JP2007189587A - Stream conversion device, information recorder and stream converting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタル映像音声情報であるトランスポートストリーム(TS)をデジタル映像音声情報であるプログラムストリーム(PS)に変換するストリーム変換装置、このストリーム変換装置を含む情報記録装置、及びストリーム変換方法に関するものである。 The present invention relates to a stream conversion device that converts a transport stream (TS) that is digital video / audio information into a program stream (PS) that is digital video / audio information, an information recording device including the stream conversion device, and a stream conversion method. Is.
近年、多くの国でデジタル放送が開始され、デジタル放送の番組がTSで伝送されている。このことに伴い、デジタル放送の番組をTSのまま記録及び再生できる機器が開発されている。一方、現在のDVD論理規格(DVD−Video規格、DVD−Audio規格、DVD Video Recording規格、DVD Stream Recording規格)においては、PSで番組を保存することが規定されている。よって、デジタル放送の番組をDVD論理規格に則った形式でDVDに保存するためには、TSをPSに変換する必要がある。 In recent years, digital broadcasting has started in many countries, and digital broadcasting programs are transmitted by TS. Along with this, devices that can record and play back digital broadcast programs as they are TS are being developed. On the other hand, in the current DVD logic standard (DVD-Video standard, DVD-Audio standard, DVD Video Recording standard, DVD Stream Recording standard), it is defined that a program is stored in PS. Therefore, in order to save a digital broadcast program on a DVD in a format conforming to the DVD logical standard, it is necessary to convert TS to PS.
また、TSは伝送誤りが発生する環境下における使用を想定して規格化されたものであり、蓄積向けに規格化されたPSと比較して、冗長度が高い。そのため、デジタル放送の番組をTS形式のまま記録すると、多くの記録領域を使ってしまうという問題が発生する。以上のことから、TSをPSに変換して記録する情報記録装置が必要となる(例えば、特許文献1及び2参照)。
Also, TS is standardized assuming use in an environment where transmission errors occur, and has a higher degree of redundancy than PS standardized for storage. For this reason, when a digital broadcast program is recorded in the TS format, there is a problem that a large number of recording areas are used. From the above, an information recording apparatus that converts TS into PS and records it is necessary (see, for example,
しかしながら、特許文献1に記載された情報記録装置は、TSからPSへの変換が容易になるように形式が整えられたTSを生成し記録する。そして、TSからPSへの変換については、この情報記録装置で生成されたTSのみを対象としている。そのため、この情報記録装置では、TSのデータ形式を整えるという処理を経た後でなければTSからPSへの変換を行なうことができない。
However, the information recording apparatus described in
また、特許文献2に記載された情報記録装置は、PSのシステムクロックリファレンス(System Clock Reference:SCR)と呼ばれるパラメータを設定するために、27MHzのクロック発生装置を使用している。そのため、この情報記録装置は、クロック発生装置なしでは、TSからPSへの変換を行なうことができない。
The information recording apparatus described in
そこで、本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、TSからPSへの変換をデータ形式を整えるという処理を経ることなく行うことができ、しかも装置の構成を簡素化することができるストリーム変換装置、このストリーム変換装置を搭載した情報記録装置、及びストリーム変換方法を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and the object of the present invention is to perform the conversion from TS to PS without processing the data format, and the apparatus. Is to provide a stream conversion apparatus, an information recording apparatus equipped with the stream conversion apparatus, and a stream conversion method.
本発明のストリーム変換装置は、映像音声のデジタルデータストリームであるTSを映像音声のデジタルデータストリームであるPSに変換するストリーム変換装置であって、入力されたTSに含まれるTSヘッダを解析し、前記入力されたTSから映像データ及び音声データを含むTSパケットを検出して分離する検出分離部と、バッファ手段と、前記検出分離部で分離されたTSパケットのTSペイロードからTSのPESパケットを生成して前記バッファ手段に書き込み、前記バッファ手段に格納されたデータ量が所定値以上になったときに、前記TSのPESパケットに含まれるPESペイロードを前記バッファ手段から読み出し、この読み出された前記PESペイロードにヘッダを付加してPSパックを生成するPS変換部とを有することを特徴としている。 The stream converter of the present invention is a stream converter that converts a TS that is a video / audio digital data stream into a PS that is a video / audio digital data stream, and analyzes a TS header included in the input TS, Detection and separation unit for detecting and separating TS packets including video data and audio data from the input TS, buffer means, and generating TS PES packet from TS payload of TS packets separated by the detection and separation unit When the amount of data stored in the buffer means becomes equal to or greater than a predetermined value, the PES payload contained in the PES packet of the TS is read from the buffer means, and the read PS conversion unit that generates a PS pack by adding a header to the PES payload It is characterized in Rukoto.
