JP3742688B2

JP3742688B2 - Compressed video / audio data decoding apparatus and compressed video / audio data decoding method

Info

Publication number: JP3742688B2
Application number: JP15093996A
Authority: JP
Inventors: 司長谷川; 千代赤松; 英文後藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-06-12
Filing date: 1996-06-12
Publication date: 2006-02-08
Anticipated expiration: 2016-06-12
Also published as: JPH09331523A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、圧縮映像音声データデコーダ装置及び圧縮映像音声データデコード方法に係り、特に、ＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group Phase2 ）と通信衛星を組み合わせたデジタル放送の受信再生と、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤといったデジタル蓄積メディアに記録されたＭＰＥＧ２の圧縮映像音声データの再生とが可能な圧縮映像音声データデコード装置及び圧縮映像音声データデコード方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、映像音声圧縮技術の適用は、通信回線を用いて映像音声信号を伝送する通信分野から、オーディオやビデオのデジタル化を指向する家電・コンピュータ分野のＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤといったデジタル蓄積メディアへと、広範囲に及んでいる。
【０００３】
特に、高能率映像音声圧縮技術であるＭＰＥＧ２の標準化を背景に、通信分野では、このＭＰＥＧ２と通信衛星を組み合わせた新しいデジタル放送サービスが米国では既に開始されており、日本でも近くサービスが開始される。
【０００４】
また、家電・コンピュータ分野では、カラオケ，映画などを圧縮したＭＰＥＧ２データを記録する蓄積メディア（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤなど）やそれを再生するためのプレーヤーや周辺機器、上記のデジタル放送の受信機（ＩＲＤ：Integrated Reciever Decoder ）、および番組を録画するデジタルＶＴＲなどの研究開発が進められている。
【０００５】
ここで、ＭＰＥＧ２の規格では、１つのプログラム（映画，番組など）を基本的なパケットに多重化して時分割伝送するＭＰＥＧ２−ＰＳ（Program Stream）形式と、マルチプログラム対応の多重・分離方式であるＭＰＥＧ２−ＴＳ（Transport Stream）形式の２種類がある。
【０００６】
ＭＰＥＧ２−ＰＳは、主に１つの映画やプログラムをＤＶＤなどの蓄積メディアに記録・再生するシステムで利用される。また、ＭＰＥＧ２−ＴＳは、主に複数の番組を伝送する放送システムやＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）で利用し、ディジタル放送受信機やデジタルＶＴＲのシステムでも利用する。現在は、ＭＰＥＧ２−ＰＳ形式で映画などのデータを再生する装置や、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式で伝送される放送番組を録画・再生するディジタル放送受信機，デジタルＶＴＲなどの専用機器の開発が進められている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来は、ＭＰＥＧ２−ＰＳ形式やＭＰＥＧ２−ＴＳ形式という異なったストリーム形式で圧縮された映像音声情報を再生するためには、それぞれの圧縮規格に対応した復号手段（デコーダ）を備えた専用の装置が必要であった。例えば、ＭＰＥＧ２−ＰＳ形式の映像音声情報データを再生するためには、再生側にＭＰＥＧ２−ＰＳ用のデコーダが必要であり、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式のデータを再生するためにはＭＰＥＧ２−ＴＳ用のデコーダが必要となる。そのため、それぞれのデータを再生するには、そのデコーダを含む専用装置を用意する必要があった。
【０００８】
したがって、それぞれの用途に適したデータを専用の装置で再生する必要があるため、ユーザは個々の装置を揃える必要があり、システムとしての汎用性に欠けるという問題が生じる。また、（ＭＰＥＧ２−ＰＳやＭＰＥＧ２−ＴＳのように）ストリーム形式の異なるデータをやり取りするためには、個々の装置を接続するだけでなく、別途データを変換するなどの手段が必要となり、そのような製品はいまだ見当たらない。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ＭＰＥＧ２−ＰＳ形式とＭＰＥＧ２−ＴＳ形式の映像音声データを１つの装置で再生可能とすること、例えば、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式の映像音声データを、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式で伝送される放送番組を再生するディジタル放送受信機で、再生可能とすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による圧縮映像音声データデコード装置は、上記した目的を達成するため、
映像音声情報をＭＰＥＧ２−ＰＳ形式で符号化したデータを記録した記録メディア（例えば、ＤＶＤ）から、データを記録単位（セクタ単位）毎に読み出すための第１の読出し手段と、
