JP2004515022A - 情報記録媒体のプログラム仕様情報提供方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.技術分野
本発明は、高密度DVD(HDVD:High Density Digital Versatile Disc)のような情報記録媒体から読み出して転送されるデータストリームを、そのデジタルストリームをデジタルテレビで選択してオーディオ/ビデオデータに分離及び復号処理するためのプログラム仕様情報(PSI:Program Specific Information)とともに提供する方法及び装置に関する。PSIはプログラムシステム情報プロトコル(PSIP:Program System Information Protocol)といわれることもある。
【0002】
2.従来の技術
最近、デジタル放送信号を受信して高解像度の画像を出力するデジタルテレビ(D−TV)が開発されて普及しているが、デジタルテレビが受信するデジタル放送信号は、デジタル画像及び音声信号以外にも放送プログラムに対する多様な情報を提供するためのプログラム仕様情報(PSI)を含めて送らなければならない。
【0003】
PSIを一緒に送ることにより、デジタルテレビでは、送られてきたPSIを利用して、受信されたデジタル放送信号から特定チャネルを選択して選択されたチャネルのデジタルストリームからオーディオ/ビデオデータに分離及び復号処理する。
【0004】
一方、現在記録方式の標準化が開発中である高密度DVD(HDVD)からデータを読み出して再生する高密度DVD再生器(HDVD−Player)は、図1に示したように、IEEE 1394のようなデジタルインタフェースを通して、高解像度の画像を出力するデジタルテレビ200と連結使用されることを前提に開発されているが、この場合でもデジタルテレビでは高密度DVD再生器100から送られてきたデータストリームを選択して、選択されたオーディオ/ビデオデータに分離及び復号処理するためのPSIが必要になる。
【0005】
したがって、高密度DVD再生器100では、高密度DVDから読み出されるデータストリーム特に、MPEG方式の転送ストリーム(TS:Transport Stream)をIEEE 1394のようなデジタルインタフェースを介して接続されたデジタルテレビに送ると同時に、図2に示したように、プログラムアソシエーションテーブル(PAT:Program Association Table)、プログラムマップテーブル(PMT:Program Map Table)及びコンディショナルアクセステーブル(CAT:Conditional Access Table)等が含まれるPSIを転送ストリーム(TS)に適した転送フォーマット、すなわち188バイトの転送パケットで送らなければならない。
【0006】
これにより、IEEE 1394のようなデジタルインタフェースを介して接続されたデジタルテレビに転送される転送ストリーム(TS)に対するPSIをデジタル放送信号と同じく適宜の周期で間欠的に送るために、図3に示したように、高密度DVDのデータ記録領域に分散させて記録し、データ記録領域に記録されたデータとプログラム仕様情報を順次読み出して送る案が検討されている。
【0007】
しかし、前記のようにPSIを高密度DVDのデータ記録領域に分散記録する場合、オーディオ及びビデオのデータの記録容量が大幅に減少する。その結果、高密度ディスクの記録効率を低下させることになる。さらに、ユーザーのキー入力によって高密度DVDの再生区間を任意に変更させたり、またはIEEE 1394のようなデジタルインタフェースにリセットが発生した場合、デジタルテレビでは、たとえデータ受信が再開されてもデータ記録領域に分散記録されたプログラム仕様情報が転送受信される時まで、高密度DVD再生器から転送される転送ストリームを選択してオーディオ/ビデオデータに分離及び復号処理できなくなり、自然に連続した画像を出力できなくなるという問題点が発生する。
【0008】
また、前記のようにPSIを転送ストリーム(TS)に適した転送パケットに変換して送る場合、PSIの転送パケットの時刻情報と、以後連続的に転送されるデータストリームの転送パケットのプログラム時刻基準情報(PCR:Program Clock Reference)が時間的に連続されなければならない。すなわち、デジタルテレビでは、前記のように転送される転送パケットをプログラム時刻基準情報(PCR)を基準にして復号及び表現時点を決定するために、転送パケットの時刻情報の連続性がそこなわれると、データ復号及び表現に障害が発生してデータが損失する。したがって、これを防止するためには、データストリームの転送パケットのプログラム時刻基準情報(PCR)と、PSIの転送パケットの時刻情報とを、時間的に相互に連続性を持たせることが急を要している。
【0009】
3.発明の開示
