JP4302313B2 - 放送のプログラム特定情報で使用するテキスト・データの形成および処理を行うシステム - Google Patents
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Description
本発明は、MPEG互換処理を行うための、プログラム・ガイド、システム情報およびプログラム特定情報を形成することに関する。
【0002】
ビデオ放送およびビデオ処理の用途では、一般的には、知られている標準規格の要件に準拠するようにディジタル・ビデオ・データを符号化する。そのように広く採用されている標準規格の1つに、MPEG2(動画専門家グループ)の画像符号化標準規格(以後「MPEG規格」と呼ぶ)がある。MPEG規格は、システム符号化の部(ISO/IEC13818−1、1994年6月10日)とビデオ符号化の部(ISO/IEC13818−2、1995年1月20日)とから構成されている。MPEG規格に符号化されたデータは、一般的には多くのプログラム・チャネルのデータ内容(コンテンツ)(たとえば、ケーブルテレビジョンのチャネル1〜125に対応する内容)を含むパケット化されたデータ・ストリームの形になっている。さらに、いくつかのディジタル・サービスとチャネルが、以前はたった1つのアナログ・チャネルが占有していた周波数スペクトルを占めることもできるだろう。アナログNTSC互換放送チャネルに以前割り当てられていた6MHzの帯域幅を、今では、様々なサービスを提供する多くのディジタル・サブ・チャネルに分割することもできる。たとえば、RFチャネル13の放送スペクトルを、主プログラム・チャネル、株相場を提供する金融サービスチャネル、スポーツ・ニュース・サービス・チャネルおよびショッピングと対話用のチャネルなどのサブ・チャネルに割り当てることもできる。さらに、変化する放送プログラミング要件(requirements)に適応して変化するように、送信されるサブ・チャネルの数と個々のサブ・チャネルの帯域幅の両方を動的に変えることもできる。
【0003】
そのようなディジタル・ビデオ・システムにおいて、これらのチャネルの数および割り当てられた帯域幅を動的に変える放送会社の能力はもちろんのこと、放送されているサービスの量の急増およびサービスの内容の多様化によって、いくつかの問題が発生している。特に、放送チャネルの数量の増加は、同調(tuning)の困難さを増化させ、選択したプログラムのチャネルを収集(入手)するのに要する時間を増加させる。さらに、チャネルの数量が増加するにつれて、送信されたプログラム・データをデコードする際に必要となる補助的なプログラム特定情報の量も増加する。補助的なプログラム特定(specific)情報には、選択されたプログラムを構成するパケットを識別しアセンブルする(組み合わせる)際に使用されるデータが含まれ、また、送信されたプログラム・データと関連づけられたプログラム・ガイドおよびテキスト情報も含まれる。送信される補助的な情報の量の増加と多様化によって、利用できる送信帯域幅および受信機のデコードおよび記憶装置資源に対する負荷が増える。
【0004】
さらに、そのようなディジタル・ビデオ・システムでチャネルの番号付けで問題が起きるだろう。これは、たとえ放送会社が以前は単一のアナログ・プログラムチャネルで占めていた周波数スペクトルでいくつかのプログラム・チャネルを送信していても、放送会社が元のアナログNTSC放送のチャネル番号を失うことを好まないかもしれないからである。放送会社は、商標識別として、たとえばFox 5(商標)、Channel 13(商標)として、チャネル番号に相当の投資をしているだろう。本発明によるシステムは、これらの問題および派生する問題に対処する。
【0005】
デコーダは、プログラム関連テキスト・メッセージを含むパケット化されたビデオ・プログラム情報を復号する。デコーダは、所望のプログラム関連テキスト・メッセージと関連づけられた放送プログラム編成の時間セグメントを決定し、決定された放送プログラム編成の時間セグメントで発生するプログラム関連テキスト・メッセージのデータを識別する。複合器は、識別されたプログラム関連テキスト・メッセージのデータを得て、ディスプレイするために、そのテキスト・メッセージのデータをフォーマットする。
【0006】