この第１の読出し手段を用いて読み出したデータを再生するために、データに含まれるヘッダ情報（パックヘッダやパケットヘッダ）を解釈して、データをビデオ・パケット，オーディオ・パケット，その他のシステム情報（再生出力の時間など）の各種別に分離するための第１のデータ解釈手段と、
映像音声情報をＭＰＥＧ２−ＴＳ形式で符号化したデータを、ＴＳパケット単位毎に読み出すための第２の読出し手段と、
この第２の読出し手段を用いて読み出したデータを再生するために、ＴＳパケットのヘッダ情報を解釈して所定の形式（ＭＰＥＧ２のＰＥＳパケット）に編集し、データをビデオ・パケット，オーディオ・パケット，その他のシステム情報（再生出力の時間など）の各種別に分離するための第２のデータ解釈手段と、
上記第１あるいは第２のデータ解釈手段を用いて分離したビデオ・パケットやオーディオ・パケットを復号するためのデータ復号手段と、
このデータ復号手段を用いて個別に復号したデータを、出力装置（例えば、ビデオ・モニタ，スピーカなど）に出力するデータ出力手段と、
を具備した構成をとる。
【００１１】
記録メディアの再生時には、第１の読出し手段を用いて記録メディアのデータを記録単位毎に読み出し、第１のデータ解釈手段を用いてデータを解釈して、ビデオ，オーディオなどの各個別のデータ・パケットに分離する。その後、データ復号手段を用いて上記個別のデータ・パケットを復号して、データ出力手段を用いてデータを出力装置に出力する。
【００１２】
また、映像音声情報をＭＰＥＧ２−ＴＳ形式で符号化したデータの再生時は、第２の読出し手段を用いてデータを読み出し、第２のデータ解釈手段を用いて、データのヘッダ情報を解釈して所定の形式（ＭＰＥＧ２のＰＥＳパケット）に編集し、データをビデオ・パケット，オーディオ・パケット，その他のシステム情報（再生出力の時間など）の各種別に分離する。その後、データ復号手段を用いて上記各個別のデータを復号し、データ出力手段を用いてデータを出力装置に出力する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る圧縮映像音声データデコード装置の構成図である。ここで、本実施形態の圧縮映像音声データデコード装置では、再生専用メディア１（例えば、ＤＶＤ）に、セクタ単位で記録したＭＰＥＧ２−ＰＳ形式に準拠した圧縮映像音声データ（以下、タイプ１用データと称す）と、放送受信手段を介してＴＳパケット単位で受信するＭＰＥＧ２−ＴＳ形式に準拠した圧縮映像音声データ（以下、タイプ２用データと称す）との、２種類の異なる圧縮形式のデータをとり扱う。
【００１４】
図１において、１００は圧縮映像音声データデコード装置で、タイプ１用データ読出し部１０１と、タイプ１用データ解釈部１０２と、タイプ２用データ解釈部１０３と、タイプ２用データ読出し部１０４と、分離化部１０５と、圧縮映像音声データ伸長部１０６と、音声出力部１０７と、映像出力部１０８と、制御部１０９と、操作入力部１１０とから構成される。また、１は再生専用メディア（例えば、ＤＶＤ；以下、メディアと称す）、２は再生装置（例えば、ビデオ・モニタ，スピーカ，テレビ）である。なお、本実施形態の圧縮映像音声データデコード装置１００は、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式で伝送される放送番組を再生するディジタル放送受信機の構成に、タイプ１用データ読出し部１０１とタイプ１用データ解釈部１０２とを付加した構成となっている。
【００１５】
タイプ１用データ読出し部１０１は、ＭＰＥＧ２−ＰＳ形式に準拠したメディア１の内容を、セクタ単位（１パック）毎に読み出す。タイプ１用データ解釈部１０２は、メディア１から読み出したデータの内容を解釈し、ＰＥＳパケットに編集して出力する。
【００１６】
タイプ２用データ読出し部１０４は、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式に準拠したタイプ２用データをＴＳパケット単位に読み出す。タイプ２用データ解釈部１０３は、タイプ２用データ読出し部１０４から読み出したデータの内容を解釈し、ＰＥＳパケットに編集して出力する。
【００１７】
分離化部１０５は、タイプ１用データ解釈部１０２、あるいは、タイプ２用データ解釈部１０３から出力したパケットの内容を見て、それぞれを圧縮映像データや圧縮音声データのＰＥＳ（Packetized Elementary Stream）パケットに分離する。圧縮映像音声データ伸長部（ＭＰＥＧ２デコーダ）１０６は、分離した圧縮映像データ，圧縮音声データを復号し、元の映像音声信号に伸長する。
【００１８】
音声出力部１０７は、圧縮映像音声データ伸長部１０６で伸長した音声データを、再生装置２（例えば、スピーカー，テレビなど）のインタフェースに適した信号に変換して出力する。映像出力部１０８は、圧縮映像音声データ伸長部１０６で伸長した映像データを、再生装置２（例えば、ビデオ・モニタ，テレビなど）のインタフェースに適した信号に変換して出力する。
【００１９】
制御部１０９は、圧縮映像音声データデコード装置１００における各部の動作を統括的に制御する。
【００２０】
また、操作入力部１１０は、操作ボタンやポインティングデバイス（タッチパネル）等からなり、圧縮映像音声データデコード装置１００に対してユーザが入力操作を行う。
【００２１】
本実施形態の特徴は、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式で伝送される放送番組を再生するディジタル放送受信機の構成に、タイプ１用データ読出し部１０１とタイプ１用データ解釈部１０２とを付加した構成をとることにより、圧縮形式の異なるタイプ１用データとタイプ２用データを再生する際に、分離部１０５，圧縮映像音声データ伸長部１０６，音声出力部１０７，映像出力部１０８の部分を共用することができる点にある。
【００２２】
次に、本実施形態における、タイプ１用データおよびタイプ２用データの再生に関する詳細について説明する。
【００２３】
