JP3907589B2 - データ作成装置、データ再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、圧縮符号化された映像フレームシーケンスをパケット多重化した映像データの再生時に容易に映像データにアクセスできるようにするための補助データに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
パケット多重化した映像データのデータアクセス用補助データの一例として、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１（ＭＰＥＧ２システム規格）にプログラムストリームディレクトリが定義されている。補助データは、映像データの早送り再生や飛び込み再生の際のデータアクセスを良くするために使用されるデータである。再生機器においては、データアクセスを高速に行うため、機器内部のメモリにロードされ、映像データの再生中、メモリに常駐する。このため、インターネットを経由して映像データを受信再生する場合や、光磁気ディスクに記録された映像データを再生する場合は、補助データを先ずダウンロードして作業用メモリにロードする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述のプログラムストリームディレクトリは、長時間の場合データサイズが非常に大きくなるという課題がある。ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−２（ＭＰＥＧ２ビデオ規格）における映像フレームのグループであるＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）を０．５秒単位に構成することが一般的であり、２時間の映像データで、約１４４００個のＧＯＰとなる。各ＧＯＰ毎にプログラムストリームディレクトリのエントリを記録する場合、１プログラムストリームディレクトリは最大３６４０エントリまでであるから、４つのプログラムストリームディレクトリが必要となり、そのサイズは約２６０キロバイト程度になる。本データを１Ｍｂｐｓでダウンロードする場合、２秒強の時間が必要である。また、再生機器の作業用メモリ領域を大量に消費するため大容量のメモリを搭載する必要があり、再生機器が高価になる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明（請求項１）に係るデータ作成装置は、複数の圧縮符号化映像フレームから構成され、さらに前記複数の映像フレームで構成される連続する映像グループからなるデータをパケット多重化した映像データを入力する映像データ入力手段と、前記映像グループの映像フレームの表示開始時刻を示す情報として、Ｎ個の第１の情報エントリを含み、前記第１の情報エントリには、複数の連続する映像フレームで構成される映像グループの個数を求めるための第１の情報フィールドと、前記１つの映像グループに含まれる映像フレームの表示継続時間の和を示す第２の情報フィールドと、映像フレームのパケット開始位置を示す情報として、Ｍ個の第２の情報エントリを含み、前記第２の情報エントリには、映像グループの先頭データを含むパケットの番号を示す第３の情報フィールドと、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を示す第４の情報フィールドとからなる補助データを記録する補助データ記録手段とを備えるものである。
【０００５】
この発明（請求項２）に係るデータ作成装置は、請求項１に記載のデータ作成装置において、前記映像データにおける第１番目の映像フレームの表示時刻を示す第５の情報フィールドを補助データとして記録するものである。
【０００７】
この発明（請求項３）に係るデータ作成装置は、請求項１に記載のデータ作成装置において、前記映像グループの表示継続時間が、直前の映像グループの表示継続時間と異なる場合、前記第１の情報エントリを１つ追加するものである。
【０００９】
この発明（請求項４）に係るデータ作成装置は、請求項１に記載のデータ作成装置において、前記第４の情報フィールドは、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を整数値Ｓで除算し、小数点以下を繰り上げした数値とするものである。
【００１０】
この発明（請求項５）に係るデータ作成装置は、請求項４に記載のデータ作成装置において、前記整数値Ｓを示す第６の情報フィールドを記録するものである。
【００１１】
この発明（請求項６）に係るデータ再生装置は、映像グループの映像フレームの表示開始時刻を示す情報として、Ｎ個の第１の情報エントリを含み、前記第１の情報エントリには、複数の連続する映像フレームで構成される映像グループの個数を求めるための第１の情報フィールドと、前記１つの映像グループに含まれる映像フレームの表示継続時間を示す第２の情報フィールドと映像フレームのパケット開始位置を示す情報として、Ｍ個の第２の情報エントリを含み、前記第２の情報エントリには、映像グループの先頭データを含むパケットの番号を示す第３の情報フィールドと、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を示す第４の情報フィールドからなる補助データを入力する補助データ入力手段と、複数の映像フレームで構成される連続する映像グループからなるデータをパケット多重化した映像データを入力する映像データ入力手段とを備えるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態１におけるデータ作成装置は、制限されたメモリ容量を搭載する機器、例えば光磁気ディスク再生装置やインターネット端末、携帯情報端末において、ＭＰＥＧ２やＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６（ＭＰＥＧ４）、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６３、Ｈ．２６４等の圧縮符号化方式による映像符号化データをＭＰＥＧ２プログラムストリームやトランスポートストリーム等、映像信号と音声信号をパケット多重化したデータを入力し、パケットの内容を解析しながら早送り再生や飛び込み再生を高速かつ容易に行えるようにするための補助情報を、コンパクトに生成するものである。また、本発明の実施の形態２におけるデータ再生装置は、前記補助データを参照しながら映像信号と音声信号をパケット多重化したデータを入力し、復号して再生するものである。
【００１３】
なお、本発明の実施の形態においては、ＭＰＥＧ２トランスポートストリームによりパケット化されている場合を取り上げて説明したが、これに限るものではなく、プログラムストリームや、ＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６（ＭＰ４）、ＩＥＴＦ ＲＦＣ１８８９（ＲＴＰ）によってパケット化されたストリームに対して適用することが出きる。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１であるデータ作成装置について、図１〜７を用いて説明する。図１は、データ作成装置の一例の機能ブロック構成図であり、ＴＳ入力手段１、ＴＳパケット計数手段２、ＰＩＤ判定手段３、ＰＥＳパケット解析手段４、ビデオヘッダ検出手段５、補助データ記録手段６、ファイル出力手段７により構成される。ＴＳ入力手段１は、ＴＳファイルから１つのＴＳパケットを入力する。なお、ＴＳパケットに先行する４バイトの拡張ヘッダが付与された拡張ＴＳパケットからなるＴＳファイルであってもよい。