本発明は前記のような問題点を解決するために創作されたものであり、デジタルテレビ等で画像を安定させて出力することができるようにプログラム仕様情報(PSI)を送る方法を提供することにある。
【0010】
本発明の他の目的は、デジタルテレビ等で画像を安定させて出力することができるようにするために必要なプログラム仕様情報(PSI)を記録する方法とそのように記録された記録媒体を提供することにある。
【0011】
本発明のさらに他の目的は、デジタルテレビ等で画像を安定させて出力することができるようにプログラム仕様情報(PSI)を送る情報記録/再生装置を提供することにある。
【0012】
前記のような目的を達成するための本発明によるプログラム仕様情報(PSI)の提供方法及びその情報記録/再生装置は、データを転送ストリームとして送る際に、データストリームを送り始めるときに、データストリームの転送に先だってプログラム仕様情報(PSI)の転送パケット(PT)を送ることができるようにしたことが特徴である。
【0013】
プログラム仕様情報(PSI)を送る際には、そのPSIの時間的な長さを確認して、データストリームの先頭の転送パケットの転送に先立って転送時刻情報と確認された時間的な長さだけ違っている時刻情報を生成し、その生成した時刻情報をPSIに付加してPSIの転送パケットを構成し、それをデータストリームの転送パケットより先に送ることを特徴とする。
【0014】
前記のようになされる本発明による情報記録媒体のPSIを提供する方法及びこれを実施する情報記録/再生装置は、デジタルテレビにおいて、受信されるPSIの転送パケット(PSI_Packet)を選択してプログラム時刻基準情報に同期させ、同期後に、PSIの転送パケットを復号して解析し、受信されるデータストリームの転送パケットを逃がさないで連続的に分離及び復号処理することができ、PSI挿入による転送パケットの時刻情報連続性の乱れによって発生するデータ損失を防止できる。
【0015】
5.発明実施するための最良の形態
以下、本発明による高密度ディスク記録媒体のPSI提供方法に対する望ましい実施形態を添付された図面によって詳細に説明する。
【0016】
図4は本発明の実施形態による高密度DVDの構成を示したものであって、本高密度DVDは、オーディオ及びビデオデータがプログラム単位のデータストリームとして記録されるデータ記録領域である領域1と、プログラム単位のデータストリームを管理及び制御するためのナビゲーション情報のような管理情報が記録される情報記録領域である領域2とに分けて記録するようになっている。領域2には、図4に示したように、PSIすなわち、IEEE 1394のようなデジタルインタフェースを介して接続されたデジタルテレビにおいて、高密度DVD再生器から転送されるデータストリームを選択してオーディオ/ビデオデータに分離及び復号処理するために用いられるPSIが集中的に記録されている。そのため、オーディオ及びビデオのデータストリームを記録格納するための領域1の記録容量を大きく維持確保することができる。
【0017】
PSIを集中して記録するためには、まず、受信されるデジタル放送信号に周期的に含まれて転送されてくるPSIすなわち、図2を参照にして述べたプログラムアソシエーションテーブル(PAT)、プログラムマップテーブル(PMT)及びコンディショナルアクセステーブル(CAT)などを含むPSIを検出して分離し、出力する。それぞれの分離されたPSIを記録媒体に記録するのに適したデジタルストリームに処理する。同時に、その分離されたPSIが以前に分離出力されて既に記録されているPSIと比較され、新しいPSIであるか否かが判別される。その結果、新しいPSIと判断された場合には、記録媒体に指定されたナビゲーション記録領域に順次に集中してその新しいPSIを記録する。
【0018】
このとき、記録されるPSIは、単一プログラムのように時間的に連続したデータストリームである記録集合体(SOB:HD OBject)ごとに対応させて記録するために、記録集合体(SOB)の開始時刻や終了時刻情報と連係されて記録される。
【0019】
上記した、プログラムアソシエーションテーブル(PAT)、プログラムマップテーブル(PMT)及びコンディショナルアクセステーブル(CAT)以外にも、記録媒体から読み出して転送されるデータストリームの特性に応じて多様な表現制御情報をPSIに追加して記録したり、記録されている内容を修正することができる。
【0020】
一方、前記のように高密度DVDの情報記録領域2に集中して記録されるPSIを管理するPSI一般管理情報(PSI_GI:PSI General Information)には、図5に示したように、プログラム時刻基準(PCR)オフセット(PCR_offset)情報が記録管理されている。このPCR_offset情報は、PSIの転送パケットPSI_Packetそれ自体の時間的な長さに対応する情報である。すなわち、PSIの転送パケット(PSI_Packet)の最初のパケットの時刻情報(PSI_PCR)は、その後に転送されるデータストリームの最初の転送パケット(TP1)のプログラム時刻基準情報(PCR1)よりPCRオフセットに該当する時間だけ前の時刻情報を持つことになる。
