JP2007081534A - 復号再生装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】同期制御を簡略化し、処理量を低減する。
【解決手段】同期制御に係る周期を予め設定する周期設定装置13と、蓄積されたストリームデータから同期再生用の再生時刻情報を前記周期で検出する再生時刻検出手段(6)と、検出した再生時刻情報とシステム時刻情報とを比較し、再生時刻とシステム時刻の差が0より大きくかつ予め設定された正の値より小さい場合に出力の待機を指示し、再生時刻とシステム時刻の差が予め設定された負の値の範囲内である場合に出力データの破棄を指示する同期制御装置7と、出力データの破棄または出力の待機を制御する出力データ破棄・出力待機装置4,11とを備える。
【選択図】 図1

Description

本発明は、MPEG(Moving Picture Experts Group)システムによる多重化ストリームデータを分離し、各ストリームデータを復号再生する復号再生装置に関する。
従来の復号再生装置のMPEGシステムにおける同期制御は、多重分離された各ストリームデータに付加されている再生時刻情報(PTS:Presentation Time Stamp)をシステム時刻(STC:System Time Clock)と比較して行っていた。STCがPTSの時刻に到達した時点でストリームデータを復号化した出力データが再生される。このPTSとSTCの比較は、各ストリームデータの1フレーム毎に行われていた。
また、精度の高い同期制御を行うため、タイマー割り込み機能を用いて、STCがPTSの時刻に到達するまでPTSとSTCの比較を高い頻度で繰り返す復号再生装置も提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−104733号公報(第6頁−第11頁、図1)
しかしながら、上記従来の復号再生装置では、同期制御に係る複雑な処理を各ストリームデータの1フレーム毎に行うため、処理量が増大し、携帯端末などの処理量を抑制する必要のある装置には不向きであるという課題があった。
本発明は、同期制御を簡略化し、処理量を低減することができる復号再生装置を提供することを目的とする。
本発明は、基準時刻情報と同期再生用の再生時刻情報が付加され、フレーム単位で構成された複数のストリームデータを多重化してなる多重化ストリームデータを復号再生する復号再生装置において、前記多重化ストリームデータを複数のストリームデータに分離する分離手段と、前記分離手段で分離した複数のストリームデータを蓄積する蓄積手段と、前記蓄積手段に蓄積したストリームデータをフレーム単位で復号する復号手段と、前記復号手段で復号された出力データをフレーム単位で出力する出力手段と、同期制御に係る周期を予め設定する周期設定手段と、前記蓄積手段に蓄積されたストリームデータから同期再生用の再生時刻情報を前記周期で検出する再生時刻検出手段と、前記基準時刻情報に基づくシステム時刻を計測するシステム時刻計測手段と、前記再生時刻情報と前記システム時刻計測手段で計測されたシステム時刻情報とを比較し、再生時刻とシステム時刻の差が0より大きくかつ予め設定された正の値より小さい場合に出力の待機を指示し、再生時刻とシステム時刻の差が予め設定された負の値の範囲内である場合に出力データの破棄を指示する同期制御手段と、前記同期制御手段からの指示に基づいて、出力データの破棄または出力の待機を制御する出力制御手段と、を備える。この構成によれば、分離された各ストリームデータの再生の同期制御を、フレーム単位ではなく、予め設定した所定の周期に間引くことにより、同期制御を簡略化し、処理量を低減することができる。
本発明において、前記周期設定手段は、前記周期を、前記蓄積手段に1フレーム分のストリームデータが蓄積されるまでの時間として設定する。この構成によれば、フレーム単位で再生時刻情報を検出することによって、フレーム単位の粒度で再生の同期制御が行える。
本発明において、前記周期設定手段は、前記周期を、前記蓄積手段に所定データサイズのストリームデータが蓄積されるまでの時間として設定する。この構成によれば、データサイズ単位で再生時刻情報を検出することによって、所定データサイズの粒度で再生の同期制御が行える。
本発明において、前記周期設定手段は、前記周期を、タイマーに設定されるタイマー周期として設定する。この構成によれば、タイマー周期で再生時刻情報を検出することによって、所定周期の粒度で再生の同期制御が行える。
本発明において、前記出力制御手段は、出力データの破棄をフレーム単位で行い、出力の待機をタイマー周期によって行う。この構成によれば、同期制御を簡略化でき、またタイマーを用いることにより処理を単純化することができる。