本発明の情報記録装置は、前記ストリーム変換装置と、前記ストリーム変換装置から出力されるPSファイルを格納する記録部と、前記ストリーム変換装置から出力されるPSファイルを前記記録部に格納する動作を制御する制御部とを有することを特徴としている。 The information recording apparatus of the present invention includes the stream converter, a recording unit that stores a PS file output from the stream converter, and an operation for storing the PS file output from the stream converter in the recording unit. And a control unit for controlling.
本発明のストリーム変換装置、情報記録装置、及びストリーム変換方法よれば、TSからPSへの変換をデータ形式を整えるという処理を経ていないデータに対して行うことができ、しかも装置の構成を簡素化することができるという効果を得ることができる。 According to the stream conversion device, the information recording device, and the stream conversion method of the present invention, conversion from TS to PS can be performed on data that has not undergone the process of adjusting the data format, and the configuration of the device is simplified. The effect that it can be done can be obtained.
以下に、本発明の実施の形態に係るストリーム変換装置及びこのストリーム変換装置を搭載した情報記録装置、及びストリーム変換方法を、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a stream conversion apparatus, an information recording apparatus equipped with the stream conversion apparatus, and a stream conversion method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
先ず、MPEG2仕様(ITU−T勧告H.222.0|ISO/IEC13818−1)で規格化されたデジタル映像音声情報であるMPEGトランスポートストリーム(Transport Stream:TS)からMPEG2仕様で規格化されたデジタル映像音声情報であるMPEGプログラムストリーム(Program Stream:PS)への変換処理を説明する。 First, it was standardized by MPEG2 specification from MPEG transport stream (Transport Stream: TS) which is digital video / audio information standardized by MPEG2 specification (ITU-T recommendation H.222.0 | ISO / IEC13818-1). A conversion process to an MPEG program stream (Program Stream: PS) which is digital video / audio information will be described.
図1は、TSのデータ構造を示す図である。図1に示されるように、TSは、188バイト(byte)固定長のTSパケット(TS packet)により構成される。各TSパケットは、TSヘッダ(TS header)とTSペイロード(TS payload)とから構成される。映像データ及び音声データは、TSペイロードの中に含まれる。 FIG. 1 is a diagram illustrating a data structure of a TS. As shown in FIG. 1, a TS is composed of a TS packet (TS packet) having a fixed length of 188 bytes. Each TS packet is composed of a TS header (TS header) and a TS payload (TS payload). Video data and audio data are included in the TS payload.
図2は、PSのデータ構造を示す図である。図2に示されるように、PSは、PSパック(PS pack)により構成される。PSパックは、可変長であるが、DVD(デジタル多用途ディスク)などにおいてはセクタ長に合わせるために、通常、2048byteである。各PSパックは、パックヘッダ(pack header)と、システムヘッダ(system header)と、PESパケット(Packetized Elementary Stream packet)とから構成される。システムヘッダは、PSの最初のPSパックにおいては、必須であるが、最初のPSパック以降のPSパックにおいては、有っても無くてもよい。映像データ及び音声データは、PESパケットの中に含まれる。 FIG. 2 is a diagram illustrating a data structure of the PS. As shown in FIG. 2, the PS is configured by a PS pack (PS pack). The PS pack has a variable length, but is usually 2048 bytes in order to match the sector length in a DVD (digital versatile disc) or the like. Each PS pack is composed of a pack header, a system header, and a PES packet (Packetized Elementary Stream packet). The system header is essential in the first PS pack of the PS, but may or may not be present in PS packs after the first PS pack. Video data and audio data are included in the PES packet.
なお、TS及びPSのデータ構造の詳細は、ITU−T勧告H.222.0|ISO/IEC13818−1に記述されている。 Details of the data structure of TS and PS are described in ITU-T Recommendation H.264. 222.0 | ISO / IEC13818-1.
TSには、1番組以上の映像データ及び音声データの他、複数の番組を分離するための情報などが含まれている。一方、PSには、1番組分のみの映像データ及び音声データを含めることができる。よって、TSからPSへの変換においては、1つのTSから1つ以上のPSが生成されることとなる。 The TS includes video data and audio data for one program or more, and information for separating a plurality of programs. On the other hand, video data and audio data for only one program can be included in the PS. Therefore, in the conversion from TS to PS, one or more PSs are generated from one TS.
