JP2000209213A - インタ―リ―ブ装置及び受信装置 - Google Patents

インタ―リ―ブ装置及び受信装置

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JP2000209213A
JP2000209213A JP455399A JP455399A JP2000209213A JP 2000209213 A JP2000209213 A JP 2000209213A JP 455399 A JP455399 A JP 455399A JP 455399 A JP455399 A JP 455399A JP 2000209213 A JP2000209213 A JP 2000209213A
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JP455399A
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Tetsushi Oyama
哲史 大山
Masaaki Higashida
真明 東田
Yoshihiro Morioka
芳宏 森岡
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来、任意の間隔で発生するデータに対して画
像フレームと非同期に固定サイズのインターリーブマト
リックスを構成する伝送方式においてはデータの発生か
ら受信までの伝送遅延が大きくなるという課題があっ
た。 【解決手段】所定時間毎にタイマー109から得られる
タイミングでフレームメモリ105に蓄積されたデータ
量を検出するコントローラ110を備え、入力データが
途切れて、一定時間データが書き込まれない場合には補
間データ発生器からフレームメモリに挿入するように切
り替え手段112を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば動画像等のリ
アルタイム性を有するデータを伝送するインターリーブ
装置及び受信装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】広域網においてマルチメディアデータを
リアルタイムに伝送する方式としてATMがある。AT
Mにおいてはビットレートの異なるオーディオデータ、
ビデオデータおよびその他の補助データ等を固定長のセ
ルに組み立て、非同期で一元的に扱えるのでデータ伝送
上のメリットが大きい。ATMセルの構成は5バイトの
ヘッダ領域と48バイトの有効情報領域とからなり、合
わせて53バイトのデータで構成される。この場合、使
用する光ファイバの伝送誤り特性によってきまる確率で
セル誤りが発生したり、またATMではATMセルを統
計多重することによって回線の効率的な利用を実現する
が、バッファサイズが有限であるためにバッファオーバ
ーフローによるセルロスが発生することがある。このた
めATM方式において、固定レートの映像音声データの
伝送用のプロトコルとして規定されているAAL1には
高品質映像伝送等、高い誤り訂正能力が要求される伝送
を実現するためにロングインターリーブと呼ばれる誤り
訂正方式が規定されており、送信データ124バイト毎
に4バイトのリードソロモン(128,124)符号を
付与し、インターリーブマトリックスを構成してインタ
ーリーブをかけ、シーケンス番号等を付与してセルとし
て送出する。すなわちインターリーブマトリックス単位
で誤り訂正を行うため、128セル単位でセルが送出さ
れる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記AAL1によるリ
アルタイム伝送方式においてはデータの発生が固定レー
トで連続的であることが要求されている。入力されるデ
ータが一定のレートで連続的に入力される場合には、送
信端末から送出されるデータレートも一定レートとな
り、そのまま受信端末に受信される。一方、入力される
データが任意の間隔で発生する場合には送信端末から送
出されるデータがインターリーブマトリックス単位で送
出されるため、データの発生単位と異なる場合がある。
例えば、映像信号の場合について説明する。
【0004】図7(a)はAAL1におけるロングイン
ターリーブマトリックスのフォーマットを示し、また図
7(b)はAAL1におけるATMセルフォーマットを
示す。AAL1のロングインターリーブ方式においては
送信側において、データは図7(a)の行方向に書き込
まれ、各47行に対する誤り訂正符号を付与した後、列
方向にデータを読み出しATMセルのペイロードとす
る。受信側では逆に図7(a)の列方向に書き込み、誤
り訂正処理を行った後、行方向に読み出すことで元のデ
ータを復元する。
【0005】図8(a)において入力データを示すタイ
ミングチャートは周期Tの長さで映像データが一定のレ
ートで連続的に発生している状態を示す。この場合は送
出データのタイミングチャートに示すように発生するデ
ータが図中の四角で示す各インターリーブマトリックス
に入力され、各データが連続的に送出される。この結
果、受信データのタイミングチャートに示すようにデー
タが途切れることなく、連続的に受信されることにな
る。
【0006】図8(b)の入力データを示すタイミング
チャートは周期Tの期間に長さTD1、TD2、TD
3、TD4の時間だけ映像データが一定のレートで発生
している状態を示す。ただし、周期T中に発生する総デ
ータ量は(a)の場合と同じであるとする。この場合は
同図中の送出データのタイミングチャートに示すよう
に、発生するデータが図中の四角で示す各インターリー
ブマトリクスに入力され、各データはインターリーブマ
トリクスを構成する単位で送出され、末尾データ部分に
ついてはインターリーブマトリクスとの差分量について
次のデータ発生時のデータとともに送出されることにな
る。すなわち、データの発生期間Td1、Td2、Td
3に対して各データ送出時間Ts1、Ts2、Ts3は
大きくなることがわかる。また、この結果、図8の受信
データの図に示すように各データはインターリーブマト
リクス単位で受信されることになり、データの発生期間
