出すべ
き固定長ブロックを指定し、読み出し手段が、指定され
た固定長ブロックを読み出すように構成している。
【0018】また、タイトル情報管理手段は、タイトル
情報に基づき、データアドレスとデータ長とを求めてイ
ントラ符号化画像を飛び越して読み出す飛び越し読み出
し手段とを有している。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態を図
1ないし図4を用いて説明する。
【0020】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1におけるビデオサーバ装置の構成を示すブロック図
である。ここで、従来例の図5と同じ構成の各部ブロッ
クには同一符号を付し、その説明を省略する。
【0021】図1において、ビデオサーバ部50におけ
る11はリフォーマット部であり、これはエンコーダ部
19からのAVストリーム内に存在するイントラ画像の
出現間隔をそのAVストリーム内で統一するものであ
る。また、ハードディスク20にはイントラ画像の間隔
情報が付加されたAVストリームのタイトル情報57が
格納されており、アクセステーブル書き込み部60は有
していない。また端末部30におけるタイトル情報管理
部38は、端末部30の起動時などにビデオサーバ部5
0からタイトル情報57を確保してAVストリームから
読み出すべきデータアドレスとデータ長とを決定する機
能と飛び越しアクセス手段を有しイントラフレームの飛
び越しアクセスを実現する。そして、従来のアクセステ
ーブル管理部39は有していない。
【0022】次に図1の動作を図2のリフォーマットの
概略図(a)とタイトル情報テーブル(b)を用いて説
明する。
【0023】AV入力があるエンコーダ部19の出力
は、図2(a)に示すようにIフレームの出現間隔は一
定ではない。具体的には、Iフレーム151,152,
153,154,155の出現間隔は、それぞれL1
(156),L2(157),L3(158),L4
(159),L5(160)とまちまちである。この出
現間隔をリフォーマット部11により、図2(a)のパ
ディングパケット170,171,172,173,1
74を追加することにより、イントラフレームIの出現
間隔Lmax(180)を一定にする。出現間隔を一定
にするためには、パディングパケット170,171,
……174だけではなく、端末部30のデコーダ部31
のデコード動作に影響を与えないデータであれば何でも
よい。
【0024】リフォーマット部11によって出現間隔を
一定にしたAVストリーム56に関する情報は、図2
(b)で示したタイトル情報57によって管理する。フ
ァイル番号201は、AVストリーム毎に割り当てられ
る番号で、ストリームレート202は、AVストリーム
の符号化レートを示したものである。イントラフレーム
間隔203は、Iフレームの出現間隔を一定にしたとき
の出現間隔Lmax(180)を記したものである。ま
た、タイトル情報57は、その他に付加される情報があ
ってもよい。
【0025】端末部30のタイトル情報管理部38は、
端末部30の起動時などにビデオサーバ部50からタイ
トル情報57を獲得する。イントラフレーム間隔203
の情報からAVストリーム56の途中からのアクセスも
可能である。
【0026】以上のように本実施の形態1は、ビデオサ
ーバ部にリフォーマット部を、また端末部に従来とは異
なる機能のタイトル情報管理部を設けることで、蓄積容
量を増やすことなく、AVストリーム内の任意の位置か
らの再生を提供することができる。
【0027】(実施の形態2)本発明の実施の形態2を
図3のリフォーマットの概略図(a)とタイトル情報テ
ーブル(b)を用いて説明する。
【0028】実施の形態1との違いは、図3(b)のタ
イトル情報57に、イントラフレーム長204の項目を
追加したものである。リフォーマット部11の出力で、
イントラフレームに続くBフレームとの間にパディング
パケット190,191,192,193,194を挿
入し、Iフレームとパディングパケットとの合計で一定
長Li(185)を実現するものである。このLi(1
85)の値が、イントラフレーム長204に記述され
る。したがって、Lmax(180)はLi(185)
を含めて一定長になる。リフォーマット部11によって
イントラフレーム長と出現間隔を一定にしたストリーム
に関する情報は、図3(b)で示したタイトル情報57
によって管理する。端末部30には、タイトル情報管理
部38を設け、端末部30の起動時などにビデオサーバ
部50からタイトル情報57を獲得する。
【0029】以上のように本実施の形態2は、イントラ
フレーム間隔203とイントラフレーム長204の情報
からAVストリーム56のイントラフレームのみをアク
セスすることが可能であり、任意のイントラフレームだ
けを取り出し、スチル再生を行うことができる。
【0030】(実施の形態3)本発明の実施の形態3を
図4の飛び越しアクセスを示す概略図を用いて説明す
る。
【0031】図1に示す端末部30のタイトル情報管理