図3は、TSからPSへの変換における、データ処理の流れを示す図である。図3に示されるように、TSからPSへの変換処理においては、まず、TSを構成するTSパケットを、映像又は音声又はそれ以外の種類別に分類する。図3には、番組1の映像のTSパケット、番組1の音声のTSパケット、番組N(Nは2以上の整数)の映像のTSパケット、番組Nの音声のTSパケット、及び映像・音声以外のTSパケットが示されている。次に、映像のTSパケット及び音声のTSパケットからTSヘッダ情報などを取り除き、映像のデータ及び音声のデータを取り出す。図3には、番組1の映像のデータ、番組1の音声のデータ、番組Nの映像のデータ、及び番組Nの音声のデータが取り出され、映像のTSパケット及び音声のTSパケット以外のTSパケットが破棄されたことが示されている。次に、取り出された映像のデータ及び音声のデータを元にしてPSを生成する。図3には、番組1のPS、及び番組NのPSが生成されることが示されている。
FIG. 3 is a diagram showing the flow of data processing in the conversion from TS to PS. As shown in FIG. 3, in the conversion process from TS to PS, first, TS packets constituting the TS are classified according to video, audio, or other types. In FIG. 3, the TS packet of the video of the
図4は、本発明の実施の形態に係る情報記録装置の構成を概略的に示すブロック図である。図4に示されるように、実施の形態に係る情報記録装置は、TSからPSへの変換処理を行うストリーム変換装置1と、情報を記録する記録部2と、情報記録装置全体の動作を制御する制御部3とを有している。記録部2は、磁気ディスクに対する情報の書き込み及び読み取りを行うハードディスクドライブ、DVDなどの光ディスクに対する情報の書き込み及び読み取りを行う光ディスク装置、又は半導体メモリに対する情報の書き込み及び読み取りを行う半導体記憶装置などから構成される。
FIG. 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the information recording apparatus according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the information recording apparatus according to the embodiment controls the operation of the
図5は、図4に示されるストリーム変換装置1の構成を概略的に示すブロック図である。図5に示されるように、本発明の実施の形態に係るストリーム変換装置1は、TSから各種情報を検出して分離する検出分離部11と、TSをPSに変換する処理を行うPS変換部12と、PSのシステムクロックリファレンス(SCR)を設定するSCR設定部13と、ストリーム変換装置全体の動作を制御する変換制御部14とを有している。検出分離部11は、バッファ11aを有し、主に、後述する図6に示されるステップS10〜S12の処理を行う。PS変換部12は、バッファ12aを有し、主に、後述する図6に示されるステップS13の処理を行う。SCR設定部13は、後述する図6に示されるステップS14の処理を行う。なお、バッファ11a、12aのそれぞれは、複数の記憶領域に分割されていてもよく、また、複数の異なるバッファメモリを含んでいてもよい。
FIG. 5 is a block diagram schematically showing the configuration of the
図6は、ストリーム変換装置1において実行されるTSからPSへの変換処理の全体の流れを示すフローチャートである。図6に示されるように、TSからPSへの変換処理においては、まず、TSからプログラムアソシエーションテーブル(Program Association Table:PAT)の取得(ステップS10)、及びプログラムマップテーブル(Program Map Table:PMT)の取得(ステップS11)を行なう。PAT及びPMTの情報は、後に、TSから映像のパケット及び音声のパケットを分離する際に必要となる。PAT及びPMTの取得後、一旦TS読取のファイルポインタを先頭に戻す(ステップS12)。そして、TSから映像のデータ及び音声のデータを抽出し、PSを生成する処理(ステップS13)に入る。ただし、この時点においては、PSのSCRには正しい値が設定されない。上記図3のデータ処理は、図6のステップS13の処理に相当する。最後に、PSのSCRを正しい値に書き換える(ステップS14)。SCRの書き換え方法としては、SCR設定部13内のバッファ上でPSのSCRの書き換え行ってから記録部2にPSを記録する方法と、SCR設定部13が記録部2に記録されたPSのSCRを書き換える方法とがある。
FIG. 6 is a flowchart showing an overall flow of TS-to-PS conversion processing executed in the
次に、図6のステップS10に示されるPAT取得処理を説明する。図7は、TSパケットとPATの関係を示す図である。図7に示されるように、PATは、パケット識別子(Packet Identifier:PID)が0であるTSパケットのTSペイロードに含まれている。PATは、TSパケットより大きいことがあり、この場合、複数のTSパケットに分離されて含まれている。PATの先頭を含むTSパケットにおいては、TSヘッダ内のペイロードユニット開始インジケータ(payload_unit_start_indicator)は1であり、TSペイロードの1byte目はポインタフィールド(pointer field)であり、TSペイロードの2byte目からPATのデータが始まる。PATの先頭を含まないTSパケットにおいては、TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorは0であり、TSペイロードの先頭(1byte目)からPATのデータが始まる。PAT取得の際は、PIDが0であり、かつ、TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが1であるパケットを最初に取得する。その後は、PIDが0であるパケットを取得していくことにより、PAT全体を取得することができる。PAT全体の長さは、PATのセクション長(section_length)に3byteを加えた値、すなわち、(section_length+3)byteである。なお、section_lengthは、PATのデータ構造を示す後述の図10に示されている。 Next, the PAT acquisition process shown in step S10 of FIG. 6 will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between a TS packet and a PAT. As shown in FIG. 7, the PAT is included in the TS payload of a TS packet whose packet identifier (PID) is 0. The PAT may be larger than the TS packet. In this case, the PAT is separated into a plurality of TS packets. In the TS packet including the head of the PAT, the payload unit start indicator (payload_unit_start_indicator) in the TS header is 1, the 1st byte of the TS payload is a pointer field (pointer field), and the PAT data from the 2nd byte of the TS payload. Begins. In a TS packet that does not include the beginning of the PAT, payload_unit_start_indicator in the TS header is 0, and PAT data starts from the beginning (1st byte) of the TS payload. When acquiring the PAT, a packet having a PID of 0 and a payload_unit_start_indicator of 1 in the TS header is first acquired. Thereafter, the entire PAT can be acquired by acquiring packets whose PID is 0. The total length of the PAT is a value obtained by adding 3 bytes to the section length (section_length) of the PAT, that is, (section_length + 3) bytes. Note that section_length is shown in FIG. 10, which will be described later, showing the data structure of PAT.