図1は、本発明の原理による、放送信号を復調しデコードするためのディジタル・ビデオ受信システムのブロック図である。MPEG互換フォーマットのプログラム・ガイド・データを含むプログラム特定情報を組み込むビデオ信号を受信するためのシステムという背景で、開示されたシステムを説明するが、それは例示的なものにすぎない。プログラム特定情報には様々なタイプのものがあるだろう。たとえば、それは、MPEGシステム規格のセクション2.4.4で指定されたプログラム特定情報(PSI)の要件に従うこともできるし、または、米国Advanced Television System Committee(ATSC)によって作成された1995年4月12日の高精細度テレビジョン(HDTV)信号規格Digital Television Standard for HDTV Transmissionまたは他のATSC規格に従うこともできる。あるいは、それは、特定のシステムの所有者または特注要件にしたがって形成することもできる。
【0007】
本発明の原理は、符号化のタイプまたは変調フォーマットが様々である地上、ケーブル、衛星、インターネットまたはコンピュータ・ネットワークの放送システムに応用できるだろう。そのようなシステムには、非MPEG互換のシステム、たとえば、他のタイプの符号化データ・ストリームおよびプログラム特定情報伝達の他の方法を含むことができる。さらに、開示されるシステムは、放送プログラムを処理するものとして説明しているが、これは例示的なものにすぎない。「プログラム」という用語は、たとえば、オーディオ・データ、電話メッセージ、コンピュータ・プログラム、インターネット・データ、またはその他の通信などのパケット化されたデータの任意の形体を表すために使用される。
【0008】
概要として、図1のビデオ受信システムにおいて、放送プログラム内容を表現するオーディオ、ビデオ、および関連するデータを搬送する信号で変調された放送搬送波を、アンテナ10で受信し、ユニット13で処理する。その結果のディジタル出力信号を復調器15で復調する。ユニット15からの復調された出力を、デコーダ17で、トレリス・デコードし、バイト長のデータ・セグメントにマップし、インタリーブを解除し、さらにリード・ソロモン誤り訂正を行う。ユニット17からの誤り訂正された出力データは、プログラムを表現する多重化されたオーディオ、ビデオおよびデータの構成要素を含むMPEG互換トランスポート・データ・ストリームの形である。ユニット17からのトランスポート・ストリームを、ユニット22でオーディオ、ビデオおよびデータの構成要素にデマルチプレックスし、それらをさらにデコーダ・システム100の他の要素で処理する。1つのモードでは、デコーダ100が、表示用およびオーディオ再生用のMPEGデコード・データを、それぞれユニット50と55に供給する。別のモードでは、ユニット17からのトランスポート・ストリームは、ストレージ・デバイス(記憶装置)90を介したストレージ(記憶)媒体105への記憶用のMPEG互換データ・ストリームを供給するようにデコーダ100で処理される。
【0009】
使用者は、視聴に備えて、リモート・コントロール・ユニット70を使用して、TVチャネルかプログラム・ガイドなどの画面上のメニューかいずれかを選択する。プロセッサ60は、インタフェース65を介してリモート・コントロール・ユニット70から供給される選択情報を使用して、視聴を所望するプログラム・チャネルを受信するように図1の要素を適切に構成する。プロセッサ60は、プロセッサ62とコントローラ64を含む。ユニット62は、プログラム・ガイドとシステム情報を含むプログラム特定情報を処理し(すなわち、構文解析を行い、照合し、そしてアセンブルする)、コントローラ64は、デコーダ100を動作させる際に必要な残りの制御機能を行う。ユニット60の機能は、図1に示されているように別個の要素62と64として実現してもよいが、そうではなくて、単一のプロセッサ内で実現することもできる。たとえば、ユニット62と64の機能をマイクロ・プロセッサのプログラム命令の中に組み込んでもよい。プロセッサ60は、入力信号フォーマットおよび符号化のタイプを復調しデコードするように、プロセッサ13、復調器15、デコーダ17、およびデコーダ・システム100を構成する。ユニット13、15、17およびデコーダ100の中のサブ・ユニットは、プロセッサ60が、データ信号と制御信号の双方向バスCを使用してこれらの要素(エレメント)の制御レジスタ値を設定して、入力信号のタイプに対して個々にシステム構成する(configure)。
【0010】