に対して一連の各データを受信するのに要する時間が大
きくなり、各データ発生の境界からそのデータを受信す
るまでの遅延時間DT1、DT2、DT3は(a)の場
合における遅延時間DTと比較して大きくなる。
【0007】このように従来のAAL1による画像デー
タのリアルタイム伝送では、データを所定のインターリ
ーブマトリックス毎に誤り訂正符号化し、伝送するため
に、所定周期を有するディジタル信号上に配置された、
単一あるいは複数の圧縮画像信号から圧縮画像信号部分
を抽出して画像フレームの境界と非同期的にインターリ
ーブマトリックスを構成し、伝送する方式においては、
画像データ境界とインターリーブマトリックスの境界と
が異なる場合に、次のデータの発生がインターリーブマ
トリックスを満たすまで送出できないことになり、送信
側における画像データの発生から受信側において、元の
画像を再現するまでに要する遅延時間が増加するという
不都合があった。
【0008】本発明はこの遅延時間を低減し、より遅延
時間の少ない映像伝送を実現するインターリーブ装置及
び受信装置を提供することを目的とする。
【0009】また、従来のAAL1によるデータの伝送
においてはATMセルに付与するシーケンス番号が4ビ
ットすなわち、0から7により表現されるため、8個以
上の複数セルが損失した場合には、損失数を正確に検出
することは困難である。本発明はこのシーケンス番号に
よる損失検出を正確に検出する受信装置を提供すること
を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために第1の本発明(請求項1に対応)は、実時間性を
有するリアルタイムデータを含み、任意の間隔で間欠的
に送られてくるディジタル信号から前記リアルタイムデ
ータを抽出し、一連のリアルタイムデータより所定の大
きさ毎にブロック単位を構成し、前記ブロック単位を所
定の大きさに分割した伝送単位毎に伝送路を介して非同
期伝送方式によりリアルタイムで伝送し、前記一連のリ
アルタイムデータは所定の構成単位から構成され、各構
成単位毎にリアルタイムデータ内における構成位置情報
を含み、前記伝送単位には所定周期の順序情報を含むイ
ンターリーブ装置において、実時間性を有するリアルタ
イムデータを含み、任意の間隔で間欠的に送られてくる
ディジタル信号から前記リアルタイムデータを抽出する
入力手段と、前記ディジタル信号が途切れたことを検出
する検出手段と、データの書き込み位置と読み出し位置
を検出することが可能な、前記リアルタイムデータを一
時的に蓄積するための一時記憶手段と、前記一時記憶手
段に蓄積されている前記リアルタイムデータを所定の大
きさ毎のブロック単位で読み出し、インターリーブする
インターリーブ手段と、前記検出手段が前記ディジタル
信号が途切れたことを検出した際、それまでに連続して
入力されていたデータ量が前記ブロック単位の整数倍で
ない場合は、整数倍になるように補間データを挿入する
補間手段と、前記一時記憶手段に蓄積されている前記リ
アルタイムデータを前記ブロック単位で前記インターリ
ーブ手段に送る制御手段とを備えたことを特徴とするイ
ンターリーブ装置である。
【0011】また第2の本発明(請求項2に対応)は、
前記検出手段は、所定時間毎に発生する制御信号のタイ
ミングで、前記記録手段への現在の書き込み位置と読み
出し位置を検出し、前回検出した各位置と同じであるか
どうかによって、前記ディジタル信号が途切れたこと
を、検出することを特徴とする第1の発明に記載のイン
ターリーブ装置である。
【0012】また第3の本発明(請求項3に対応)は、
前記検出手段は、前記ディジタル信号が途切れたことを
即座に検出することを特徴とする第1の発明に記載のイ
ンターリーブ装置である。
【0013】また第4の本発明(請求項4に対応)は、
前記検出手段は、前記ディジタル信号が途切れてから所
定の時間経過してもさらに前記ディジタル信号が入力さ
れない場合に前記ディジタルデータが途切れたことを検
出することを特徴とする第1の発明に記載のインターリ
ーブ装置である。
【0014】また第5の本発明(請求項5に対応)は、
前記補間手段が補間データを挿入している途中で前記デ
ィジタル信号が再び送られてきた際、補間データの挿入
を中止し、残りの補間データを再び送られてきたディジ
タル信号のリアルタイムデータで置き換えることを特徴
とする第1の発明に記載のインターリーブ装置である。
【0015】また第6の本発明(請求項6に対応)は、
前記リアルタイムデータとは、映像データまたは音声デ
ータであることを特徴とする第1〜5の発明のいずれか
に記載のインターリーブ装置である。
【0016】また第7の本発明は(請求項7に対応)
は、第1〜6の発明のいずれかに記載のインターリーブ
装置から伝送単位毎に伝送路を介して送られてくる伝送
データを受信する受信手段と、前記受信手段により受信
された伝送データを前記ブロック単位毎にまとめるブロ
ック化手段と、前記伝送データから前記リアルタイムデ
ータの有する構成位置情報を検出する構成位置情報検出
手段と、前記構成位置情報に基づき前記補間データを取
り除いた後、リアルタイムデータを一時的に記憶する受
信記憶手段とを備えたことを特徴とする受信装置であ
る。
【0017】また第8の本発明(請求項8に対応)は、
実時間性を有するリアルタイムデータを含み、任意の間
隔で間欠的に送られてくるディジタル信号から前記リア
ルタイムデータを抽出し、一連のリアルタイムデータよ
り所定の大きさ毎にブロック単位を構成し、前記ブロッ
ク単位を所定の大きさに分割した伝送単位毎に伝送路を
介して非同期伝送方式によりリアルタイムで伝送し、前
記一連のリアルタイムデータは所定の構成単位から構成
され、各構成単位毎にリアルタイムデータ内における構
成位置情報を含み、前記伝送単位には所定周期の順序情
報を含む送信装置から送られてくる伝送データを受信す
る受信装置において、伝送単位毎に伝送路を介して送ら
れてくる伝送データを受信する受信手段と、前記受信手
段により受信された伝送データを前記ブロック単位毎に
まとめるブロック化手段と、前記伝送データから前記リ
アルタイムデータの有する構成位置情報を検出する構成
