JP2005033382A - 映像・音声信号編集装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ランダムアクセス可能な記憶媒体上に記憶されたＭＰＥＧストリームデータの途中の部分をトリミングした際に、安定した再生が行える技術を提供する。
【解決手段】ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのトリミング、すなわち、その途中を一部分を除去（削除）する処理を行なう場合、削除開始位置の直前データに後続するシーケンス終了情報を含むデータを生成し、削除終了位置に後続するデータの直前の位置にシーケンス開始情報を含むデータを生成し、これら生成したデータが連続するようにファイル管理情報を更新する。
【選択図】 図２
【解決手段】ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのトリミング、すなわち、その途中を一部分を除去（削除）する処理を行なう場合、削除開始位置の直前データに後続するシーケンス終了情報を含むデータを生成し、削除終了位置に後続するデータの直前の位置にシーケンス開始情報を含むデータを生成し、これら生成したデータが連続するようにファイル管理情報を更新する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル動画音声圧縮技術規格（ Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ：以下ＭＰＥＧと言う ）を用いて、符号化ディジタル動画像データとディジタル音声データを時分割多重化したＭＰＥＧ−２ストリームデータの編集技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、公知技術としてＩＥＣ／ＩＳＯ １３８１８において規定されるＭＰＥＧ規格が広く知られている。ＭＥＧ−２には、日本国内及び欧米における衛星ディジタル放送や地上波ディジタル放送等においての映像及び音声信号を伝送するデータ方式としてのＭＰＥＧ−２ ＴＳ（トランスポートストリーム）方式、読み出し専用のディジタル多用途ディスク（ＤＶＤ−ＲＯＭ）や、半導体メモリカード（ＳＤカード）に記録される映像及び音声信号データ方式としのてＭＰＥＧ−２ ＰＳ（プログラムストリーム）方式が存在する。
【０００３】
このようなＭＰＥＧ−２方式で情報圧縮されたデータを、そのままのディジタル信号状態で、例えばハードディスクや光ディスク、高速読み書きが可能な半導体メモリ等のランダムアクセス可能な記録媒体に、書き込み記録やユーザーがアクセス可能なデータファイルとして保存することができれば、画質や音質をまったく劣化させることなく、高品質のＡＶプログラムを随時繰り返して視聴することや、即応性が高いランダムアクセス再生及び自由度の高いプログラム編集が可能となり、まさにそれが望まれてもいる。
【０００４】
以下では、ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのデータ構造及び運用方法に関して概略を述べることとする。
【０００５】
＜ＭＰＥＧ−２ ＰＳのデータ構造＞
図１４に示すように、プログラムストリームは「パック」と呼ばれる可変長ブロックを単位とする連続したストリームで、パックはパックヘッダと複数のＰＥＳで構成される。一つのパックに含まれるＰＥＳのデータは、各構成要素の概ね同じ時間範囲で再生される情報が集まったものである。ＰＳは、ＤＶＤなどのローカルディスクのように伝送誤りが発生しない（ディスクドライブ側での誤り処理を行う蓄積メディアを含む）応用環境で使用することが想定されている。このため可変長のフォーマットとしている。このほか、ＰＳでは後述する時刻同期に使用する基準時刻はただ一つとなる。パックヘッダには図中に示すような時間情報ＳＣＲ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）が含まれている。
＜ディスク上のＭＰＥＧデータ管理方法＞
続いて上記ＭＰＥＧ−２ＰＳデータをディスク状記録媒体に記録した際のデータ構造、及び該データを一連のファイルとして管理する方法を図８を用いて説明する。
【０００６】
通常、ＭＰＥＧ−２データをディスク上に記録書き込みを行うと、セクタと呼ばれる論理ブロック毎に連続的、あるいは連続した未記録セクタ領域が足りない場合は離散的にディスク上に記録される。
【０００７】
従来、ハードディスクや光ディスクなどのランダムアクセス可能なディスク状記録媒体上に存在するデータファイルを管理する方式として、 Ｆｉｌｅ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ（ 以下：ＦＡＴ）やＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｄｉｓｋ Ｆｏｒｍａｔ（以下：ＵＤＦ）等のファイルシステムが一般的に適用されている。
【０００８】
これらファイルシステムを運用する上で、いずれにも共通する規程として以下の３条件がある。
第一に、記録書き込みが開始するデータの位置は必ずセクタの先頭から開始しなければならない。
第二に、データファイルの終端が存在するセクタ以外でセクタの途中でデータが途切れてはならない。
第三に、異なるデータファイルが重複するセクタ領域を有してはいけない。
【０００９】
なお、以下では、セクタサイズが２０４８バイトであるものする。また、ディスク上に記録したＭＰＥＧ−２データの論理セクタ位置情報と、これらを一連のファイルとして関連付け、管理するファイルシステムとして、図１０のような、簡易的なファイルエントリテーブル・セクタエントリテーブルを設けることを前提とする。
【００１０】
ファイルエントリーテーブルはデータファイル名と、開始インデックス番号から構成される。セクタエントリーテーブルは、テーブルインデックス番号、開始セクタアドレス、データサイズ、次テーブルインデックス番号から構成される。
【００１１】
但し、次テーブルインデックス番号が、”０”の場合は、ファイル終端に達したものとして、次テーブルインデックスを参照しないこととする。
【００１２】
この方法によってユーザーはディスクのどの位置にどのデータが存在するかを意識せず、ファイル名を指定するだけで、所望のデータにアクセスすることが可能となる。
【００１３】
例えば、図１０中のＦＩＬＥ０００３．Ｍ２Ｐというファイル名のＭＰＥＧデータを再生する場合は、ファイルエントリーテーブルから、要求のファイル名ＦＩＬＥ００３．Ｍ２Ｐを検索し、指定される該データのアクセス開始セクタを持つセクタエントリーテーブルのテーブルインデックス番号”３”を取得する。該インデックス番号から、アクセス開始セクタ番号”１６”と、データサイズ４×２０４８バイトを取得し、ディスクから該セクタ位置からのデータ読み込みを行う。
さらに次テーブルインデックス番号”４”を取得し、続くデータが存在することを判断する。続いて、テーブルインデックス番号”４”に検索位置を移動し、開始セクタ番号”２０”と、データサイズ１０×２０４８バイトを取得後、該セクタ位置からのデータ読み込みを行う。同様に、次テーブルインデックス番号を参照するが、該番号はファイル終端を示す”０”であるため、ディスクからのファイル読み出しは終わったものとしてユーザーに通知する。
【００１４】
また、ディスクへのデータ記録書き込み時には、どのセクタからどれくらいのサイズが記録可能な空き領域として存在するかを管理する未記録領域マップテーブルを参照し、実際に記録書き込みを行う。
【００１５】
上記未記録領域マップテーブル参照による書き込みが終了後、参照した未記録領域部分を記録済みの領域として、該マップテーブルから削除する。
【００１６】
＜ＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム部分トリミング処理＞
上述の技術として、ランダムアクセス可能なディスク状記録媒体等に記録した一つのＭＰＥＧ−２ストリームデータの一部分を削除するトリミング編集方法について説明する。
【００１７】
図９は、部分削除処理前のデータ構造とファイルシステム情報、図１２は部分削除処理後のデータ構造とファイルシステム情報、図１３は該部分削除処理のフローチャートを合わせて示した。
【００１８】
図９にあるように編集処理前のＭＰＥＧストリームファイルＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐは、セクタ番号Ａから連続に２０４８×（Ｎ―Ａ）バイト分のデータが配置されている。ファイルシステム情報としては、ファイルエントリーテーブルには該ファイルのセクタエントリーテーブル１番を参照する。セクタエントリーテーブルのインデックス１番には開始セクタ番号Ａからアクセスデータサイズ２０４８×（Ｎ―Ａ）バイトまでデータが構成され、後続アクセスセクタが終端すること（ファイル終端を意味）を示す。
【００１９】
