JP4210595B2 - ビデオデータストリーム及び／又はオーディオデータストリームの変換方法 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、たとえばディジタル放送システムに利用されるような特にＭＰＥＧ−２標準規格によるディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオトランスポートストリームの変換方法に関する。

従来技術
ＭＰＥＧトランスポートストリームの変換のため、ＭＰＥＧトランスポートストリームを分解し処理し、例えば制御ビットの変更またはビットレートの変換により、別の形式で再び合成する装置、所謂ＭＰＥＧトランスコーダが周知である。ＥＰ１１０４１９８Ａ１には、上記のＭＰＥＧトランスコーダが記載されている。ＤＥ１９９０８４８８Ａ１からは、ＤＶＤ／ＭＰＥＧトランスポートストリームからＰＩＤを介して所望のプログラムのパケットを選択する方法が公知である。

発明の利点
請求項１又は５に記載の特徴部により、端末装置での再生に適当であるように、ディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオトランスポートストリーム、特に、たとえばディジタル放送システムに利用される（ＤＶＢ，ＤＭＢ）ようなＭＰＥＧ−２トランスポートストリームを、ＤＶＤコンパチブルなＭＰＥＧ−２プログラムストリームに変換することが可能である方法／装置が説明されており、上記端末装置はベーシックファンクション、例えば、本来ローカルネットワークを介してのＤＶＤデータの再生のためだけに構想されたネットワーク化されたＭＰＥＧディスプレイを有しているにすぎない。

本発明により、プログラム付随情報とりわけプログラム仕様情報、またはトランスポートストリームの内容を記述する別のデータ、例えばＤＶＢサービス情報が、簡単な方法でＤＶＤコンパチブルなＭＰＥＧ−２プログラムストリームに変換される。特に、一部いわゆる”プライベートストリーム”としてＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム又はＭＰＥＧ−２プログラムストリームの部分であるプログラム付随情報は、その構成においてはっきりと区別される。本発明の手段により、このときいかなる場合にも、ＤＶＢコンパチビリティが実現可能である。

実際においては、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームとＭＰＥＧ−２プログラムストリームとを相互に変換することが惹起されるのは、比較的稀である。この場合、例外はスタジオ技術及び送信技術ならびにネットワークを介してのＭＰＥＧデータストリームの伝送であり、該ネットワークでは、それぞれの仕様またはより良好な適応の理由から、所定のＭＰＥＧフォーマットが優先される。例としてここでは、自動車においてマルチメディアに適したバス（ＭＯＳＴ，ＩＥＥＥ１３９４、自動車用）が挙げられる。前記のＭＯＳＴ・ＭＰＥＧディスプレイは、特にＤＶＤコンパチブルなＭＰＥＧ−２プログラムストリームを復号化するのに適していることが望ましい。トランスポートストリームの復号化は、例えばディジタル放送システム（ＤＶＢ，ＤＭＢ）の受信において、オプションで可能である。もっとも、このオプションは付加的なハードウェアコスト、つまり高い装置のコストを以ってのみ、得られるものである。本発明により、ＭＯＳＴ・ＭＰＥＧディスプレイに必要なベーシックファンクション（ここではＤＶＤコンパチブルなＭＰＥＧ−２プログラムストリームの復号化）をもたせ、信号源にてさらなるファンクションを実施することが可能となる。

本発明の変換から結果として生ずるＭＰＥＧ−２プログラムストリームは、そのフォーマットに関して完全に、ネットワークで結ばれたＤＶＤプレイヤーから出力されるプログラムストリームに相応する。

種々のプログラム及び付加情報によるナビゲーションは同様に、ＤＶＤ再生装置（ＤＶＤプレイヤー）にコンパチブルに行われる。それから、実際の信号源のシグナリングは、ネットワークにおいて接続されている個々の装置の識別子により、上位のプロトコルにおいてのみ実施される。

本発明の方法の利点は、特に、ネットワーク化されたＤＶＤプレイヤーのトランスポートストリームをベースとした内容への拡張（ディジタル放送）が、単にソース側にて（受信モジュール）付加的なコストをもたらすにすぎず、シンク側では（ＭＰＥＧディスプレイ）何ら付加的なコストをもたらすことはないと云う事実にある。上記のネットワークで結ばれたシステムでは一般に、信号源（受信モジュール）よりも多くのシンク（ディスプレイ）が存在するので、ここにはコスト低減の明白な可能性が生まれる。