部38に飛び越しアクセス手段を有し、端末部は、起動
時等にタイトル情報57を獲得する。入力装置部35よ
り高速再生の指示がある場合、入力制御部34において
イントラフレームの間引き間隔を計算し、コマンド送信
部33を通じて、ビデオサーバ部50に要求を行い、タ
イトル情報管理部38の飛び越しアクセス手段を用いて
イントラフレームの飛び越しアクセス(211,21
2)を実現する。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のビデオサ
ーバ装置は、リフォーマット部とタイトル情報管理部を
設けることで、蓄積容量を増やすことなく、AVストリ
ーム内の任意の位置からの再生を提供することができ
る。
【0033】また、リフォーマット部にイントラフレー
ムに続く領域にパディングパケットなどを付加すること
により、イントラフレームを固定的にアクセスすること
ができ、任意位置のスチル画像を表示させることができ
る。
【0034】さらに、タイトル情報管理部に、飛び越し
アクセス手段を設けることでイントラフレームのうち、
任意の倍速値を実現するためのイントラフレームにアク
セスすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1におけるビデオサーバ装
置の構成を示すブロック図
【図2】本発明の実施の形態1におけるリフォーマット
の概要を示す図(a)とタイトル情報テーブル(b)
【図3】本発明の実施の形態2におけるリフォーマット
の概要を示す図(a)とタイトル情報テーブル(b)
【図4】本発明の実施の形態3における飛び越しアクセ
スを示す概略図
【図5】従来のビデオサーバ装置の構成を示すブロック
【図6】図5の動作を説明するAVストリームの概要を
示す図(a)とアクセステーブル(b)
【図7】図6のフレームタイプの各フレームの再生の順
番を示す図(a)と高速再生の実現方法の実現方法の概
要図(b)
【符号の説明】
11 リフォーマット部 19 エンコーダ部 20 ハードディスク 30 端末部 31 デコーダ部 32 受信部 33 コマンド送信部 34 入力制御部 35 入力装置部 36 モニタ 37 スピーカ 38 タイトル情報管理部 50 ビデオサーバ部 52 タイトル情報書き込み部 53 読み出し部 54 送信部 55 コマンド受信部 56 AVストリーム 57 タイトル情報 59 ストリーム書き込み部 100 ネットワーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C053 FA23 FA28 GB05 GB06 GB07 GB08 GB11 GB12 GB21 GB25 GB37 GB40 HA22 HA24 HA25 HA27 HA40 JA12 JA21 JA24 JA30 KA05 KA19 KA24 LA06 LA14 LA20 5C059 KK36 KK40 LB07 MA00 MA04 MA05 ME13 PP05 PP06 PP07 RC01 RC02 RC07 RC24 RC32 SS09 SS17 SS18 SS30 UA05 UA31

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビデオサーバ部はエンコーダ部から出力
    されたストリームのイントラ符号化画像の出現間隔を一
    定間隔にするためのリフォーマット手段と、ストリーム
    を蓄積するストリーム書き込み手段と、蓄積されたスト
    リームを読み出す読み出し手段と、読み出されたストリ
    ームを端末部に送信する送信手段と、前記ストリームの
    高速再生に用いるイントラ符号化画像の間隔で記述した
    タイトル情報を蓄積するタイトル情報書き込み手段とを
    有し、端末部は前記タイトル情報を読み出して、前記ス
    トリームから読み出すべきデータアドレスとデータ長と
    を決定するタイトル情報管理手段とを有することを特徴
    とするビデオサーバ装置。
  2. 【請求項2】 前記ビデオサーバ部のリフォーマット手
    段は、前記イントラ符号化画像にパディングを付加して
    イントラ符号化画像とパディングを含めたデータ長を固
    定化する手段を有し、ストリーム蓄積手段が蓄積し、前
    記タイトル情報管理手段が決定したデータアドレスとデ
    ータ長とを基に読み出すべき前記固定長ブロックを指定
    し、前記読み出し手段が、指定された前記固定長ブロッ
    クを読み出すことを特徴とする請求項1記載のビデオサ
    ーバ装置。
  3. 【請求項3】 前記端末部のタイトル情報管理手段は、
    前記タイトル情報に基づき、データアドレスとデータ長
    とを求めてイントラ符号化画像を飛び越して読み出す飛
    び越し読み出し手段を有することを特徴とする請求項1
    または2記載のビデオサーバ装置。
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