図１２に示すように、ＦＩＬＥ０００１．Ｍ２ＰのＭＰＥＧ−２データのＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）境界を満たすセクタ位置（セクタ番号Ｂ）をトリミング開始点とし、同様にＧＯＰ境界を満たすセクタ位置（セクタ番号Ｃ−１）をトリミング終了点として、ストリームの中間を部分削除することをユーザーより指定された場合、まず該ＭＰＥＧ−２ストリームの編集位置が、ＧＯＰ開始情報を含むパックデータ単位（セクタ境界）に相当するか条件判断し、要求位置が該条件を満たさない場合は、物理的に最も再近接のＧＯＰ情報を含むパック位置を編集位置として変更する。続いてファイルシステム情報として、ＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐのファイルエントリーテーブル情報はそのまま保持し、セクタエントリーテーブルのインデックス番号１の項目については、開始セクタ番号Ａ、アクセスデータサイズ２０４８×（Ｂ−Ａ）バイト、後続インデックス番号２に更新する。セクタエントリーテーブルのインデックス番号２の項目については、開始セクタ番号Ｃから２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイト、後続インデックス番号０（ファイル終端を意味する）に更新する。これによりトリミング編集後のＭＰＥＧデータの再生読み出しはセクタ番号Ａから２０４８×（Ｂ−Ａ）バイト分アクセスし、続けてセクタ番号Ｃから２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイト分アクセスが行われるようになる。また、トリミングを行ったセクタ領域（セクタＢからセクタＣ−１までのデータ）については、記録可能領域として未記録領域マップテーブルに登録する。
以上の処理を以って結合処理を終了し、ユーザーにその結果を通知する。なお、ＧＯＰ単位に編集する文献としては、特許文献１、２を挙げることができる。
【００２０】
【特許文献１】
特開平０８−０７０４２２号公報
【特許文献２】
特開平１１−３１３２８８号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ＭＰＥＧ−２方式で圧縮符号化された映像音声信号を編集処理方法及び該処理方法を具備するシステムにおいては、次の課題が存在する。
【００２２】
ＭＰＥＧ−２ストリームは、ＭＰＥＧ−２データの先頭に以降に続くＭＰＥＧ−２データを、一連のシーケンスとして復号再生するために不可欠なビットレート値や復号時の画像サイズ、圧縮方式などのシステム情報を持っていなければならない。これら一連のシーケンスを復号再生するためのシステム情報（以後、シーケンス開始情報と呼称）が、データ先頭に持たないようなＭＰＥＧ−２ストリームデータが復号再生器に転送された場合、復号器では復号あるいは再生処理を安定して動作させることを保証できない。
【００２３】
このため、上記のようなトリミング処理において編集対象ＭＰＥＧストリームＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐのトリミング開始および終了パック位置が、ＧＯＰ開始情報を含むパケット単位を満たしていても、例えばストリーム先頭をトリミング開始点として、トリミング終了点のパックデータ以降のデータにシーケンス開始情報が含まれていないような場合、ファイルシステム上で編集後のＭＰＥＧストリームをファイルとして作成できたとしても、その編集後データの先頭にはシーケンス開始情報が含まれていないため、同ストリームのＭＰＥＧ−２データを復号再生器に転送しても、復号あるいは再生処理ができない虞れがある。
【００２４】
また、もう一つの課題として、ＭＰＥＧ−２規格では復号再生器について、転送されるデータ量及びデータ転送時間に関して厳密に制約条件が設けられていることに起因する、編集後ストリームのＭＰＥＧ規格への適合性の課題がある。
【００２５】
図１５にはＭＰＥＧ−２規格で規定されるＭＰＥＧ−２ＰＳ多重化ストリーム復号器の構成概略図を示した。図で示すように復号器へのデータ入力前に、復号器に入力された圧縮データの種別を判断し、データ種別による転送経路の選択を行うデマルチプレックス部、そして複数のバッファメモリを用意し、復号時間或いは再生時間の遅延を制御する仕組みになっている。
【００２６】
これら複数の処理部すべてに関してＭＰＥＧ規格では転送データ量及びデータ転送時間の制約条件を規定し、いずれのバッファメモリ内のデータもオーバーフローあるいはアンダーフローしないで、そのＭＰＥＧ−２ストリームを入力転送しなければならない。
【００２７】
そのため、上記のトリミング処理において編集処理後のストリームを復号再生器にそのまま伝送した場合、図１６に示したように、トリミング開始点直前のＭＰＥＧデータとトリミング終端位置直後のＭＰＥＧデータ間で復号再生時間が不連続になり、トリミング開始点直前の圧縮符号化データがフレームメモリ内に多く蓄積されたまま、或いはいつまでメモリから復号再生処理によるメモリからのデータ破棄がなされないまま、続くストリームの圧縮データをさらにフレームメモリに転送・蓄積し続けてしまい、バッファオーバーフローを起こし、復号再生器が停止してしまう可能性がある。
【００２８】
本発明はかかる問題点に鑑み成されたものであり、ランダムアクセス可能な記憶媒体上に記憶されたＭＰＥＧストリームデータの途中の部分をトリミングした際に、安定した再生が行える技術を提供しようとするものである。より具体的には、編集処理によって作成された新たなＭＰＥＧ−２ストリームを復号再生する復号器においてＭＰＥＧ規格にて規定される制約条件を満たし、好適な映像・音声信号の視聴覚を保証することを特徴とする。
【００２９】
また上記シーケンス開始情報パケット及び終了パケットの作成とディスク媒体への記録時には、編集処理を施したデータを一連のファイルとしてファイルシステム上で認識させるために、セクタ境界を共に満たすデータ構造にし、編集処理過程を最小限にとどめ簡易化と高速化を図ることを特徴とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため、本発明の映像・音声信号編集装置は以下の構成を備える。すなわち、
ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのトリミング部分削除編集処理時、編集データ再生時の時系列について、トリミング終了位置直前にシーケンス開始情報パケットデータが挿入されるよう、該データのディスク書き込み及びファイルシステム情報の更新を行ない、トリミング開始位置直後にシーケンス終了情報パケットデータが挿入されるよう、該データのディスク書き込み及びファイルシステム情報の更新を行う処理方法及び該処理を具備することを特徴とする。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る実施形態を説明する。
【００３２】
＜装置構成の説明＞
図１１は実施形態が適用するデジタルビデオカメラのブロック構成図である。
同図において、１は装置全体の制御を司るＣＰＵ、２はＣＰＵ１の制御処理プログラムを記憶しているＲＯＭ、３はＣＰＵ１のワークエリアとして使用するＲＡＭである。４はランダムアクセス可能な記憶媒体である、書き込み可能な光ディスク５（例えばＤＶＤ−ＲＡＭ、−Ｒ／−ＲＷ、＋Ｒ／ＲＷ等）に対して読み書きするディスクコントローラである。
【００３３】
６は外部インタフェースであって、光ディスク５に記憶された映像データを出力するためのＡＶ端子、及び、ＡＶ入力端子、並びに、パーソナルコンピュータ等の外部装置とデジタルデータのまま通信するためのＩＥＥＥ１３９４インタフェースで構成される。７は光学部であって、８は撮像素子であるＣＣＤ、９は光学部７のフォーカシングやズーム、絞り等を制御するドライバである。１０はＭＰＥＧ−２の圧縮符号化及び復号処理を行うＭＰＥＧ符号・復号部であり、１１は各種操作スイッチやボタン、ダイヤル等で構成される操作部である。１２は撮像画像を表示したり、各種メニュー等を表示する表示部である。
【００３４】
上記構成において、操作部１２において録画スイッチをＯＮにすると、ＣＣＤ８で撮像された画像がＭＰＥＧ符号・復号部１０でＭＰＥＧ−２符号化を行ない、その符号化ストリームがディスクコントローラ４を介して光ディスク５に書き込まれることになる。なお、既に書き込まれた画像を再生する際には、ディスクコントローラ４を介して指示されたＭＰＥＧ−２ストリームを読出し、ＭＰＥＧ符号・復号部１０で復号処理を行ない、その結果を表示部１２に表示することも、編集することも可能である。
【００３５】
なお、光ディスク５であるが、説明を簡単なものとするため、記憶フォーマットはＭＰＥＧ−２ ＰＳデータであって、ここでも１論理セクタ当たりのデータサイズを２０４８バイトとして説明する。
【００３６】
以下、実施形態におけるＭＰＥＧ−２ストリームの部分削除について説明するが、編集対象のＭＰＥＧ−２ストリームは既に光ディスク５に書き込まれているものとする（撮影保存や、外部ＡＶ端子で入力したＡＶ信号の記録保存等）。また、部分削除処理であれば対象ＭＰＥＧストリームを指定し、尚且つ、ストリームの削除開始位置と削除終了位置を指定することが必要になる。その際の指定方法は、例えば、再生中に、所望とするタイミングで編集位置の開始位置と終了位置をそれぞれ操作部１２で指定することで、その編集区間を決定するものとする。ただし、この設定方法によって本願発明が限定されるものではないことを付言しておく。