デコーダ100に供給されるトランスポート・ストリームは、プログラム・チャネル・データおよびプログラム特定情報を含むデータ・パケットを含む。ユニット22は、プログラム特定情報パケットをプロセッサ60に向けて送りだし、プロセッサ60がこの情報を構文解析し、照合し、アセンブルして階層配列のテーブルにする。ユーザが選択したプログラム・チャネルを含む個々のデータ・パケットが、アセンブルされたプログラム特定情報を使用して識別され、アセンブルされる。プログラム特定情報は、図1のシステムが所望のチャネルに同調しデータ・パケットをアセンブルして完全なプログラムを形成することができるようにする条件付きアクセス、ネットワーク情報、および識別とリンキング(linking)のデータを含む。また、プログラム特定情報は、補助的なプログラム・ガイド情報(たとえば、電子番組ガイド−EPG)、およびこの補助的な情報の識別とアセンブリをサポートするデータならびに放送プログラムに関係した記述的テキストを含む。
【0011】
プログラム特定情報は、プロセッサ60で、多重階層配列された相互リンクテーブルにアセンブルされる。例示的な階層テーブルの構成は、マスタ・ガイド・テーブル(MGT)、チャネル情報テーブル(CIT)、イベント情報テーブル(EIT)および拡張テキスト・テーブル(ETT)などのオプションのテーブル、を含む。MGTは、他のテーブルに関連づけられたデータ・パケットを識別するための識別子などの、他のテーブルで伝達されるプログラム特定情報を収集するための情報を含む。CITは、ユーザが選択したプログラム・チャネルを受信するための同調およびナビゲーションのための情報を含む。EITは、CITに列挙されたチャネルで受信可能なプログラム(イベント)の記述的リストを含む。ETTは、プログラムおよびプログラム・チャネルを記述するテキスト・メッセージを含む。階層テーブル内の項目を記述し補う追加のプログラム特定情報は、情報要素のディスクリプタ(記述子)の中で伝達される。ユニット22を介してプロセッサ60が収集したプログラム特定情報は、ユニット60の内部メモリに格納される。
【0012】
図1を詳細に考察すると、アンテナ10で受信されたオーディオ、ビデオおよび関連データを表現するプログラムを搬送する信号で変調された搬送波は、入力プロセッサ13でディジタルの形に変換され、処理される。プロセッサ13は、無線周波数(RF)同調器および入力信号をさらに処理するのに適したより低周波数帯域に逓降変換するための中間周波数(IF)の混合器と増幅段を含む。この例示的なシステムにおいて、アンテナ10で受信された入力信号は33の物理的送信チャネル(PTC 0〜32)を含む。それぞれの物理的送信チャネル(PTC)は6MHzの帯域を割り当てられ、たとえば、最大で6つのサブ・チャネルを含む。
【0013】
説明のために、ビデオ受信機のユーザが、視聴に備えて、遠隔制御ユニット70を使用してサブ・チャネル(SC)を選択すると想定する。プロセッサ60は、インタフェース65を介してリモート制御ユニット70から供給される選択情報を使用して、選択されたサブ・チャネル(SC)に対応するPTCを受信するようにデコーダ100の要素(エレメント)を適切にシステム構成する(configure)。逓降変換(ダウンコンバート)の後で、選択されたPTCのユニット13からの出力信号は、6MHzの帯域と119〜405MHzの範囲にある中心周波数を持つ。次の議論では、RFチャネルまたは物理的送信チャネル(PTC)とは、放送会社に割り当てられた1つまたは複数のサブ・チャネルを包含する送信チャネル帯域(または、仮想チャネルまたは論理チャネルとも呼ばれる)をいう。
【0014】
プロセッサ60は、選択されたPTCを受信するように、ユニット13の無線周波数(RF)同調器および中間周波数(IF)の混合器と増幅段をシステム構成する。選択されたPTCの逓降変換された周波数出力をユニット15で復調する。復調器15の主要な機能は、搬送周波数の復元(リカバリ)と追跡、送信されたデータのクロック周波数の復元、およびビデオ・データそのものの復元である。ユニット15は、また、送信機のクロックに対応し、プロセッサ13、復調器15およびデコーダ17の動作のタイミングをとるために使用されるサンプリング・クロックと同期クロックを復元する。ユニット15からの復元された出力はデコーダ17に供給される。
【0015】
復調器15からの出力を、ユニット17により、知られている原理にしたがって、バイト・データ長のセグメントにマップし、インタリーブを解除し、リード・ソロモン誤り訂正を行う。さらに、ユニット17は、前方誤り訂正(FEC)の有効性またはロックの指標(indication)をプロセッサ60に供給する。リード・ソロモン誤り訂正は、知られているタイプの前方誤り訂正である。FECロックの指標は、リード・ソロモン誤り訂正が訂正されているデータに同期し、有効な出力を与えているということを信号で伝える。留意すべきことであるが、ユニット13、15および17で実現される復調器およびデコーダの機能は、個々には知られており、一般的に、参考文献Digital Communication,Lee and Messerschmidt(Kluwer Academic Press,Boston,MA,USA,1988)に記載されている。