位置情報検出手段とを備え、前記構成位置情報検出手段
で検出された構成位置情報と前記順序情報とから前記伝
送単位の損失数を検出することを特徴とする受信装置で
ある。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におい
て、図1から図16を用いて説明する。
【0019】本発明におけるリアルタイム信号(デー
タ)は動画像信号あるいは音声信号等、リアルタイム性
を必要とするディジタル化されたどのような信号であっ
ても良いが、本発明の実施の形態では特に断りのない場
合、リアルタイム信号としてDVC規格のNTSC(5
25/60)信号VTRに用いられている画像信号を例
とする。ビデオデータのインターフェースとしてはフレ
ーム周期内に伝送すべき有効データ部分と無効データ部
分とを任意の間隔で含むものであればどのようなもので
もよいが、本発明の実施の形態ではSMPTE305M
(SDTI:Serial Data Transpo
rt Interface)を例とする。SMPTE3
05Mでは圧縮画像データを、SMPTE259M互換
の270Mbpsまたは360Mbpsのディジタル信
号として順次伝送する。SDTIで伝送されるデータは
270Mbpsシステムの場合、525/60(NTS
C)のフレーム中に1716wordX525Line
(1wordは10bit)であり、各Lineは主に
EAV部、アンシラリデータ部、SAV部、および14
40バイトのペイロード部に分かれている。実際のビデ
オデータは全てペイロード部に含まれる。SDTIによ
るDVCPROデータストリームフォーマットの例を図
9、10に示す。すなわち図9に1Lineあたりのデ
ータを示し、図10に25MbpsのDVCPRO信号
を伝送する場合の1フレームのデータを示す。1Lin
eあたりのペイロード1440wordは171wor
dで構成される8個のSDTI Blockに分割さ
れ、SDTI Blockはデータストリームのデータ
型情報を含む1wordのSDTI Data Typ
eと170wordのStream Blockから構
成され、さらにStreamBlockは4wordの
Reserved Data、1wordのSigna
l Type(ST)、1wordのTransmis
sion Type(TT)、そして3wordのDI
F Block IDおよび77wordのDIF B
lock dataが2組並び、最後に4wordのE
rror Correction Code(ECC)
で構成される。また25MbpsのDVCPRO信号を
伝送する場合、1フレームのデータはLine K(K
=21、115、284、378)から連続する94L
ineが使用される。図11にDVCPROにおける1
フレームあたりのデータの構造を示す。1フレームのデ
ータはDIFブロックと呼ばれる合計150ブロックの
データで構成されており、77バイトのDIF Blo
ck Dataには映像、音声およびその他の補助デー
タ含まれ、3バイトのDIF Block IDにはシ
ーケンスナンバー、シンクブロックナンバー(0−14
9)などが含まれる。SDTIでは1wordが10b
itで構成されるので、DIF Block Data
およびDIF Block IDはSDTI形式にマッ
ピングされる際には8bitデータから10bitデー
タに変換される。
【0020】伝送手段としては使用するリアルタイム信
号のビットレートよりも大きな伝送容量を有するもので
あればどのようなものでも良いが、本発明の実施の形態
では伝送レート155MbpsのATMネットワークを
用い、また、ネットワークプロトコルとしては固定レー
トの映像音声信号の伝送に利用されるAAL1を例とす
る。伝送データとしては3wordのDIF Bloc
k IDおよび77wordのDIF Block D
ataから構成されるDIF BlockをSDTI形
式のストリームから抽出し、伝送データとする。
【0021】(実施の形態1)図1は本発明の第1の実
施の形態における画像データ伝送装置の構成を示すブロ
ック図である。図1において101は入力された画像デ
ータをネットワークへ送出する送信端末、102はAT
M網、103はネットワークから画像データを受信する
受信端末である。
【0022】送信端末101内部にある104はSDT
I形式のデータから伝送するデータ部分を取り出すSD
TI−I/F、105は書き込み位置および読み出し位
置が検出可能な抜き出されたデータを一時的に蓄積して
おくためのフレームメモリ、106はフレームメモリに
蓄積されたデータから所定の大きさのデータを取り出
し、誤り訂正用のパリティ符号を付加するECCエンコ
ーダ、107は誤り訂正符号化されたデータをインター
リーブするためのインターリーブメモリ、108はイン
ターリーブ化されたデータをセルとしてATM網に送出
するATM−I/Fである。また109は一定間隔毎に
制御パルス信号を出力するタイマー、110はタイマー
109の出力する制御パルスのタイミングでフレームメ
モリ105の状態を検出するコントローラ、111はフ
レームメモリに挿入する補間データを生成する補間デー
タ発生器、112はフレームメモリに蓄積するデータの
入力を切り替える切り替え器である。
【0023】また受信端末103内部にある113はA
TM網からデータをセルとして受信するATM−I/
F、114は受信したセルをインターリーブするための
インターリーブメモリ、115は誤り訂正復号化を行う
ECCデコーダ、116は誤り訂正復号化されたデータ
を一時的に蓄積するフレームメモリ、117はフレーム
メモリに蓄積されたデータをSDTI形式のデータに変
換するSDTI−I/Fである。
【0024】以上のように構成された画像データ伝送装
置において以下、その動作を述べるSDTI−I/F1
04は入力されるディジタル信号から伝送すべきデータ
をペイロードに含むLineを検出した場合にはDIF
Block IDおよびDIF Block Dat
aを出力し、フレームメモリ105に蓄積する。コント
ローラ110はタイマー109が一定時間間隔毎に発生