【００３７】
実施形態における、ランダムアクセス可能な記録媒体上に記録されたＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのトリミング部分削除編集処理概要を示す図１、及び、その処理手順である図２のフローチャートに従って説明する。また、実施形態におけるシーケンス開始情報パケットの生成処理をその概要を示す図３、及び、その処理手順を示す図４のフローチャートに従って説明する。同様に、実施形態におけるシーケンス終了情報パケットの生成処理を、その概要を示す図５、及びその処理手順を示す図６のフローチャートに従って説明する。
【００３８】
尚、本発明による実施形態では、シーケンス開始情報パケット及びシーケンス終了パケットデータのディスク書き込みの際、ディスク上の未記録セクタ領域を検索し、該セクタ領域に書き込み記録を行っているが、編集前のデータを破壊してもよいのでれば、トリミング開始位置直後のセクタ、トリミング終了位置直前のセクタの２セクタ分に対して、上記パケットデータを上書きし、編集後ストリーム再生時のシーク時間を短縮することが可能となる。
【００３９】
＜ＭＰＥＧ−２ストリームのトリミング処理＞
先ず、実施形態におけるＭＰＥＧ−２ストリームのトリミング処理について説明する。
【００４０】
ここでは、ランダムアクセス可能な記録媒体等に記録した従来例と同様な図９に示すセクタ番号Ａから連続に２０４８×（Ｎ―Ａ）バイト分のデータが配置されるデータ構造を持ち、そのＭＰＥＧ―２ストリームのデータの一部分を削除するトリミング編集する方法について説明する。
【００４１】
図１に示すように、ＦＩＬＥ０００１．Ｍ２ＰのＭＰＥＧ−２データのＧＯＰ境界を満たすセクタ位置（セクタ番号Ｂ）をトリミング開始点とし、同様にＧＯＰ境界を満たすセクタ位置（セクタ番号Ｃ−１＝セクタＣの１つ前のセクタ）をトリミング終了点として、ストリームの中間を部分削除することをユーザーより指定された場合、まず該ＭＰＥＧ−２ストリームの編集位置が、ＧＯＰ開始情報を含むパックデータ単位、すなわち、セクタ境界に相当するか条件判断し、要求位置が該条件を満たさない場合は、物理的に最も最近接のＧＯＰ情報を含むパック位置を編集位置として変更する。この最近接の位置は、指定された位置よりも時間的に後が望ましい。理由は、それよりも前はもともとユーザの削除する意図が無かったものであり、残すことを優先順位として高くするためである。
【００４２】
続いてファイルシステム情報として、ＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐのファイルエントリーテーブル情報はそのまま保持し、セクタエントリーテーブルのインデックス番号１の項目を開始セクタ番号Ａ、アクセスデータサイズ２０４８×（Ｂ−Ａ）バイト、後続インデックス番号２に更新する。次いで、セクタエントリーテーブルのインデックス番号２の項目の開始セクタ番号をＸに設定し、そのセクタＸを生成する。そして、インデックス番号２におけるアクセスデータサイズ２０４８バイト、後続インデックス番号を３に更新する。この後、インデックス番号３の項目の開始セクタ番号をＹに設定し、そのセクタＹを生成する。そして、インデックス番号３におけるアクセスデータサイズ２０４８バイト、後続インデックス番号を４に更新する。そのあと、インデックス番号４の項目の開始セクタ番号をＣに設定し、そのサイズを２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイトにし、後続インデックス番号を０、すなわち、ファイルエンドを示す情報で更新する。
【００４３】
上記において新規に作成するセクタＸ、Ｙについて、更に詳しく説明する。ＭＰＥＧ−２ではそのシーケンスを制御するためのシーケンス開始情報が随所に存在する。従って、セクタＸについては、そこでシーケンスが終了することを示す情報を含ませれば良い。
【００４４】
一方、セクタＹであるが、セクタＣよりも前の削除対象となったセクタＢ〜セクタＣ−１の間に、セクタＣ以降のシーンを制御するシーケンス開始情報が存在する可能性がある。そこで、新規に作成するセクタＹについては、トリミングする以前のセクタＣよりも時間的に遡る方向にシーケンス開始情報を検索し、それが検索できたらそのシーケンス情報をセクタＹ（トリミングした際の後続するセクタＣの直前に位置するセクタ）に含ませるようにした。
【００４５】
これによりセクタＡから最終セクタまでのＭＰＥＧデータのアクセスが一連のシーケンスとして完了することを明示的に復号再生器に通知することが可能となる。また、このシーケンス開始情報を含むパケットデータが存在しない場合は、後述のシーケンス開始情報パケットデータを新規作成し、ディスクの未記録領域に書き込み記録を行ない、セクタエントリテーブルインデックス番号３の項目（セクタＹ）に、該シーケンス開始データの記録位置Ｘとデータサイズ２０４８バイト、後続インデックス番号４を登録し、続けてセクタエントリテーブルインデックス番号４の項目に、開始セクタ番号Ｃから２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイト、後続インデックス番号０（ファイル終端を意味する）に更新する。
【００４６】
以上により、トリミング編集後のＭＰＥＧデータの再生読み出しは、
１．セクタ番号Ａから２０４８×（Ｂ−Ａ）バイト分アクセスし、
２．シーケンス終了情報パケットデータのセクタＸから２０４８バイト分アクセス、
３．シーケンス開始情報パケットデータのセクタＹから２０４８バイト分アクセス、
４．セクタ番号Ｃから２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイト分アクセスが行われるようになる。
【００４７】
尚、シーケンス開始情報パケットデータの生成あるいはディスク書き込みに失敗した場合は、編集処理に失敗したものとして終了し、ユーザーにその結果を通知する。
【００４８】
また、トリミングを行ったセクタ領域（セクタＢからセクタＣ−１までのデータ）については、記録可能領域として未記録領域マップテーブルに登録する。
【００４９】
以上の処理を以ってトリミング部分削除処理を終了し、ユーザーにその結果を通知する。
【００５０】
＜シーケンス開始情報パケット生成方法＞
続いて実施形態に関わるシーケンス開始情報パケットの生成処理方法をその概要を示す図３、及び、処理手順を示す図４のフローチャートに従って説明する。尚、実施形態では、ＭＰＥＧデータの復号再生時間の時系列を遡る方向、すなわちストリームの先頭に向かって検索を行うことを前提とする。
【００５１】
上記検索範囲（ストリーム先頭から編集位置のパックデータの最終バイトまでの範囲）の中でシーケンス情報の開始コードを検出できなかった場合は、編集処理に失敗したものとして、ユーザーにその結果を通知する。
【００５２】
はじめに図中に示すように編集位置を含むセクタの終端（２０４８バイト目）を検索開始位置として、シーケンス開始情報の開始コード３２ビットを検索する。
【００５３】
該検索位置から３２ビット分のＭＰＥＧ−２データを読み込み、該３２ビットデータ列が１６進数のシーケンス開始コード”００ ００ ０１ Ｂ３”に一致した場合は、シーケンス開始情報が検出されたものとして、該検出位置に続くシーケンス情報データ部及びシーケンス拡張情報データ部のコピー取得を行う。該データ列がシーケンス開始コードに一致しなかった場合は、まだシーケンス開始情報が検出できなかったものとして、検出位置をストリームの先頭に向かう方向へ８ビット先に進め、検索範囲内で再度シーケンス開始コードの検索を行う。
【００５４】
シーケンス開始情報の取得後、該情報に対して適切なＰＥＳパケットスタートコード及び、ＰＥＳパケットデータ長、ＰＥＳパケットヘッダ情報を付加し、シーケンス開始情報を持つＰＥＳパケットデータの作成を行う。
【００５５】
該ＰＥＳパケットに対して適切なパックスタートコード及びパックヘッダ情報を付加し、シーケンス開始情報を持つＰＳパックデータを作成する（図１におけるセクタＹに相当）。
【００５６】
以上の処理によって、シーケンス開始情報パケット生成処理を終了する。
【００５７】
＜シーケンス終了情報パケット生成方法＞
次に、実施形態におけるシーケンス終了情報パケットの生成処理方法をその概要を示す図５、並びに、その処理手順を示す図６のフローチャートに従って説明する。
【００５８】
はじめに図中に示したようにシーケンス終了情報パケットの作成では、シーケンスエンドコードのデータ列、１６進数で”００ ００ ０１ Ｂ７”を実効的なＰＥＳデータとしてもつＰＥＳパケットデータを作成する。
【００５９】
該ＰＥＳパケットに対して適切なパックスタートコード及びパックヘッダ情報を付加し、シーケンス終了情報を持つＰＳパックデータを作成する。
【００６０】
以上の処理によって、シーケンス終了情報パケット生成処理を終了する。
【００６１】
＜編集後ストリームの復号再生＞