【００１５】
映像信号を含むＴＳパケットの構成例を図２に示す。なお、図２に示すデータフィールドは、一部のみを取り上げており、全てのデータフィールドを示したものではない。ＴＳパケットは、ＴＳパケットヘッダ、ＰＥＳパケットヘッダ、ビデオデータ等を含んでいる。なお、ＰＥＳパケットヘッダは、ＴＳパケットヘッダのＰＵＳＩ（ペイロード・ユニット・スタート・インディケータ）が１である場合のみ存在する。
【００１６】
ＴＳパケットは、Ｓｙｎｃ Ｂｙｔｅから始まる。ＴＳパケットヘッダのＰＩＤ（パケットＩＤ）は、ＴＳパケットが含むデータの種別を示すものであり、映像信号や音声信号、異なる映像信号等の間で異なる値を持つ。ＰＥＳパケットは、ＰＵＳＩが１の場合に、ＴＳパケットのデータ部の先頭から開始される。ＰＥＳパケットは１映像フレームのデータを含んでいる。
【００１７】
ＰＥＳパケットヘッダは、ＳＣＰ（スタートコード・プレフィックス）から開始される。ＰＴＳ（プレゼンテーション・タイムスタンプ）は、映像信号（フレーム）の表示時刻である。また映像フレームはピクチャスタートコードから始まり、映像フレームの符号化タイプを示すＰＣＴ（ピクチャ・コーディング・タイプ）を含んでいる。ＰＣＴとしては、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャ等がある。
【００１８】
ＴＳパケット計数手段２は、入力したＴＳパケットの個数を加算する。ＰＩＤ判定手段３は、外部より指示された映像データのＰＩＤと、入力したＴＳパケットのＰＩＤを比較する。ＰＥＳパケット解析手段４は、ＰＥＳパケットを解析してＰＴＳを取得する。ビデオヘッダ解析手段５は、映像フレームの符号化タイプＰＣＴを取得する。補助データ記録手段６は、ＴＳパケット計数手段２、ＰＥＳパケットヘッダ解析手段４、ビデオヘッダ解析手段５から、パケット番号、ＰＴＳ、ＰＣＴを入力し、補助データを収集する。ファイル出力手段７は、図３に示すようなデータ構造に従って補助データをフォーマットして、補助データファイルを出力する。
【００１９】
図３は、補助データファイルの一部を示すデータ構造図である。補助データファイルＳｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ＿ｉｎｆｏは、ｆｏｒループの回数Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ１と、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ１で示された個数分のＰａｃｋｅｔ＿ＩＤ（ｉ）と、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿Ｔａｂｌｅ（ｉ）、Ｓｉｚｅ＿ｔａｂｌｅ（ｉ）を持つ。Ｐａｃｋｅｔ＿ＩＤ（ｉ）は、続く２つのテーブルがどのＰＩＤに対するものであるかを示す。
【００２０】
Ｓｉｚｅ＿Ｔａｂｌｅは、スケーリングに使用するＳｃａｌｅ、ｆｏｒループの回数Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ２と、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ２で示された個数分のＮｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（ｉ）、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）からなる。Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（ｉ）は、第ｉ番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットと、第（ｉ＋１）番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットの間にあるＴＳパケットの個数を示す。Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）は、第ｉ番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットと、同Ｉピクチャの最終バイトを含むＴＳパケットの間にあるＴＳパケットの個数を示す。
【００２１】
なお、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）は、Ｓｃａｌｅで除算し、小数点以下は切り上げした値を記録しても良い。例えば、第１番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットの番号が３、同Ｉピクチャの最終バイトを含むＴＳパケットの番号が１０２の場合、その間のＴＳパケット数は１００であるが、Ｓｃａｌｅが８の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（１）は１３となる。
【００２２】
Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰは、Ｉピクチャを構成する映像データを全て読み出すために必要なＴＳパケットの数であるが、再生機器は一度のファイルアクセスで固定個数のＴＳパケットを読み出すことが一般的であること、及びＩピクチャを読み出すことが保証できれば十分であるため、上記のような手法により、精度を落とす代わりにＮｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰに要するデータフィールド長を圧縮することが可能である。本例では、本フィールドは８ビットである。
【００２３】
Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ｔａｂｌｅは、Ｔｉｍｅ＿Ｏｆｆｓｅｔ、ｆｏｒループの回数Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ３と、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ３で示された個数分のＮｏｆ＿ＧＰ（ｉ）、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｉ）からなる。Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｉ）は、２つのＩピクチャ区間のＰＴＳの差分、即ち表示継続時間を示す。Ｎｏｆ＿ＧＰ（ｉ）は、連続する何個の区間が、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｉ）で示される表示継続時間であるかを示す。例えば、区間の表示継続時間が、順に、１００、２００、２００、１００であったとすると、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ３は３、即ち３つのエントリから構成され、Ｎｏｆ＿ＧＰ（１）＝１、Ｎｏｆ＿ＧＰ（２）＝２、Ｎｏｆ＿ＧＰ（３）＝１、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（１）＝１００、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（２）＝２００、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（３）＝１００のようになる。