請求項６によれば、プログラム付随情報の変換のためにメニュージェネレータを設けることは有利であり、該メニュージェネレータは、受信されるＭＰＥＧ−２トランスポートストリームの部分であるプログラム付随情報、たとえばＭＰＥＧ−ＰＳＩ及びＤＶＧ−ＳＩを次のように処理する。すなわち、プログラム付随情報は、ＤＶＤコンパチブルに例えばサブピクチャとして、結果として生ずるＭＰＥＧ−２プログラムストリームに一体化できる。場合によっては、オーディオ及び／又はビデオデータも、ＤＶＤ仕様に相応するフォーマットに変換されねばならない。

図面
次に本発明を実施の形態に基づき図を用いて詳細に説明する。図１は、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームを変換する装置のブロック回路図である。図２は、メニュージェネレータのブロック回路図である。図３は、端末装置と接続されているバスを略線的に示した図である。

実施例
本発明の方法は、特にＭＰＥＧ−２標準規格のディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオトランスポートデータストリームをＤＶＤコンパチブルのプログラムストリームに変換するために用いられる。この場合、ビデオ及び／又はオーディオデータ、およびプログラムに付随する特にプログラムを記述するデータが変換される。この変換は、ＭＰＥＧ−２システム仕様に基づき、図１のマルチプレクサ１を用いて、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームを個別のオーディオ及びビデオＰＥＳストリーム（Packetised Elementary Stream）に分解し、引き続いてこれをマルチプレクサ２を用いて有効なＭＰＥＧ−２プログラムストリームに多重化することにより行われる。ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームに含まれているオーディオデータは稀な場合にしか、サンプリングレート、ワード長および圧縮アルゴリズムにおいて、ＤＶＤに典型的なプログラムストリームと区別できない。それ故ここでは、プログラムストリームの形成の前に、場合によっては付加的な整合段（フォーマット変換器３）がオーディオデータのために必要である。このオーディオデータはビデオデータと同様に、ＰＥＳパケットのレベルで処理される。

同時に、トランスポートストリームに存在している、プログラムに付随する乃至プログラムを記述する情報（ＭＰＥＧ−ＰＳＩ、ＤＶＢ−ＳＩ）が、マルチプレクサ３を用いて分離され、次のように変換される。すなわち該情報は、ＤＶＤ仕様に一致して、生成されるプログラムストリームに、マルチプレクサ２を用いて同様に多重化できる。

ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームには、オーディオ及びビデオデータのほかに、付加的なプログラム記述情報も含まれている。そのようなプログラム記述情報の一例が、ＤＶＢ伝送におけるＥＰＧ（Electronic program guide）である。

上記の本来トランスポートストリームで伝送されるデータは、端末装置の表示ユニットに、ＤＶＤコンパチブルな方法で視覚化または処理できなければならない。これはＤＶＤコンフォームな方法にて、データが”プレゼンテーション・コントロール・インフォメーション（Presentation Control Information)”又は”サブピクチャ（Sub-picture）”として、相応のＭＰＥＧ−２プログラムストリームに多重化される場合にのみ、可能である。これらのデータをＤＶＤコンパチブルなデータストリームに変換することは、図２に基づき、所謂メニュージェネレータ４により行われる。プログラム記述情報がユーザーの希望により表示される場合には、メニュージェネレータ４はここからＤＶＤコンパチブルなメニューを生成し、それらをプログラムストリームを以てネットワーク又はシステムに供給する。

メニュージェネレータ４は同様に、ユーザと信号源との間のインタラクションの一部に対し影響を及ぼしている。ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームにおいて、含まれているプログラムに関する情報は、種々なクロスリファレンスのテーブルの形式で伝送されるが、ＤＶＤコンパチブルなプログラムストリームでは、例えばそこに存在するタイトル、音声またはサブタイトルに関する付加的な情報は完全なメニューとして含まれている。これらは、バックグラウンド、メニューデータおよびハイライト情報から成る。したがって、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームに含まれるプログラム仕様データをＤＶＤコンフォームなメニューに処理することは、同様にメニュージェネレータ４のタスクである。

変換に必要な構成群−メニュージェネレータ４及びマルチプレクサ３−の制御は、コントロールユニット５を介してのユーザの入力（ユーザコントロール情報８）および装置固有の前もっての調整設定に基づいて行われる。許容のユーザ入力は、ＤＶＤ再生に許容のインタラクションの部分である。コントロールユニット５は構成群１，２，３，４，９ならびに１０を制御する。

”ユーザコントロール情報”のために有利には、少なくとも１つのＤＶＤコンパチブルの端末装置からメニュージェネレータ４を制御するために別個のシグナリングチャネルが設けられている。