次に上記編集処理後のＭＰＥＧ−２ストリームの復号再生について説明する。復号再生が安定動作することを保証するには、ＭＰＥＧ−２規格の制約条件を満たしつつ、次に示す機能をＭＰＥＧ−２データ復号器が持たなければならない。
１．ＭＰＥＧ−２ストリーム復号器内にシーケンススタート情報パケットが入力された場合、フレームメモリバッファに蓄積されている圧縮データを逐次復号する機能。
２．ＭＰＥＧ−２ストリーム復号器内にシーケンスエンド情報パケットが入力された場合は、その時点でフレームメモリバッファに蓄積されている圧縮データをすべて復号再生し、フレームメモリバッファ内の蓄積データをクリアする機能。
３．一度シーケンスエンド情報パケットの入力を検知した複号器では、新たなシーケンススタート情報パケットが入力されない限り、フレームメモリへ転送された圧縮データを次段の復号器へ転送せず、破棄し続ける機能。
４．シーケンスエンド情報パケットの入力を検知した後の復号器において、フレームメモリへの圧縮データの転送及び蓄積が、一定時間無い場合は復号再生すべきＭＰＥＧ−２ストリームがデータ終端まで達したものとして、復号器回路の初期化及び省電力モードへ移行する機能。
【００６２】
実施形態における編集（ストリームの途中のトリミング）では、上記機能をＭＰＥＧ−２データ復号器において実現可能となる。なぜなら、実施形態で述べたトリミング編集処理で作成されたストリームＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐを復号再生した時には、図７に示したように復号器内のフレームメモリのデータ量遷移は、トリミング開始及び終了位置近傍において、シーケンス終了情報パケットによりバッファデータの破棄を行ない、続けてシーケンス開始情報パケットから始まる新しいシーケンスの復号再生をフレームメモリのオーバーフロー或いはアンダーフローが発生しないよう制御することが約束されるからである。
【００６３】
以上実施形態を説明したが、上記実施形態の機能を実現手段は、その殆どがソフトウェアでもって実現できるのは明らかである。すなわち、本発明はコンピュータプログラムをその範疇とする。また、通常、コンピュータプログラムは、ＣＤＲＯＭ等のコンピュータ可読記憶媒体に記憶され、コンピュータにセットしてシステムにコピーもしくはインストールすることで実行可能となるものであるから、本発明はかかるコンピュータ可読記憶媒体をもその範疇とすることは明らかである。
【００６４】
以上のように本実施形態によれば、時分割多重化圧縮された映像音声信号データに対して、ＧＯＰを構成するパケットデータの境界位置でトリミング編集した場合に、編集位置前後にシーケンス開始情報パケットデータ或いはシーケンス終了情報パケットデータを新たに作成し、該パックデータをディスク上に新規記録書き込みを行った後、一連のデータファイルとしてファイルシステム情報を更新する。該編集処理によって作成された新たなＭＰＥＧ−２ストリームは、復号再生する復号器においてＭＰＥＧ規格の制約条件を満たした、好適な映像・音声信号の視聴覚を保証することが実現できる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ランダムアクセス可能な記憶媒体上に記憶されたＭＰＥＧストリームデータの途中の部分をトリミングした際に、安定した再生が行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に関わるＭＰＥＧ−２ストリームトリミング処理を説明するための図である。
【図２】実施形態におけるＭＰＥＧ−２ストリームトリミング処理手順を示すフローチャートである。
【図３】実施形態におけるＭＰＥＧ−２シーケンス開始パケットデータ挿入処理を説明するための図である。
【図４】実施形態におけるＭＰＥＧ−２シーケンス開始パケットデータ挿入処理手順を示すフローチャートである。
【図５】実施形態におけるＭＰＥＧ−２シーケンス終了パケットデータ挿入処理を説明するための図である。
【図６】実施形態におけるＭＰＥＧ−２シーケンス終了パケットデータ挿入処理手順を示すフローチャートである。
【図７】実施形態における編集位置近傍におけるバッファ量遷移図である。
【図８】ディスク状記録媒体に記録されたＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのデータの配置概念図である。
【図９】編集対象のＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのデータ構造の例を示す図である。
【図１０】記憶媒体上に確保されたＭＰＥＧ−２データファイルとファイルエントリとの対応関係を示す図である。
【図１１】実施形態が適用する装置のブロック構成図である。
【図１２】従来のＭＰＥＧ−２ストリームのトリミング処理を説明するための図である。
【図１３】従来のＭＰＥＧ−２ストリームのトリミング処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのデータ構造概略図である。
【図１５】ＭＰＥＧ−２多重化ストリーム復号再生器のブロック構成図である。
【図１６】従来のトリミング位置近傍におけるバッファ量の遷移図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル動画音声圧縮技術規格（ Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ：以下ＭＰＥＧと言う ）を用いて、符号化ディジタル動画像データとディジタル音声データを時分割多重化したＭＰＥＧ−２ストリームデータの編集技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、公知技術としてＩＥＣ／ＩＳＯ １３８１８において規定されるＭＰＥＧ規格が広く知られている。ＭＥＧ−２には、日本国内及び欧米における衛星ディジタル放送や地上波ディジタル放送等においての映像及び音声信号を伝送するデータ方式としてのＭＰＥＧ−２ ＴＳ（トランスポートストリーム）方式、読み出し専用のディジタル多用途ディスク（ＤＶＤ−ＲＯＭ）や、半導体メモリカード（ＳＤカード）に記録される映像及び音声信号データ方式としのてＭＰＥＧ−２ ＰＳ（プログラムストリーム）方式が存在する。
【０００３】
このようなＭＰＥＧ−２方式で情報圧縮されたデータを、そのままのディジタル信号状態で、例えばハードディスクや光ディスク、高速読み書きが可能な半導体メモリ等のランダムアクセス可能な記録媒体に、書き込み記録やユーザーがアクセス可能なデータファイルとして保存することができれば、画質や音質をまったく劣化させることなく、高品質のＡＶプログラムを随時繰り返して視聴することや、即応性が高いランダムアクセス再生及び自由度の高いプログラム編集が可能となり、まさにそれが望まれてもいる。
【０００４】
以下では、ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのデータ構造及び運用方法に関して概略を述べることとする。
【０００５】
＜ＭＰＥＧ−２ ＰＳのデータ構造＞
図１４に示すように、プログラムストリームは「パック」と呼ばれる可変長ブロックを単位とする連続したストリームで、パックはパックヘッダと複数のＰＥＳで構成される。一つのパックに含まれるＰＥＳのデータは、各構成要素の概ね同じ時間範囲で再生される情報が集まったものである。ＰＳは、ＤＶＤなどのローカルディスクのように伝送誤りが発生しない（ディスクドライブ側での誤り処理を行う蓄積メディアを含む）応用環境で使用することが想定されている。このため可変長のフォーマットとしている。このほか、ＰＳでは後述する時刻同期に使用する基準時刻はただ一つとなる。パックヘッダには図中に示すような時間情報ＳＣＲ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）が含まれている。
＜ディスク上のＭＰＥＧデータ管理方法＞
続いて上記ＭＰＥＧ−２ＰＳデータをディスク状記録媒体に記録した際のデータ構造、及び該データを一連のファイルとして管理する方法を図８を用いて説明する。
【０００６】
通常、ＭＰＥＧ−２データをディスク上に記録書き込みを行うと、セクタと呼ばれる論理ブロック毎に連続的、あるいは連続した未記録セクタ領域が足りない場合は離散的にディスク上に記録される。
【０００７】
従来、ハードディスクや光ディスクなどのランダムアクセス可能なディスク状記録媒体上に存在するデータファイルを管理する方式として、 Ｆｉｌｅ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ（ 以下：ＦＡＴ）やＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｄｉｓｋ Ｆｏｒｍａｔ（以下：ＵＤＦ）等のファイルシステムが一般的に適用されている。
【０００８】
これらファイルシステムを運用する上で、いずれにも共通する規程として以下の３条件がある。
第一に、記録書き込みが開始するデータの位置は必ずセクタの先頭から開始しなければならない。