【００２４】
一般的に、ＭＰＥＧ２のＧＯＰ（グループオブピクチャー）の表示継続時間は０．５秒程度で固定であるため、本手法によって、各ＧＯＰ毎に時間を記述する場合と比較してデータサイズを大幅に圧縮することが可能である。また、Ｔｉｍｅ＿Ｏｆｆｓｅｔは、第１番目の区間の表示開始時刻を与えるものであり、これは第１番目のＩフレームのＰＴＳに一致する。
【００２５】
以上のようなデータ構成である補助データを作成するための詳細な動作フローを図４、図５のフローチャートを用いて説明する。
図４は、図３のＳｉｚｅ＿Ｔａｂｌｅのエントリを生成するために必要なＴＳファイルの解析処理の動作フローである。図４において、ＰＮＣは現在までのＴＳパケットカウンタ、ＰＮＩはＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケット番号、Ｐｒｅｖ ＰＣＴは直前のピクチャの符号化タイプ、ｉは第ｉ番目のエントリを表す。
【００２６】
Ｓ１０１：ＰＮＣ、ＰＮＩ、ｉを初期化する。
Ｓ１０２：ＴＳパケットを入力し、パケットカウンタＰＮＣを１つ加算する。Ｓ１０３：指示された映像信号のＰＩＤとＴＳパケットヘッダのＰＩＤを比較し、一致する場合は作成する補助情報の対象であるＴＳパケットであるためＳ１０４に進み、不一致の場合は補助情報作成の対象外であるためＳ１０２に戻る。
【００２７】
Ｓ１０４：ＴＳパケットヘッダのＰＵＳＩを調べ、１であればＰＥＳパケットのヘッダがあるためＳ１０５に進み、０であればＳ１０２に戻る。
Ｓ１０５：映像データに含まれるＰＣＴを調べ、ＩピクチャであればＳ１０６に進み、それ以外の場合Ｓ１１０に進む。なお、図の簡略化のために本フローチャートでは省略しているが、第１番目のＩピクチャの場合、Ｓ１０６やＳ１１０に進まず、Ｓ１０２に戻る。また、Ｓ１０２に戻る前に、Ｐｒｅｖ ＰＣＴをＩピクチャを示す値にセットする。Ｓ１０６に進むのは第２番目以降のＩピクチャを検出した場合である。
【００２８】
Ｓ１１０：直前のピクチャ符号化タイプＰｒｅｖＰＣＴがＩピクチャである場合はＳ１１１に進み、それ以外の場合はＳ１０９に進む。
Ｓ１１１：Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）にＰＮＣとＰＮＩの差分を代入する。今、ｉが１の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（１）は、ＴＳファイルの先頭から第２フレームの先頭バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数に相当する。また、ｉが２の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳ＿ＲＰ（２）は、第２番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットと第２番目のＩピクチャの次のフレームの先頭バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数に相当する。
【００２９】
なお、この差分値は、図３で説明したように、Ｓｃａｌｅを用いて除算した値としても良い。また、Ｉピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットと、同Ｉピクチャの最終バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数を求めても良い。これは、Ｉピクチャの次のフレームの先頭バイトを含むＴＳパケットの直前の、ＰＩＤがＶｉｄｅｏ ＰＩＤであるＴＳパケットの番号を記憶しておくことで容易に実行可能である。
【００３０】
Ｓ１０６：Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（ｉ）にＰＮＣとＰＮＩの差分を代入する。今、ｉが１の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（１）は、ＴＳファイルの先頭から第２番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数に相当する。また、ｉが２の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（２）は、第２番目の第３番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数に相当する。また、本ステップにおいて、ＰＮＩにＰＮＣを代入する。
【００３１】
Ｓ１０７：Ｓ１１１およびＳ１０６で求めたＮｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（ｉ）とＮｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）を記録する。
Ｓ１０８：エントリのカウンタｉを１加算する。
【００３２】
Ｓ１０９：ＰＣＴをＰｒｅｖＰＣＴに代入する。その後Ｓ１０２に戻る。
以上のステップを最後のＴＳパケットまで繰り返す。
図５は、図３のＤｕｒａｔｉｏｎ＿Ｔａｂｌｅを生成するために必要なＴＳファイルの解析処理の動作フローである。図５において、ｉは第ｉ番目のエントリを表す。
【００３３】
Ｓ２０１：ｉ、Ｎｏｆ＿ＧＰ（１）を初期化する。
Ｓ２０２：ＴＳパケットを入力する。
Ｓ２０３：指示された映像信号のＰＩＤとＴＳパケットヘッダのＰＩＤを比較し、一致する場合は作成する補助情報の対象であるＴＳパケットであるためＳ２０４に進み、不一致の場合は補助情報作成の対象外であるためＳ２０２に戻る。
【００３４】
Ｓ２０４：ＴＳパケットヘッダのＰＵＳＩを調べ、１であればＰＥＳパケットのヘッダがあるためＳ２０５に進み、０であればＳ２０２に戻る。
Ｓ２０５：映像データに含まれるＰＣＴを調べ、ＩピクチャであればＳ２０６に進み、それ以外の場合Ｓ２０２に戻る。
【００３５】
Ｓ２０６：ＰＥＳパケットヘッダを解析し、ＰＴＳを取得する。なお、簡略化のため図示していないが、最初のＩピクチャの場合、この値をＰＴＳ＿ＰＧに代入し、Ｓ２０２に戻る。即ち、第２番目以降のＩピクチャからＳ２０７に進む。
【００３６】
Ｓ２０７：２つのＩピクチャの間におけるＰＴＳの差分値ＰＴＳ−ＰＴＳ＿ＰＧをＤに代入する。その次に、ＰＴＳ＿ＰＧにＰＴＳを代入する。
Ｓ２０８：差分値ＤとＤｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｊ）を比較する。なお、図示していないが、初めてＳ２０８に入った場合、比較を行う代わりにＤｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｊ）にＤを代入し、Ｓ２０９に進む。２回目以降Ｓ２０８に入った場合、比較結果一致している場合はＳ２０９に進み、不一致の場合はＳ２１０に進む。
【００３７】
Ｓ２０９：Ｎｏｆ＿ＧＰ（ｊ）の値を加算し、Ｓ２０２に戻る。
Ｓ２１０：ｊを１加算する。即ち、差分値が直前の差分値と異なるため、エントリを新しく追加する。
【００３８】
Ｓ２１１：新しく追加したエントリを初期化する。つまり、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｊ）にＤを代入し、Ｎｏｆ＿ＧＰ（ｊ）に１を代入する。その後Ｓ２０２に戻る。