する制御パルス信号のタイミングでフレームメモリ10
5に蓄積されたデータ量を検出し、インターリーブマト
リックスのサイズ(124×47バイト)以上のデータ
が蓄積されている場合にはインターリーブメモリマトリ
ックスの単位で読み出し、ECCエンコーダ106にお
いて所定サイズ124バイト毎に4バイト誤り訂正符号
を付加し、インターリーブメモリ107に蓄積する。一
方、フレームメモリ105に蓄積されたデータ量がイン
ターリーブマトリックスのサイズ以下の場合には現在の
フレームメモリの書き込み位置と読み出し位置を検出
し、記憶する。ただし、各位置が前回の記憶位置と同じ
であれば、入力データが途切れていると判断し、インタ
ーリーブマトリックスのサイズとフレームメモリの書き
込み位置と読み出し位置から求まる現在の蓄積サイズと
の差分相当量の補間データを挿入し、誤り訂正符号を付
加し、インターリーブメモリ107に蓄積する。インタ
ーリーブメモリに蓄積されたデータはATM−I/Fに
よりATMセルとしてネットワークに送出される。図1
2に示すタイミングチャートを用いて説明すると、各周
期に発生する1フレーム分のデータは周期内の1部分に
連続して発生し、一定時間Tn毎にフレームメモリに蓄
積されたデータ量を検出する。各検出タイミングにおい
てフレームメモリに蓄積されたデータ量がインターリー
ブ単位より大きければ誤り訂正符号化後、データを送出
する。一方、検出タイミングにおいて、フレームメモリ
に蓄積されたデータ量がインターリーブ単位より小さけ
れば現在のフレームメモリへの書き込み位置(アドレ
ス)および読み出し位置(アドレス)を記憶する。そし
て次の検出タイミングにおいて再び各位置が一致すれ
ば、インターリーブマトリックス差分相当量の補間デー
タをフレームメモリに挿入する事で、伝送データをイン
ターリーブマトリックスのN倍に相当する大きさとし、
送信端末においてフレームメモリに蓄積された入力デー
タが送出されるまでの遅延時間が低減される。すなわ
ち、この結果各データ発生の境界からそのデータを受信
するまでの遅延時間DTf1,1、DTf1,2、DT
f1,3は図8(b)における遅延時間DT1、DT
2、DT3と比較して小さくなっている。
【0025】以上説明したように、本実施の形態では所
定時間毎にフレームメモリに蓄積されたデータ量を検出
し、入力データが途切れて、一定時間データが書き込ま
れない場合には蓄積データ量とインターリーブマトリッ
クスとの差分相当量の補間データをフレームメモリに挿
入するように制御を行うことで遅延時間を低減するよう
にしている。
【0026】なお、本実施の形態のDIF Block
は本発明の構成単位の例であり、本実施の形態のDIF
Block IDは本発明の構成位置情報の例であ
り、本実施の形態のSDTI−I/Fは本発明の入力手
段の例であり、本実施の形態のコントローラは本発明の
検出手段の例であり、本実施の形態のコントローラは本
発明の制御手段の例であり、本実施の形態のフレームメ
モリは本発明の一時記憶手段の例であり、本実施の形態
のインターリーブメモリは本発明のインターリーブ手段
の例であり、本実施の形態の補間データ発生器は本発明
の補間手段の例であり、本実施の形態のシーケンス番号
は本発明の順序情報の例であり、本実施の形態の送信端
末は本発明のインターリーブ装置の例であり、本実施の
形態の受信端末は本発明の受信装置の例である。
【0027】(実施の形態2)図2は本発明の第2の実
施の形態における画像データ伝送装置の送信端末の構成
を示すブロック図である。図1と同じ符号のものは同じ
構成要素を示すものとする。図2において201はSD
TI−I/F104によって検出されフレームメモリ1
05に書き込まれるデータのバイト数をカウントするカ
ウンター、202はフレームメモリ105に書き込むデ
ータを制御するコントローラ、203は挿入する補間デ
ータを生成する補間データ発生器、204はフレームメ
モリに蓄積するデータを切り換える切換器である。
【0028】以上のように構成された画像データ伝送装
置において以下、その動作を述べる。SDTI−I/F
104は入力されるディジタル信号から伝送すべきデー
タをペイロードに含むLineを検出した場合にはDI
F Block IDおよびDIF Block Da
taを出力し、フレームメモリ105に蓄積する。同時
にカウンタ201はフレームメモリ105に書き込まれ
るデータのサイズをカウントする。なお、伝送データの
入力が途切れた場合にはSDTI−I/Fによって直ち
にこれを検出し、コントローラ202に通知する。この
時、コントローラ202はカウンタ201の現在値から
伝送データ量がインターリーブ単位の整数倍となるよう
に補間データの挿入量を決定し、補間データ発生器20
3からそのサイズ分の補間データをフレームメモリ10
5に蓄積するように切換器204の入力を切り換える。
この動作によってフレームメモリに蓄積されるデータは
補間データの挿入が終了した時点でインターリーブマト
リックスのサイズのN倍(Nは整数)となる。これを図
13に示すタイミングチャートを用いて説明すると、各
周期に発生する1フレーム分のデータは周期内の1部分
に連続して発生し、これに続いてカウンターによって求
まる所定サイズの補間データを挿入する事で、伝送デー
タをインターリーブマトリックスのN倍に相当する大き
さとなり、送信端末において1フレーム単位でデータを
連続して送出する事が可能となり、受信端末において1
フレーム相当のデータが受信されるまでの遅延を低減す
る事が可能となる。すなわち、この結果各データ発生の
境界からそのデータを受信するまでの遅延時間DTF
2,1、DTF2,2、DTF2,3は図8(b)にお
ける遅延時間DT1、DT2、DT3と比較して小さく
なっている。
【0029】以上説明したように、本実施の形態では一
連の入力データの境界において、フレームメモリに蓄積
されたデータ量を検出し、蓄積データ量とインターリー
ブマトリックスとの差分相当量の補間データをフレーム
メモリに挿入するように制御を行うことで連続的に発生
した一連の伝送データが途切れずに連続してネットワー
クに送出されるデータが連続的となるという顕著な効果