【0016】
ユニット17からの誤り訂正された出力データをMPEG互換トランスポート・プロセッサおよびデマルチプレクサ22で処理する。特定のプログラム・チャネルの内容か、またはプログラム特定情報か、いずれかを含む個々のパケットを、そのパケット識別子(PID)で識別する。プロセッサ22は、パケット・ヘッダ情報に含まれるパケット識別子(PID)の解析に基づいたタイプにしたがってデータを分け、次のビデオ、オーディオおよびデータの圧縮解除において使用される同期および誤り指標の情報を供給する。
【0017】
プロセッサ22に供給された誤り訂正された出力データは、いくつかのサブ・チャネルを通して配信された多くのプログラムのプログラム・チャネルの内容およびプログラム特定情報を含むトランスポート・データ・ストリームの形式である。この例示的な説明におけるプログラム特定情報は、特定のPTCのトランスポート・ストリームにあるサブ・チャネルについて記述する。しかし、他の実施形態では、プログラム特定情報は、他のPTCに位置付けられ異なるトランスポート・ストリームで伝達されるサブ・チャネルを記述してもよい。これらのサブ・チャネルのグループは、それらのソース(情報源)が特定の放送会社であること、またはそれらが以前はアナログNTSC互換放送チャネルに割り当てられた送信帯域幅を占めているという点で関連づけられてもよい。さらに、トランスポート・ストリーム中の選択されたプログラム・チャネルを含む個々のパケットは、プロセッサ22と共同して動作するプロセッサ60によって、プログラム特定情報に含まれたPIDを使用して識別され、アセンブルされる。
【0018】
プログラム特定情報は、補助的なディスクリプタ(記述子)情報と共にMGT、CIT、EIT、およびETTを含む階層配列されたテーブルの形である。MGTデータを含むパケットを識別するPIDは、あらかじめ決定され、プロセッサ60の内部メモリに格納される。さらに、MGTは、CIT、EITおよびETTのデータを識別するPIDを伝達し、さらに、これらのテーブルのサイズを示す他の情報を伝達する。プロセッサ60は、更新に備えてMGTを監視して、PIDまたはテーブルのサイズのどのような変化でも識別する。したがって、ユニット17が供給するFECロックの指標(インジケータ)から、有効なデータがトランスポート・プロセッサ22に供給されているということをプロセッサ60が決定した後では、追加のPID情報なしでMGTが収集されている。制御信号Cを使用して、プロセッサ60は、CIT、EIT、およびETTのデータを含む残りのプログラム特定情報を含むデータ・パケットを選ぶように、トランスポート・プロセッサ22をシステム構成する。プロセッサ22は、ユニット17が供給する入来パケットのPIDを、プロセッサ60があらかじめロードしたユニット22内の制御レジスタ内のPID値と突き合わせる。さらに、プロセッサ60は、プロセッサ22が取り込んだプログラム特定情報のパケットにアクセスし、構文解析し、アセンブルし、プログラム特定情報をその内部メモリに格納する。プロセッサ60は、PTC搬送周波数、復調特性、およびサブ・チャネルPIDを含む同調パラメータを、収集されたプログラム特定情報から引き出す。プロセッサ60は、選択されたサブ・チャネル(SC)のプログラム内容を収集するために、ユニット13、15、17およびデコーダ100の要素をシステム構成する際にこの情報を使用する。
【0019】
MGT、CIT、EIT、およびETTのデータ、およびプロセッサ60によって収集され照合された(Collated)関連ディクリプタ(記述子)を含むプログラム特定情報は、図2〜図9において示されているデータ・フォーマットで例示される有利な機能を組み込む。これらの機能(特徴;feature)によって、デコーダ100によるプログラム・チャネル内容および関連づけられたプログラム・ガイド・データの識別、収集、アセンブリおよびデコード(復号)が容易になる(図1)。プロセッサ60は、ユニット60の内部メモリに格納されているプログラム特定情報のパケットにアクセスしアセンブルして、図2のデータ・フォーマットで例示されているようにMGTを形成する。MGTは、CIT、EITおよびETTのテーブルのアセンブリを可能にするデータ識別子、たとえばPID_ETT205およびPID_PG210(図2)を含む。プロセッサ60は、MGTデータ識別子を使用し、プログラム特定情報パケットにアクセスし、アセンブルしてCIT、EIT、とETTのデータおよび関連づけられたディスクリプタ(記述子)を形成する。
【0020】