【００３９】
以上の処理を最後のＴＳパケットまで繰り返す。なお、図４と図５のフローチャートに示した２つのテーブルの作成は同時に実行可能であり、その方が効率的であるが、ここでは説明の簡単化のため、あえて分けて説明を行った。
【００４０】
図６は、以上の処理を仮想的なデータを適用した例を示す。ビデオフレームシーケンスは計１４４０２個のＧＯＰで構成される。フレームレートを２９．９７Ｈｚとし、第１番目のＧＯＰは１２フレーム／ＧＯＰ、第２〜第１４４０１番目ＧＯＰは１５フレーム／ＧＯＰ、第１４４０２番目のＧＯＰは６フレーム／ＧＯＰである。これはおおよそ２時間に相当する。フレームレートは一定であるから、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿Ｔａｂｌｅのエントリ数は、図７（ａ）に示すように３つとなり、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿Ｔａｂｌｅのサイズは２３バイトになる。
【００４１】
また、図７（ｂ）に示すようにＳｉｚｅ＿Ｔａｂｌｅのエントリ数は１４４０２個となり、Ｓｉｚｅ＿Ｔａｂｌｅのサイズは４３，２１４バイトとなる。ＴＳファイルが１つのビデオシーケンスを含んでいる場合、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ１＝１であるから、補助情報データは４３、２４３バイトになる。これは従来例のプログラムストリームディレクトリを用いた場合と比較して、おおよそ１／６である。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態１であるデータ作成装置について説明した。
なお、図３のデータ構造は一例を示すものに過ぎず、データの並び順には様々な変例が可能である。また、Ｓｃａｌｅフィールドは存在せず、固定値で除算するようにしてもよい。また、フィールド長が増大するものの、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰの代わりにＩピクチャを含むＴＳパケットの番号（先頭から何番目のＴＳパケットであるかを示す数値）を記すようにしても良い。
【００４３】
また、本実施の形態では、ハードウェアで実現することとして説明したが、これらの処理はＣＰＵ上で動作するソフトウェアプログラムとして実行することができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態では、ＧＯＰ毎（Ｉピクチャ毎）に生成するものとしたが、これに限るものではなく、任意の数のＧＯＰ毎としても良い。例えば、２つのＧＯＰ単位に作成すると、１ＧＯＰが０．５秒間隔の場合、１秒毎の精度を持ったテーブルとなる。また、映像のフレームレートは可変であっても良く、ＧＯＰの間隔も可変であってもよい。また、ＭＰＥＧ４のようにＧＯＰ構造をもたない場合も、本実施の形態によるデータ作成装置を使用できる。さらに、ＩＤＲピクチャやＩピクチャを含むＭＰＥＧ４ ＡＶＣ（アドバンスド・ビデオ・コーディング）で規定されるビデオストリームを多重化したＴＳやＰＳファイルにも適用可能である。
【００４５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２であるデータ再生装置について、図８を用いて説明する。
図８は、データ再生装置の一例を示す機能ブロック図であり、補助データ入力手段１１、ＴＳデータ入力手段１２、ＴＳデータを格納するバッファメモリ１３、補助データを読み込んで、補助データを参照しながらバッファメモリ１３におけるＴＳデータを制御するＣＰＵ１４、ＣＰＵ１４の指示に基づいてバッファメモリ１３におけるＴＳデータを入力して映像信号と音声信号の多重化分離を行いつつそれぞれの信号を復号化する復号か手段１５、および表示手段１６から構成される。
【００４６】
補助データ入力手段１１が入力する補助データは図３のデータ構造に基づくものであり、このデータに基づいて、Ｉピクチャのみを選択復号化する高速再生や、あるＩピクチャからの復号化を開始する飛込み再生など、所謂トリックプレーを実現する。トリックプレーの指示は、外部制御信号１ａをＣＰＵ１４が解釈して行う。
以上、本発明の実施の形態２によるデータ再生装置について説明した。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明した本発明のデータ作成装置によれば、補助データを各ＧＯＰの表示継続時間と各ＧＯＰにおけるＩフレームを読み出すために必要なＴＳパケット数を示すテーブルに分割し、表示継続時間のテーブルはＧＯＰ間で同一の表示継続時間であればまとめて記録し、Ｉフレームを読み出すためのＴＳパケット数は、スケール情報で除算して小数点以下を切り上げた値を記録するため、補助データをコンパクト化することが可能になる。したがって、長時間のＴＳファイルに関する補助データをダウンロードに要する時間が少なくなり、ネットワークからデータをダウンロード再生する場合の初期遅延時間が短縮される。また、少ないメモリ容量で補助データをメモリに一括ロードすることが可能となるため、再生機器のコストダウンが可能となる。さらに、光磁気ディスクにおいて１回のリードによって補助データを読み出すことが可能なため、再生開始までの待ち時間の短縮が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるデータ作成装置の一例を示す機能ブロック図。
【図２】ＴＳパケットのデータ構成の一例を示す図。
【図３】本発明の実施の形態１によるデータ作成装置が出力する補助データのデータ構造の一例を示す図。
【図４】本発明の実施の形態１による補助データ作成処理の動作フローの説明図。
【図５】本発明の実施の形態１による補助データ作成処理の動作フローの説明図。
【図６】仮想的なビデオシーケンスに基づく補助データの例を説明するための例図。
【図７】補助データの内容の具体例を説明するための例図。
【図８】本発明の実施の形態２によるデータ再生装置の一例を示す機能ブロック図。
【符号の説明】
１ ＴＳ入力手段
２ ＴＳパケット計数手段
３ ＰＩＤ判定手段
４ ＰＥＳパケットヘッダ解析手段
５ ビデオ解析手段
６ 補助データ記録手段
７ ファイル出力手段
１ａ 外部制御信号
【発明の属する分野】
本発明は、圧縮符号化された映像フレームシーケンスをパケット多重化した映像データの再生時に容易に映像データにアクセスできるようにするための補助データに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
