JP2004179908A

JP2004179908A - デジタルビデオ再生装置およびデジタルビデオ再生方法

Info

Publication number: JP2004179908A
Application number: JP2002342854A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Nakano; 泰彦中野
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2004-06-24

Abstract

【課題】過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求または録画再生要求があった時に、シームレスな映像を再生または録画再生すること。
【解決手段】記録媒体部１６とデコーダ１７の間に配設され、記録媒体部１６から取り出した圧縮ビデオストリームを一時記憶する再生バッファ２５と、再生バッファ２５から読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に、システム制御部２１が第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付けた場合に、第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、第２の圧縮ビデオストリームを読み出してデコーダ１７に出力するよう制御する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部を有し、該記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ該圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生装置およびデジタルビデオ再生方法に関し、特に、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求または録画再生要求があった時に、シームレスな映像を再生または録画再生するデジタルビデオ再生装置およびデジタルビデオ再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶し、記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生装置が知られている。このデジタルビデオ再生装置を用いてビデオ映像を再生する場合に、ユーザがある圧縮ビデオストリームを別な圧縮ビデオストリームに切り替えようとするときに、ビットレートやフレーム速度などのデジタルビデオ画像のフォーマットの相違に起因する映像の乱れが生じることがある。
【０００３】
このため、従来のデジタルビデオ再生装置では、デジタルビデオ映像の表示単位であるＧＯＰ（ＧｒｏｕｐＯｆＰｉｃｔｕｒｅ）の先頭のアドレスを検索し、ＧＯＰの先頭でビデオ映像の停止および再生をおこなう必要があった。この場合、映像データ全体を検索するのはデジタルビデオ再生装置にとって負荷が大きいので、ＧＯＰテーブルを予め作成し、このＧＯＰテーブルを用いてビデオ映像の停止および再生を行うこととしていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２１０４１９号公報（図１）
【特許文献２】
特開平１１−１６８６９５号公報（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記録媒体に記録されている全てのビデオ映像についてＧＯＰテーブルを予め作成しておくと、ＧＯＰの先頭のアドレスの検索は早くなるが、ＧＯＰテーブルを記憶させるために必要なメモリ容量が大きくなるという問題点が生じる。例えば、インデックス、ビデオストリームの先頭からのバイト数を記憶するのにそれぞれ８バイトが必要な場合には、２４時間分のビデオ映像に必要なＧＯＰテーブルのメモリは３Ｍバイト程度となり、デジタルビデオ再生装置にとって大きな負担となる。また、ビデオ映像を編集すると、そのたびにＧＯＰテーブルを作成し直すという不便があった。
【０００６】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、過大な負荷やメモリ容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求または録画再生要求があった時に、シームレスな映像を再生または録画再生するデジタルビデオ再生装置を提供することを目的とする。なお、特許文献１および２ではＧＯＰテーブルを使わずに、高速再生を実現しているが、デジタルビデオ映像の画像フォーマットの相違に起因する映像の乱れについての課題は解決されていない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係るデジタルビデオ再生装置は、エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部を有し、該記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ該圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生装置であって、前記記憶部と前記デコーダの間に配設され、前記記憶部から取り出した圧縮ビデオストリームを一時記憶する再生バッファと、前記再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付けた場合に、前記第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、前記第２の圧縮ビデオストリームを読み出して前記デコーダに出力するよう制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