【0021】
例えば、PCRオフセット(PCR_offset)が‘500’と仮定すると、最初のデータ転送パケット(TP1)より前に転送されるPSIの転送パケット(PSI_Packet)のプログラム時刻基準情報(PSI_PCR)は、最初の転送パケット(TP1)のプログラム時刻基準情報(PCR)1より‘500’クロック前の時間値、‘PCR1−500’を有することになる。また、PSIを二回連続的に送る場合には、最初に送るPSIの最初の転送パケット(PSI_Packet 1)のプログラム時刻基準情報(PSI_PCR 1)は‘PCR1−(500×2)’になる。さらに、2番目に送るPSIの最初の転送パケット(PSI_Packet 2)のプログラム時刻基準情報(PSI_PCR 2)は‘PCR1−(500×1)’になり、その後に転送されるデータストリームの最初の転送パケットTP1のプログラム時刻基準情報PCR1とはPCRオフセットPCR_offset=‘500’だけ前の時間値、‘PCR1−(500×2)’及び‘PCR1−(500×1)’をそれぞれ有することになる。
【0022】
したがって、前記のようにPSIに対応する転送パケット(PSI_Packet)のプログラム時刻基準情報PSI_PCRは、その後に転送されるデータストリームに対応する最初の転送パケット(TP1)のプログラム時刻基準情報(PCR1)よりPCRオフセット時間だけ前へ時間的連続性を有するので、デジタルテレビでは、IEEE 1394のようなデジタルインタフェースを通して受信されるPSIに対応する転送パケットPSI_Packetの時間情報に自身のクロックを同期させる。同期後に、PSIの転送パケットを復号して解析するので、続いてくる転送パケットを逃がさずに続けて分離及び復号処理できる。
【0023】
以下、本発明による高密度DVDからデータストリーム及びPSIを読み出して提供する高密度DVD再生器の構成及び作動に対して、添付された図面を参照しながら詳細に説明する。
【0024】
まず、図6は本発明によるプログラム仕様情報(PSI)の提供方法が適用される高密度DVD再生器の構成を示したものである。本高密度DVD再生器300は、PSIが管理情報記録領域である領域2に集中的に記録された高密度DVD31の記録信号を読み出して電気信号として出力する光ピックアップ(P/U)32、光ピックアップから出力される電気信号をアナログ信号処理して2進信号として出力するアナログ信号処理部33、2進信号を信号処理してデジタルデータ及びPSIを出力するデジタル信号処理部34、デジタルデータとプログラム情報を多重化して転送ストリーム(TS)として出力するTSマルチプレクサ35、PSIが多重化された転送ストリーム(TS)をIEEE 1394のようなデジタルインタフェースを介して接続されたデジタルテレビ200に送るインタフェース部36、TSマルチプレクサ35及びインタフェース部36の作動を制御するマイクロコンピュータ37、及び前記制御作動に必要なデータを格納するメモリ38を含んでいる。
【0025】
前記のように構成された高密度DVD再生器300では、マイクロコンピュータ37が、再生しようとする現在のデータストリームと関連するPSIをデジタルテレビ200に提供するように動作する。そのため、最初にキー入力がユーザーによって直接入力されられたとき、インタフェース部36を介して接続されたデジタルテレビ200から転送受信されるコマンドを受信したとき、又はIEEE 1394のようなデジタルインタフェース上から発生するバスリセット(Bus Reset)が発生したとき、高密度DVD31の情報記録領域(Area2)からPSIを読み出す。そしてデジタルテレビ200はIEEE 1394バスを通してデータストリームを受信する前に受け取ったPSIを解釈して、その解釈したPSIに基づいてデータストリームを選択し、復号する。前記のようにPSIを提供する方法に対してさらに説明する。
【0026】
図7は、高密度DVD再生器300から転送される転送ストリーム(TS)を示したものである。マイクロコンピュータ37は、HDVD31で再生中、再生するデータが次の記録集合体(SOB)に変化するかどうかをチェックする。N番目の記録集合体SOB#NからN+1番目の記録集合体SOB#N+1へ変化すると、マイクロコンピュータ37は、領域2からN+1番目のSOBに対応したPSIを読み出し、読み出されたN+1番目の記録集合体SOB#N+1に関するPSIをTSマルチプレクサ35に与える。TSマルチプレクサ35は必要があれば入力されたPSIをTP又は複数のTP(TPグループという)に変換する。TSマルチプレクサ35は、マイクロコンピュータ37の制御のもとで、その変換されたTPまたはTPグループ又は変換されないPSIをN+1番目のSOBに属する最初のTPの前に転送する。