まず、図２，図３を用いて、タイプ１用のメディア１に記録しているＭＰＥＧ２−ＰＳに準拠して圧縮されたタイプ１用データの構成と、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式に準拠したタイプ２用データの構成とについて説明する。
【００２４】
図２に示すように、ＭＰＥＧ２−ＰＳに準拠して圧縮された１つのＭＰＥＧ２プログラムストリーム２００は、１つ以上のパック２１０と、終了コード２２０とから構成される。パック２１０は、前記タイプ１用データ読出し部１０１でメディア１の内容を読み出す単位（１セクタ；ＤＶＤの場合は２０４８バイト）となるものである。また、終了コード２２０は、プログラムの終了を示すデータである。
【００２５】
１つのパック２１０は、パック・ヘッダ２３０と、システムヘッダ２４０と、ＰＥＳパケット２５０とから構成される。
【００２６】
パック・ヘッダ２３０は、パックの先頭を示す開始コード２３１と、パックがＭＰＥＧ１形式（値００）かＭＰＥＧ２−ＰＳ（値０１）かの識別のために用いるＩＤ２３２と、前記のタイプ１用データ解釈部１０２，分離化部１０５，圧縮映像音声データ伸長部１０６において時刻基準となる同期信号をセット・校正するための情報であるＳＣＲ（System Clock Reference；システム時刻基準参照値）２３３と、パケット単位で多重化した圧縮映像データや圧縮音声データのビットレートを表す情報である多重化レート２３４との、４つ情報を含むデータから構成される（ＤＶＤの場合は１４バイト）。
【００２７】
システムヘッダ２４０は、ストリーム全体の概要を記述（音声チャネル数や映像チャネル数などのパラメータ情報）したもので、最初のパックに付加する。２番目以降のパックではオプションとする。
【００２８】
ＰＥＳパケット２５０（ＤＶＤの場合は２０３４バイト）は、開始コード２５２と、ストリームＩＤ２５３と、パケット長２５４と、再生出力の時間情報２５５とを、含んで構成されるパケット・ヘッダ２５１、および、パケット・データ２５６から構成される。
【００２９】
開始コード２５２は、ＰＥＳパケットの先頭を示すものである。ストリームＩＤ２５３は、ＰＥＳパケット内のデータが音声データであるか映像データであるか、あるいは特定のメッセージやコマンドであるかなどを識別するものである。パケット長２５４は、このフィールドに続くパケット・データ２５６のデータ長を示すものである。再生出力の時間情報２５５は、このフィールドに続くパケット・データ２５６を再生する際に利用するＰＴＳ（Presentation Time Stamp ；再生出力の時刻管理情報）やＤＴＳ（Decoding Time Stamp ；復号の時刻管理情報）といった時刻情報である。パケット・データ２５６は、圧縮音声情報や圧縮映像情報の実データである。
【００３０】
また、図３に示すように、ＭＰＥＧ２−ＴＳに準拠して圧縮されたＭＰＥＧ２トランスポートストリーム３００は、１つ以上の１８８バイトの固定長ＴＳパケット３１０から構成される。これは通常、前記ＰＥＳパケット２５０より短い。
【００３１】
ＴＳパケット３１０は、ＴＳヘッダ３２０と、データ領域３３０とから構成される。
【００３２】
ＴＳヘッダ３２０は、ＴＳパケット３１０に関する情報を格納したヘッダで、少なくとも同期バイト３２１と、ＰＩＤ（Packet Identification ；パケット識別情報）３２２と、アダプテーション・フィールド制御３２３とを含む構成となる。
【００３３】
同期バイト３２１は、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式のデータを復号する部分（ＭＰＥＧ２−ＴＳデコーダ）でＴＳパケット３１０の先頭を検出するためのデータである。ＰＩＤ３２２は、ＴＳパケット３１０の個別ストリームの属性（例えば、映像データのＰＩＤ，音声データのＰＩＤなど）を示す識別子である。アダプテーション・フィールド制御３２３は、ＴＳパケット３１０において後述するアダプテーション・フィールド３５０の有無、およびペイロード３４０の有無を示す。
【００３４】
データ領域３３０は、該データ領域３３０に、ペイロード３４０のみが存在する場合と、アダプテーション・フィールド３５０のみが存在する場合と、アダプテーション・フィールド３５０とペイロード３４０が存在する場合との、３種類の構成を有する。このＴＳパケットのデータ領域３３０の構成は、前記アダプテーション・フィールド制御３２３の値によって決定される。
【００３５】
ここで、ペイロード３４０とは、圧縮音声情報や圧縮映像情報の実データである。アダプテーション・フィールド３５０とは、個別ストリームに関する付加情報や無効データ・バイトを、オプションで入れることができる情報である。
【００３６】
アダプテーション・フィールド３５０は、少なくともアダプテーション・フィールド長３５１と、ＰＣＲ（Program Clock Reference ；プログラム時刻基準参照値）３５２とを含んだ構成となる。アダプテーション・フィールド長３５１は、該アダプテーション・フィールドの長さを示す。ＰＣＲ３５２は、圧縮映像音声データを復号する際に時刻基準となる同期信号をセット・校正するための情報である（前記ＳＣＲ２３３と同様）。
【００３７】
次に、図４，図５を用いて、上述した記録データ構成を備えたタイプ１用データ、および、タイプ２用データの再生処理について説明する。
【００３８】
図４は、タイプ１用データの再生処理４００を示すフローチャートである。図４において、まず、タイプ１用データ読出し部１０１で、順番にパック２１０単位で読み出す（ステップ４１０）。次に、読み出したデータが終了コード２２０であるか否かを判定する（ステップ４２０）。そして、データが終了コード４２０であれば、再生処理を終了する。それ以外は、タイプ１用データ解釈部１０２で、パック・ヘッダ２３０内の開始コード２３１や多重化レート２３４、およびパケット・ヘッダ２５１内の開始コード２５２やパケット長２５４などを参照して、パック２１０をパケット２５０単位に分割する（ステップ４３０）。
【００３９】