この請求項１の発明によれば、記憶部とデコーダの間に配設され、記憶部から取り出した圧縮ビデオストリームを一時記憶する再生バッファと、再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付けた場合に、第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、第２の圧縮ビデオストリームを読み出してデコーダに出力するよう制御することとしたので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求があった時に、シームレスな映像を再生することができる。
【０００９】
また、請求項２の発明に係るデジタルビデオ再生装置は、請求項１の発明において、前記エンコーダと前記記憶部の間に配設され、該エンコーダによってデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを一時記憶する録画バッファと、前記録画バッファに一時記憶した圧縮ストリームを前記デコーダに受け渡すデータ通信路とをさらに備え、前記制御手段は、前記データ通信路を介して前記録画バッファから読み出した前記第２の圧縮ビデオストリームを前記デコーダに受け渡すよう制御することを特徴とする。
【００１０】
この請求項２の発明によれば、エンコーダと記憶部の間に配設され、エンコーダによってデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを一時記憶する録画バッファと、録画バッファに一時記憶した圧縮ストリームをデコーダに受け渡すデータ通信路とをさらに備え、データ通信路を介して録画バッファから読み出した第２の圧縮ビデオストリームをデコーダに受け渡すよう制御することとしたので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな録画再生要求があった時に、シームレスな映像を録画再生することができる。
【００１１】
また、請求項３の発明に係るデジタルビデオ再生装置は、請求項１または２の発明において、前記録画バッファおよび／または再生バッファを複数備え、前記制御手段は、各録画バッファまたは再生バッファに対して圧縮ビデオストリームを順次書き込みつつ、書き込み済みの録画バッファまたは再生バッファから圧縮ビデオストリームを読み出すよう制御することを特徴とする。
【００１２】
この請求項３の発明によれば、録画バッファおよび／または再生バッファを複数備え、各録画バッファまたは再生バッファに対して圧縮ビデオストリームを順次書き込みつつ、書き込み済みの録画バッファまたは再生バッファから圧縮ビデオストリームを読み出すよう制御することとしたので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求または録画再生要求があった時に、シームレスな映像を再生または録画再生することができる。
【００１３】
また、請求項４の発明に係るデジタルビデオ再生装置は、請求項１、２または３の発明において、前記制御手段は、前記第１の圧縮ビデオストリームがＭＰＥＧにより圧縮符号化されている場合に、シーケンスヘッダコードを含むパケットのパックスタートコードの直前を前記所定の区切りとして前記第１の圧縮ビデオストリームを強制終了させることを特徴とする。
【００１４】
この請求項４の発明によれば、第１の圧縮ビデオストリームがＭＰＥＧにより圧縮符号化されている場合に、シーケンスヘッダコードを含むパケットのパックスタートコードの直前を所定の区切りとして第１の圧縮ビデオストリームを強制終了させることとしたので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求または録画再生要求があった時に、シームレスな映像を再生または録画再生することができる。
【００１５】
また、請求項５の発明に係るデジタルビデオ再生方法は、エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ該圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生方法であって、前記記憶部と前記デコーダの間に配設された再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付ける受付工程と、前記受付工程により再生要求を受け付けた場合に、前記第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、前記第２の圧縮ビデオストリームを読み出して前記デコーダに出力するよう制御する制御工程と、を含んだことを特徴とする。
【００１６】
この請求項５の発明によれば、エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生方法であって、記憶部とデコーダの間に配設された再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付け、再生要求を受け付けた場合に、第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、第２の圧縮ビデオストリームを読み出してデコーダに出力するよう制御することとしたので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求があった時に、シームレスな映像を再生することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係るデジタルビデオ再生装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、本発明をテレビ映像の録画再生システムに適用した場合を中心に説明する。
【００１８】
まず、本実施の形態に係るデジタルビデオ再生装置の概念について説明する。図１は、本実施の形態に係るデジタルビデオ再生装置の概念を説明するための説明図である。
【００１９】