プロセッサ60は、図3に例示されているように、収集されたCITチャネル・マップ情報を使用して、視聴に備えてユーザが選択したサブ・チャネルSCを含むパケットを識別する。ユーザは、遠隔制御ユニット70およびインタフェース65を介して2つのプログラム・チャネルの番号を入力することで、視聴用のサブ・チャネルSCを選択する。個々のプログラム・チャネルは、第1の識別番号ならびに第2の識別番号に効果的に割り当てられている。第1の識別番号(図3で、バンドル_ナンバ300で指示されている主要番号)は、放送ソース(情報源)および放送会社のチャネル商標番号、たとえばFox5(商標)、Channel13(商標)を識別する。第1の識別番号は、プログラムまたはサービスの放送ソースを示し、プログラムが放送されるRFチャネルとは無関係である。しかし、他の実施形態では、第1の識別番号は、放送RFチャネルと関連づけてもよく、またプログラムのカテゴリまたはテーマ(主題)、たとえば映画、などの他のプログラム特性と関連づけることができる。第2の識別番号(図3で、バンドル内チャネル_ナンバ305で指示されているような副次的な番号)は、放送会社で供給されるサービスのグループ内の特定のサービスに対応するサブ・チャネルを識別する。第1および第2の識別番号は共に、特定の放送会社で供給されたサブ・チャネルとして特定のサービスを識別する。選択されたサブ・チャネルSCは、放送ソースに関連づけられた包括チャネルスペクトル内のRF帯域幅を占めるかもしれないが、第1の識別番号も第2の識別番号もそのようなスペクトルと関連づけられていない。しかし、この関連づけは別の実施形態で行われる。この二重の(デュアル)番号付けシステムによって、放送会社は、動的に割り当て可能な放送サブ・チャネルの範囲にわたってチャネル商標識別を維持することができるようになる。
【0021】
サブ・チャネルSCを選択するために使用される二重のプログラム・チャネル識別番号は、ユーザが様々な方法で入力してもよい。これらには、プログラム・ガイド内のプログラム・チャネル選択肢を表示する階層メニュー・システムから、または、たとえばユニット70のキー・パッドを介して簡単に一連の数字を入力することで、サブ・チャネルSCの選択用として遠隔ユニット70を使用することが含まれる。チャネル選択システムは、たとえば、キーボードまたは個別のスイッチなどの異なるデータ入力装置を使用することも包含することができる。さらに、データ入力システムは、また、二重の識別番号はもちろん単一のチャネル識別番号の入力に適合してもよい。チャネル選択完了命令を検出するとすぐに、プロセッサ60は、単一のチャネル識別番号の入力を二重の識別番号に変換する。プロセッサ60は、所定の変換マップにしたがって単一のチャネル識別番号を二重のチャネル識別番号に変換する。また、所定の格納されたアルゴリズムまたは数式を使用して、この変換を行ってもよい。収集された二重の識別番号は、あたかもユーザが両方の番号を入力したかのように、パケット識別、同調のために、および他のデコーダ情報を識別するために、前記の方法でプロセッサ60によって使用される。
【0022】
プロセッサ60は、インタフェース65を介して遠隔制御ユニット70から供給された受信プログラム・チャネル識別番号300と305を使用してCITから選択されたサブ・チャンネルSCに対応するPTCを決定する。PTCナンバ(図3の項目315)が決まると、プロセッサ60(図1)は、選択サブ・チャネルSCのためのPTCを受信するようにユニット13、15、および17をシステム構成する。一方、プログラム・チャネル識別番号300と305から決定された唯一のプログラム・サブ・チャネルを、サービス、または仮想チャネル、または論理チャネルと呼び、そのCITを仮想チャネル・テーブルと考えることができる。さらに、特定のPTCを選択サブ・チャネルSCの第1および第2のサブ・チャネル識別番号300と305に関連づけるのと同じ様に、CITは、また、他のパラメータをSCに関連づける。これらのパラメータは、(a)選択されたサブ・チャネルSCをEITで伝達されたプログラム内容情報とリンクするためのチャネル_id320、(b)サブ・チャネルデータがアナログ、たとえばNTSCか、ディジタル・ビデオ、たとえばATSCビデオか、ディジタル・オーディオ、たとえばATSCオーディオかを識別するチャネル_タイプ_インジケータ325、(c)このサブ・チャネルにテキスト・メッセージが利用できるかどうかを示すETM_フラグ330、(d)チャネル_ネーム340、および(e)ディスクリプタ335、たとえば、後で説明するようなサービス・ロケーション・ディスクリプタ(位置記述子)を含む。
【0023】