図8は、図6のステップS10に示されるPAT取得処理を示すフローチャートである。また、図9は、図7に示されるTSヘッダ内のデータ構造を示す図であり、図10は、図7に示されるPATのデータ構造を示す図である。 FIG. 8 is a flowchart showing the PAT acquisition process shown in step S10 of FIG. 9 is a diagram showing a data structure in the TS header shown in FIG. 7, and FIG. 10 is a diagram showing a data structure of the PAT shown in FIG.
図8に示されるように、PAT取得処理においては、まず、TSからTSヘッダの読み取りを行ない(ステップS100)、読み取られたTSヘッダからpayload_unit_start_indicator及びPIDを取得する。読み取り後、TS読み取りのファイルポインタをTSペイロードの先頭に移動する。なお、TSヘッダの長さは、図9に示されるTSヘッダ内のアダプテーションフィールドコントロール(adaptation_field_control)及びアダプテーションフィールド長(adaptation_field_length)から判断することができる。adaptation_field_controlが1である場合、アダプテーションフィールド(adaptation_field)は存在せず、TSヘッダは4byteとなる。adaptation_field_controlが2である場合、TSペイロードは存在せず、TSヘッダは188byteとなる。adaptation_field_controlが3である場合、TSヘッダの長さは(4+adaptation_field_length)byteとなる。 As shown in FIG. 8, in the PAT acquisition process, first, the TS header is read from the TS (step S100), and payload_unit_start_indicator and PID are acquired from the read TS header. After reading, the TS reading file pointer is moved to the head of the TS payload. The length of the TS header can be determined from the adaptation field control (adaptation_field_control) and the adaptation field length (adaptation_field_length) in the TS header shown in FIG. When adaptation_field_control is 1, there is no adaptation field (adaptation_field), and the TS header is 4 bytes. When adaptation_field_control is 2, there is no TS payload and the TS header is 188 bytes. When adaptation_field_control is 3, the length of the TS header is (4 + adaptation_field_length) bytes.
図8に示されるように、TSヘッダ読込後、PIDが0であるTSパケットからPATを取得する(ステップS101)。TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが1である場合(ステップS102)、PAT内のsection_lengthを取得してから(ステップS103)、TSペイロード内のPATのデータをバッファに読み出す(ステップS105)。TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが0である場合(ステップS102)、PATの先頭を既に取得しているときのみ(ステップS104)、バッファへの読み出し(ステップS105)を行なう。バッファのデータ量が(section_length+3)byteになったときに読み出しを終了する(ステップS106)。なお、ここで用いられるバッファは、図5のブロック図に示されるバッファ11aに含まれる。
As shown in FIG. 8, after reading the TS header, the PAT is acquired from the TS packet whose PID is 0 (step S101). When the payload_unit_start_indicator in the TS header is 1 (step S102), the section_length in the PAT is acquired (step S103), and the PAT data in the TS payload is read into the buffer (step S105). When payload_unit_start_indicator in the TS header is 0 (step S102), reading into the buffer (step S105) is performed only when the head of the PAT has already been acquired (step S104). When the data amount in the buffer reaches (section_length + 3) bytes, the reading is terminated (step S106). The buffer used here is included in the
PAT全体をバッファに読み出した後に、PATからPMTのPIDを取得する(ステップS107)。PMTのPIDは、図10に示されるPATのデータ構造の中の繰り返しの部分に存在する。ただし、PAT内のプログラム番号(program_number)が0である組のPMTのPIDは無視する。なお、PMTのPIDは、複数存在することがある。PAT取得後、PMT取得処理に入る。 After reading the entire PAT into the buffer, the PMT PID is obtained from the PAT (step S107). The PID of the PMT exists in a repetitive portion in the data structure of the PAT shown in FIG. However, the PID of a set of PMTs whose program number (program_number) in the PAT is 0 is ignored. There may be a plurality of PMT PIDs. After PAT acquisition, the PMT acquisition process is entered.