第二に、データファイルの終端が存在するセクタ以外でセクタの途中でデータが途切れてはならない。
第三に、異なるデータファイルが重複するセクタ領域を有してはいけない。
【０００９】
なお、以下では、セクタサイズが２０４８バイトであるものする。また、ディスク上に記録したＭＰＥＧ−２データの論理セクタ位置情報と、これらを一連のファイルとして関連付け、管理するファイルシステムとして、図１０のような、簡易的なファイルエントリテーブル・セクタエントリテーブルを設けることを前提とする。
【００１０】
ファイルエントリーテーブルはデータファイル名と、開始インデックス番号から構成される。セクタエントリーテーブルは、テーブルインデックス番号、開始セクタアドレス、データサイズ、次テーブルインデックス番号から構成される。
【００１１】
但し、次テーブルインデックス番号が、”０”の場合は、ファイル終端に達したものとして、次テーブルインデックスを参照しないこととする。
【００１２】
この方法によってユーザーはディスクのどの位置にどのデータが存在するかを意識せず、ファイル名を指定するだけで、所望のデータにアクセスすることが可能となる。
【００１３】
例えば、図１０中のＦＩＬＥ０００３．Ｍ２Ｐというファイル名のＭＰＥＧデータを再生する場合は、ファイルエントリーテーブルから、要求のファイル名ＦＩＬＥ００３．Ｍ２Ｐを検索し、指定される該データのアクセス開始セクタを持つセクタエントリーテーブルのテーブルインデックス番号”３”を取得する。該インデックス番号から、アクセス開始セクタ番号”１６”と、データサイズ４×２０４８バイトを取得し、ディスクから該セクタ位置からのデータ読み込みを行う。
さらに次テーブルインデックス番号”４”を取得し、続くデータが存在することを判断する。続いて、テーブルインデックス番号”４”に検索位置を移動し、開始セクタ番号”２０”と、データサイズ１０×２０４８バイトを取得後、該セクタ位置からのデータ読み込みを行う。同様に、次テーブルインデックス番号を参照するが、該番号はファイル終端を示す”０”であるため、ディスクからのファイル読み出しは終わったものとしてユーザーに通知する。
【００１４】
また、ディスクへのデータ記録書き込み時には、どのセクタからどれくらいのサイズが記録可能な空き領域として存在するかを管理する未記録領域マップテーブルを参照し、実際に記録書き込みを行う。
【００１５】
上記未記録領域マップテーブル参照による書き込みが終了後、参照した未記録領域部分を記録済みの領域として、該マップテーブルから削除する。
【００１６】
＜ＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム部分トリミング処理＞
上述の技術として、ランダムアクセス可能なディスク状記録媒体等に記録した一つのＭＰＥＧ−２ストリームデータの一部分を削除するトリミング編集方法について説明する。
【００１７】
図９は、部分削除処理前のデータ構造とファイルシステム情報、図１２は部分削除処理後のデータ構造とファイルシステム情報、図１３は該部分削除処理のフローチャートを合わせて示した。
【００１８】
図９にあるように編集処理前のＭＰＥＧストリームファイルＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐは、セクタ番号Ａから連続に２０４８×（Ｎ―Ａ）バイト分のデータが配置されている。ファイルシステム情報としては、ファイルエントリーテーブルには該ファイルのセクタエントリーテーブル１番を参照する。セクタエントリーテーブルのインデックス１番には開始セクタ番号Ａからアクセスデータサイズ２０４８×（Ｎ―Ａ）バイトまでデータが構成され、後続アクセスセクタが終端すること（ファイル終端を意味）を示す。
【００１９】
図１２に示すように、ＦＩＬＥ０００１．Ｍ２ＰのＭＰＥＧ−２データのＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）境界を満たすセクタ位置（セクタ番号Ｂ）をトリミング開始点とし、同様にＧＯＰ境界を満たすセクタ位置（セクタ番号Ｃ−１）をトリミング終了点として、ストリームの中間を部分削除することをユーザーより指定された場合、まず該ＭＰＥＧ−２ストリームの編集位置が、ＧＯＰ開始情報を含むパックデータ単位（セクタ境界）に相当するか条件判断し、要求位置が該条件を満たさない場合は、物理的に最も再近接のＧＯＰ情報を含むパック位置を編集位置として変更する。続いてファイルシステム情報として、ＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐのファイルエントリーテーブル情報はそのまま保持し、セクタエントリーテーブルのインデックス番号１の項目については、開始セクタ番号Ａ、アクセスデータサイズ２０４８×（Ｂ−Ａ）バイト、後続インデックス番号２に更新する。セクタエントリーテーブルのインデックス番号２の項目については、開始セクタ番号Ｃから２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイト、後続インデックス番号０（ファイル終端を意味する）に更新する。これによりトリミング編集後のＭＰＥＧデータの再生読み出しはセクタ番号Ａから２０４８×（Ｂ−Ａ）バイト分アクセスし、続けてセクタ番号Ｃから２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイト分アクセスが行われるようになる。また、トリミングを行ったセクタ領域（セクタＢからセクタＣ−１までのデータ）については、記録可能領域として未記録領域マップテーブルに登録する。
以上の処理を以って結合処理を終了し、ユーザーにその結果を通知する。なお、ＧＯＰ単位に編集する文献としては、特許文献１、２を挙げることができる。
【００２０】
【特許文献１】
特開平０８−０７０４２２号公報
【特許文献２】
特開平１１−３１３２８８号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ＭＰＥＧ−２方式で圧縮符号化された映像音声信号を編集処理方法及び該処理方法を具備するシステムにおいては、次の課題が存在する。
【００２２】
ＭＰＥＧ−２ストリームは、ＭＰＥＧ−２データの先頭に以降に続くＭＰＥＧ−２データを、一連のシーケンスとして復号再生するために不可欠なビットレート値や復号時の画像サイズ、圧縮方式などのシステム情報を持っていなければならない。これら一連のシーケンスを復号再生するためのシステム情報（以後、シーケンス開始情報と呼称）が、データ先頭に持たないようなＭＰＥＧ−２ストリームデータが復号再生器に転送された場合、復号器では復号あるいは再生処理を安定して動作させることを保証できない。
【００２３】
このため、上記のようなトリミング処理において編集対象ＭＰＥＧストリームＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐのトリミング開始および終了パック位置が、ＧＯＰ開始情報を含むパケット単位を満たしていても、例えばストリーム先頭をトリミング開始点として、トリミング終了点のパックデータ以降のデータにシーケンス開始情報が含まれていないような場合、ファイルシステム上で編集後のＭＰＥＧストリームをファイルとして作成できたとしても、その編集後データの先頭にはシーケンス開始情報が含まれていないため、同ストリームのＭＰＥＧ−２データを復号再生器に転送しても、復号あるいは再生処理ができない虞れがある。
【００２４】
また、もう一つの課題として、ＭＰＥＧ−２規格では復号再生器について、転送されるデータ量及びデータ転送時間に関して厳密に制約条件が設けられていることに起因する、編集後ストリームのＭＰＥＧ規格への適合性の課題がある。
【００２５】
図１５にはＭＰＥＧ−２規格で規定されるＭＰＥＧ−２ＰＳ多重化ストリーム復号器の構成概略図を示した。図で示すように復号器へのデータ入力前に、復号器に入力された圧縮データの種別を判断し、データ種別による転送経路の選択を行うデマルチプレックス部、そして複数のバッファメモリを用意し、復号時間或いは再生時間の遅延を制御する仕組みになっている。
【００２６】
これら複数の処理部すべてに関してＭＰＥＧ規格では転送データ量及びデータ転送時間の制約条件を規定し、いずれのバッファメモリ内のデータもオーバーフローあるいはアンダーフローしないで、そのＭＰＥＧ−２ストリームを入力転送しなければならない。
【００２７】
そのため、上記のトリミング処理において編集処理後のストリームを復号再生器にそのまま伝送した場合、図１６に示したように、トリミング開始点直前のＭＰＥＧデータとトリミング終端位置直後のＭＰＥＧデータ間で復号再生時間が不連続になり、トリミング開始点直前の圧縮符号化データがフレームメモリ内に多く蓄積されたまま、或いはいつまでメモリから復号再生処理によるメモリからのデータ破棄がなされないまま、続くストリームの圧縮データをさらにフレームメモリに転送・蓄積し続けてしまい、バッファオーバーフローを起こし、復号再生器が停止してしまう可能性がある。
【００２８】