が得られる。
【0030】なお、本実施の形態のDIF Block
は本発明の構成単位の例であり、本実施の形態のDIF
Block IDは本発明の構成位置情報の例であ
り、本実施の形態のSDTI−I/Fは本発明の入力手
段の例であり、本実施の形態のSDTI−I/Fは本発
明の検出手段の例であり、本実施の形態のコントローラ
は本発明の制御手段の例であり、本実施の形態のフレー
ムメモリは本発明の一時記憶手段の例であり、本実施の
形態のインターリーブメモリは本発明のインターリーブ
手段の例であり、本実施の形態の補間データ発生器は本
発明の補間手段の例であり、本実施の形態のシーケンス
番号は本発明の順序情報の例であり、本実施の形態の送
信端末は本発明のインターリーブ装置の例であり、本実
施の形態の受信端末は本発明の受信装置の例である。
【0031】(実施の形態3)図3は本発明の実施の形
態3の画像データ伝送装置の送信端末の構成を示すブロ
ック図である。図1と同じ符号のものは同じ構成要素を
示すものとする。図3において301はSDTI−I/
F104によって検出されフレームメモリ105に書き
込まれるデータのバイト数をカウントするカウンター、
302はフレームメモリ105に書き込むデータを制御
するコントローラ、303はSDTI−I/F104が
発生する制御信号のタイミングからの経過時間を計測す
るタイマー、304は挿入する補間データを生成する補
間データ発生器、305はフレームメモリに蓄積するデ
ータを切り換える切換器である。
【0032】以上のように構成された画像データ伝送装
置において以下、その動作を述べる。SDTI−I/F
104は入力されるディジタル信号から伝送すべきデー
タをペイロードに含むLineを検出した場合にはDI
F Block IDおよびDIF Block Da
taを出力し、フレームメモリ105に蓄積する。同時
にカウンタ301はフレームメモリ105に書き込まれ
るデータのサイズをカウントする。なお、伝送データの
入力が途切れた場合にはSDTI−I/F104によっ
て直ちにこれを検出し、タイマー303に通知する。タ
イマー303は入力データが途切れたタイミングからの
経過時間を計測し、一定時間以上にわたり入力データが
発生しない場合はコントローラ302によりカウンタ3
01の現在値から伝送データ量がインターリーブ単位の
整数倍となるように補間データの挿入量を決定し、補間
データ発生器304からそのサイズ分の補間データをフ
レームメモリ105に蓄積するように切換器305の入
力を切り換える。この動作によってフレームメモリに蓄
積されるデータは補間データの挿入が終了した時点でイ
ンターリーブマトリックスのサイズのN倍(Nは整数)
となる。これを図14に示すタイミングチャートを用い
て説明すると、各周期に発生する1フレーム分のデータ
は周期内の1部分に連続して発生し、一定時間Tmax
経過後、カウンターの計測値によって求まる所定サイズ
の補間データを挿入する事で、伝送データをインターリ
ーブマトリックスのN倍に相当する大きさとなり、送信
端末において1フレーム単位でデータを連続して送出す
る事が可能となり、受信端末において1フレーム相当の
データが受信されるための遅延をTmaxで決まる一定
時間内に制限することができる。すなわち、この結果各
データ発生の境界からそのデータを受信するまでの遅延
時間DTf3,1、DTf3,2、DTf3,3は一定
時間以下に制限される。
【0033】以上説明したように、本実施の形態では一
定期間入力データが発生しない場合に、インターリーブ
マトリックスのサイズと現在の蓄積データ量との差分に
相当するデータ量に応じて補間データを挿入するように
制御を行うことで一定時間以上の伝送遅延を生じさせな
いようにしている。
【0034】なお、本実施の形態のDIF Block
は本発明の構成単位の例であり、本実施の形態のDIF
Block IDは本発明の構成位置情報の例であ
り、本実施の形態のSDTI−I/Fは本発明の入力手
段の例であり、本実施の形態のSDTI−I/Fは本発
明の検出手段の例であり、本実施の形態のコントローラ
は本発明の制御手段の例であり、本実施の形態のフレー
ムメモリは本発明の一時記憶手段の例であり、本実施の
形態のインターリーブメモリは本発明のインターリーブ
手段の例であり、本実施の形態の補間データ発生器は本
発明の補間手段の例であり、本実施の形態のシーケンス
番号は本発明の順序情報の例であり、本実施の形態の送
信端末は本発明のインターリーブ装置の例であり、本実
施の形態の受信端末は本発明の受信装置の例である。
【0035】(実施の形態4)図4は本発明の実施の形
態4の画像データ伝送装置の送信端末構成を示すブロッ
ク図である。図1と同じ符号のものは同じ構成要素を示
すものとする。図4において401はSDTI−I/F
104によって検出されフレームメモリ105に書き込
まれるデータのバイト数をカウントするカウンター、4
02はフレームメモリ105に書き込むデータを制御す
るコントローラ、403はSDTI−I/F104が発
生する制御信号のタイミングからの経過時間を計測する
タイマー、404は挿入する補間データを生成する補間
データ発生器、405はフレームメモリに蓄積するデー
タを切り換える切換器である。
【0036】以上のように構成された画像データ伝送装
置において以下、その動作を述べる。SDTI−I/F
104は入力されるディジタル信号から伝送すべきデー
タをペイロードに含むLineを検出した場合にはDI
F Block IDおよびDIF Block Da
taを出力し、フレームメモリ105に蓄積する。同時
にカウンタ401はフレームメモリ105に書き込まれ
るデータのサイズをカウントする。なお、伝送データの
入力が途切れた場合にはSDTI−I/F104によっ
て直ちにこれを検出し、タイマー403に通知する。タ
イマー303は入力データが途切れたタイミングからの
経過時間を計測し、一定時間以上にわたり入力データが
発生しない場合はコントローラ402によりカウンタ4
01の現在値から伝送データ量がインターリーブ単位の
整数倍となるように補間データの挿入量を決定し、補間