【0027】
その際、前記のように転送されるPSIの転送パケット(PSI_Packet)をK回繰り返して転送して、転送エラーや受信エラーなどを防止させることが望ましい。転送パケット(PSI_Packet)のプログラム時刻基準情報(PSI_PCR)は、その後に転送されるデータストリームの最初の転送パケット(TP1)のプログラム時刻基準情報(PCR1)よりPCRオフセット時間だけ前の時間が、図4を参照にして前述したように、PSI一般管理情報(PSI_GI)に記録管理されているPCRオフセット(PCR_offset)情報に基づいて生成付加される。前記のように反復転送されるPSIの転送パケットの数が5回の場合、図7に示したように、N+1番目の記録集合体(SOB#N+1)の最初の転送パケットのプログラム時刻基準情報とPSI一般管理情報(PSI_GI)に記録管理されるPCRオフセット値(PCR_offset)とに基づいて、反復転送される各PSIの最初の転送パケットのプログラム時刻基準情報を演算する。
【0028】
これにより、N+1番目の記録集合体(SOB#N+1)のデータストリームの最初の転送パケットより先に転送される各PSIの最初の転送パケットのプログラム時刻基準情報は、N+1番目の記録集合体(SOB#N+1)の最初の転送パケットのプログラム時刻基準情報をPCR1とするとき、各々‘PCR1−(PCR_offset×5)’、‘PCR1−(PCR_offset×4)’、‘PCR1−(PCR_offset×3)’、‘PCR1−(PCR_offset×2)’、‘PCR1−(PCR_offset×1)’に該当する時刻情報を有することになる。
【0029】
このように繰り返し同じPSIが提供されるので、デジタルテレビ200では、最初と2番目のPSIを逃がしても、3番目のPSIの転送パケットの時刻情報に同期され、その後に受信されるPSIの転送パケットを分離及び復号処理してデータストリームに対する情報を得て、その情報に基づいてデータストリームの転送パケットを選択して分離及び復号処理することができる。
【0030】
参考として、マイクロコンピュータ37では高密度DVD31に記録された信号を読み出して転送ストリーム(TS)として送るときに、新しいプログラム単位のデータストリームを読み出して送る場合以外にも、最初にデータストリームを送る場合、ユーザーのキー入力等によって高密度DVD31の読出し区間を大幅に変更させるロングトラックジャンプ(Long Track Jump)を実施した場合、IEEE 1394のようなデジタルインタフェースを介して接続されたデジタルテレビ200の電源がターンオンされたり、またはチャネルが切換えられて、これに該当するコマンドがマイクロコンピュータ37に転送受信される場合、そしてIEEE 1394のようなデジタルインタフェースバス上でリセットが発生する場合にも、前記のようにPSIを提供して、IEEE 1394のようなデジタルインタフェースを介して接続されたデジタルテレビ200から転送受信される転送ストリーム(TS)を選択してオーディオ/ビデオデータに分離及び復号処理することができるようにする。
【0031】
いままでの実施形態は、情報記録媒体であって高密度ディスク媒体を前提としたものであるが、情報記録媒体が磁気記録媒体であってこれに画像に対する内容をデジタルストリームとして記録して再生する装置の場合にも前述した実施形態の作動を変形なしに同一に適用することができる。
【0032】
そして、前述した高密度DVDディスクとは違って、PSIが記録されていないDVDディスクの記録媒体の場合には、これを再生する装置でPSIを生成して、前述したような方法と同一な方法でデータストリームの転送前にPSIパケットでデジタルテレビに提供できる。
【0033】
例えば、図6の記録/再生装置で、装着されたディスクが従来の一般DVDディスクであって、記録されたプログラムに対する仕様情報がない場合には、マイクロコンピュータ37が、前述した条件、すなわちIEEE 1394のようなデジタルインタフェースを介して接続されたデジタルテレビ200の電源がターンオンされたり、またはチャネルが切換えられて、これに該当するコマンドがマイクロコンピュータ37に転送受信される場合などが発生して最初にデータを送らなければならない場合、データの転送前に、A/V構文解析の情報などのPSIを生成することができるようにするために、メモリ38に予め格納されている情報を利用してPSIのパケットを生成して、前述した方法と同じくPCRを記録した次に、データストリームの転送に先だってデジタルテレビ200に送るようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一般的な高密度DVD再生器とデジタルテレビ間の連結状態図を示したものであって、