本発明はかかる問題点に鑑み成されたものであり、ランダムアクセス可能な記憶媒体上に記憶されたＭＰＥＧストリームデータの途中の部分をトリミングした際に、安定した再生が行える技術を提供しようとするものである。より具体的には、編集処理によって作成された新たなＭＰＥＧ−２ストリームを復号再生する復号器においてＭＰＥＧ規格にて規定される制約条件を満たし、好適な映像・音声信号の視聴覚を保証することを特徴とする。
【００２９】
また上記シーケンス開始情報パケット及び終了パケットの作成とディスク媒体への記録時には、編集処理を施したデータを一連のファイルとしてファイルシステム上で認識させるために、セクタ境界を共に満たすデータ構造にし、編集処理過程を最小限にとどめ簡易化と高速化を図ることを特徴とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため、本発明の映像・音声信号編集装置は以下の構成を備える。すなわち、
ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのトリミング部分削除編集処理時、編集データ再生時の時系列について、トリミング終了位置直前にシーケンス開始情報パケットデータが挿入されるよう、該データのディスク書き込み及びファイルシステム情報の更新を行ない、トリミング開始位置直後にシーケンス終了情報パケットデータが挿入されるよう、該データのディスク書き込み及びファイルシステム情報の更新を行う処理方法及び該処理を具備することを特徴とする。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る実施形態を説明する。
【００３２】
＜装置構成の説明＞
図１１は実施形態が適用するデジタルビデオカメラのブロック構成図である。
同図において、１は装置全体の制御を司るＣＰＵ、２はＣＰＵ１の制御処理プログラムを記憶しているＲＯＭ、３はＣＰＵ１のワークエリアとして使用するＲＡＭである。４はランダムアクセス可能な記憶媒体である、書き込み可能な光ディスク５（例えばＤＶＤ−ＲＡＭ、−Ｒ／−ＲＷ、＋Ｒ／ＲＷ等）に対して読み書きするディスクコントローラである。
【００３３】
６は外部インタフェースであって、光ディスク５に記憶された映像データを出力するためのＡＶ端子、及び、ＡＶ入力端子、並びに、パーソナルコンピュータ等の外部装置とデジタルデータのまま通信するためのＩＥＥＥ１３９４インタフェースで構成される。７は光学部であって、８は撮像素子であるＣＣＤ、９は光学部７のフォーカシングやズーム、絞り等を制御するドライバである。１０はＭＰＥＧ−２の圧縮符号化及び復号処理を行うＭＰＥＧ符号・復号部であり、１１は各種操作スイッチやボタン、ダイヤル等で構成される操作部である。１２は撮像画像を表示したり、各種メニュー等を表示する表示部である。
【００３４】
上記構成において、操作部１２において録画スイッチをＯＮにすると、ＣＣＤ８で撮像された画像がＭＰＥＧ符号・復号部１０でＭＰＥＧ−２符号化を行ない、その符号化ストリームがディスクコントローラ４を介して光ディスク５に書き込まれることになる。なお、既に書き込まれた画像を再生する際には、ディスクコントローラ４を介して指示されたＭＰＥＧ−２ストリームを読出し、ＭＰＥＧ符号・復号部１０で復号処理を行ない、その結果を表示部１２に表示することも、編集することも可能である。
【００３５】
なお、光ディスク５であるが、説明を簡単なものとするため、記憶フォーマットはＭＰＥＧ−２ ＰＳデータであって、ここでも１論理セクタ当たりのデータサイズを２０４８バイトとして説明する。
【００３６】
以下、実施形態におけるＭＰＥＧ−２ストリームの部分削除について説明するが、編集対象のＭＰＥＧ−２ストリームは既に光ディスク５に書き込まれているものとする（撮影保存や、外部ＡＶ端子で入力したＡＶ信号の記録保存等）。また、部分削除処理であれば対象ＭＰＥＧストリームを指定し、尚且つ、ストリームの削除開始位置と削除終了位置を指定することが必要になる。その際の指定方法は、例えば、再生中に、所望とするタイミングで編集位置の開始位置と終了位置をそれぞれ操作部１２で指定することで、その編集区間を決定するものとする。ただし、この設定方法によって本願発明が限定されるものではないことを付言しておく。
【００３７】
実施形態における、ランダムアクセス可能な記録媒体上に記録されたＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのトリミング部分削除編集処理概要を示す図１、及び、その処理手順である図２のフローチャートに従って説明する。また、実施形態におけるシーケンス開始情報パケットの生成処理をその概要を示す図３、及び、その処理手順を示す図４のフローチャートに従って説明する。同様に、実施形態におけるシーケンス終了情報パケットの生成処理を、その概要を示す図５、及びその処理手順を示す図６のフローチャートに従って説明する。
【００３８】
尚、本発明による実施形態では、シーケンス開始情報パケット及びシーケンス終了パケットデータのディスク書き込みの際、ディスク上の未記録セクタ領域を検索し、該セクタ領域に書き込み記録を行っているが、編集前のデータを破壊してもよいのでれば、トリミング開始位置直後のセクタ、トリミング終了位置直前のセクタの２セクタ分に対して、上記パケットデータを上書きし、編集後ストリーム再生時のシーク時間を短縮することが可能となる。
【００３９】
＜ＭＰＥＧ−２ストリームのトリミング処理＞
先ず、実施形態におけるＭＰＥＧ−２ストリームのトリミング処理について説明する。
【００４０】
ここでは、ランダムアクセス可能な記録媒体等に記録した従来例と同様な図９に示すセクタ番号Ａから連続に２０４８×（Ｎ―Ａ）バイト分のデータが配置されるデータ構造を持ち、そのＭＰＥＧ―２ストリームのデータの一部分を削除するトリミング編集する方法について説明する。
【００４１】
図１に示すように、ＦＩＬＥ０００１．Ｍ２ＰのＭＰＥＧ−２データのＧＯＰ境界を満たすセクタ位置（セクタ番号Ｂ）をトリミング開始点とし、同様にＧＯＰ境界を満たすセクタ位置（セクタ番号Ｃ−１＝セクタＣの１つ前のセクタ）をトリミング終了点として、ストリームの中間を部分削除することをユーザーより指定された場合、まず該ＭＰＥＧ−２ストリームの編集位置が、ＧＯＰ開始情報を含むパックデータ単位、すなわち、セクタ境界に相当するか条件判断し、要求位置が該条件を満たさない場合は、物理的に最も最近接のＧＯＰ情報を含むパック位置を編集位置として変更する。この最近接の位置は、指定された位置よりも時間的に後が望ましい。理由は、それよりも前はもともとユーザの削除する意図が無かったものであり、残すことを優先順位として高くするためである。
【００４２】
続いてファイルシステム情報として、ＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐのファイルエントリーテーブル情報はそのまま保持し、セクタエントリーテーブルのインデックス番号１の項目を開始セクタ番号Ａ、アクセスデータサイズ２０４８×（Ｂ−Ａ）バイト、後続インデックス番号２に更新する。次いで、セクタエントリーテーブルのインデックス番号２の項目の開始セクタ番号をＸに設定し、そのセクタＸを生成する。そして、インデックス番号２におけるアクセスデータサイズ２０４８バイト、後続インデックス番号を３に更新する。この後、インデックス番号３の項目の開始セクタ番号をＹに設定し、そのセクタＹを生成する。そして、インデックス番号３におけるアクセスデータサイズ２０４８バイト、後続インデックス番号を４に更新する。そのあと、インデックス番号４の項目の開始セクタ番号をＣに設定し、そのサイズを２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイトにし、後続インデックス番号を０、すなわち、ファイルエンドを示す情報で更新する。
【００４３】
上記において新規に作成するセクタＸ、Ｙについて、更に詳しく説明する。ＭＰＥＧ−２ではそのシーケンスを制御するためのシーケンス開始情報が随所に存在する。従って、セクタＸについては、そこでシーケンスが終了することを示す情報を含ませれば良い。
【００４４】
一方、セクタＹであるが、セクタＣよりも前の削除対象となったセクタＢ〜セクタＣ−１の間に、セクタＣ以降のシーンを制御するシーケンス開始情報が存在する可能性がある。そこで、新規に作成するセクタＹについては、トリミングする以前のセクタＣよりも時間的に遡る方向にシーケンス開始情報を検索し、それが検索できたらそのシーケンス情報をセクタＹ（トリミングした際の後続するセクタＣの直前に位置するセクタ）に含ませるようにした。
【００４５】
これによりセクタＡから最終セクタまでのＭＰＥＧデータのアクセスが一連のシーケンスとして完了することを明示的に復号再生器に通知することが可能となる。また、このシーケンス開始情報を含むパケットデータが存在しない場合は、後述のシーケンス開始情報パケットデータを新規作成し、ディスクの未記録領域に書き込み記録を行ない、セクタエントリテーブルインデックス番号３の項目（セクタＹ）に、該シーケンス開始データの記録位置Ｘとデータサイズ２０４８バイト、後続インデックス番号４を登録し、続けてセクタエントリテーブルインデックス番号４の項目に、開始セクタ番号Ｃから２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイト、後続インデックス番号０（ファイル終端を意味する）に更新する。