データ発生器404からそのサイズ分の補間データをフ
レームメモリ105に蓄積するように切換器405の入
力を切り換える。また、補間データ入力中に、SDTI
−I/F104への映像データ入力が発生した場合に
は、ただちにこれを検出し、コントローラ402によっ
てフレームメモリ105に蓄積されるデータを映像デー
タに切り替える。
【0037】この動作によってフレームメモリに蓄積さ
れるデータは補間データとそれに続く映像データでイン
ターリーブマトリックスのサイズのN倍(Nは整数)と
なる。これを図5に示すタイミングチャートを用いて説
明すると、各周期に発生する1フレーム分のデータは周
期内の1部分に連続して発生し、これに続いて所定サイ
ズの補間データを挿入し、さらに映像データの発生があ
ればフレームメモリへの入力を補間データから映像デー
タに切り替える。この結果、蓄積データがインターリー
ブマトリックスの大きさとなり、送信端末においてイン
ターリーブマトリックス単位毎にデータを連続して送出
する事が可能となり、受信端末においてデータが受信さ
れるための遅延を低減しつつ、無効データが伝送路を占
有することを最低限に抑える事が可能となる。
【0038】以上説明したように、本実施の形態では一
定期間入力データが発生しない場合に、インターリーブ
マトリックスのサイズと現在の蓄積データ量との差分に
相当するデータ量に応じて補間データを挿入するように
制御を行ない、その後入力データが発生した場合には直
ちに入力データに切り替えることで、一定時間以上の伝
送遅延を生じさせずに無効データが伝送路を占有するこ
とを最低限に抑えている。
【0039】なお、本実施の形態のDIF Block
は本発明の構成単位の例であり、本実施の形態のDIF
Block IDは本発明の構成位置情報の例であ
り、本実施の形態のSDTI−I/Fは本発明の入力手
段の例であり、本実施の形態のSDTI−I/Fは本発
明の検出手段の例であり、本実施の形態のコントローラ
は本発明の制御手段の例であり、本実施の形態のフレー
ムメモリは本発明の一時記憶手段の例であり、本実施の
形態のインターリーブメモリは本発明のインターリーブ
手段の例であり、本実施の形態の補間データ発生器は本
発明の補間手段の例であり、本実施の形態のシーケンス
番号は本発明の順序情報の例であり、本実施の形態の送
信端末は本発明のインターリーブ装置の例であり、本実
施の形態の受信端末は本発明の受信装置の例である。
【0040】(実施の形態5)図5は本発明の実施の形
態5の画像データ伝送装置の受信端末の構成を示すブロ
ック図である。図1と同じ符号のものは同じ構成要素を
示すものとする。図5において501は誤り訂正復号化
後のデータからDIF Block IDを検出するI
D検出器である。
【0041】以上のように構成された画像データ受信装
置において以下、その動作を述べる。ATM−I/F1
13によりATMセルを受信し、インターリーブメモリ
114に蓄積する。インターリーブメモリ114に蓄積
されたデータはECCデコーダにより誤り訂正復号化が
行われる。ここで、伝送データが有効な圧縮映像データ
と無効な補間データを含む場合に、映像圧縮方式によっ
ては受信データだけでは補間データの識別が困難な場合
がある。そこで、映像データ部分についてはID検出器
501によってDIF Block IDを検出し、伝
送データに挿入された補間データに相当する無効部分を
識別、廃棄する。DIF BlockIDが検出された
データはDIF Block Dataとともにフレー
ムメモリに蓄積され、SDTI形式のデータとしてSD
TI−I/F117を通して出力される。この動作によ
ってフレームメモリに蓄積されるデータは補間データと
それに続く映像データでインターリーブマトリックスの
サイズのN倍(Nは整数)となる。これを図5に示すタ
イミングチャートを用いて説明すると、各周期に発生す
る1フレーム分のデータは周期内の1部分に連続して発
生し、これに続いて所定サイズの補間データを挿入し、
さらに映像データの発生があればフレームメモリへの入
力を補間データから映像データに切り替える。この結
果、蓄積データがインターリーブマトリックスの大きさ
となり、送信端末においてインターリーブマトリックス
単位毎にデータを連続して送出する事が可能となり、受
信端末においてデータが受信されるための遅延を低減す
る事が可能となる。
【0042】以上説明したように、本実施の形態では伝
送データに無効な補間データを含む場合に伝送データに
付加されたID情報を検出することで容易に映像データ
を伝送データ中の有効データを識別するようにしてい
る。
【0043】なお、本実施の形態のATM−I/Fは本
発明の受信手段の例であり、本実施の形態のID検出器
は本発明の構成位置情報検出手段の例であり、本実施の
形態のインターリーブメモリは本発明のブロック化手段
の例であり、本実施の形態のフレームメモリは本発明の
受信記憶手段の例であり、本実施の形態の送信端末は本
発明のインターリーブ装置の例であり、本実施の形態の
受信端末は本発明の受信装置の例である。
【0044】(実施の形態6)図6は本発明の実施の形
態6の画像データ伝送装置の受信端末の構成を示すブロ
ック図である。図1と同じ符号のものは同じ構成要素を
示すものとする。図6において601はATMセルのシ
ーケンス番号を検出するシーケンス番号検出器、602
は受信データを一時的に蓄積するバッファ、603はイ
ンターリーブメモリ114に書き込むデータを制御する
コントローラ、604は挿入する補間データを生成する
補間データ発生器、605はインターリーブメモリ11
4に蓄積するデータを切り換える切換器、606はDI
F Block IDを検出するID検出器である。以
上のように構成された画像データ受信装置において以
下、その動作を述べる。ATM−I/F113によりA
TMセルを受信し、シーケンス番号検出器601によっ
て受信セルのシーケンス番号(0−7)の連続性をチェ
ックする。ここでシーケンス番号が不連続であった場合
にはコントローラ603にセル損失が発生したことを通
知する。続いて受信セルは一旦、バッファ603を通し
てインターリーブメモリ114に蓄積される。セル損失