次に、分離化部１０５で、分割された各ＰＥＳパケット２５０のパケット・ヘッダ２５１内のストリームＩＤ２５３を参照して、該ＰＥＳパケット内のパケット・データ２５６が映像データであるか音声データであるかを識別し、分離する（ステップ４４０）。そして、パケット・ヘッダ２５１内の再生出力の時間情報２５５を参照して、映像データと音声データの同期を取りながら、圧縮映像音声データ伸長部１０６で分離した各パケット・データ２５６を元の映像信号，音声信号に伸長し、音声出力部１０７と映像出力部１０８で、映像信号，音声信号を再生装置２のインタフェースに適した信号に変換して出力する（ステップ４５０）。
【００４０】
図５は、タイプ２用データの再生処理５００を示すフローチャートである。図５において、まず、タイプ２用データ読出し部１０４で、タイプ２用データをＴＳパケット３１０単位毎に読み出す（ステップ５１０）。そして、タイプ２用データ解釈部１０３でＴＳヘッダ３２０の内容を解釈して、１つ以上のＴＳパケット３１０のデータ領域３３０をＰＥＳパケット２５０に編集する（ステップ５２０）。
【００４１】
次に、分離化部１０５で、分割された各ＰＥＳパケットのパケット・ヘッダ２５１内のストリームＩＤ２５３を参照して、該ＰＥＳパケット内のパケット・データ２５６が映像データであるか音声データであるかを識別し、分離する（ステップ５３０）。そして、パケット・ヘッダ２５１内の再生出力の時間情報２５５を参照して、映像データと音声データの同期を取りながら、圧縮映像音声データ伸長部１０６で分離した各パケット・データ２５６を元の映像信号，音声信号に伸長し、音声出力部１０７と映像出力部１０８で、映像信号，音声信号を再生装置２のインタフェースに適した信号に変換して出力する（ステップ５４０）。
【００４２】
以上、本実施形態による圧縮映像音声データデコード装置１００では、ＭＰＥＧ２−ＴＳに準拠したデータと、それ以外のデータ（すなわち、記録元がタイプ１用メディア１である）とを、１つの装置で再生することが可能となる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式に準拠した圧縮映像音声データ（タイプ２用データ）と、ＭＰＥＧ２−ＰＳ形式に準拠した圧縮映像音声データ（タイプ１用データ）とを、１つの装置で再生することができ、ユーザにとって大いに利便性が向上する。また、圧縮形式の異なるタイプ１用データとタイプ２用データを再生する際に、分離部１０５，圧縮映像音声データ伸長部１０６，音声出力部１０７，映像出力部１０８の部分を共用することができるので、装置規模を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る圧縮映像音声データデコード装置の構成図である。
【図２】タイプ１用データ（ＭＰＥＧ２−ＰＳ形式に準拠した圧縮映像音声データ）の記録データ構成を示す説明図である。
【図３】タイプ２用データ（ＭＰＥＧ２−ＴＳ形式に準拠した圧縮映像音声データ）の記録データ構成を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態における、タイプ１用データの再生処理を表すフローチャート図である。
【図５】本発明の一実施形態における、タイプ２用データの再生処理を表すフローチャート図である。
【符号の説明】
１ＭＰＥＧ２−ＰＳ形式に準拠した圧縮映像音声情報を記録するタイプ１用のメディア
２ビデオ・モニタ，スピーカ，テレビなどの再生装置
１００圧縮映像音声データデコード装置
１０１タイプ１用データ読出し部
１０２タイプ１用データ解釈部
１０３タイプ２用データ解釈部
１０４タイプ２用データ読出し部
１０５分離化部
１０６圧縮映像音声データ伸長部
１０７音声出力部
１０８映像出力部
１０９制御部
１１０操作入力部
２００ＭＰＥＧ２プログラムストリーム
２１０パック
２２０終了コード
２３０パック・ヘッダ
２４０システム・ヘッダ
２５０ＰＥＳパケット
３００ＭＰＥＧ２トランスポートストリーム
３１０ＴＳパケット
３２０ＴＳヘッダ
３３０データ領域[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a compressed video / audio data decoder apparatus and a compressed video / audio data decoding method , and more particularly, reception / reproduction of a digital broadcast combining MPEG2 (Moving Picture Experts Group Phase 2) and a communication satellite, and digital such as CD-ROM and DVD. The present invention relates to a compressed video / audio data decoding apparatus and a compressed video / audio data decoding method capable of reproducing MPEG2 compressed video / audio data recorded on a storage medium.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the application of video / audio compression technology has shifted from the communication field in which video / audio signals are transmitted using communication lines to digital storage media such as CD-ROMs and DVDs in the home appliance / computer field that are aimed at digitalization of audio and video. Is widespread.