プロセッサ60は、CITの中で伝達されたサービス・ロケーション・ディスクリプタ(SLD)から選択サブ・チャネルSC用のプログラム・マップ情報を有利に決定する。SLDプログラム・マップ情報を図4のデータ・フォーマットで例示する。SLDは、選択サブ・チャネルSC上で送信されるプログラムの構成要素を構成する個々のパケット化されたデータ・ストリームを識別するために使用されるパケット識別子、たとえば項目420、と選択サブ・チャネルSCを関連づける。さらに、SLDプログラム・マップ情報は、CITと共同して、選択サブ・チャネルSCをプログラム・ナンバ405、PCR_PID(プログラム・クロック・リファレンス(基準)識別子)410、言語コード_インジケータ425、および、たとえば、ビデオ、オーディオ、制御、補助または専用情報としてストリームを識別するストリーム_タイプ識別子415にマップする。
【0024】
SLDプログラム・マップ情報は、デコーダ100のMPEG互換トランスポート・ストリーム入力のプログラム・マップ・テーブル(PMT)のセグメント内に既に存在する情報を複製する。しかし、CIT内にSLDを組み込むことで、選択サブ・チャネルSC上で送信されたプログラムを識別し、収集するためにデコーダ100によって必要とされる時間が効果的に短縮される。これは、選択サブ・チャネルSCを受信するために、プロセッサ60が図1のシステムを直接にシステム構成し同調させることを可能にするために十分な、フォーマットされリンクされた情報をCITとSLDが供給するからである。より詳細には、CITとSLDは、個々の第1および第2のサブ・チャネル識別番号を、このサブ・チャネル上で伝達されたプログラムを構成するデータ・ストリームを識別するためのPIDに関連づける。これによって、プロセッサ60は、デコーダ100のMPEG互換トランスポート・ストリーム入力のプログラム・マップ・テーブル(PMT)の情報を収集して使用することなしに、選択サブ・チャネルSCを受信するように図1のシステムをシステム構成することができるようになる。さらに、データ分割、データ・フォーマッティング、およびCITとSLDのプログラム・マップ情報のデータ繰返し頻度特性を、MPEG PMT情報の要件とは無関係に決定することもできる。
【0025】
ユニット17からデコーダ100へのパケット化されデコードされたトランスポート・ストリーム入力は、TVプログラムを表す、たとえばビデオ、オーディオおよびデータを含み、また、サブ・ピクチャ・データを含む。サブ・ピクチャ・データは、たとえば、プログラム・ガイド、ディスプレイ・コマンド(表示指令)、サブタイトル付け、選択可能なメニュー選択肢、またはその他の項目などを含む、視聴に備えてユーザ選択可能なプログラムおよびチャネルと関連づけられたピクチャ要素を含む。そういうものとして、サブ・ピクチャ・データは、CITに列挙されたサブ・チャネルで受信可能なプログラム(イベント)の記述リストを含むEITを含み、また、プログラムおよびプログラム・サブ・チャネルを記述するテキスト・メッセージを含むETTを含む。
【0026】
プロセッサ60は、CITとSLDから、選択サブ・チャネルSC上で送信されているプログラムを構成するビデオ、オーディオおよびサブ・ピクチャのストリームのPIDを決定する。プロセッサ22は、サブ・チャネルSC上で送信されているビデオ、オーディオおよびサブ・ピクチャのストリームのPID値とデコーダ17で供給された入来パケットのPIDを突き合わせる。これらのPID値は、プロセッサ60がユニット22の制御レジスタにあらかじめロードしている。このようにして、プロセッサ22は、サブ・チャネルSCで送信されたプログラムを構成するパケットを取り込み、それをMPEG互換のビデオ、オーディオおよびサブ・ピクチャのストリームに形成し、それぞれビデオ・デコーダ25、オーディオ・デコーダ35およびサブピクチャプロセッサ30に出力する。ビデオとオーディオのストリームは、選択されたサブ・チャネルSCのプログラム内容を表す圧縮されたビデオ・データとオーディオ・データを含む。サブ・ピクチャ・データは、サブ・チャネルSCのプログラム内容と関連づけられたEITとETTの情報を含む。
【0027】
デコーダ25は、ユニット22からのMPEG互換のパケット化されたビデオ・データをデコードし圧縮解除し、圧縮解除されたプログラム表現ピクセルデータを、マルチプレクサ40を介してNTSC符号化器45に供給する。同様に、オーディオ・プロセッサ35は、ユニット22からのパケット化されたオーディオ・データをデコードし、デコードされ増幅されたオーディオ・データを、関連づけられた圧縮解除されたビデオ・データと同期させて、オーディオ再生用の装置55に供給する。プロセッサ30は、ユニット22から受け取ったサブ・ピクチャをデコードし圧縮解除する。