【図2】一般的なPSIの構成を図示したものであって、
【図3】従来の提案された高密度DVDの記録領域を概略的に図示したものであって、
【図4】本発明による高密度DVDの記録領域を概略的に図示したものであって、
【図5】本発明によるPSIの一般管理情報PSI_GIを図示したものであって、
【図6】本発明による高密度DVD再生器に対する構成を図示したものであって、
【図7】本発明によるPSI提供過程を示したものである。
Claims (16)
- データを転送ストリームとして送る方法において、
送るデータを情報記録媒体から読み出すステップ、及び
最初のデータ転送が行われるときに、読み出されたデータストリームの転送に先だってプログラム仕様情報の転送パケットを送るステップと
を含む情報記録媒体のプログラム仕様情報提供方法。 - 第1項において、前記送るステップは、
プログラム仕様情報の時間的な長さを確認するステップと、
先頭のデータストリームの転送時刻情報と前記確認された時間長さだけ違っている時刻情報を生成するステップ、及び
前記生成した時刻情報を前記プログラム仕様情報に付加して転送パケットを構成した後、前記データストリームの転送パケットより先に送るステップを含むことを特徴とする情報記録媒体のプログラム仕様情報提供方法。 - 第2項において、前記時間的な長さ情報は、前記プログラム仕様情報を管理する管理情報に記録格納されていることを特徴とする情報記録媒体のプログラム仕様情報提供方法。
- 第1項において、前記送るステップは、前記プログラム仕様情報を含む転送パケットを少なくとも2個以上生成して、前記データストリームの先頭の転送パケットより先に送ることを特徴とする情報記録媒体のプログラム仕様情報提供方法。
- 第1項において、前記最初のデータ転送は、再生するデータストリームの記録位置が変更された後の最初の転送であることを特徴とするプログラム仕様情報提供方法。
- 第1項において、前記最初のデータ転送は、再生するデータストリームを受信する装置がターンオンされた後の最初のデータ転送であることを特徴とするプログラム仕様情報提供方法。
- 第1項において、前記最初のデータ転送は、新しいストリームのデータ単位体のストリームが再生される時その新しいストリームのデータ単位体の最初の転送であることを特徴とするプログラム仕様情報提供方法。
- 第1項において、前記最初のデータ転送は、再生するデータストリームを受信する装置とのデータ送受信バスがリセットされた後、最初の転送であることを特徴とするプログラム仕様情報提供方法。
- 第1項において、前記最初のデータ転送は、再生するデータストリームを受信する装置のチャネルが変更された後の最初の転送であることを特徴とするプログラム仕様情報提供方法。
- 情報記録媒体に記録されたデータストリームを再生する再生手段、及び
前記再生手段によって再生されるデータストリームの最初のデータ転送のときに、プログラム仕様情報の転送パケットを生成して、再生されるデータストリームの転送に先だって送る制御手段
を含んでいる情報記録媒体の再生装置。 - 第10項において、前記制御手段は、前記生成したプログラム仕様情報の転送パケットに、前記再生されるデータストリームの転送パケットに記録されたプログラム時刻基準情報より前のプログラム時刻基準情報を記録して送ることを特徴とする情報記録媒体の再生装置。
- 第10項において、前記制御手段は、前記プログラム仕様情報の転送パケットを少なくとも2個以上生成して送ることを特徴とする情報記録媒体の再生装置。
- 第10項において、前記制御手段は、前記情報記録媒体に記録された情報に基づいてプログラム仕様情報の転送パケットを生成することを特徴とする情報記録媒体の再生装置。
- 第10項において、前記制御手段は、前記情報記録媒体以外の情報格納手段に格納された情報に基づいてプログラム仕様情報の転送パケットを生成することを特徴とする情報記録媒体の再生装置。
- 受信されるデジタルデータストリームを記録する方法において、
デジタルデータストリームを受信するステップと、
前記受信されるデータストリームからプログラム仕様情報を分離してデータストリームを情報記録媒体に記録するステップと、
前記分離されたプログラム仕様情報を前記データストリームの記録領域とは区分される領域に記録するステップと
を含む情報記録媒体へのデータストリーム記録方法。 - ビデオ及び/またはオーディオデータのデジタルストリームが記録されているデータ領域と、前記データ領域に記録されたデータの再生及び表現制御のために必要な管理データが記録される、前記データ領域とは区分された管理情報領域とで構成され、前記データ領域に記録されたデータストリームのプログラム仕様情報が前記管理情報領域に記録されている記録媒体。
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