本発明によれば、分離された各ストリームデータの再生の同期制御を、フレーム単位ではなく、予め設定した所定の周期に間引くことにより、同期制御を簡略化し、処理量を低減することができる。
図1は、本発明の実施の形態における復号再生装置の概略構成を示す図である。以下の実施の形態では、オーディオストリームデータ及びビデオストリームデータがMPEGシステムにより多重化された多重化ストリームデータを分離し、復号再生する場合について説明する。尚、本発明の復号再生装置は、ストリームデータの種類や数が変更されても同様の同期制御が可能である。
復号再生装置は、多重分離装置1、ビデオストリームバッファ2、ビデオ復号化装置3、出力データ破棄・出力待機装置4、ビデオ出力装置5、PTS検出装置6、同期制御装置7、システムタイマー8、オーディオストリームバッファ9、オーディオ復号化装置10、出力データ破棄・出力待機装置11、オーディオ出力装置12及び周期設定装置13を備える。
多重分離装置1は、多重化されたオーディオストリームデータ及びビデオストリームデータの分離を行う分離手段として機能する。ビデオストリームバッファ2は、多重分離装置1で分離されたビデオストリームデータを随時蓄積する蓄積手段として機能する。ビデオ復号化装置3は、ビデオストリームバッファ2に蓄積されたビデオストリームデータをフレーム単位で読み出し、復号する復号手段として機能する。出力データ破棄・出力待機装置4は、後述する同期制御装置7の指示する命令に従って、例えば、破棄の場合はビデオ復号化装置3で復号された出力データを1フレーム破棄し、待機の場合は指定された時間だけタイマーで出力を待機する出力制御手段として機能する。ビデオ出力装置5は、ビデオ復号化装置3で復号された出力データをフレーム単位で出力する出力手段として機能する。
PTS検出装置6は、ビデオストリームバッファ2とオーディオストリームバッファ9に蓄積されたストリームデータを解析し、所定の周期でオーディオとビデオのPTSを検出する再生時刻検出手段として機能する。検出したPTSは同期制御装置7へ伝送される。尚、本発明の復号再生装置では、後述する周期設定装置により、所定のタイマー周期や、データサイズ単位(即ち、ビデオストリームバッファ2やオーディオストリームバッファ9に所定データ量のストリームデータが蓄積されるまでの時間)、またフレーム単位でもPTSの検出を行うことが可能である。
同期制御装置7は、PTS検出装置6で検出されたPTSと後述するシステムタイマー8より伝送されたSTCとを比較し、比較結果に基づいて、出力データ破棄・出力待機装置4及び11に、出力データの破棄または出力の待機を命令する同期制御手段として機能する。
システムタイマー8は、多重化ストリームデータに付加されているPCR(Program lock Reference)情報に基づいて設定されるカウンタタイマーからSTC情報を取得して、同期制御装置7へ伝送するシステム時刻計測手段として機能する。オーディオストリームバッファ9は、多重分離装置1で分離されたオーディオストリームデータを随時蓄積する蓄積手段として機能する。オーディオ復号化装置10は、オーディオストリームバッファ9に蓄積されたオーディオストリームデータをフレーム単位で読み出し、復号する復号手段として機能する。出力データ破棄・出力待機装置11は、同期制御装置7の指示する命令に従って、例えば、破棄の場合はオーディオ復号化装置10で復号された出力データを1フレーム破棄し、待機の場合は指定された時間だけタイマーで出力を待機する出力制御手段として機能する。オーディオ出力装置12は、オーディオ復号化装置10で復号された出力データをフレーム単位で出力する出力手段として機能する。周期設定装置13は、PTS検出装置6がPTSを検出する頻度である周期を予め設定する周期設定手段として機能する。本実施の形態では、PTSが検出された時点でPTSとSTCとの比較や出力データの破棄または待機指示が実行されるので、この周期は、実質的に同期制御の周期とすることができる。また、PTS検出装置6と同期制御装置7は周期設定装置13の設定により、それぞれ独立した周期で動作が可能である。
図2は、本発明の実施の形態における復号再生装置の、同期制御装置の動作手順を示すフローチャートである。同期制御装置7は、周期設定装置13で予め設定された周期だけ待機する。例えば、周期がタイマーに設定されたタイマー時間である場合、所定のタイマー時間だけ待機する(ステップS1)。復号再生装置内のタイマー(図示省略)により待機時間を計測し、設定された時間が経過すれば待機状態が解除される。
待機状態解除後、同期制御装置7は、PTS検出装置6で検出したPTSとSTCの比較を行い(ステップS3)、0<PTS−STC<Tt1(但し、Tt1は予め設定された正の値)である場合には待機時間と待機を指示し(ステップS5)、−Tt2<PTS−STC<−α(但し、−Tt2、−αは予め設定された負の値)である場合には1フレーム分のストリームデータの破棄を指示する(ステップS4)。一方、このどちらにも当てはまらない場合は指示を行わない。