が発生した場合には、シーケンス番号検出器601によ
りセルの損失数を検出し、コントローラ603に通知す
る。コントローラ603によってのセル損失数に相当量
の補間データ発生器604の発生する補間データをイン
ターリーブメモリ114に挿入するように切換器605
を制御する。次にID検出器606ではDIF Blo
ck IDを検査し、シーケンス番号検出器により得ら
れたセル損失数が正しい値であるかどうかを判断するこ
とが可能となる。例として、シーケンス番号5を持つA
TMセルが受信され、次にシーケンス番号7を持つAT
Mセルが受信された状況を考える。この場合、セルの損
失数としては2、10、18、・・・等、複数の可能性
が考えられる。しかし図16に示すように、インターリ
ーブマトリクス内には一定間隔毎にシーケンス番号、シ
ンクブロック番号などの情報を持つ3バイトのDIFB
lock を含む。この結果、セルのシーケンス番号だ
けでは識別が困難である8個を超えるセル損失数を知る
ことが可能となる。すなわち、シーケンス番号から予測
される損失数毎にDIF Block IDの位置が決
まり、その内容情報が適切である場合には予測が正しい
と判断することが可能となり、シーケンス番号検出器に
よって検出されたセル損失数が実際のセル損失数と異な
る場合にECCデコーダ115において誤訂正が発生す
ることを防ぐことが可能となる。
【0045】以上、説明した本実施の形態では伝送デー
タに付加されたシーケンス番号とID情報を併用するこ
とで伝送単位の損失数を検出するようにしている。
【0046】なお、以上の説明では伝送プロトコルをA
TM方式のAAL1を例として説明したが、伝送プロト
コルはAAL1に限るものではない。要するに本発明の
本質は、固定サイズのインターリーブマトリックスを使
用した、任意の間隔で発生する実時間性を持つデータ伝
送における伝送遅延を低減するところにあるので、AA
L1と同様の仕組みを持つものであれば他のプロトコル
を使用した場合も本発明の範囲から除外されるものでは
ない。
【0047】また、上述した実施の形態では1フレーム
を構成するのデータサイズは各フレームで変わらない場
合を例にとって説明したが、各フレームのデータサイズ
が変更する場合でも本発明は有効である。
【0048】なお、本実施の形態のATM−I/Fは本
発明の受信手段の例であり、本実施の形態のID検出器
は本発明の構成位置情報検出手段の例であり、本実施の
形態のインターリーブメモリは本発明のブロック化手段
の例であり、本実施の形態のフレームメモリは本発明の
受信記憶手段の例であり、本実施の形態のシーケンス番
号は本発明の順序情報の例であり、本実施の形態の送信
端末は本発明のインターリーブ装置の例であり、本実施
の形態の受信端末は本発明の受信装置の例である。
【0049】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
2記載の本発明によれば、簡易な構成で伝送遅延を低減
できるインターリーブ装置を提供することが出来る。
【0050】また、請求項3記載の本発明によれば、連
続的に発生した一連の伝送データが途切れずに連続して
ネットワークに送出されるデータが連続的となるインタ
ーリーブ装置を提供することが出来る。
【0051】また、請求項4記載の本発明によれば、一
定時間以上の伝送遅延を発生させないインターリーブ装
置を提供することが出来る。
【0052】また、請求項5記載の本発明によれば、無
効データが伝送路を占有することを最低限に抑えている
インターリーブ装置を提供することが出来る。
【0053】また、請求項7記載の本発明によれば、有
効データの識別を容易に実現出来る受信装置を提供する
ことが出来る。
【0054】また、請求項8記載の本発明によれば、適
切な損失伝送単位数を知ることが出来る受信装置を提供
することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における画像データ
伝送装置のブロック図
【図2】本発明の第2の実施の形態における送信端末の
ブロック図
【図3】本発明の第3の実施の形態における送信端末の
ブロック図
【図4】本発明の第4の実施の形態における送信端末の
ブロック図
【図5】本発明の第5の実施の形態における受信端末の
ブロック図
【図6】本発明の第6の実施の形態における受信端末の
ブロック図
【図7】(a)AAL1におけるロングインターリーブ
マトリックスのフォーマット(b)AAL1におけるA
TMセルフォーマット
【図8】インターリーブ方式におけるデータの送受信状
態を示すタイミングチャート
【図9】SDTIにおける1Lineデータのフォーマット
【図10】SDTIにおける1フレームデータのフォー
マット
【図11】DVCPRO25Mbpsにおける1フレームデ
ータの構造
【図12】本発明の第1の実施の形態におけるデータの
状態を示すタイミングチャート
【図13】本発明の第2の実施の形態におけるデータの
状態を示すタイミングチャート
【図14】本発明の第3の実施の形態におけるデータの
状態を示すタイミングチャート
【図15】本発明の第4の実施の形態におけるデータの
状態を示すタイミングチャート
【図16】本発明の第6の実施の形態におけるデータの
受信状態例を示す図
【符号の説明】
101 送信端末 102 ATM網 103 受信端末 104 SDTI−I/F 105 フレームメモリ 106 ECCエンコーダ 107 インターリーブメモリ 108 ATM−I/F 109 タイマー 110 コントローラ 111 補間データ発生器 112 切り替え器 113 ATM−I/F 114 インターリーブメモリ 115 ECCデコーダ 116 フレームメモリ 117 SDTI−I/F
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森岡 芳宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5C059 PP04 RB02 RB12 RF04 SS06 TA08 TC20 UA01 UA04 UA34 UA38 5J065 AA03 AB02 AB05 AC02 AD03 AE06 AF01 AG06 AH06 AH07 5K014 AA01 FA16 HA10 5K030 GA01 HA10 HB01 HB02 HC01 9A001 BZ03 CC02 CC09 HH27 HH34 JJ18 LZ02