パケット多重化した映像データのデータアクセス用補助データの一例として、ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−１（ＭＰＥＧ２システム規格）にプログラムストリームディレクトリが定義されている。補助データは、映像データの早送り再生や飛び込み再生の際のデータアクセスを良くするために使用されるデータである。再生機器においては、データアクセスを高速に行うため、機器内部のメモリにロードされ、映像データの再生中、メモリに常駐する。このため、インターネットを経由して映像データを受信再生する場合や、光磁気ディスクに記録された映像データを再生する場合は、補助データを先ずダウンロードして作業用メモリにロードする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述のプログラムストリームディレクトリは、長時間の場合データサイズが非常に大きくなるという課題がある。ＩＳＯ／ＩＥＣ １３８１８−２（ＭＰＥＧ２ビデオ規格）における映像フレームのグループであるＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）を０．５秒単位に構成することが一般的であり、２時間の映像データで、約１４４００個のＧＯＰとなる。各ＧＯＰ毎にプログラムストリームディレクトリのエントリを記録する場合、１プログラムストリームディレクトリは最大３６４０エントリまでであるから、４つのプログラムストリームディレクトリが必要となり、そのサイズは約２６０キロバイト程度になる。本データを１Ｍｂｐｓでダウンロードする場合、２秒強の時間が必要である。また、再生機器の作業用メモリ領域を大量に消費するため大容量のメモリを搭載する必要があり、再生機器が高価になる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明（請求項１）に係るデータ作成装置は、複数の圧縮符号化映像フレームから構成され、さらに前記複数の映像フレームで構成される連続する映像グループからなるデータをパケット多重化した映像データを入力する映像データ入力手段と、前記映像グループの映像フレームの表示開始時刻を示す情報として、Ｎ個の第１の情報エントリを含み、前記第１の情報エントリには、複数の連続する映像フレームで構成される映像グループの個数を求めるための第１の情報フィールドと、前記１つの映像グループに含まれる映像フレームの表示継続時間の和を示す第２の情報フィールドと、映像フレームのパケット開始位置を示す情報として、Ｍ個の第２の情報エントリを含み、前記第２の情報エントリには、映像グループの先頭データを含むパケットの番号を示す第３の情報フィールドと、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を示す第４の情報フィールドとからなる補助データを記録する補助データ記録手段とを備えるものである。
【０００５】
この発明（請求項２）に係るデータ作成装置は、請求項１に記載のデータ作成装置において、前記映像データにおける第１番目の映像フレームの表示時刻を示す第５の情報フィールドを補助データとして記録するものである。
【０００７】
この発明（請求項３）に係るデータ作成装置は、請求項１に記載のデータ作成装置において、前記映像グループの表示継続時間が、直前の映像グループの表示継続時間と異なる場合、前記第１の情報エントリを１つ追加するものである。
【０００９】
この発明（請求項４）に係るデータ作成装置は、請求項１に記載のデータ作成装置において、前記第４の情報フィールドは、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を整数値Ｓで除算し、小数点以下を繰り上げした数値とするものである。
【００１０】
この発明（請求項５）に係るデータ作成装置は、請求項４に記載のデータ作成装置において、前記整数値Ｓを示す第６の情報フィールドを記録するものである。
【００１１】
この発明（請求項６）に係るデータ再生装置は、映像グループの映像フレームの表示開始時刻を示す情報として、Ｎ個の第１の情報エントリを含み、前記第１の情報エントリには、複数の連続する映像フレームで構成される映像グループの個数を求めるための第１の情報フィールドと、前記１つの映像グループに含まれる映像フレームの表示継続時間を示す第２の情報フィールドと映像フレームのパケット開始位置を示す情報として、Ｍ個の第２の情報エントリを含み、前記第２の情報エントリには、映像グループの先頭データを含むパケットの番号を示す第３の情報フィールドと、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を示す第４の情報フィールドからなる補助データを入力する補助データ入力手段と、複数の映像フレームで構成される連続する映像グループからなるデータをパケット多重化した映像データを入力する映像データ入力手段とを備えるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態１におけるデータ作成装置は、制限されたメモリ容量を搭載する機器、例えば光磁気ディスク再生装置やインターネット端末、携帯情報端末において、ＭＰＥＧ２やＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６（ＭＰＥＧ４）、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６３、Ｈ．２６４等の圧縮符号化方式による映像符号化データをＭＰＥＧ２プログラムストリームやトランスポートストリーム等、映像信号と音声信号をパケット多重化したデータを入力し、パケットの内容を解析しながら早送り再生や飛び込み再生を高速かつ容易に行えるようにするための補助情報を、コンパクトに生成するものである。また、本発明の実施の形態２におけるデータ再生装置は、前記補助データを参照しながら映像信号と音声信号をパケット多重化したデータを入力し、復号して再生するものである。
【００１３】
なお、本発明の実施の形態においては、ＭＰＥＧ２トランスポートストリームによりパケット化されている場合を取り上げて説明したが、これに限るものではなく、プログラムストリームや、ＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６（ＭＰ４）、ＩＥＴＦ ＲＦＣ１８８９（ＲＴＰ）によってパケット化されたストリームに対して適用することが出きる。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１であるデータ作成装置について、図１〜７を用いて説明する。図１は、データ作成装置の一例の機能ブロック構成図であり、ＴＳ入力手段１、ＴＳパケット計数手段２、ＰＩＤ判定手段３、ＰＥＳパケット解析手段４、ビデオヘッダ検出手段５、補助データ記録手段６、ファイル出力手段７により構成される。ＴＳ入力手段１は、ＴＳファイルから１つのＴＳパケットを入力する。なお、ＴＳパケットに先行する４バイトの拡張ヘッダが付与された拡張ＴＳパケットからなるＴＳファイルであってもよい。
【００１５】
映像信号を含むＴＳパケットの構成例を図２に示す。なお、図２に示すデータフィールドは、一部のみを取り上げており、全てのデータフィールドを示したものではない。ＴＳパケットは、ＴＳパケットヘッダ、ＰＥＳパケットヘッダ、ビデオデータ等を含んでいる。なお、ＰＥＳパケットヘッダは、ＴＳパケットヘッダのＰＵＳＩ（ペイロード・ユニット・スタート・インディケータ）が１である場合のみ存在する。
【００１６】
ＴＳパケットは、Ｓｙｎｃ Ｂｙｔｅから始まる。ＴＳパケットヘッダのＰＩＤ（パケットＩＤ）は、ＴＳパケットが含むデータの種別を示すものであり、映像信号や音声信号、異なる映像信号等の間で異なる値を持つ。ＰＥＳパケットは、ＰＵＳＩが１の場合に、ＴＳパケットのデータ部の先頭から開始される。ＰＥＳパケットは１映像フレームのデータを含んでいる。
【００１７】
ＰＥＳパケットヘッダは、ＳＣＰ（スタートコード・プレフィックス）から開始される。ＰＴＳ（プレゼンテーション・タイムスタンプ）は、映像信号（フレーム）の表示時刻である。また映像フレームはピクチャスタートコードから始まり、映像フレームの符号化タイプを示すＰＣＴ（ピクチャ・コーディング・タイプ）を含んでいる。ＰＣＴとしては、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャ等がある。