【0028】
プロセッサ30でデコードされたサブ・ピクチャ・データは、図5で表される例示的なデータ・フォーマットでETTの中にテキスト・メッセージ(エクステンデッド(拡張)テキスト・メッセージ−ETM)を含む。図5のETTで伝達されるテキスト・メッセージは、特定のデュレーション(継続時間)の期間に分割することが有利である。セグメント化されたテキスト・メッセージは、特定のデュレーション(継続時間)と開始時間の期間で、たとえば午前12時、午後3時、午後6時、...などから始まる3時間ブロックで発生するプログラムを記述する。伝達されるテキスト・メッセージに適用できるデュレーションと開始時間を定義するインジケータが、図2のMGTに含まれている(それぞれ、図2のデュレーションの項目215およびアプリケーション_タイムの項目220)。テキスト・メッセージ(たとえば、エクステンデッド_テキスト_メッセージ505)は、図5のフォーマットでテキスト・メッセージ識別子(ETM_id510)と一緒に伝達される。
【0029】
デコーダ100(図1)は、そのようなセグメント化がない場合よりもより効率的に、特定のデュレーションの期間に分割されるプログラム記述テキスト・メッセージを収集し、処理し、格納することができる。これは、セグメント化されたテキスト・メッセージは、その指定された期間以外に発生する情報を除外し、その結果として、セグメント化されないテキスト・メッセージよりも少なくなるからである。したがって、セグメント化されたテキスト・メッセージ・データは、占有する記憶空間が小さくなり、より大きなデータブロックのセグメント化されないデータよりも、より高速に収集し処理することができる。さらに、図5のデータ・フォーマットにより、ユーザは選択されたサブ・チャネルSC、または選択されたプログラム・サブ・チャネルのグループに対するテキスト・メッセージ・データを収集することができるようになる。これにより、デコーダ100によるテキスト・メッセージ・データの識別、収集、およびデコードはユーザに興味のあるプログラムとサブ・チャネルに焦点を合わせることができるようになり、余分なテキスト・メッセージ情報の収集を少なくしている。
【0030】
ETTで伝達されるテキスト・メッセージは、チャネル情報またはプログラム(イベント)情報を含むだろう。図6は、テキスト・メッセージのタイプ、たとえば、そのテキスト・メッセージがチャネル情報(図6の項目610)またはプログラム情報(図6の項目605)を含むかどうか、を識別する図5のテキスト・メッセージ識別子ETM_id510を割り当てるための例示的なフォーマットを示す。また、テキスト・メッセージ識別子510(図5)は、ソース(情報源)、たとえば、テキスト・メッセージが関係するサブ・チャネル、を識別する。プログラム関連テキスト・メッセージのデータは、a)プログラムまたはチャネルの記述情報、b)放送チャネル・ネーム、c)地理的な地域情報、d)プログラム内容格付け情報、e)プログラムまたはチャネルのマップ・テーブルの情報、f)プログラムまたはイベント・テーブルの記述情報、およびg)地理的格付けの地域テーブル情報、の少なくとも1つを表す。
【0031】
図5のETTで伝達されるテキスト・メッセージ505を、図7のマルチプル・コンプレスド(多重圧縮)テキスト・ストリング・フォーマットにしたがって、圧縮し、フォーマットする。圧縮されたテキスト・ストリング・フォーマットは、図1のデコーダ100でプロセッサ30が容易にマルチプル・コンプレスド・テキスト・ストリングを識別しデコードできるようにするインジケータを組み込むことが有利である。プロセッサ30は、インジケータ705、710および715(図7)からそれぞれテキスト・ストリングの圧縮、コーディング(符号化)および言語特性を決定して、ユニット22(図1)から受け取ったテキスト・ストリング505(図5)をデコードする。詳細には、プロセッサ30は、プロセッサ60と共同して動作し、圧縮解除機能(function)、たとえば、インジケータ705を使用して選択されたハフマン圧縮解除機能を適用して、受信されたテキスト・ストリング505を圧縮解除する。同様に、プロセッサ30は、インジケータ710を使用して選択された文字コード・セットおよびインジケータ715を使用して選択された言語コード・セットにしたがって、テキスト文字を解釈するデコード機能を適用することにより、受信されたテキスト・ストリングをデコードする。さらに、プロセッサ30は、インジケータ725と720からそれぞれ処理すべきテキスト・ストリングの数および各テキスト・ストリングのバイトの数を決定する。
【0032】