次に、図6のステップS11に示されるPMT取得処理を説明する。図11は、図6のステップS11に示されるPAT取得処理を詳細に示すフローチャートである。また、図12は、PMTのデータ構造を示す図である。 Next, the PMT acquisition process shown in step S11 of FIG. 6 will be described. FIG. 11 is a flowchart showing in detail the PAT acquisition process shown in step S11 of FIG. FIG. 12 shows the data structure of the PMT.
PMTは、PATと同様に、複数のTSパケットに分割されてTSパケットに含まれていることがある。図11のフローチャートは説明をわかりやすくするために、PMTのPIDが1つである場合の処理を示している。PMTのPIDが複数存在する場合は、同様の処理が並行して行なわれる。 Like the PAT, the PMT may be divided into a plurality of TS packets and included in the TS packet. The flowchart of FIG. 11 shows the process when the PMT has one PID for easy understanding. When there are a plurality of PMT PIDs, the same processing is performed in parallel.
図11に示されるように、PMT取得処理においては、まず、TSからTSヘッダを読み取る(ステップS110)。TSヘッダを読み取る処理は、図8のステップS100に示されるPAT取得の場合における処理と同様である。TSヘッダ読込後、PIDの値からPMTのパケットを識別する。TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが1である場合、PMTからsection_lengthを取得してから(ステップS112、S113)、TSペイロードのPMTのデータをバッファに読み出す(ステップS114、S115)。TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが0である場合、PMTの先頭を既に取得しているときのみ、バッファへの読み出し(ステップS112、S114、S115)を行なう。バッファのデータ量が(section_length+3)byteになったときに、読み出しを終了する(ステップS116)。図12に示されるように、PMT全体の長さは、セクション長(section_length)に3byteを加えた値、すなわち、(section_length+3)byteである。なお、ここで用いられるバッファは、図5のブロック図に示されるバッファ11aに含まれる。
As shown in FIG. 11, in the PMT acquisition process, first, the TS header is read from the TS (step S110). The process of reading the TS header is the same as the process in the case of PAT acquisition shown in step S100 of FIG. After reading the TS header, the PMT packet is identified from the PID value. When payload_unit_start_indicator in the TS header is 1, after obtaining section_length from the PMT (steps S112 and S113), the PMT data of the TS payload is read out to the buffer (steps S114 and S115). When payload_unit_start_indicator in the TS header is 0, reading to the buffer is performed only when the head of the PMT has already been acquired (steps S112, S114, and S115). When the data amount in the buffer reaches (section_length + 3) bytes, the reading is terminated (step S116). As shown in FIG. 12, the total length of the PMT is a value obtained by adding 3 bytes to the section length (section_length), that is, (section_length + 3) bytes. The buffer used here is included in the
PMT全体をバッファに読み出した後に、PMTから映像のPID及び音声のPIDを取得する(ステップS117)。図12に示されるPMTのデータ構造の中の繰り返し部分のストリーム識別子(stream_id)が‘0x2’であるときのエレメンタリーPID(elementary_PID)が映像のPIDであり、stream_idが‘0x3’又は‘0xf’であるときのelementary_PIDが音声のPIDである。なお、‘0x’は16進数表記を意味し、‘0x・’は「・」が16進数であることを意味する。 After reading the entire PMT into the buffer, the video PID and audio PID are acquired from the PMT (step S117). The elementary PID (elementary_PID) when the stream identifier (stream_id) of the repeated portion in the data structure of the PMT shown in FIG. 12 is “0x2” is the video PID, and the stream_id is “0x3” or “0xf”. The elementary_PID is the voice PID. Note that '0x' means hexadecimal notation, and '0x ·' means that '·' is a hexadecimal number.
次に、図6のステップS13に示されるTSからPSへの変換処理を説明する。図13は、図6のステップS13における映像及び音声のTSパケットを抽出してPSを生成する処理を示すフローチャートである。図13は説明をわかりやすくするために番組が1つである場合(すなわち、映像及び音声のそれぞれが1つずつである場合)を示している。なお、番組が複数存在する場合は同様の処理を並行して行なう。また、図14は、PSのパックヘッダのデータ構造を示す図であり、図15は、PSのシステムヘッダのデータ構造を示す図であり、図16は、PESパケット(パディングストリーム:padding stream)のデータ構造を示す図である。 Next, the conversion process from TS to PS shown in step S13 of FIG. 6 will be described. FIG. 13 is a flowchart showing the process of generating the PS by extracting the video and audio TS packets in step S13 of FIG. FIG. 13 shows a case where there is one program (that is, a case where there is one each of video and audio) in order to make the explanation easy to understand. If there are a plurality of programs, the same processing is performed in parallel. FIG. 14 is a diagram illustrating the data structure of the PS pack header, FIG. 15 is a diagram illustrating the data structure of the PS system header, and FIG. 16 is a diagram of the PES packet (padding stream: padding stream). It is a figure which shows a data structure.