図１に示したように、メニュージェネレータ４は２つのＤＶＤコンパチブルなビットストリーム６及び７を発生する。すなわち詳しく言うと、一方のビットストリーム６は、ＭＰＥＧ−２標準規格に基づくビットマップから成るビットストリームであり、他方のビットストリーム７は、再生の制御のためのビットストリームであり、特に、ＤＶＤコンパチブルな端末装置における再生のための選択メニューを生成するためのものである。

図１では入力側に、例えばマルチプレクサ２とのインタラクションのためのさらに別のマルチプレクサ９が示されており、これは特にオーバーヘッド情報を分離することを意図している。

図２に、メニュージェネレータ４の構成が示されている。このメニュージェネレータ４は、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームに含まれるプログラム付随情報をＤＶＤコンパチブルなサブピクチャに変換するタスクを有する。ここでは、各ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームに存在するＭＰＥＧ−ＰＳＩ（Programms Specific Information）、および所定のシステムにおいてのみ用いられ一部オプションである、例えばＤＶＢ−ＳＩ（DVB-System Information）又はＥＰＧ（Electronic Program Guide）のようなトランスポートストリーム源のシステム固有情報が問題となる。

ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームのプログラム付随情報は、例えばＡＳＣＩＩ−テキストフォーマットにて存在できるが、一方ＤＶＤのサブピクチャは常に１６色のビットマップから成る。これらのビットマップは、圧縮されてサブピクチャユニットにパックされていなければならない。サブピクチャユニットは圧縮されたビットマップに対して付加的に、ヘッダ及びディスプレイコントロールシーケンステーブルを有する。前記テーブルは、表示中のビットマップの表現の変化、例えばカラーおよびコントラストを記述する。

サブピクチャに対し付加的に、オプションでまた、ＤＶＤコンフォームな所謂プレゼンテーション・コントロール・インフォメーションを生成することもできる。これはとりわけハイライト情報を含むものであり、該ハイライト情報を用いて、種々のカラーを有する全体画像の個々の部分が記録できる。このことにより、例えば所定の言語または所定のプログラムを選択するための選択メニューを生成することが可能になる。生成されたハイライト情報は、他方のストリーム−プライベートストリーム７−において、サブピクチャ−プライベートストリーム６−として伝送される。

ビットマップジェネレータ１０は、該ビットマップジェネレータがマルチプレクサ３から受け取るＭＰＥＧ−２トランスポートストリームのプログラム付随情報から、ＤＶＤ仕様の前もって与えられた規準にコンパチブルなビットマップを生成する。このため、ビットマップジェネレータ１０は、例えばメモリ１１に格納されている、たとえば前もって規定されたビットマップにアクセスすることが可能であり、これらを表示すべきものに応じて、ビットマップ全体にまとめることができる。しかしながら、ビットマップジェネレータ１０はビットマップ全体を走行時間中も計算することができる。ビットマップに対して付加的に、ビットマップジェネレータ１０は、ＤＶＤコンパチブルなハイライト情報を生成できる（プライベートストリーム７）。ランレングスコーダ（Run-Length-Coder）１２はビットマップをＤＶＤ仕様に相応して圧縮する。

サブピクチャパッカー（Sub-Picture Packer）１３は、圧縮されたビットマップからならびにヘッダ及びディスプレイコントロールシーケンステーブルから、ＤＶＤコンパチブルなサブピクチャユニットを生成する。該ＤＶＤコンパチブルなサブピクチャユニットは、プログラムストリーム・マルチプレクサ２にプライベートストリーム６を介して供給される。

図３に、マルチメディア情報を伝送するのに適当なバス１４が示されている。信号源１６から、ディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオトランスポートデータストリーム、例えばＭＰＥＧ−２トランスポートデータストリームが供給される。バス１４に接続されている端末装置１５は、例えばＤＶＤコンパチブルなＭＰＥＧ−２プログラムストリームを受信するために、少なくとも部分的にベーシックファンクションを備えていればよい。バスに接続されている端末装置１５のうちのそれぞれにおいてＤＶＤコンパチブルなフォーマットへの変換が必要でないように、信号源１６とバス１４との間に、本発明の装置１７が設けられており、その機能と構成は既に論じてある。バスの代わりに勿論、端末装置１５の接続のために分岐したネットワークを設けてもよい。

これまで、本発明をＭＰＥＧ標準規格から出発して説明した。勿論、本発明による方法／装置は、別の画像処理の標準規格、例えばＭＰＥＧ−４、ＭＰＥＧ−７にも、場合によって必要な変形を用いて利用することができる。