【００１８】
ＴＳパケット計数手段２は、入力したＴＳパケットの個数を加算する。ＰＩＤ判定手段３は、外部より指示された映像データのＰＩＤと、入力したＴＳパケットのＰＩＤを比較する。ＰＥＳパケット解析手段４は、ＰＥＳパケットを解析してＰＴＳを取得する。ビデオヘッダ解析手段５は、映像フレームの符号化タイプＰＣＴを取得する。補助データ記録手段６は、ＴＳパケット計数手段２、ＰＥＳパケットヘッダ解析手段４、ビデオヘッダ解析手段５から、パケット番号、ＰＴＳ、ＰＣＴを入力し、補助データを収集する。ファイル出力手段７は、図３に示すようなデータ構造に従って補助データをフォーマットして、補助データファイルを出力する。
【００１９】
図３は、補助データファイルの一部を示すデータ構造図である。補助データファイルＳｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ＿ｉｎｆｏは、ｆｏｒループの回数Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ１と、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ１で示された個数分のＰａｃｋｅｔ＿ＩＤ（ｉ）と、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿Ｔａｂｌｅ（ｉ）、Ｓｉｚｅ＿ｔａｂｌｅ（ｉ）を持つ。Ｐａｃｋｅｔ＿ＩＤ（ｉ）は、続く２つのテーブルがどのＰＩＤに対するものであるかを示す。
【００２０】
Ｓｉｚｅ＿Ｔａｂｌｅは、スケーリングに使用するＳｃａｌｅ、ｆｏｒループの回数Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ２と、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ２で示された個数分のＮｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（ｉ）、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）からなる。Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（ｉ）は、第ｉ番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットと、第（ｉ＋１）番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットの間にあるＴＳパケットの個数を示す。Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）は、第ｉ番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットと、同Ｉピクチャの最終バイトを含むＴＳパケットの間にあるＴＳパケットの個数を示す。
【００２１】
なお、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）は、Ｓｃａｌｅで除算し、小数点以下は切り上げした値を記録しても良い。例えば、第１番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットの番号が３、同Ｉピクチャの最終バイトを含むＴＳパケットの番号が１０２の場合、その間のＴＳパケット数は１００であるが、Ｓｃａｌｅが８の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（１）は１３となる。
【００２２】
Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰは、Ｉピクチャを構成する映像データを全て読み出すために必要なＴＳパケットの数であるが、再生機器は一度のファイルアクセスで固定個数のＴＳパケットを読み出すことが一般的であること、及びＩピクチャを読み出すことが保証できれば十分であるため、上記のような手法により、精度を落とす代わりにＮｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰに要するデータフィールド長を圧縮することが可能である。本例では、本フィールドは８ビットである。
【００２３】
Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ｔａｂｌｅは、Ｔｉｍｅ＿Ｏｆｆｓｅｔ、ｆｏｒループの回数Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ３と、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ３で示された個数分のＮｏｆ＿ＧＰ（ｉ）、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｉ）からなる。Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｉ）は、２つのＩピクチャ区間のＰＴＳの差分、即ち表示継続時間を示す。Ｎｏｆ＿ＧＰ（ｉ）は、連続する何個の区間が、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｉ）で示される表示継続時間であるかを示す。例えば、区間の表示継続時間が、順に、１００、２００、２００、１００であったとすると、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ３は３、即ち３つのエントリから構成され、Ｎｏｆ＿ＧＰ（１）＝１、Ｎｏｆ＿ＧＰ（２）＝２、Ｎｏｆ＿ＧＰ（３）＝１、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（１）＝１００、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（２）＝２００、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（３）＝１００のようになる。
【００２４】
一般的に、ＭＰＥＧ２のＧＯＰ（グループオブピクチャー）の表示継続時間は０．５秒程度で固定であるため、本手法によって、各ＧＯＰ毎に時間を記述する場合と比較してデータサイズを大幅に圧縮することが可能である。また、Ｔｉｍｅ＿Ｏｆｆｓｅｔは、第１番目の区間の表示開始時刻を与えるものであり、これは第１番目のＩフレームのＰＴＳに一致する。
【００２５】
以上のようなデータ構成である補助データを作成するための詳細な動作フローを図４、図５のフローチャートを用いて説明する。
図４は、図３のＳｉｚｅ＿Ｔａｂｌｅのエントリを生成するために必要なＴＳファイルの解析処理の動作フローである。図４において、ＰＮＣは現在までのＴＳパケットカウンタ、ＰＮＩはＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケット番号、Ｐｒｅｖ ＰＣＴは直前のピクチャの符号化タイプ、ｉは第ｉ番目のエントリを表す。
【００２６】
Ｓ１０１：ＰＮＣ、ＰＮＩ、ｉを初期化する。