図13に示されるように、図6のステップS13の処理においては、まず、PSの最初のPSパックを生成する(ステップS120)。ここでは、PSパックの全長は2048byteとする。PSパックは、図14に示されるデータ構造を持つパックヘッダ、図15に示されるデータ構造を持つシステムヘッダ、及び図16に示されるデータ構造を持つPESパケット(padding_stream)より構成される。 As shown in FIG. 13, in the process of step S13 of FIG. 6, first, the first PS pack of PS is generated (step S120). Here, the total length of the PS pack is 2048 bytes. The PS pack is composed of a pack header having the data structure shown in FIG. 14, a system header having the data structure shown in FIG. 15, and a PES packet (padding_stream) having the data structure shown in FIG.
図14に示されるように、PSのパックヘッダは、パックスタッフィングバイト(pack_stuffing_byte)を0byteとすることによって、その全長を14byteとする。図15に示されるように、PSのシステムヘッダは、繰り返し部分を2回とすることによって、その全長を18byteとする。図16に示されるように、PSのPESパケット(padding stream)は、PESペイロードの部分を2010byteの‘0xFF’で埋めることによって、その全長を2016byteとする。また、図14に示されるパックヘッダのパラメータは、図17に示す値に設定し、図15に示されるシステムヘッダのパラメータは、図18に示す値に設定し、図16に示されるPESヘッダ(padding stream)のパラメータは、図19に示す値に設定する。 As shown in FIG. 14, the PS pack header has a total length of 14 bytes by setting the pack stuffing byte (pack_stuffing_byte) to 0 bytes. As shown in FIG. 15, the PS system header has a total length of 18 bytes by setting the repeated portion twice. As shown in FIG. 16, the PES packet (padding stream) of PS is set to 2016 bytes by filling the PES payload part with “0xFF” of 2010 bytes. Further, the pack header parameter shown in FIG. 14 is set to the value shown in FIG. 17, the system header parameter shown in FIG. 15 is set to the value shown in FIG. 18, and the PES header ( The parameter of (padding stream) is set to the value shown in FIG.
図13に示されるように、最初のPSパック生成後、映像のパケットでかつフレームの先頭を含むパケットを探す(ステップS122)。検索された映像のパケットでかつフレームの先頭を含むパケット以前のパケットは、破棄する。フレームの先頭を含むか否かの判断は、TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが1であるか否かを調べることにより行なう。 As shown in FIG. 13, after the first PS pack is generated, a packet that is a video packet and includes the head of the frame is searched (step S122). The retrieved video packet and the packet before the packet including the head of the frame are discarded. Whether or not the head of the frame is included is determined by checking whether or not payload_unit_start_indicator is 1 in the TS header.
図13に示されるように、映像のフレームでかつフレームの先頭を含むパケットを見つけた後、TSパケットの種類を分類する。映像のパケットが来た場合は映像のパケットの処理に移行し(ステップS125)、音声のパケットが来た場合は音声のパケットの処理に移行し(ステップS126)、それ以外のパケットが来た場合はそのパケットを破棄する。 As shown in FIG. 13, after finding a packet that is a video frame and includes the head of the frame, the type of TS packet is classified. When a video packet has arrived, the process proceeds to video packet processing (step S125). When an audio packet has arrived, the process proceeds to audio packet processing (step S126), and any other packet has arrived. Discards the packet.
次に、映像のTSパケット又は音声のTSパケットが来た場合の処理(ステップS125、S126)の詳細について説明する。映像データ及び音声データはPESパケットの形式で保存されている。図20は、PESパケットのデータ構造を示す図である。映像のデータ及び音声のデータは、PESパケット内のPESペイロードに含まれている。また、図21は、TSを構成するTSパケットと、TSから生成されたPESパケットとの関係を示す図であり、図22は、TSから生成されたPESパケットと、PSとの関係を示す図である。 Next, details of processing (steps S125 and S126) when a video TS packet or an audio TS packet comes will be described. Video data and audio data are stored in a PES packet format. FIG. 20 is a diagram illustrating a data structure of a PES packet. Video data and audio data are included in the PES payload in the PES packet. FIG. 21 is a diagram showing the relationship between TS packets constituting the TS and the PES packet generated from the TS, and FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the PES packet generated from the TS and the PS. It is.
図21に示されるように、一般に、PESパケットはTSパケットよりも大きいため、PESパケットのデータは、複数のTSパケットに分割されて含まれている。また、TSにおいて映像のPESパケットには、1フレーム分のデータが含まれている。一方、図22に示されるように、PSには、1つのPSパックに1つのPESパケットが含まれている。そのため、TSからPSへの変換の際は、図22に示されるように、TSのPESパケットのPESペイロードをPSのPSパックの大きさに合わせて分割する必要がある。 As shown in FIG. 21, since the PES packet is generally larger than the TS packet, the data of the PES packet is divided into a plurality of TS packets and included. In addition, the video PES packet in the TS includes data for one frame. On the other hand, as shown in FIG. 22, one PS pack contains one PES packet in one PS pack. Therefore, at the time of conversion from TS to PS, as shown in FIG. 22, it is necessary to divide the PES payload of the TS PES packet according to the size of the PS PS pack.