同図に示すように、このデジタルビデオ再生装置は、テレビ映像を圧縮符号化するエンコーダ、複号化するデコーダ、ビデオデータを記録する記録媒体およびそれらの間のビデオストリームを制御するＣＰＵからなる。ＣＰＵは少なくとも複数の録画バッファと複数の再生バッファとそれらを制御する再生制御部および録画制御部からなる。
【００２０】
あるビデオ映像が記録媒体から読み出されて再生バッファ経由でデコーダに出力されている時に、新たな再生要求に従って、再生制御部がビデオストリームの出力をランダムに途中終了させたとすると、デコーダは次に出力すべき映像を途中終了させたビデオ映像であると認識して、途中終了させた画像フォーマットに従って次に出力させるべき画像を再生する。両者の画像フォーマットが相違していると次に出力させるべき画像に乱れが生じることになる。従って、本発明では、すでにデコーダに出力されているビデオ映像のビデオストリームの区切りを検索して、ビデオストリームの区切りで強制的に終了させた後に、次に出力させるべきビデオ映像を出力し、乱れのないシームレスな再生映像を実現している。
【００２１】
ここでいうビデオストリームの区切りとは映像時間にして０．５〜１秒程度のビデオ映像の単位の区切りで、複数のＧＯＰを含んでおり、そのビデオ映像の区切りの先頭に画像フォーマットのデータが書き込まれている。再生制御部は、次に出力すべきビデオ映像の単位の先頭に書き込まれている画像フォーマットのデータを読み込んで、それ以降の映像の再生制御を適切にすることができる。
【００２２】
本発明では、またテレビ映像を圧縮符号化し記録媒体へ録画すると同時に再生もできる。すなわち、エンコーダから録画バッファに保持されたビデオストリームは逐次記録媒体へ書き込まれると同時に、直接デコーダに出力されるようになっている。これによりユーザはデジタル映像を記録媒体に録画しながら、同時に再生画像を見ることができる。
【００２３】
次に、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの基本構成を示す機能ブロック図について説明する。図２は、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの基本構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、このデジタルビデオ録画再生システムは、ＴＶアンテナ１、ＴＶチューナ１１、Ａ／Ｄ変換器１２、エンコーダ１３、トラックバッファ１４、記録媒体アクセス部１５、記録媒体１６、デコーダ１７、Ｄ／Ａ変換器１８、ＴＶモニタ１９およびＣＰＵ２０からなる。
【００２４】
ＴＶアンテナ１は、衛星放送または地上放送の放送波を受信するアンテナで、ＵＨＦ、ＶＨＦなどの周波数帯のテレビ放送を受信するアンテナである。また、本実施の形態では、無線放送を想定しているが、無線放送である必要はなく、ＣＡＴＶなどの有線放送であっても良い。
【００２５】
ＴＶチューナ１１は、ＵＨＦ、ＶＨＦ帯の周波数の放送波にデジタル変調されたＴＶ放送の信号をアナログＴＶ信号に復調する機器で、本信号をＡ／Ｄ変換器１２に転送すると同時に、さらにＴＶモニタ１９に転送するとテレビ映像をモニタすることができる。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換器１２は、アナログＴＶ信号をデジタル信号に変換する機器で、ここでデジタル変換されたＴＶ信号をエンコーダ１３に転送する。このデジタルＴＶ信号をＤ／Ａ変換器１８に転送してアナログ信号に変換すると同時に、さらにＴＶモニタ１９に転送するとテレビ映像をモニタすることができる。
【００２７】
エンコーダ１３は、デジタルＴＶ信号を圧縮符号化する機器で、ここで圧縮符号化されたデジタルＴＶ信号の流れ、すなわちデジタルビデオストリームはデジタルビデオ録画再生装置のＣＰＵ２０を経由してトラックバッファ１４に転送される。
【００２８】
トラックバッファ１４は、記録媒体アクセス部１５とエンコーダ１３またはデコーダ１７の間のデジタルビデオストリームを入出力させるために設けられたバッファで、上記の各機器におけるデジタルビデオストリームのデータの入出力量差を調整するための機器である。
【００２９】
記録媒体アクセス部１５は、記録媒体１６へデジタルビデオストリームの信号を書き込む、または読み出すためのピックアップとそれを動作させるアクチュエータを有する。ＣＰＵ２０により記録媒体１６へデジタルビデオストリームを記録するように指示されると、記録媒体アクセス部１５はデジタルビデオストリームをトラックバッファ１４に格納した後、記録媒体１６に記録する。一方、ＣＰＵ２０により記録媒体１６からデジタルビデオストリームを読み出すよう指示されると、記録媒体アクセス部１５はデジタルビデオストリームをトッラクバッファ１４へ読み出す。
【００３０】
記録媒体１６は、磁気ディスク、光ディスクなどのデジタルビデオ録画再生用の記録媒体であればよい。近年普及しているＤＶＤも勿論含まれる。
【００３１】
デコーダ１７は、ＣＰＵ２０を経由して転送されてきたデジタルビデオストリームを復号し、デジタルＴＶ信号を出力し、Ｄ／Ａ変換器１８に転送する。
【００３２】
Ｄ／Ａ変換器１８は、デコーダ１７で復号されたデジタルＴＶ信号をさらにＴＶモニタ用のアナログＴＶ信号に変換し、ＴＶモニタ１９で映像にする。本実施の形態では、ＴＶモニタ１９はＣＲＴもしくは液晶等のディスプレイであるが、特にこれに限るものではない。
【００３３】
以上は、従来のデジタル録画再生システムの基本構成であるが、本実施の形態のデジタルビデオ録画再生システムの特徴はＣＰＵ２０の構成にある。すなわち、本実施の形態におけるＣＰＵ２０は複数の録画バッファ２４と複数の再生バッファ２５とメモリ２６とそれらを制御するシステム制御部２１と録画制御部２２と再生制御部２３とを有する。
【００３４】
システム制御部２１は、ユーザ要求に応答してビデオ映像の録画再生および再生を行うために、録画制御部２２、再生制御部２３および記録媒体アクセス部１５などに指示を与え、シームレスなビデオ映像の録画再生を実現する。
【００３５】