以上の処理を、分離されたストリームデータそれぞれに対して実施する(ステップS2)。例えば、本実施の形態ではオーディオとビデオに対して合計2回行うことになる。
尚、上記の通り、PTSとSTCの比較及びストリームデータの破棄または出力待機の指示は、タイマー周期以外にもデータサイズ単位やフレーム単位で行わせることが可能である。
図3は、本発明の実施の形態における復号再生装置の、出力データ破棄・出力待機装置の動作手順を示すフローチャートである。出力データ破棄・出力待機装置4、11は、同期制御装置7から出力データの破棄の指示があるか否かを判定し(ステップS10)、破棄の指示がある場合には出力データを1フレーム破棄して処理を終了する(ステップS11)。
一方、破棄の指示がない場合、出力データ破棄・出力待機装置4、11は、同期制御装置7から出力の待機の指示があるか否かを判定し(ステップS12)、待機の指示がある場合には指定された時間だけ出力を待機する(ステップS13)。復号再生装置内のタイマー(図示省略)により待機時間を計測し、設定された時間が経過すれば待機状態が解除され、1フレームの出力をビデオ、オーディオそれぞれの出力装置に指示する(ステップS14)。また、出力データの破棄及び出力の待機の指示がない場合にも、1フレームの出力がビデオ、オーディオそれぞれの出力装置に指示される。
本発明の復号再生装置は、フレーム単位で復号されたストリームデータの再生の同期制御を予め設定した所定の周期で行うことにより、同期制御に係る処理量を低減できるという効果を有し、特に、携帯電話やポータブルプレイヤーなど、データ処理量を抑制する必要のある端末装置の動画再生において有用である。
本発明の実施の形態における復号再生装置の概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態における復号再生装置の、同期制御装置の動作手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態における復号再生装置の、出力データ破棄・出力待機装置の動作手順を示すフローチャートである。
符号の説明
1 多重分離装置
2 ビデオストリームバッファ
3 ビデオ復号化装置
4 出力データ破棄・出力待機装置
5 ビデオ出力装置
6 PTS検出装置
7 同期制御装置
8 システムタイマー
9 オーディオストリームバッファ
10 オーディオ復号化装置
11 出力データ破棄・出力待機装置
12 オーディオ出力装置
13 周期設定装置

Claims (5)

  1. 基準時刻情報と同期再生用の再生時刻情報が付加され、フレーム単位で構成された複数のストリームデータを多重化してなる多重化ストリームデータを復号再生する復号再生装置において、
    前記多重化ストリームデータを複数のストリームデータに分離する分離手段と、
    前記分離手段で分離した複数のストリームデータを蓄積する蓄積手段と、
    前記蓄積手段に蓄積したストリームデータをフレーム単位で復号する復号手段と、
    前記復号手段で復号された出力データをフレーム単位で出力する出力手段と、
    同期制御に係る周期を予め設定する周期設定手段と、
    前記蓄積手段に蓄積されたストリームデータから同期再生用の再生時刻情報を前記周期で検出する再生時刻検出手段と、
    前記基準時刻情報に基づくシステム時刻を計測するシステム時刻計測手段と、
    前記再生時刻情報と前記システム時刻計測手段で計測されたシステム時刻情報とを比較し、再生時刻とシステム時刻の差が0より大きくかつ予め設定された正の値より小さい場合に出力の待機を指示し、再生時刻とシステム時刻の差が予め設定された負の値の範囲内である場合に出力データの破棄を指示する同期制御手段と、
    前記同期制御手段からの指示に基づいて、出力データの破棄または出力の待機を制御する出力制御手段と、を備える復号再生装置。
  2. 前記周期設定手段は、前記周期を、前記蓄積手段に1フレーム分のストリームデータが蓄積されるまでの時間として設定する請求項1記載の復号再生装置。
  3. 前記周期設定手段は、前記周期を、前記蓄積手段に所定データサイズのストリームデータが蓄積されるまでの時間として設定する請求項1記載の復号再生装置。
  4. 前記周期設定手段は、前記周期を、タイマーに設定されるタイマー周期として設定する請求項1記載の復号再生装置。
  5. 前記出力制御手段は、出力データの破棄をフレーム単位で行い、出力の待機をタイマー周期によって行う請求項1から4のいずれか一項記載の復号再生装置。
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