[0003]
In particular, against the background of the standardization of MPEG2, which is a high-efficiency video / audio compression technology, in the communications field, a new digital broadcasting service combining MPEG2 and a communication satellite has already been started in the United States, and the service will be started soon in Japan. .
[0004]
In the home appliance / computer field, storage media (eg, CD-ROM, DVD, etc.) for recording MPEG2 data compressed from karaoke, movies, etc., players and peripherals for reproducing the same, and reception of the above digital broadcasts Research and development of an IRD (Integrated Reciever Decoder) and a digital VTR for recording a program are underway.
[0005]
Here, the MPEG2 standard is an MPEG2-PS (Program Stream) format in which one program (movie, program, etc.) is multiplexed into basic packets and transmitted in a time-division manner, and a multiplexing / demultiplexing system compatible with multi-programs. There are two types of MPEG2-TS (Transport Stream) format.
[0006]
MPEG2-PS is mainly used in a system for recording / reproducing one movie or program on a storage medium such as a DVD. MPEG2-TS is mainly used in a broadcasting system or ATM (Asynchronous Transfer Mode) for transmitting a plurality of programs, and is also used in a digital broadcasting receiver or a digital VTR system. Currently, development of dedicated equipment such as a device that reproduces data such as movies in MPEG2-PS format, a digital broadcast receiver that records and reproduces broadcast programs transmitted in MPEG2-TS format, and a digital VTR is underway. Yes.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, conventionally, in order to reproduce video / audio information compressed in different stream formats such as MPEG2-PS format and MPEG2-TS format, a dedicated means equipped with a decoding means (decoder) corresponding to each compression standard is provided. Equipment was needed. For example, in order to reproduce MPEG2-PS format video / audio information data, an MPEG2-PS decoder is required on the reproduction side, and in order to reproduce MPEG2-TS format data, an MPEG2-TS decoder is required. Is required. Therefore, in order to reproduce each data, it is necessary to prepare a dedicated device including the decoder.
[0008]
Therefore, since it is necessary to reproduce data suitable for each application using a dedicated device, the user needs to prepare individual devices, which causes a problem that the system is not versatile. In addition, in order to exchange data with different stream formats (such as MPEG2-PS and MPEG2-TS), not only connecting individual devices but also means for converting data separately is required. I haven't found a good product yet.
[0009]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to make it possible to reproduce video and audio data in MPEG2-PS format and MPEG2-TS format with one apparatus, for example, MPEG2-TS format. Video / audio data can be reproduced by a digital broadcast receiver that reproduces a broadcast program transmitted in the MPEG2-TS format.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a compressed video / audio data decoding device according to the present invention is provided.
First reading means for reading out data for each recording unit (sector unit) from a recording medium (for example, DVD) in which data obtained by encoding video / audio information in MPEG2-PS format is recorded;
In order to reproduce the data read using the first reading means, the header information (pack header or packet header) included in the data is interpreted, and the data is converted into video packets, audio packets, and other system information. A first data interpreting means for separating each of (reproduction output time, etc.);
Second reading means for reading data obtained by encoding video / audio information in the MPEG2-TS format for each TS packet unit;
In order to reproduce the data read using the second reading means, the header information of the TS packet is interpreted and edited into a predetermined format (MPEG2 PES packet), and the data is converted into a video packet, an audio packet, A second data interpretation means for separating other system information (reproduction output time, etc.) for each type;
Data decoding means for decoding video packets and audio packets separated using the first or second data interpretation means;
Data output means for outputting individually decoded data using the data decoding means to an output device (for example, a video monitor, a speaker, etc.);
The structure which comprised was taken.
[0011]
When reproducing the recording medium, the data of the recording medium is read for each recording unit using the first reading means, and the data is interpreted using the first data interpreting means, and each individual data such as video, audio, etc. Separate into packets. Thereafter, the individual data packet is decoded using the data decoding means, and the data is output to the output device using the data output means.