録画制御部２２は、システム制御部２１の指示を受け、エンコーダ１３よりデジタルビデオストリームの画像フォーマットなどの情報をもらい、デジタルビデオストリームを逐次録画バッファ２４に取り込むよう制御する。ユーザから新たな録画再生要求があったとき、システム制御部２１は録画制御部２２または再生制御部２３にビデオ映像をビデオストリームの区切りで強制的に終了させ、同時に録画制御部２２にエンコーダ１３から次のテレビ映像のデジタルビデオストリームを別の録画バッファ２４に取り込ませると同時に、その録画バッファ２４からデコーダ１７にビデオストリームの区切りから出力させるよう指示する。
【００３６】
再生制御部２３は、システム制御部２１の指示を受け、トラックバッファ１４からデジタルビデオストリームを再生バッファ２５に逐次取り込み、同時にデコーダ１７に逐次出力するよう制御する。ユーザから新たな再生要求があったとき、システム制御部２１は録画制御部２２または再生制御部２３に録画バッファ２４または再生バッファ２５に保持されているデジタルビデオストリームをビデオストリームの区切りで強制的に出力を終了させ、同時に別の再生バッファ２５に保持した次に出力すべきデジタルビデオストリームをビデオストリームの区切りからデコーダ１７に出力させるように指示する。
【００３７】
次に、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの圧縮符号化されたデジタルビデオストリームのデータ構造について説明する。図３は、図２の圧縮符号化されたデジタルビデオストリームのデータ構造について説明する図である。
【００３８】
同図に示すように、デジタルビデオストリームの一般的形式であるＤＶＤビデオストリームは，２Ｋバイト単位でパッキングされたビデオパック（ＶＰ）およびオーディオパック（ＡＰ）で構成されている。ビデオパックは、パック複数で一単位となり、単位を構成するパックの個数は、ＣＢＲ（ＣｏｎｓｔａｎｔＢｉｔＲａｔｅ）では一定、ＶＢＲ（ＶａｒｉａｂｌｅＢｉｔＲａｔｅ）では可変である。デジタルビデオストリームの単位をパック数から判断するのは難しい。よって、デジタルビデオストリームの区切りをシーケンスヘッダ（ＳＨ）で判断する。ＳＨにはビットレート、画像サイズ等の情報が書き込まれており、デコーダはＳＨを頼りに正しくビデオ映像を再生することができる。再生時にビデオ映像が乱れるのは、現在再生されているデジタルビデオストリームを図３の×印で示す個所で停止させるからであり、○印で示す個所で停止させれば、映像が乱れることはない。本実施の形態では、新たな再生要求または録画再生要求があったとき、録画バッファ２４または再生バッファ２５のデジタルビデオストリームの内容を確認し、ＳＨを含むパックスタートコード（ＰＳ）の直前でデジタルビデオストリームの出力を強制的に終了させ、デジタルビデオストリームが途中で途切れることを防止する。
【００３９】
また、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの圧縮符号化されたデジタルビデオストリームのデータ構造についてさらに詳細に説明する。図４は、図３の圧縮符号化されたデジタルビデオストリームのデータ構造についてさらに詳細に説明する図である。
【００４０】
同図に示すように、デジタルビデオストリームの単位の先頭のｐａｃｋ＿ｈｅａｄｅｒ、ｐａｃｋｅｔ＿ｈｅａｄｅｒにはそれぞれパックスタートコード（ＰＳコード）およびビデオパケットコード（ＶＰコード）が書き込まれている。さらに、ＳＨコード“０００００１Ｂ３”、グループスタートコード“０００００１Ｂ８”、ピクチャスタートコード“０００００１００”に続いて、それぞれデジタルビデオ映像の画像フォーマット、前のＧＯＰとの関連性、Ｉ、Ｂ、Ｐの各ピクチャの関連性を示す情報が書き込まれている。
【００４１】
再生制御部２５は、３２ビットのバイナリコードで表示された上記のＳＨコードを読み込むことによってＳＨの開始を認識する。そして、ＳＨ以下に続く、デジタルビデオ映像の画像フォーマットを読み込んで、デジタルビデオ映像を適切に再生制御することにより、乱れのないシームレスな再生を実現することができる。
【００４２】
図４のＳＨコード以下に書き込まれている画像フォーマットは、画面の水平画素数、垂直画素数、画面のアスペクト比、フレーム速度、ビットレートである。普通のテレビ映像（アスペクト比４：３、フレーム速度２９．９７フレーム／秒、水平／垂直画素数３６０／２４０）、ハイビジョン（アスペクト比１６：９、フレーム速度６０フレーム／秒、水平／垂直画素数７２０／４８０）などによって、これらの画像フォーマットは異なる。また、ビデオ映像によって、ビットレートは２Ｍｂｐｓから１５Ｍｂｐｓ程度まで変わる。従って、録画制御部２２または再生制御部２３が、これらの画像フォーマットを正確に識別することによって、乱れのないシームレスなデジタル映像の録画再生または再生が実現できる。
【００４３】
次に、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムのデジタルビデオストリームの区切りを検索する手順について説明する。図５は、図３のデジタルビデオストリームの区切りを検索する手順について説明するフローチャートである。
【００４４】
あるビデオ映像のデジタルビデオデータが録画バッファ２４または再生バッファ２５からデコーダ１７へ転送され、再生されている（ステップＳ１０１）。このとき、ユーザから新たな再生要求または録画再生要求があると（ステップＳ１０２）、システム制御部２１は、録画制御部２２または再生制御部２３に指示し、録画バッファ２４または再生バッファ２５に保持されているデジタルビデオストリームを時間の古い方向から新しい方向へＳＨコードを検索し（ステップＳ１０３）、ＳＨコードが見つからなければ（ステップＳ１０４否定）、見つけるまで検索する。ＳＨコードが見つかったならば（ステップＳ１０４肯定）、さらにＳＨコードを含むＰＳコードを見つけ（ステップＳ１０５）、ＰＳコードの直前でビデオストリームの転送を終了させる（ステップＳ１０６）。これに続いて、新しいデジタルビデオ映像をデコーダ１７に転送する（ステップＳ１０７）。デジタルビデオ映像の再生または録画再生は停止要求があるまで継続する（ステップＳ１０８）。