【００４６】
以上により、トリミング編集後のＭＰＥＧデータの再生読み出しは、
１．セクタ番号Ａから２０４８×（Ｂ−Ａ）バイト分アクセスし、
２．シーケンス終了情報パケットデータのセクタＸから２０４８バイト分アクセス、
３．シーケンス開始情報パケットデータのセクタＹから２０４８バイト分アクセス、
４．セクタ番号Ｃから２０４８×（Ｎ−Ｃ）バイト分アクセスが行われるようになる。
【００４７】
尚、シーケンス開始情報パケットデータの生成あるいはディスク書き込みに失敗した場合は、編集処理に失敗したものとして終了し、ユーザーにその結果を通知する。
【００４８】
また、トリミングを行ったセクタ領域（セクタＢからセクタＣ−１までのデータ）については、記録可能領域として未記録領域マップテーブルに登録する。
【００４９】
以上の処理を以ってトリミング部分削除処理を終了し、ユーザーにその結果を通知する。
【００５０】
＜シーケンス開始情報パケット生成方法＞
続いて実施形態に関わるシーケンス開始情報パケットの生成処理方法をその概要を示す図３、及び、処理手順を示す図４のフローチャートに従って説明する。尚、実施形態では、ＭＰＥＧデータの復号再生時間の時系列を遡る方向、すなわちストリームの先頭に向かって検索を行うことを前提とする。
【００５１】
上記検索範囲（ストリーム先頭から編集位置のパックデータの最終バイトまでの範囲）の中でシーケンス情報の開始コードを検出できなかった場合は、編集処理に失敗したものとして、ユーザーにその結果を通知する。
【００５２】
はじめに図中に示すように編集位置を含むセクタの終端（２０４８バイト目）を検索開始位置として、シーケンス開始情報の開始コード３２ビットを検索する。
【００５３】
該検索位置から３２ビット分のＭＰＥＧ−２データを読み込み、該３２ビットデータ列が１６進数のシーケンス開始コード”００ ００ ０１ Ｂ３”に一致した場合は、シーケンス開始情報が検出されたものとして、該検出位置に続くシーケンス情報データ部及びシーケンス拡張情報データ部のコピー取得を行う。該データ列がシーケンス開始コードに一致しなかった場合は、まだシーケンス開始情報が検出できなかったものとして、検出位置をストリームの先頭に向かう方向へ８ビット先に進め、検索範囲内で再度シーケンス開始コードの検索を行う。
【００５４】
シーケンス開始情報の取得後、該情報に対して適切なＰＥＳパケットスタートコード及び、ＰＥＳパケットデータ長、ＰＥＳパケットヘッダ情報を付加し、シーケンス開始情報を持つＰＥＳパケットデータの作成を行う。
【００５５】
該ＰＥＳパケットに対して適切なパックスタートコード及びパックヘッダ情報を付加し、シーケンス開始情報を持つＰＳパックデータを作成する（図１におけるセクタＹに相当）。
【００５６】
以上の処理によって、シーケンス開始情報パケット生成処理を終了する。
【００５７】
＜シーケンス終了情報パケット生成方法＞
次に、実施形態におけるシーケンス終了情報パケットの生成処理方法をその概要を示す図５、並びに、その処理手順を示す図６のフローチャートに従って説明する。
【００５８】
はじめに図中に示したようにシーケンス終了情報パケットの作成では、シーケンスエンドコードのデータ列、１６進数で”００ ００ ０１ Ｂ７”を実効的なＰＥＳデータとしてもつＰＥＳパケットデータを作成する。
【００５９】
該ＰＥＳパケットに対して適切なパックスタートコード及びパックヘッダ情報を付加し、シーケンス終了情報を持つＰＳパックデータを作成する。
【００６０】
以上の処理によって、シーケンス終了情報パケット生成処理を終了する。
【００６１】
＜編集後ストリームの復号再生＞
次に上記編集処理後のＭＰＥＧ−２ストリームの復号再生について説明する。復号再生が安定動作することを保証するには、ＭＰＥＧ−２規格の制約条件を満たしつつ、次に示す機能をＭＰＥＧ−２データ復号器が持たなければならない。
１．ＭＰＥＧ−２ストリーム復号器内にシーケンススタート情報パケットが入力された場合、フレームメモリバッファに蓄積されている圧縮データを逐次復号する機能。
２．ＭＰＥＧ−２ストリーム復号器内にシーケンスエンド情報パケットが入力された場合は、その時点でフレームメモリバッファに蓄積されている圧縮データをすべて復号再生し、フレームメモリバッファ内の蓄積データをクリアする機能。
３．一度シーケンスエンド情報パケットの入力を検知した複号器では、新たなシーケンススタート情報パケットが入力されない限り、フレームメモリへ転送された圧縮データを次段の復号器へ転送せず、破棄し続ける機能。
４．シーケンスエンド情報パケットの入力を検知した後の復号器において、フレームメモリへの圧縮データの転送及び蓄積が、一定時間無い場合は復号再生すべきＭＰＥＧ−２ストリームがデータ終端まで達したものとして、復号器回路の初期化及び省電力モードへ移行する機能。
【００６２】
実施形態における編集（ストリームの途中のトリミング）では、上記機能をＭＰＥＧ−２データ復号器において実現可能となる。なぜなら、実施形態で述べたトリミング編集処理で作成されたストリームＦＩＬＥ０００１．Ｍ２Ｐを復号再生した時には、図７に示したように復号器内のフレームメモリのデータ量遷移は、トリミング開始及び終了位置近傍において、シーケンス終了情報パケットによりバッファデータの破棄を行ない、続けてシーケンス開始情報パケットから始まる新しいシーケンスの復号再生をフレームメモリのオーバーフロー或いはアンダーフローが発生しないよう制御することが約束されるからである。
【００６３】
以上実施形態を説明したが、上記実施形態の機能を実現手段は、その殆どがソフトウェアでもって実現できるのは明らかである。すなわち、本発明はコンピュータプログラムをその範疇とする。また、通常、コンピュータプログラムは、ＣＤＲＯＭ等のコンピュータ可読記憶媒体に記憶され、コンピュータにセットしてシステムにコピーもしくはインストールすることで実行可能となるものであるから、本発明はかかるコンピュータ可読記憶媒体をもその範疇とすることは明らかである。
【００６４】
以上のように本実施形態によれば、時分割多重化圧縮された映像音声信号データに対して、ＧＯＰを構成するパケットデータの境界位置でトリミング編集した場合に、編集位置前後にシーケンス開始情報パケットデータ或いはシーケンス終了情報パケットデータを新たに作成し、該パックデータをディスク上に新規記録書き込みを行った後、一連のデータファイルとしてファイルシステム情報を更新する。該編集処理によって作成された新たなＭＰＥＧ−２ストリームは、復号再生する復号器においてＭＰＥＧ規格の制約条件を満たした、好適な映像・音声信号の視聴覚を保証することが実現できる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ランダムアクセス可能な記憶媒体上に記憶されたＭＰＥＧストリームデータの途中の部分をトリミングした際に、安定した再生が行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に関わるＭＰＥＧ−２ストリームトリミング処理を説明するための図である。
【図２】実施形態におけるＭＰＥＧ−２ストリームトリミング処理手順を示すフローチャートである。
【図３】実施形態におけるＭＰＥＧ−２シーケンス開始パケットデータ挿入処理を説明するための図である。
【図４】実施形態におけるＭＰＥＧ−２シーケンス開始パケットデータ挿入処理手順を示すフローチャートである。
【図５】実施形態におけるＭＰＥＧ−２シーケンス終了パケットデータ挿入処理を説明するための図である。
【図６】実施形態におけるＭＰＥＧ−２シーケンス終了パケットデータ挿入処理手順を示すフローチャートである。
【図７】実施形態における編集位置近傍におけるバッファ量遷移図である。
【図８】ディスク状記録媒体に記録されたＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのデータの配置概念図である。
【図９】編集対象のＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのデータ構造の例を示す図である。
【図１０】記憶媒体上に確保されたＭＰＥＧ−２データファイルとファイルエントリとの対応関係を示す図である。
【図１１】実施形態が適用する装置のブロック構成図である。
【図１２】従来のＭＰＥＧ−２ストリームのトリミング処理を説明するための図である。
【図１３】従来のＭＰＥＧ−２ストリームのトリミング処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのデータ構造概略図である。
【図１５】ＭＰＥＧ−２多重化ストリーム復号再生器のブロック構成図である。
【図１６】従来のトリミング位置近傍におけるバッファ量の遷移図である。
Claims (14)