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 実時間性を有するリアルタイムデータを
    含み、任意の間隔で間欠的に送られてくるディジタル信
    号から前記リアルタイムデータを抽出し、一連のリアル
    タイムデータより所定の大きさ毎にブロック単位を構成
    し、前記ブロック単位を所定の大きさに分割した伝送単
    位毎に伝送路を介して非同期伝送方式によりリアルタイ
    ムで伝送し、前記一連のリアルタイムデータは所定の構
    成単位から構成され、各構成単位毎にリアルタイムデー
    タ内における構成位置情報を含み、前記伝送単位には所
    定周期の順序情報を含むインターリーブ装置において、 前記ディジタル信号から前記リアルタイムデータを抽出
    する入力手段と、 前記ディジタル信号が途切れたことを検出する検出手段
    と、 データの書き込み位置と読み出し位置を検出することが
    可能な、前記リアルタイムデータを一時的に蓄積するた
    めの一時記憶手段と、 前記一時記憶手段に蓄積されている前記リアルタイムデ
    ータを所定の大きさ毎のブロック単位で読み出し、イン
    ターリーブするインターリーブ手段と、 前記検出手段が前記ディジタル信号が途切れたことを検
    出した際、それまでに連続して入力されていたデータ量
    が前記ブロック単位の整数倍でない場合は、整数倍にな
    るように補間データを挿入する補間手段と、 前記一時記憶手段に蓄積されている前記リアルタイムデ
    ータを前記ブロック単位で前記インターリーブ手段に送
    る制御手段とを備えたことを特徴とするインターリーブ
    装置。
  2. 【請求項2】 前記検出手段は、所定時間毎に発生する
    制御信号のタイミングで、前記記録手段への現在の書き
    込み位置と読み出し位置を検出し、前回検出した各位置
    と同じであるかどうかによって、前記ディジタル信号が
    途切れたことを、検出することを特徴とする請求項1記
    載のインターリーブ装置。
  3. 【請求項3】 前記検出手段は、前記ディジタル信号が
    途切れたことを即座に検出することを特徴とする請求項
    1記載のインターリーブ装置。
  4. 【請求項4】 前記検出手段は、前記ディジタル信号が
    途切れてから所定の時間経過してもさらに前記ディジタ
    ル信号が入力されない場合に前記ディジタルデータが途
    切れたことを検出することを特徴とする請求項1記載の
    インターリーブ装置。
  5. 【請求項5】 前記補間手段が補間データを挿入してい
    る途中で前記ディジタル信号が再び送られてきた際、補
    間データの挿入を中止し、残りの補間データを再び送ら
    れてきたディジタル信号のリアルタイムデータで置き換
    えることを特徴とする請求項1記載のインターリーブ装
    置。
  6. 【請求項6】 前記リアルタイムデータとは、映像デー
    タまたは音声データであることを特徴とする請求項1〜
    5のいずれかに記載のインターリーブ装置。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載のインタ
    ーリーブ装置から伝送単位毎に伝送路を介して送られて
    くる伝送データを受信する受信手段と、 前記受信手段により受信された伝送データを前記ブロッ
    ク単位毎にまとめるブロック化手段と、 前記伝送データから前記リアルタイムデータの有する構
    成位置情報を検出する構成位置情報検出手段と、 前記構成位置情報に基づき前記補間データを取り除いた
    後、リアルタイムデータを一時的に記憶する受信記憶手
    段とを備えたことを特徴とする受信装置。
  8. 【請求項8】 実時間性を有するリアルタイムデータを
    含み、任意の間隔で間欠的に送られてくるディジタル信
    号から前記リアルタイムデータを抽出し、一連のリアル
    タイムデータより所定の大きさ毎にブロック単位を構成
    し、前記ブロック単位を所定の大きさに分割した伝送単
    位毎に伝送路を介して非同期伝送方式によりリアルタイ
    ムで伝送し、前記一連のリアルタイムデータは所定の構
    成単位から構成され、各構成単位毎にリアルタイムデー
    タ内における構成位置情報を含み、前記伝送単位には所
    定周期の順序情報を含む送信装置から送られてくる伝送
    データを受信する受信装置において、 伝送単位毎に伝送路を介して送られてくる伝送データを
    受信する受信手段と、 前記受信手段により受信された伝送データを前記ブロッ
    ク単位毎にまとめるブロック化手段と、 前記伝送データから前記リアルタイムデータの有する構
    成位置情報を検出する構成位置情報検出手段とを備え、 前記構成位置情報検出手段で検出された構成位置情報と
    前記順序情報とから前記伝送単位の損失数を検出するこ
    とを特徴とする受信装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106664436A (zh) * 2014-06-10 2017-05-10 Lg电子株式会社 广播信号发送设备、广播信号接收设备、广播信号发送方法、以及广播信号接收方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106664436A (zh) * 2014-06-10 2017-05-10 Lg电子株式会社 广播信号发送设备、广播信号接收设备、广播信号发送方法、以及广播信号接收方法

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