【００４５】
また、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムのデジタルビデオストリームの区切りを検索する別な手順について説明する。図６は、図３のデジタルビデオストリームの区切りを検索する別な手順について説明するフローチャートである。
【００４６】
あるビデオ映像のデジタルビデオデータが録画バッファ２４または再生バッファ２５からデコーダ１７へ転送され、再生されている（ステップＳ２０１）。このとき、ユーザから新たな再生要求または録画再生要求があると（ステップＳ２０２）、システム制御部２１は、録画制御部２２または再生制御部２３に指示し、録画バッファ２４または再生バッファ２５に保持されているデジタルビデオストリームを時間の古い方向から新しい方向へＳＨコードまたはＰＳコードを検索し（ステップＳ２０３）、先にＳＨコードが見つかったならば（ステップＳ２０４否定）、さらにＳＨコードを含むＰＳコードを見つける（ステップＳ２０６）。一方、先にＰＳコードが見つかったならば（ステップＳ２０４肯定）、ＰＳコードからＳＨコードのオフセット分離れた位置にＳＨコードがあるかどうか検索し、ＳＨコードがなければ（ステップＳ２０５否定）、ステップＳ２０３に戻り、引き続いてＳＨコードあるいはＰＳコードの検索を継続する。ＳＨコードがあれば（ステップＳ２０５肯定）、ＰＳコードに戻り（ステップＳ２０６）、ＰＳコードの直前でビデオストリームの転送を終了させる（ステップＳ２０７）。これに続いて、新しいデジタルビデオ映像をデコーダ１７に転送する（ステップＳ２０８）。デジタルビデオ映像の再生または録画再生は停止要求があるまで継続する（ステップＳ２０９）。
【００４７】
次に、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の一例を説明する。図７は、図２のデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の一例におけるビデオストリームを説明する図である。
【００４８】
同図に示すように、画像データＡが記録媒体１６から再生バッファ２５を経由してデコーダ１７へ転送されているときに、新たな再生要求があり、画像データＢが記録媒体１６から読み出され、画像データＡから画像データＢに切り替わる場合のビデオストリームである。
【００４９】
また、図８は、図２のデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の一例を説明するフローチャートである。記録媒体１６から画像データＡが読み出され（ステップＳ３０１）、デコーダ１７に転送されて、復号されている（ステップＳ３０２）。このとき、ユーザから新たな再生要求があり（ステップＳ３０３）、再生バッファ２５に保持されている画像データＡのビデオストリームの区切りを前に説明した図５または図６の手順で検索し（ステップＳ３０４）、画像データＡをビデオストリームの区切りで強制的に終了させる（ステップＳ３０５）。同時に、別な再生バッファ２５から画像データＢを読み出し（ステップＳ３０６）、画像データＢをデータストリームの区切りからデコーダ１７に転送する（ステップＳ３０７）。画像データＢの再生は停止要求があるまで継続する（ステップＳ３０８）。
【００５０】
また、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の別の例を説明する。図９は、図２のデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の別の例におけるビデオストリームを説明する図である。
【００５１】
同図に示すように、画像データＡがエンコーダ１３から録画バッファ２４を経由して記録媒体１６に記録されると同時に、録画バッファ２４を経由してデコーダ１７へ転送されているときに、新たな再生要求があり、画像データＢが記録媒体１６から読み出され、画像データＡから画像データＢに切り替わる場合のビデオストリームである。
【００５２】
また、図１０は、図２のデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の別の例を説明するフローチャートである。録画バッファ２４から画像データＡが読み出され（ステップＳ４０１）、デコーダ１７に転送されて、復号されている（ステップＳ４０２）。このとき、ユーザから新たな再生要求があり（ステップＳ４０３）、録画バッファ２４に保持されている画像データＡのビデオストリームの区切りを前に説明した図５または図６の手順で検索し（ステップＳ４０４）、画像データＡをビデオストリームの区切りで強制的に終了させる（ステップＳ４０５）。同時に、記録媒体１６から画像データＢを読み出し（ステップＳ４０６）、画像データＢをデータストリームの区切りからデコーダ１７に転送する（ステップＳ４０７）。画像データＢの再生は停止要求があるまで継続する（ステップＳ４０８）。
【００５３】
また、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の一例を説明する。図１１は、図２のデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の一例におけるビデオストリームを説明する図である。
【００５４】
同図に示すように、画像データＡが記録媒体１６から再生バッファ２５を経由してデコーダ１７へ転送されているときに、新たな録画再生要求があり、画像データＢがエンコーダ１３から録画バッファ２４を経由して記録媒体１６に記録されると同時に、画像データＢが録画バッファ２４から読み出され、画像データＡから画像データＢに切り替わる場合のビデオストリームである。
【００５５】