Ｓ１０２：ＴＳパケットを入力し、パケットカウンタＰＮＣを１つ加算する。Ｓ１０３：指示された映像信号のＰＩＤとＴＳパケットヘッダのＰＩＤを比較し、一致する場合は作成する補助情報の対象であるＴＳパケットであるためＳ１０４に進み、不一致の場合は補助情報作成の対象外であるためＳ１０２に戻る。
【００２７】
Ｓ１０４：ＴＳパケットヘッダのＰＵＳＩを調べ、１であればＰＥＳパケットのヘッダがあるためＳ１０５に進み、０であればＳ１０２に戻る。
Ｓ１０５：映像データに含まれるＰＣＴを調べ、ＩピクチャであればＳ１０６に進み、それ以外の場合Ｓ１１０に進む。なお、図の簡略化のために本フローチャートでは省略しているが、第１番目のＩピクチャの場合、Ｓ１０６やＳ１１０に進まず、Ｓ１０２に戻る。また、Ｓ１０２に戻る前に、Ｐｒｅｖ ＰＣＴをＩピクチャを示す値にセットする。Ｓ１０６に進むのは第２番目以降のＩピクチャを検出した場合である。
【００２８】
Ｓ１１０：直前のピクチャ符号化タイプＰｒｅｖＰＣＴがＩピクチャである場合はＳ１１１に進み、それ以外の場合はＳ１０９に進む。
Ｓ１１１：Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）にＰＮＣとＰＮＩの差分を代入する。今、ｉが１の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（１）は、ＴＳファイルの先頭から第２フレームの先頭バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数に相当する。また、ｉが２の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳ＿ＲＰ（２）は、第２番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットと第２番目のＩピクチャの次のフレームの先頭バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数に相当する。
【００２９】
なお、この差分値は、図３で説明したように、Ｓｃａｌｅを用いて除算した値としても良い。また、Ｉピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットと、同Ｉピクチャの最終バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数を求めても良い。これは、Ｉピクチャの次のフレームの先頭バイトを含むＴＳパケットの直前の、ＰＩＤがＶｉｄｅｏ ＰＩＤであるＴＳパケットの番号を記憶しておくことで容易に実行可能である。
【００３０】
Ｓ１０６：Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（ｉ）にＰＮＣとＰＮＩの差分を代入する。今、ｉが１の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（１）は、ＴＳファイルの先頭から第２番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数に相当する。また、ｉが２の場合、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（２）は、第２番目の第３番目のＩピクチャの先頭バイトを含むＴＳパケットの間のパケット数に相当する。また、本ステップにおいて、ＰＮＩにＰＮＣを代入する。
【００３１】
Ｓ１０７：Ｓ１１１およびＳ１０６で求めたＮｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰ（ｉ）とＮｏｆ＿ＴＳＰ＿ＲＰ（ｉ）を記録する。
Ｓ１０８：エントリのカウンタｉを１加算する。
【００３２】
Ｓ１０９：ＰＣＴをＰｒｅｖＰＣＴに代入する。その後Ｓ１０２に戻る。
以上のステップを最後のＴＳパケットまで繰り返す。
図５は、図３のＤｕｒａｔｉｏｎ＿Ｔａｂｌｅを生成するために必要なＴＳファイルの解析処理の動作フローである。図５において、ｉは第ｉ番目のエントリを表す。
【００３３】
Ｓ２０１：ｉ、Ｎｏｆ＿ＧＰ（１）を初期化する。
Ｓ２０２：ＴＳパケットを入力する。
Ｓ２０３：指示された映像信号のＰＩＤとＴＳパケットヘッダのＰＩＤを比較し、一致する場合は作成する補助情報の対象であるＴＳパケットであるためＳ２０４に進み、不一致の場合は補助情報作成の対象外であるためＳ２０２に戻る。
【００３４】
Ｓ２０４：ＴＳパケットヘッダのＰＵＳＩを調べ、１であればＰＥＳパケットのヘッダがあるためＳ２０５に進み、０であればＳ２０２に戻る。
Ｓ２０５：映像データに含まれるＰＣＴを調べ、ＩピクチャであればＳ２０６に進み、それ以外の場合Ｓ２０２に戻る。
【００３５】
Ｓ２０６：ＰＥＳパケットヘッダを解析し、ＰＴＳを取得する。なお、簡略化のため図示していないが、最初のＩピクチャの場合、この値をＰＴＳ＿ＰＧに代入し、Ｓ２０２に戻る。即ち、第２番目以降のＩピクチャからＳ２０７に進む。
【００３６】
Ｓ２０７：２つのＩピクチャの間におけるＰＴＳの差分値ＰＴＳ−ＰＴＳ＿ＰＧをＤに代入する。その次に、ＰＴＳ＿ＰＧにＰＴＳを代入する。
Ｓ２０８：差分値ＤとＤｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｊ）を比較する。なお、図示していないが、初めてＳ２０８に入った場合、比較を行う代わりにＤｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｊ）にＤを代入し、Ｓ２０９に進む。２回目以降Ｓ２０８に入った場合、比較結果一致している場合はＳ２０９に進み、不一致の場合はＳ２１０に進む。
【００３７】
Ｓ２０９：Ｎｏｆ＿ＧＰ（ｊ）の値を加算し、Ｓ２０２に戻る。
Ｓ２１０：ｊを１加算する。即ち、差分値が直前の差分値と異なるため、エントリを新しく追加する。
【００３８】
Ｓ２１１：新しく追加したエントリを初期化する。つまり、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿ＧＰ（ｊ）にＤを代入し、Ｎｏｆ＿ＧＰ（ｊ）に１を代入する。その後Ｓ２０２に戻る。
【００３９】
以上の処理を最後のＴＳパケットまで繰り返す。なお、図４と図５のフローチャートに示した２つのテーブルの作成は同時に実行可能であり、その方が効率的であるが、ここでは説明の簡単化のため、あえて分けて説明を行った。
【００４０】
図６は、以上の処理を仮想的なデータを適用した例を示す。ビデオフレームシーケンスは計１４４０２個のＧＯＰで構成される。フレームレートを２９．９７Ｈｚとし、第１番目のＧＯＰは１２フレーム／ＧＯＰ、第２〜第１４４０１番目ＧＯＰは１５フレーム／ＧＯＰ、第１４４０２番目のＧＯＰは６フレーム／ＧＯＰである。これはおおよそ２時間に相当する。フレームレートは一定であるから、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿Ｔａｂｌｅのエントリ数は、図７（ａ）に示すように３つとなり、Ｄｕｒａｔｉｏｎ＿Ｔａｂｌｅのサイズは２３バイトになる。
【００４１】
また、図７（ｂ）に示すようにＳｉｚｅ＿Ｔａｂｌｅのエントリ数は１４４０２個となり、Ｓｉｚｅ＿Ｔａｂｌｅのサイズは４３，２１４バイトとなる。ＴＳファイルが１つのビデオシーケンスを含んでいる場合、Ｎｏｆ＿Ｅｎｔｒｙ１＝１であるから、補助情報データは４３、２４３バイトになる。これは従来例のプログラムストリームディレクトリを用いた場合と比較して、おおよそ１／６である。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態１であるデータ作成装置について説明した。