[0012]
When reproducing data obtained by encoding video / audio information in the MPEG2-TS format, the data is read using the second reading means, and the header information of the data is interpreted using the second data interpreting means. The data is edited into a predetermined format (MPEG2 PES packet), and the data is separated into various types of video packets, audio packets, and other system information (reproduction output time, etc.). Thereafter, the individual data is decoded using the data decoding means, and the data is output to the output device using the data output means.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of a compressed video / audio data decoding apparatus according to an embodiment of the present invention. Here, in the compressed video / audio data decoding device according to the present embodiment, compressed video / audio data (hereinafter referred to as type 1 data) conforming to the MPEG2-PS format recorded on a read-only medium 1 (for example, DVD) in units of sectors. 2) and compressed video / audio data (hereinafter referred to as type 2 data) conforming to the MPEG2-TS format received in TS packet units via the broadcast receiving means. deal with.
[0014]
In FIG. 1, reference numeral 100 denotes a compressed video / audio data decoding device, which is a type 1 data reading unit 101, a type 1 data interpreting unit 102, a type 2 data interpreting unit 103, a type 2 data reading unit 104, It comprises a separation unit 105, a compressed video / audio data decompression unit 106, an audio output unit 107, a video output unit 108, a control unit 109, and an operation input unit 110. Reference numeral 1 denotes a reproduction-only medium (for example, DVD; hereinafter referred to as media), and 2 is a reproduction apparatus (for example, a video monitor, a speaker, a television). The compressed video / audio data decoding apparatus 100 according to the present embodiment includes a type 1 data reading unit 101 and a type 1 data interpretation unit in the configuration of a digital broadcast receiver that reproduces a broadcast program transmitted in the MPEG2-TS format. 102 is added.
[0015]
The type 1 data reading unit 101 reads the contents of the medium 1 in conformity with the MPEG2-PS format for each sector (one pack). The type 1 data interpretation unit 102 interprets the content of the data read from the medium 1, edits it into a PES packet, and outputs it.
[0016]
The type 2 data reading unit 104 reads type 2 data compliant with the MPEG2-TS format in units of TS packets. The type 2 data interpreter 103 interprets the content of the data read from the type 2 data read unit 104, edits it into a PES packet, and outputs it.
[0017]
The demultiplexing unit 105 looks at the contents of the packet output from the type 1 data interpretation unit 102 or the type 2 data interpretation unit 103, and processes the contents of each packet as compressed video data or compressed audio data PES (Packetized Elementary Stream) packets. To separate. The compressed video / audio data decompression unit (MPEG2 decoder) 106 decodes the separated compressed video data and compressed audio data, and decompresses them to the original video / audio signal.
[0018]
The audio output unit 107 converts the audio data expanded by the compressed video / audio data expansion unit 106 into a signal suitable for the interface of the playback apparatus 2 (for example, a speaker, a television, etc.) and outputs the signal. The video output unit 108 converts the video data expanded by the compressed video / audio data expansion unit 106 into a signal suitable for the interface of the playback device 2 (for example, a video monitor, a television, etc.) and outputs the signal.
[0019]
The control unit 109 comprehensively controls the operation of each unit in the compressed video / audio data decoding device 100.
[0020]
The operation input unit 110 includes operation buttons, a pointing device (touch panel), and the like, and the user performs an input operation on the compressed video / audio data decoding device 100.
[0021]
A feature of the present embodiment is that a type 1 data reading unit 101 and a type 1 data interpretation unit 102 are added to the configuration of a digital broadcast receiver that reproduces a broadcast program transmitted in the MPEG2-TS format. Thus, when reproducing type 1 data and type 2 data having different compression formats, the separation unit 105, the compressed video / audio data decompression unit 106, the audio output unit 107, and the video output unit 108 can be shared. It is in the point that can
[0022]
Next, details regarding reproduction of type 1 data and type 2 data in the present embodiment will be described.
[0023]
First, referring to FIGS. 2 and 3, the structure of type 1 data compressed in conformity with MPEG2-PS recorded on the type 1 medium 1 and type 2 conforming to the MPEG2-TS format are used. The configuration of data will be described.
[0024]
As shown in FIG. 2, one MPEG2 program stream 200 compressed in accordance with MPEG2-PS is composed of one or more packs 210 and an end code 220. The pack 210 is a unit (1 sector; 2048 bytes in the case of DVD) for reading the contents of the medium 1 by the type 1 data reading unit 101. The end code 220 is data indicating the end of the program.
[0025]
One pack 210 includes a pack header 230, a system header 240, and a PES packet 250.