また、図１２は、図２のデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の一例を説明するフローチャートである。記録媒体１６から画像データＡが読み出され（ステップＳ５０１）、デコーダ１７に転送されて、復号されている（ステップＳ５０２）。このとき、ユーザから新たな録画再生要求があり（ステップＳ５０３）、再生バッファ２５に保持されている画像データＡのビデオストリームの区切りを前に説明した図５または図６の手順で検索し（ステップＳ５０４）、画像データＡをビデオストリームの区切りで強制的に終了させる（ステップＳ５０５）。同時に、録画バッファ２４に保持されている画像データＢのビデオストリームの区切りを前に説明した図５または図６の手順で検索し（ステップＳ５０６）、画像データＢをデータストリームの区切りからデコーダ１７に転送する（ステップＳ５０７）。画像データＢの録画再生は停止要求があるまで継続する（ステップＳ５０８）。
【００５６】
また、本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の別の例を説明する。図１３は、図２のデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の別の例におけるビデオストリームを説明する図である。
【００５７】
同図に示すように、画像データＡが録画再生されているときに、新たな録画再生要求があり、画像データＡから画像データＢに切り替わったのち、さらに新たな録画再生要求があり、画像データＢから画像データＣに切り替わる場合のビデオストリームである。
【００５８】
また、図１４は、図２のデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の別の例を説明するフローチャートである。録画バッファ２４から画像データＡが読み出され（ステップＳ６０１）、デコーダ１７に転送されて、復号されている（ステップＳ６０２）。このとき、ユーザから新たな録画再生要求があり（ステップＳ６０３）、録画バッファ２４に保持されている画像データＡのビデオストリームの区切りを前に説明した図５または図６の手順で検索し（ステップＳ６０４）、画像データＡをビデオストリームの区切りで強制的に終了させる（ステップＳ６０５）。同時に、別の録画バッファ２４に保持されている画像データＢを読み出し（ステップＳ６０６）、画像データＢをデータストリームの区切りからデコーダ１７に転送する（ステップＳ６０７）。
【００５９】
このとき、ユーザからさらに新たな録画再生要求があり（ステップＳ６０８）、録画バッファ２４に保持されている画像データＢのビデオストリームの区切りを前に説明した図５または図６の手順で検索し（ステップＳ６０９）、画像データＢをビデオストリームの区切りで強制的に終了させる（ステップＳ６１０）。同時に、さらに別の録画バッファ２４に保持されている画像データＣを読み出し（ステップＳ６１１）、画像データＣをデータストリームの区切りからデコーダ１７に転送する（ステップＳ６１２）。画像データＣの録画再生は停止要求があるまで継続する（ステップＳ６１３）。
【００６０】
上述してきたように、本実施の形態では、記録媒体１６とデコーダ１７の間に配設され、記憶媒体１６から取り出した圧縮ビデオストリームを一時記憶する再生バッファ２５と、再生バッファ２５から読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付けた場合に、第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、第２の圧縮ビデオストリームを読み出してデコーダ１７に出力するよう制御するよう構成したので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求があった時に、シームレスな映像を再生することができる。
【００６１】
なお、本実施の形態では、アナログＴＶ信号を圧縮符号化して記録媒体に録画し、再生するデジタル録画再生システムの場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、すでに圧縮符号化された映像を録画、再生する場合にも適用することができる。
【００６２】
（付記１）エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部を有し、該記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ該圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生装置であって、
前記記憶部と前記デコーダの間に配設され、前記記憶部から取り出した圧縮ビデオストリームを一時記憶する再生バッファと、
前記再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付けた場合に、前記第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、前記第２の圧縮ビデオストリームを読み出して前記デコーダに出力するよう制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とするデジタルビデオ再生装置。
【００６３】
（付記２）前記エンコーダと前記記憶部の間に配設され、該エンコーダによってデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを一時記憶する録画バッファと、前記録画バッファに一時記憶した圧縮ストリームを前記デコーダに受け渡すデータ通信路とをさらに備え、前記制御手段は、前記データ通信路を介して前記録画バッファから読み出した前記第２の圧縮ビデオストリームを前記デコーダに受け渡すよう制御することを特徴とする付記１に記載のデジタルビデオ再生装置。
【００６４】