なお、図３のデータ構造は一例を示すものに過ぎず、データの並び順には様々な変例が可能である。また、Ｓｃａｌｅフィールドは存在せず、固定値で除算するようにしてもよい。また、フィールド長が増大するものの、Ｎｏｆ＿ＴＳＰ＿ＧＰの代わりにＩピクチャを含むＴＳパケットの番号（先頭から何番目のＴＳパケットであるかを示す数値）を記すようにしても良い。
【００４３】
また、本実施の形態では、ハードウェアで実現することとして説明したが、これらの処理はＣＰＵ上で動作するソフトウェアプログラムとして実行することができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態では、ＧＯＰ毎（Ｉピクチャ毎）に生成するものとしたが、これに限るものではなく、任意の数のＧＯＰ毎としても良い。例えば、２つのＧＯＰ単位に作成すると、１ＧＯＰが０．５秒間隔の場合、１秒毎の精度を持ったテーブルとなる。また、映像のフレームレートは可変であっても良く、ＧＯＰの間隔も可変であってもよい。また、ＭＰＥＧ４のようにＧＯＰ構造をもたない場合も、本実施の形態によるデータ作成装置を使用できる。さらに、ＩＤＲピクチャやＩピクチャを含むＭＰＥＧ４ ＡＶＣ（アドバンスド・ビデオ・コーディング）で規定されるビデオストリームを多重化したＴＳやＰＳファイルにも適用可能である。
【００４５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２であるデータ再生装置について、図８を用いて説明する。
図８は、データ再生装置の一例を示す機能ブロック図であり、補助データ入力手段１１、ＴＳデータ入力手段１２、ＴＳデータを格納するバッファメモリ１３、補助データを読み込んで、補助データを参照しながらバッファメモリ１３におけるＴＳデータを制御するＣＰＵ１４、ＣＰＵ１４の指示に基づいてバッファメモリ１３におけるＴＳデータを入力して映像信号と音声信号の多重化分離を行いつつそれぞれの信号を復号化する復号か手段１５、および表示手段１６から構成される。
【００４６】
補助データ入力手段１１が入力する補助データは図３のデータ構造に基づくものであり、このデータに基づいて、Ｉピクチャのみを選択復号化する高速再生や、あるＩピクチャからの復号化を開始する飛込み再生など、所謂トリックプレーを実現する。トリックプレーの指示は、外部制御信号１ａをＣＰＵ１４が解釈して行う。
以上、本発明の実施の形態２によるデータ再生装置について説明した。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明した本発明のデータ作成装置によれば、補助データを各ＧＯＰの表示継続時間と各ＧＯＰにおけるＩフレームを読み出すために必要なＴＳパケット数を示すテーブルに分割し、表示継続時間のテーブルはＧＯＰ間で同一の表示継続時間であればまとめて記録し、Ｉフレームを読み出すためのＴＳパケット数は、スケール情報で除算して小数点以下を切り上げた値を記録するため、補助データをコンパクト化することが可能になる。したがって、長時間のＴＳファイルに関する補助データをダウンロードに要する時間が少なくなり、ネットワークからデータをダウンロード再生する場合の初期遅延時間が短縮される。また、少ないメモリ容量で補助データをメモリに一括ロードすることが可能となるため、再生機器のコストダウンが可能となる。さらに、光磁気ディスクにおいて１回のリードによって補助データを読み出すことが可能なため、再生開始までの待ち時間の短縮が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるデータ作成装置の一例を示す機能ブロック図。
【図２】ＴＳパケットのデータ構成の一例を示す図。
【図３】本発明の実施の形態１によるデータ作成装置が出力する補助データのデータ構造の一例を示す図。
【図４】本発明の実施の形態１による補助データ作成処理の動作フローの説明図。
【図５】本発明の実施の形態１による補助データ作成処理の動作フローの説明図。
【図６】仮想的なビデオシーケンスに基づく補助データの例を説明するための例図。
【図７】補助データの内容の具体例を説明するための例図。
【図８】本発明の実施の形態２によるデータ再生装置の一例を示す機能ブロック図。
【符号の説明】
１ ＴＳ入力手段
２ ＴＳパケット計数手段
３ ＰＩＤ判定手段
４ ＰＥＳパケットヘッダ解析手段
５ ビデオ解析手段
６ 補助データ記録手段
７ ファイル出力手段
１ａ 外部制御信号
Claims (6)
- 複数の圧縮符号化映像フレームから構成され、さらに前記複数の映像フレームで構成される連続する映像グループからなるデータをパケット多重化した映像データを入力する映像データ入力手段と、
前記映像グループの映像フレームの表示開始時刻を示す情報として、Ｎ個の第１の情報エントリを含み、前記第１の情報エントリには、複数の連続する映像フレームで構成される映像グループの個数を求めるための第１の情報フィールドと、
前記１つの映像グループに含まれる映像フレームの表示継続時間の和を示す第２の情報フィールドと、
映像フレームのパケット開始位置を示す情報として、Ｍ個の第２の情報エントリを含み、前記第２の情報エントリには、映像グループの先頭データを含むパケットの番号を示す第３の情報フィールドと、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を示す第４の情報フィールドとからなる補助データを記録する補助データ記録手段と
を備えるデータ作成装置。 - 前記補助データとして、前記映像データにおける第１番目の映像フレームの表示時刻を示す第５の情報フィールドを記録することを特徴とする請求項１に記載のデータ作成装置。
- 前記映像グループの表示継続時間が、直前の映像グループの表示継続時間と異なる場合、前記第１の情報エントリを１つ追加することを特徴とする請求項１に記載のデータ作成装置。
- 前記第４のフィールドは、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を整数値Ｓで除算し、少数点以下を繰り下げした数値であることを特徴とする、請求項１に記載のデータ作成装置。
- 前記整数値Ｓを示す第６の情報フィールドを記録することを特徴とする請求項４記載のデータ作成装置。
- 映像グループの映像フレームの表示開始時刻を示す情報として、Ｎ個の第１の情報エントリを含み、前記第１の情報エントリには、複数の連続する映像フレームで構成される映像グループの個数を求めるための第１の情報フィールドと、前記１つの映像グループに含まれる映像フレームの表示継続時間を示す第２の情報フィールドと
映像フレームのパケット開始位置を示す情報として、Ｍ個の第２の情報エントリを含み、前記第２の情報エントリには、映像グループの先頭データを含むパケットの番号を示す第３の情報フィールドと、前記映像グループの先頭フレームにおける最終データを含むパケットの番号と前記第３の情報フィールドとの差以上の値を示す第４の情報フィールドからなる補助データを入力する補助データ入力手段と、
複数の映像フレームで構成される連続する映像グループからなるデータをパケット多重化した映像データを入力する映像データ入力手段と
を備えるデータ再生装置。
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