- ＭＰＥＧ−２ＰＳストリームのトリミング部分削除編集処理時、編集データ再生時の時系列について、トリミング終了位置直前にシーケンス開始情報パケットデータが挿入されるよう、該データのディスク書き込み及びファイルシステム情報の更新を行ない、トリミング開始位置直後にシーケンス終了情報パケットデータが挿入されるよう、該データのディスク書き込み及びファイルシステム情報の更新を行う処理方法及び該処理を具備することを特徴とする映像・音声信号編集装置。
- 請求項１においてＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム編集時、トリミング終了位置よりも再生時間として遡る方向のパケットデータ内にシーケンス開始情報が含まれるか否かを判断する方法及び該処理を具備することを特徴とする映像・音声信号編集装置。
- 請求項１においてＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム編集時、シーケンス開始情報パケットデータを作成する処理方法及び該処理を具備することを特徴とする映像・音声信号編集装置。
- 請求項１においてＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム編集時、シーケンス終了情報パケットデータを作成する処理方法及び該処理を具備することを特徴とする映像・音声信号編集装置。
- 請求項３においてＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム編集時、編集位置に最近接するシーケンス開始情報を含むパックデータを一時記憶する方法及び該処理方法を具備することを特徴とする映像・音声信号編集装置。
- 請求項３においてＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム編集時、一時記憶したシーケンス開始情報を再度ＰＥＳパケットデータ形式に変換する方法を具備することを特徴とする映像・音声信号編集装置。
- 請求項６においてＰＥＳパケットデータを再度ＰＳパック形式に変換する方法を具備することを特徴とする映像・音声信号編集装置。
- 請求項１において編集処理後に生成されたＭＰＥＧ−２ＰＳストリームを復号再生する時、ＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム復号器内にシーケンススタート情報パケットが入力された場合、フレームメモリバッファに蓄積されている圧縮データを逐次復号する処理方法及び該処理を具備することを特徴とする映像・音声信号復号再生装置。
- 請求項１において編集処理後に生成されたＭＰＥＧ−２ＰＳストリームを復号再生する時、ＭＰＥＧ−２ＰＳストリーム復号器内にシーケンスエンド情報パケットが入力された場合は、その時点までフレームメモリバッファに蓄積されている圧縮データをすべて復号再生し、一旦フレームメモリバッファ内の蓄積データをクリアする処理方法及び該処理を具備することを特徴とする映像・音声信号復号再生装置。
- 請求項９において、一度シーケンスエンド情報パケットの入力を検知した複号器では、新たなシーケンススタート情報パケットが入力されない限り、フレームメモリへ転送された圧縮データを次段の復号器へ転送せず、破棄し続ける処理方法及び該処理を具備することを特徴とする映像・音声信号復号再生装置。
- 請求項９において、シーケンスエンド情報パケットの入力を検知した後の復号器において、フレームメモリへの圧縮データの転送及び蓄積が、一定時間無い場合は復号再生すべきＭＰＥＧ−２ＰＳストリームがデータ終端まで達したものとして、復号器回路の初期化及び省電力モードへ移行する処理方法及び該処理を具備することを特徴とする映像・音声信号復号再生装置。
- ランダムアクセス可能な記憶媒体に記憶されたＭＰＥＧ−２ストリームデータを編集する映像・音声信号復号再生装置であって、
前記記憶媒体上のＭＰＥＧ−２ストリームデータの途中部分を削除する指示があったとき、当該削除開始位置の直前のデータに後続する情報としてシーケンス終了情報を含むデータを生成する第１のシーケンス制御情報生成手段と、
削除終了位置の直後のストリームデータの直前に位置する情報としてシーケンス開始情報を含むデータを生成する第２のシーケンス制御情報生成手段と、
前記第１、第２のシーケンス制御情報生成手段で生成されたデータを、前記記憶媒体に書き込み保存すると共に、前記第１のシーケンス制御情報生成手段で生成されたデータに、前記第２のシーケンス制御情報生成手段で生成されたデータが後続するデータとして記憶管理するため、ファイル管理情報を更新する制御手段とを備えることを特徴とする映像・音声信号復号再生装置。 - 前記第２のシーケンス制御情報生成手段は、前記削除終了位置から再生時間を遡る方向にシーケンス開始情報を検索し、検索したシーケンス開始情報を含むデータを生成することを特徴とする請求項１２に記載の映像・音声信号復号再生装置。
- ランダムアクセス可能な記憶媒体に記憶されたＭＰＥＧ−２ストリームデータを編集する映像・音声信号復号再生装置の制御方法であって、
前記記憶媒体上のＭＰＥＧ−２ストリームデータの途中部分を削除する指示があったとき、当該削除開始位置の直前のデータに後続する情報としてシーケンス終了情報を含むデータを生成する第１のシーケンス制御情報生成工程と、
削除終了位置の直後のストリームデータの直前に位置する情報としてシーケンス開始情報を含むデータを生成する第２のシーケンス制御情報生成工程と、
前記第１、第２のシーケンス制御情報生成工程で生成されたデータを、前記記憶媒体に書き込み保存すると共に、前記第１のシーケンス制御情報生成手段で生成されたデータに、前記第２のシーケンス制御情報生成手段で生成されたデータが後続するデータとして記憶管理するため、ファイル管理情報を更新する制御工程とを備えることを特徴とする映像・音声信号復号再生装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003194549A JP2005033382A (ja) | 2003-07-09 | 2003-07-09 | 映像・音声信号編集装置及びその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003194549A JP2005033382A (ja) | 2003-07-09 | 2003-07-09 | 映像・音声信号編集装置及びその制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005033382A true JP2005033382A (ja) | 2005-02-03 |
Family
ID=34205685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003194549A Withdrawn JP2005033382A (ja) | 2003-07-09 | 2003-07-09 | 映像・音声信号編集装置及びその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005033382A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007116213A (ja) * | 2005-10-17 | 2007-05-10 | Sharp Corp | 情報処理装置、情報処理方法、プログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体 |
| WO2008114393A1 (ja) | 2007-03-19 | 2008-09-25 | Fujitsu Limited | ビットストリーム変換方法、ビットストリーム変換装置、ビットストリーム結合装置、ビットストリーム分割プログラム、ビットストリーム変換プログラム及びビットストリーム結合プログラム |
-
2003
- 2003-07-09 JP JP2003194549A patent/JP2005033382A/ja not_active Withdrawn
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| JPWO2008114393A1 (ja) * | 2007-03-19 | 2010-07-01 | 富士通株式会社 | ビットストリーム変換方法、ビットストリーム変換装置、ビットストリーム結合装置、ビットストリーム分割プログラム、ビットストリーム変換プログラム及びビットストリーム結合プログラム |
| US8411739B2 (en) | 2007-03-19 | 2013-04-02 | Fujitsu Limited | Bitstream conversion method, bitstream conversion apparatus, bitstream connecting apparatus, bitstream splitting program, bitstream conversion program, and bitstream connecting program |
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