（付記３）前記録画バッファおよび／または再生バッファを複数備え、前記制御手段は、各録画バッファまたは再生バッファに対して圧縮ビデオストリームを順次書き込みつつ、書き込み済みの録画バッファまたは再生バッファから圧縮ビデオストリームを読み出すよう制御することを特徴とする付記１または２に記載のデジタルビデオ再生装置。
【００６５】
（付記４）前記制御手段は、前記第１の圧縮ビデオストリームがＭＰＥＧにより圧縮符号化されている場合に、シーケンスヘッダコードを含むパケットのパックスタートコードの直前を前記所定の区切りとして前記第１の圧縮ビデオストリームを強制終了させることを特徴とする付記１、２または３に記載のデジタルビデオ再生装置。
【００６６】
（付記５）エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ該圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生方法であって、
前記記憶部と前記デコーダの間に配設された再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付ける受付工程と、
前記受付工程により再生要求を受け付けた場合に、前記第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、前記第２の圧縮ビデオストリームを読み出して前記デコーダに出力するよう制御する制御工程と、
を含んだことを特徴とするデジタルビデオ再生方法。
【００６７】
（付記６）前記制御工程は、前記エンコーダと前記記憶部の間に配設された録画バッファに一時記憶した前記第２の圧縮ストリームを前記デコーダに受け渡すよう制御することを特徴とする付記５に記載のデジタルビデオ再生方法。
【００６８】
（付記７）前記制御工程は、前記受付工程により再生要求を受け付けた場合に、前記第１の圧縮ビデオストリームのシーケンスヘッダコードを検索するシーケンスヘッダコード検索工程と、前記シーケンスヘッダコード検索工程により検索されたシーケンスヘッダコードを含むパケットのパックスタートコードを検索するパックスタートコード検索工程と、前記パックスタートコード検索工程により検索されたパックスタートコードの直前で前記第１の圧縮ビデオストリームを強制終了させる強制終了工程とを含んだことを特徴とする付記５または６に記載のデジタルビデオ再生方法。
【００６９】
（付記８）前記制御工程は、前記受付工程により再生要求を受け付けた場合に、前記第１の圧縮ビデオストリームのシーケンスヘッダコードおよびパックスタートコードを検索するコード検索工程と、前記コード検索工程により先にパックスタートコードが検索された場合に、このパックスタートコードから所定のオフセット内にシーケンスヘッダコードが存在したならば、前記パックスタートコードの直前で前記第１の圧縮ビデオストリームを強制終了させる強制終了工程とを含んだことを特徴とする付記５または６に記載のデジタルビデオ再生方法。
【００７０】
（付記９）前記強制終了工程は、前記コード検索工程により先にシーケンスヘッダコードが検索された場合に、その後に存在するパックスタートコードの直前で前記第１の圧縮ビデオストリームを強制終了させることを特徴とする付記８に記載のデジタルビデオ再生方法。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、記憶部とデコーダの間に配設され、記憶部から取り出した圧縮ビデオストリームを一時記憶する再生バッファと、再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付けた場合に、第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、第２の圧縮ビデオストリームを読み出してデコーダに出力するよう制御するよう構成したので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求があった時に、シームレスな映像を再生することができる。
【００７２】
また、請求項２の発明によれば、エンコーダと記憶部の間に配設され、エンコーダによってデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを一時記憶する録画バッファと、録画バッファに一時記憶した圧縮ストリームをデコーダに受け渡すデータ通信路とをさらに備え、データ通信路を介して録画バッファから読み出した第２の圧縮ビデオストリームをデコーダに受け渡すよう制御するよう構成したので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな録画再生要求があった時に、シームレスな映像を録画再生することができる。
【００７３】
また、請求項３の発明によれば、録画バッファおよび／または再生バッファを複数備え、各録画バッファまたは再生バッファに対して圧縮ビデオストリームを順次書き込みつつ、書き込み済みの録画バッファまたは再生バッファから圧縮ビデオストリームを読み出すよう制御するよう構成したので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求または録画再生要求があった時に、シームレスな映像を再生または録画再生することができる。
【００７４】
また、請求項４の発明によれば、第１の圧縮ビデオストリームがＭＰＥＧにより圧縮符号化されている場合に、シーケンスヘッダコードを含むパケットのパックスタートコードの直前を所定の区切りとして第１の圧縮ビデオストリームを強制終了させるよう構成したので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求または録画再生要求があった時に、シームレスな映像を再生または録画再生することができる。
【００７５】