図23は、図13のステップS125に示される映像のTSパケットの処理を詳細に示すフローチャートである。図23に示されるように、図13における映像パケットの処理においては、まず、TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが1であるか否かで調べることで、TSパケットにPESヘッダが含まれているか否かを判定する(ステップS1000)。図23及び図21に示されるように、TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが1である場合、PESヘッダの読み取り(ステップS1001)、フレーム数のカウンタの増分(ステップS1002)を行ってから、PESペイロードのデータを映像用のバッファに読み出す(ステップS1003)。なお、フレーム数カウンタは、後にSCRを正しい値に設定する際に用いる。図23及び図21に示されるように、TSヘッダ内のpayload_unit_start_indicatorが0である場合、PESペイロードの読み取り(ステップS1003)のみを行なう。 FIG. 23 is a flowchart showing in detail the processing of the video TS packet shown in step S125 of FIG. As shown in FIG. 23, in the processing of the video packet in FIG. 13, first, it is checked whether or not the payload_unit_start_indicator is 1 in the TS header to determine whether or not the TS packet includes the PES header. Determination is made (step S1000). As shown in FIG. 23 and FIG. 21, when payload_unit_start_indicator is 1 in the TS header, the PES header data is read after reading the PES header (step S1001) and incrementing the frame number counter (step S1002). Are read out to the video buffer (step S1003). The frame number counter is used when the SCR is set to a correct value later. As shown in FIGS. 23 and 21, when the payload_unit_start_indicator in the TS header is 0, only the PES payload is read (step S1003).
図23及び図22に示されるように、PESペイロード読取(ステップS1003)の後、バッファのデータ量が2048byteを超えている場合に、PSのPSパックをPSのファイルへ出力する(ステップS1005)。出力するPSパックは、パックヘッダとPESパケットより構成し(又は、パックヘッダとシステムヘッダとPESパケットより構成し)、pack長が2048byteになるように、PESペイロードの長さを調整する。 As shown in FIGS. 23 and 22, after the PES payload reading (step S1003), if the buffer data amount exceeds 2048 bytes, the PS PS pack is output to the PS file (step S1005). The PS pack to be output is composed of a pack header and a PES packet (or composed of a pack header, a system header and a PES packet), and the length of the PES payload is adjusted so that the pack length is 2048 bytes.
図23に示されるように、PSパック出力後、PESヘッダのデータから、プレゼンテーションタイムスタンプ(Presentation Time Stamp:PTS)及びデコードタイムスタンプ(Decode Time Stamp:DTS)のデータを除去する(ステップS1006)。 As shown in FIG. 23, after the PS pack is output, the presentation time stamp (PTS) data and the decoding time stamp (DTS) data are removed from the data of the PES header (step S1006).
図24は、図13のステップS126に示される音声のTSパケットの処理を詳細に示すフローチャートである。図24に示されるように、図13に示される音声パケットの処理が、映像パケットの処理(図23)と異なる点は、フレーム数カウンタの処理(図23のステップS1003)がないことである。この点を除き、図24に示される処理は、図23に示される処理と同じである。 FIG. 24 is a flowchart showing in detail the processing of the audio TS packet shown in step S126 of FIG. As shown in FIG. 24, the audio packet processing shown in FIG. 13 is different from the video packet processing (FIG. 23) in that there is no frame number counter processing (step S1003 in FIG. 23). Except for this point, the process shown in FIG. 24 is the same as the process shown in FIG.
図25は、図6のステップS14に示されるPSのSCRを書き換える処理を詳細に示すフローチャートである。図25に示されるように、SCRの書換(ステップS132)においては、SCRの値SCRpは、SCRベース(SCR_base)の最後のbyteの到着予定時間を表す。SCR_baseは、PSのパックヘッダのデータ構造に関する図14に示されている。PSファイルの再生時間をTとし、PSファイルのbyte数をLとし、Rをある正の整数としたときに、ストリームのRbyte目のデータの到着予定時間tは次式により求めることができる。
PSファイルの再生時間Tは、PSファイルのフレーム数Fから求めることができる。NTSC方式の映像のフレームレートは、30000/1001(≒29.97)Hzであるので、ストリームの再生時間Tはフレーム数Fを用いて次式により表すことができる。
MPEG2のpackの総数Pの中のp番目のパックヘッダのSCR_baseの最終バイトは、(2048×p+9)byte目となる。よって、p番目のパックヘッダのSCR_baseの到達予定時間tpは次式により求めることができる。
SCRの値27000000は1秒に相当するので、p番目のパックヘッダのSCRの値SCRpは次式により求めることができる。
本実施の形態においては、SCRの値SCRpの書換は上記の式により行なう。 In the present embodiment, the SCR value SCR p is rewritten by the above equation.