[0026]
The pack header 230 includes a start code 231 indicating the head of the pack, an ID 232 used for identifying whether the pack is in the MPEG1 format (value 00) or MPEG2-PS (value 01), and the type 1 data interpretation unit. 102, a demultiplexing unit 105, and a compressed video / audio data decompression unit 106, SCR (System Clock Reference) 233, which is information for setting and calibrating a synchronization signal serving as a time reference, and multiplexed in packets. It is composed of data including four pieces of information including a multiplexed rate 234 which is information representing the bit rate of compressed video data and compressed audio data (14 bytes in the case of DVD).
[0027]
The system header 240 describes the outline of the entire stream (parameter information such as the number of audio channels and the number of video channels) and is added to the first pack. Optional for the second and subsequent packs.
[0028]
The PES packet 250 (2034 bytes in the case of DVD) includes a packet header 251 including a start code 252, a stream ID 253, a packet length 254, and reproduction output time information 255, and a packet header It consists of data 256.
[0029]
The start code 252 indicates the head of the PES packet. The stream ID 253 identifies whether the data in the PES packet is audio data or video data, or a specific message or command. The packet length 254 indicates the data length of the packet data 256 following this field. The reproduction output time information 255 is a PTS (Presentation Time Stamp; reproduction output time management information) or DTS (Decoding Time Stamp; decoding time management information) used when reproducing packet data 256 following this field. Time information. The packet data 256 is actual data of compressed audio information and compressed video information.
[0030]
Also, as shown in FIG. 3, an MPEG2 transport stream 300 compressed in accordance with MPEG2-TS is composed of one or more 188-byte fixed-length TS packets 310. This is usually shorter than the PES packet 250.
[0031]
The TS packet 310 includes a TS header 320 and a data area 330.
[0032]
The TS header 320 is a header that stores information related to the TS packet 310 and includes at least a synchronization byte 321, a PID (Packet Identification; packet identification information) 322, and an adaptation field control 323.
[0033]
The synchronization byte 321 is data for detecting the head of the TS packet 310 in a portion (MPEG2-TS decoder) that decodes data in the MPEG2-TS format. The PID 322 is an identifier indicating the attribute of the individual stream of the TS packet 310 (for example, PID of video data, PID of audio data, etc.). The adaptation field control 323 indicates the presence / absence of an adaptation field 350 (to be described later) and the presence / absence of a payload 340 in the TS packet 310.
[0034]
The data area 330 has three types of configurations: a case where only the payload 340 exists in the data area 330, a case where only the adaptation field 350 exists, and a case where the adaptation field 350 and the payload 340 exist. Have. The configuration of the data area 330 of the TS packet is determined by the value of the adaptation field control 323.
[0035]
Here, the payload 340 is actual data of compressed audio information and compressed video information. The adaptation field 350 is information that can optionally include additional information regarding an individual stream and invalid data bytes.
[0036]
The adaptation field 350 includes at least an adaptation field length 351 and a PCR (Program Clock Reference; program time reference value) 352. The adaptation field length 351 indicates the length of the adaptation field. The PCR 352 is information for setting / calibrating a synchronization signal that is a time reference when decoding compressed video / audio data (similar to the SCR 233).
[0037]
Next, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, a reproduction process of type 1 data and type 2 data having the above-described recording data configuration will be described.
[0038]
FIG. 4 is a flowchart showing type 1 data reproduction processing 400. In FIG. 4, first, the type 1 data reading unit 101 sequentially reads the data in units of packs 210 (step 410). Next, it is determined whether or not the read data is the end code 220 (step 420). If the data is the end code 420, the reproduction process ends. Otherwise, the type 1 data interpretation unit 102 refers to the start code 231 and the multiplexing rate 234 in the pack header 230, the start code 252 and the packet length 254 in the packet header 251, and the pack 210. Is divided into units of packets 250 (step 430).
[0039]
Next, the demultiplexing unit 105 refers to the stream ID 253 in the packet header 251 of each divided PES packet 250 to determine whether the packet data 256 in the PES packet is video data or audio data. Are identified and separated (step 440). Then, referring to the reproduction output time information 255 in the packet header 251, each packet data 256 separated by the compressed video / audio data decompression unit 106 is synchronized with the original video signal while synchronizing the video data and the audio data. The audio output unit 107 and the video output unit 108 convert the video signal and the audio signal into signals suitable for the interface of the playback device 2 and output them (step 450).
[0040]
FIG. 5 is a flowchart showing a type 2 data reproduction process 500. In FIG. 5, first, the type 2 data reading unit 104 reads type 2 data for each TS packet 310 unit (step 510). The type 2 data interpreter 103 interprets the contents of the TS header 320 and edits the data area 330 of one or more TS packets 310 into the PES packet 250 (step 520).
[0041]
Next, the demultiplexing unit 105 refers to the stream ID 253 in the packet header 251 of each divided PES packet, and determines whether the packet data 256 in the PES packet is video data or audio data. Identify and separate (step 530). Then, referring to the reproduction output time information 255 in the packet header 251, each packet data 256 separated by the compressed video / audio data decompression unit 106 is synchronized with the original video signal while synchronizing the video data and the audio data. The audio output unit 107 and the video output unit 108 convert the video signal and the audio signal into signals suitable for the interface of the playback device 2 and output them (step 540).