また、請求項５の発明によれば、エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生方法であって、記憶部とデコーダの間に配設された再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付け、再生要求を受け付けた場合に、第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、第２の圧縮ビデオストリームを読み出してデコーダに出力するよう制御するよう構成したので、過大な負荷や容量の増加をきたすことなく、かつ、新たな再生要求があった時に、シームレスな映像を再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るデジタルビデオ再生装置の概念について説明する図である。
【図２】本実施の形態に係るデジタルビデオ録画再生システムの基本構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図２の圧縮符号化されたデジタルビデオストリームのデータ構造について説明する図である。
【図４】図３の圧縮符号化されたデジタルビデオストリームのデータ構造についてさらに詳細に説明する図である。
【図５】図３のデジタルビデオストリームの区切りを検索する手順について説明するフローチャートである。
【図６】図３のデジタルビデオストリームの区切りを検索する別の手順について説明するフローチャートである。
【図７】図２のデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の一例におけるビデオストリームを説明する図である。
【図８】図２のデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の一例を説明するフローチャートである。
【図９】図２のデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の別の例におけるビデオストリームを説明する図である。
【図１０】図２のデジタルビデオ録画再生システムの再生制御の別の例を説明するフローチャートである。
【図１１】図２のデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の一例におけるビデオストリームを説明する図である。
【図１２】図２のデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の一例を説明するフローチャートである。
【図１３】図２のデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の別の例におけるビデオストリームを説明する図である。
【図１４】図２のデジタルビデオ録画再生システムの録画再生制御の別の例を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１ＴＶアンテナ
１１ＴＶチューナ
１２Ａ／Ｄ変換器
１３エンコーダ
１４トラックバッファ
１５記録媒体アクセス部
１６記録媒体
１７デコーダ
１８Ｄ／Ａ変換器
１９ＴＶモニタ
２０ＣＰＵ
２１システム制御部
２２録画制御部
２３再生制御部
２４録画バッファ
２５再生バッファ
２６メモリ

Claims

エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部を有し、該記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ該圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生装置であって、
前記記憶部と前記デコーダの間に配設され、前記記憶部から取り出した圧縮ビデオストリームを一時記憶する再生バッファと、
前記再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付けた場合に、前記第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、前記第２の圧縮ビデオストリームを読み出して前記デコーダに出力するよう制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とするデジタルビデオ再生装置。
前記エンコーダと前記記憶部の間に配設され、該エンコーダによってデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを一時記憶する録画バッファと、前記録画バッファに一時記憶した圧縮ストリームを前記デコーダに受け渡すデータ通信路とをさらに備え、前記制御手段は、前記データ通信路を介して前記録画バッファから読み出した前記第２の圧縮ビデオストリームを前記デコーダに受け渡すよう制御することを特徴とする請求項１に記載のデジタルビデオ再生装置。
前記録画バッファおよび／または再生バッファを複数備え、前記制御手段は、各録画バッファまたは再生バッファに対して圧縮ビデオストリームを順次書き込みつつ、書き込み済みの録画バッファまたは再生バッファから圧縮ビデオストリームを読み出すよう制御することを特徴とする請求項１または２に記載のデジタルビデオ再生装置。
前記制御手段は、前記第１の圧縮ビデオストリームがＭＰＥＧにより圧縮符号化されている場合に、シーケンスヘッダコードを含むパケットのパックスタートコードの直前を前記所定の区切りとして前記第１の圧縮ビデオストリームを強制終了させることを特徴とする請求項１、２または３に記載のデジタルビデオ再生装置。
エンコーダによりデジタル圧縮符号化された圧縮ビデオストリームを記憶する記憶部に記憶された圧縮ビデオストリームをデコーダでデコードしつつ該圧縮ビデオストリームに対応する映像を再生するデジタルビデオ再生方法であって、
前記記憶部と前記デコーダの間に配設された再生バッファから読み出した第１の圧縮ビデオストリームに対応する映像の再生中に第２の圧縮ビデオストリームの再生要求を受け付ける受付工程と、
前記受付工程により再生要求を受け付けた場合に、前記第１の圧縮ビデオストリームを所定の区切りで強制終了させた後に、前記第２の圧縮ビデオストリームを読み出して前記デコーダに出力するよう制御する制御工程と、
を含んだことを特徴とするデジタルビデオ再生方法。