以上に説明したように、本実施の形態によれば、PSへの変換が容易になるように形式が整えられたTSでなくても、PSへ変換することができる。また、クロック発生装置なしであっても、SCRの値を適切に設定できる。 As described above, according to the present embodiment, even if it is not a TS whose format is arranged so that conversion to PS is easy, it can be converted into PS. Even without a clock generator, the SCR value can be set appropriately.
1 ストリーム変換装置、 2 記録部、 3 制御部、 11 検出分離部、 11a バッファ、 12 PS変換部、 12a バッファ、 13 SCR設定部。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
入力されたTSに含まれるTSヘッダを解析し、前記入力されたTSから映像データ及び音声データを含むTSパケットを検出して分離する検出分離部と、
バッファ手段と、
前記検出分離部で分離されたTSパケットのTSペイロードからTSのPESパケットを生成して前記バッファ手段に書き込み、前記バッファ手段に格納されたデータ量が所定値以上になったときに、前記TSのPESパケットに含まれるPESペイロードを前記バッファ手段から読み出し、この読み出された前記PESペイロードにヘッダを付加してPSパックを生成するPS変換部と
を有することを特徴とするストリーム変換装置。 A stream converter for converting a TS which is a video / audio digital data stream into a PS which is a video / audio digital data stream,
A detection separation unit that analyzes a TS header included in the input TS and detects and separates TS packets including video data and audio data from the input TS; and
Buffer means;
A TS PES packet is generated from the TS payload of the TS packet separated by the detection separation unit, written to the buffer means, and when the amount of data stored in the buffer means exceeds a predetermined value, A stream conversion apparatus comprising: a PS conversion unit that reads a PES payload included in a PES packet from the buffer unit and adds a header to the read PES payload to generate a PS pack.
SCRP={900900F×(2048×p+9)}/L
に基づいて前記システムクロックリファレンスを計算することを特徴とする請求項2に記載のストリーム変換装置。 The SCR setting unit sets the system clock reference value of the pack header of the p-th PS file (p is a positive integer) as SCR p , F as the number of frames in the PS file, and L as the number of bytes in the PS file. Then, the following formula SCR P = {900900F × (2048 × p + 9)} / L
The stream conversion apparatus according to claim 2, wherein the system clock reference is calculated based on the stream conversion time.
前記PS変換部による前記バッファ手段への書き込みは、前記TSのTSペイロードに含まれるPESヘッダとPESペイロードを、前記バッファ手段の異なる前記記憶領域のそれぞれに書き込む処理であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のストリーム変換装置。 The buffer means has a plurality of storage areas,
The writing to the buffer unit by the PS conversion unit is a process of writing a PES header and a PES payload included in a TS payload of the TS to each of the different storage areas of the buffer unit. The stream converter according to any one of 1 to 4.
前記PS変換部は、TSに含まれる番組の数に応じた数の前記記憶領域を用いる
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のストリーム変換装置。 The buffer means has a plurality of storage areas,
The stream conversion apparatus according to claim 1, wherein the PS conversion unit uses a number of the storage areas corresponding to the number of programs included in the TS.
前記ストリーム変換装置から出力されるPSファイルを格納する記録部と、
前記ストリーム変換装置から出力されるPSファイルを前記記録部に格納する動作を制御する制御部と
を有することを特徴とする情報記録装置。 A stream converter according to any one of claims 1 to 10,
A recording unit for storing a PS file output from the stream converter;
An information recording apparatus comprising: a control unit that controls an operation of storing the PS file output from the stream conversion apparatus in the recording unit.
入力されたTSに含まれるTSヘッダを解析し、前記入力されたTSから映像データ及び音声データを含むTSパケットを検出して分離し、
前記分離されたTSパケットのTSペイロードからTSのPESパケットを生成してバッファ手段に書き込み、
前記バッファ手段に格納されたデータ量が所定値以上になったときに、前記TSのPESパケットに含まれるPESペイロードを前記バッファ手段から読み出し、
この読み出された前記PESペイロードにヘッダを付加してPSパックを生成する
ことを特徴とするストリーム変換方法。
A stream conversion method for converting a TS which is a video / audio digital data stream into a PS which is a video / audio digital data stream,
Analyzing the TS header included in the input TS, detecting and separating TS packets including video data and audio data from the input TS,
A TS PES packet is generated from the TS payload of the separated TS packet and written to the buffer means,
When the amount of data stored in the buffer means exceeds a predetermined value, the PES payload included in the PES packet of the TS is read from the buffer means,
A stream conversion method, wherein a PS pack is generated by adding a header to the read PES payload.
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