[0042]
As described above, in the compressed video / audio data decoding apparatus 100 according to the present embodiment, data conforming to MPEG2-TS and other data (that is, the recording source is the type 1 medium 1) are reproduced by one apparatus. It becomes possible to do.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, compressed video / audio data (type 2 data) compliant with the MPEG2-TS format and compressed video / audio data (type 1 data) compliant with the MPEG2-PS format are converted into 1 It can be played back by one device, greatly improving the convenience for the user. Further, when reproducing type 1 data and type 2 data having different compression formats, the separation unit 105, compressed video / audio data decompression unit 106, audio output unit 107, and video output unit 108 can be shared. Therefore, the apparatus scale can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a compressed video / audio data decoding apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a recording data configuration of type 1 data (compressed video / audio data conforming to the MPEG2-PS format).
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a recording data structure of type 2 data (compressed video / audio data conforming to the MPEG2-TS format).
FIG. 4 is a flowchart showing type 1 data reproduction processing in an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing a type 2 data reproduction process according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Type 1 media for recording compressed video / audio information compliant with MPEG2-PS format 2 Playback device 100 such as a video monitor, speaker, television, etc. Compressed video / audio data decoding device 101 Type 1 data reading unit 102 For type 1 Data interpretation unit 103 Type 2 data interpretation unit 104 Type 2 data reading unit 105 Separation unit 106 Compressed video / audio data decompression unit 107 Audio output unit 108 Video output unit 109 Control unit 110 Operation input unit 200 MPEG2 program stream 210 Pack 220 End code 230 Pack header 240 System header 250 PES packet 300 MPEG2 transport stream 310 TS packet 320 TS header 330 Data area

Claims

MPEG2 (Moving Picture Experts Group Phase 2) -compression capable of decoding first compressed video / audio data compliant with PS (Program Stream) format and second compressed video / audio data compliant with MPEG2-TS (Transport Stream) format a video and audio data decode device,
A first data interpretation unit that interprets the content of the first compressed video and audio data read from the first data reading unit , edits the content into a PES (Packetized Elementary Stream) packet, and
Interpret the contents of the second compressed video / audio data read from the second data reading unit different from the first data reading unit, and edit it into the PES packet in the same way as the first data interpretation unit. A second data interpretation unit to output;
A separation unit that determines the content of the PES packet output from the first data interpretation unit or the second data interpretation unit and separates compressed video data and compressed audio data included in the PES packet ;
A compressed video / audio data decompression unit that decodes the compressed video data and the compressed audio data separated by the separation unit and decompresses them into a video signal and an audio signal;
An audio output unit for outputting the audio signal expanded by the compressed video / audio data expansion unit;
A video output unit for outputting the video signal decompressed by the compressed video / audio data decompression unit;
With
When reproducing the first compressed video / audio data or the second compressed video / audio data, all of the separation unit, the compressed video / audio data decompression unit, the audio output unit, and the video output unit are shared. ,
The second compressed video / audio data compliant with the MPEG2-TS format is reproduced without being converted into the first compressed video / audio data compliant with the MPEG2-PS format. apparatus.

2. The compressed video / audio data decoding apparatus according to claim 1, wherein the data transmitted from the outside is a digital broadcast signal.

MPEG2 (Moving Picture Experts Group Phase 2) -compression capable of decoding first compressed video / audio data compliant with PS (Program Stream) format and second compressed video / audio data compliant with MPEG2-TS (Transport Stream) format a video and audio data de-code method,
When decoding the first compressed video / audio data, the content of the first compressed video / audio data read from the first data reading unit is interpreted, edited into a PES (Packetized Elementary Stream) packet,
When decoding the second compressed video / audio data, the content of the second compressed video / audio data read from a second data reading unit different from the first data reading unit is interpreted, and Similarly, edit the PES packet,
Determining the content of the PES packet edited from the first compressed video / audio data or the second compressed video / audio data and separating the compressed video data and the compressed audio data included in the PES packet ;
The separated compressed video data and compressed audio data are decoded and expanded into a video signal and an audio signal,
Output the expanded audio and video signals,
Circuit means for separating the compressed video data and the compressed audio data into PES packets when reproducing the first compressed video / audio data or the second compressed video / audio data, and converting the compressed video data into a video signal. The circuit means for expanding and expanding the compressed audio data described above into an audio signal, the means for outputting the expanded audio signal, and the means for outputting the expanded video signal are all shared.
The second compressed video / audio data compliant with the MPEG2-TS format is reproduced without being converted into the first compressed video / audio data compliant with the MPEG2-PS format. Method.

4. The compressed video / audio data decoding method according to claim 3, wherein the first compressed video / audio data is data read from a recording medium.

4. The compressed video / audio data decoding method according to claim 3, wherein the second compressed video / audio data is data transmitted from the outside.

6. The compressed video / audio data decoding method according to claim 5, wherein the data transmitted from the outside is a digital broadcast signal.