図１は、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームを変換する装置のブロック回路図である。

メニュージェネレータのブロック回路図である。

端末装置と接続されているバスを略線的に示した図である。

Claims (12)

1. たとえばディジタル放送システムに利用されるような特にＭＰＥＧ−２標準規格によるディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオデータストリームの変換方法において、次のステップを有する、すなわち
   トランスポートストリームを、ビデオ及び／又はオーディオ成分ならびにプログラム付随情報に分解するステップと、
   少なくともプログラム付随情報をＤＶＤコンパチブルなフォーマットに変換し、場合によってはビデオ及び／又はオーディオ成分も、トランスポートストリームにおいて特にＤＶＤコンパチブルなフォーマットでない場合には変換するステップと、
   変換されたプログラム付随情報を、ビデオ及び／又はオーディオ成分と共に、ＤＶＤコンパチブルなプログラムストリームに一体化するステップとを有する、
   ディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオデータストリームの変換方法。
2. ＤＶＤコンパチブルなプログラムストリームは、複数のＤＶＤコンパチブルな端末装置が接続可能であるネットワーク又はバスに供給されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. トランスポートストリームのプログラム付随情報のほかに、付加的なユーザ及び／又は装置固有の情報が、ＤＶＤコンパチブルなプログラムストリームに一体化されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
4. プログラム付随情報および場合によっては付加的な情報が、”プレゼンテーション・コントロール・インフォメーション”又は”サブピクチャ”として、ＭＰＥＧプログラムストリームに多重化されることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
5. 特にＭＰＥＧ−２標準規格によるディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオデータトランスポートストリームの変換装置において、次のユニットを有する、すなわち
   トランスポートストリームのビデオ及び／又はオーディオデータならびにプログラム付随情報を分離するための少なくとも１つのデマルチプレクサユニット（１，３）と、
   プログラム付随情報をＤＶＤコンパチブルなフォーマットに変換するためのユニット（４）と、
   変換されたプログラム付随情報を、トランスポートストリーム中のビデオ及び／又はオーディオ成分と共に、ＤＶＤコンパチブルなプログラムストリームに一体化するためのマルチプレクサユニット（２）とを有し、前記成分のために場合によっては、特にＤＶＤコンパチブルなフォーマットでない場合、フォーマット変換器（３１）が設けられている、
   ディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオデータトランスポートストリームの変換装置。
6. プログラム付随情報をＤＶＤコンパチブルなフォーマットに変換するために、メニュージェネレータ（４）が設けられており、該メニュージェネレータは特に、プログラム付随情報をビットマップに変換するため、ビットマップジェネレータ（１０）を有していることを特徴とする、請求項５に記載の装置。
7. メニュージェネレータ（４）は２つのＤＶＤコンパチブルなビットストリームを送出するように構成されており、該２つのビットストリームの一方は特に、ＭＰＥＧ−２標準規格に基づく、ビットマップから成るビットストリーム（６）であり、他方は再生制御のため、特にＤＶＤコンパチブルな端末装置における再生用選択メニューを生成するためのビットストリーム（７）であることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
8. メニュージェネレータ（４）に、前もって規定されたビットマップのためのメモリ（１１）が配属されていることを特徴とする、請求項６又は７に記載の装置。
9. メニュージェネレータ（４）に、ビットマップを圧縮するためのユニット（１２）および圧縮されたビットマップをＤＶＤ標準によるサブピクチャユニットにパックするための装置（１３）が配属されていることを特徴とする、請求項７又は８に記載の装置。
10. メニュージェネレータ（４）は、他方のビットストリーム（７）に、ユーザ個々の選択メニューに関する情報を供給するように構成されていることを特徴とする、請求項７から９までのいずれか１項記載の装置。
11. 少なくとも１つのＤＶＤコンパチブルな端末装置からユーザ個々の選択メニューに関してメニュージェネレータ（４）を制御するために、別個のシグナリングチャネルが設けられていることを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
12. マルチメディアに適したバス（１４）を有し、
    該マルチメディア用バスに接続可能な端末装置（１５）を有し、該端末装置は少なくとも部分的に、例えばＤＶＤコンパチブルなＭＰＥＧ−２プログラムストリームを受信するためのベーシックファンクションを有しているにすぎず、
    少なくとも１つの信号源（１６）を有し、該信号源は、端末装置（１５）のうちの少なくとも１つのベーシックファンクションを用いて復号化されない、ディジタル圧縮されたビデオ及び／又はオーディオデータストリームを供給し、
    請求項５に記載の変換装置（１７）を有する、
    システム。

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