図8は、図7のマルチプル・コンプレスド・テキスト・ストリング・フォーマット内のコンプレッション(圧縮)インジケータ705の例示的なインジケータの定義を示す。留意すべきことであるが、圧縮インジケータ705は、コンプレッション(圧縮)機能がテキスト・ストリング内で使用されることがないことを示す。この場合には、プロセッサ30は、圧縮解除機能をユニット22から受け取ったテキスト・ストリングに適用しない。図9は、図7のマルチプル・コンプレスド・テキスト・ストリング・フォーマット内の符号化インジケータ710の例示的なインジケータの定義を示す。
【0033】
プロセッサ30は、テキスト・ストリング505(図5)のデコードされ圧縮解除されたテキスト・ストリング要素をアセンブルしフォーマットして、オン・スクリーン・ディスプレイ(OSD)およびグラフィックス・ジェネレータ37(図1)に出力するためのデコードされたテキスト・ストリングを形成する。ユニット37は、ユニット50に表示するために、ユニット30からのテキスト・ストリング文字データを解釈しフォーマットし、フォーマットされたピクセル・マップド・テキストおよびグラフィックスを生成する。フォーマットされたピクセル・マップド・テキストおよびグラフィックスのデータは、プログラム・ガイド、または他のタイプのメニュー、またはユーザ・インタフェースを後続するユニット50上に表現する。また、ユニット37は、EIT、ETTおよび他の情報を処理して、ユニット50に表示するために、サブタイトル付け、選択可能なメニュー選択肢(オプション)、そしてその他の項目を含む制御と情報のメニューの表示、および他の項目を表現するピクセル・マップ・データを生成する。制御と情報の表示は、デコーダ100についての機能の選択および動作パラメータの入力を、ユーザが操作できるようにしている。
【0034】
OSDジェネレータ37で生成されたテキストおよびグラフィックスは、プロセッサ60の管理の下にオーバレイ・ピクセル・マップ・データの形で生成される。プロセッサ60の管理の下に、マルチプレクサ40を介して符号器45により、ユニット37からのオーバレイ・ピクセル・マップ・データをMPEGデコーダ25からの圧縮解除ピクセル表現データと結合し同期をとる。サブ・チャネルSC上のビデオ・プログラムを表現する結合されたピクセル・マップ・データは、関連するサブ・ピクチャ・テキスト・メッセージ・データと一緒に、NTSC符号器45で符号化され、表示用の装置50に出力される。
【0035】
図1のシステムのストレージ(蓄積)モードでは、MPEG互換データ・ストリームを記憶装置に供給するために、ユニット17からの誤り訂正された出力データをデコーダ100で処理する。このモードでは、ユーザがリモート・コントロール・ユニット70およびインタフェース65を介して記憶するプログラムを選択する。プロセッサ22が、プロセッサ60と共同して、MGT、CIT、EITおよびETTのデータ、および先に述べた有利な機能を含む記述子を含む圧縮されたプログラム特定情報を形成する。圧縮されたプログラム特定情報は、ストレージ(記憶)するために選ばれたプログラムのデコードをサポートするが、関係しない情報を除外する。プロセッサ60は、プロセッサ22と共同して、選択されたプログラムおよび関連づけられ圧縮されたプログラム特定情報についてのパケット化された内容データを含む複合MPEG互換データ・ストリームを形成する。複合データ・ストリームはストレージ・インタフェース95に出力される。
【0036】
ストレージ・インタフェース95は、複合データ・ストリームを緩衝して、データのギャップおよびビット・レートの変動を少なくする。その結果の緩衝されたデータをストレージ・デバイス90で処理して媒体105に記憶するのに適したものにする。ストレージ・デバイス90は、チャネル符号化、インタリーブ、およびリード・ソロモン符号化などの知られている誤り符号化方法を使用して、インタフェース95からの緩衝されたデータ・ストリームを符号化し、記憶に適した符号化データ・ストリームを生成する。ユニット90は、短縮されたプログラム特定情報を組み込んだ最終的な符号化されたデータ・ストリームを媒体105に格納する。
【0037】
図10は、MGT、CIT、EITおよびETTのデータ、および前記の有利な機能を含むディスクリプタ(記述子)を含むプログラム特定情報を生成する方法を示す。その方法は、図1のアンテナ10で受信されたデータなどの放送ビデオ・データに対してデコータにより使用することができる。また、その方法は、図1のプロセッサ60内などのデコーダ・ユニットの中で使用することもできる。
【0038】
図10のステップ800でスタートした後に、CITをステップ810で生成する。CITは、利用可能な放送プログラムおよびサブ・チャネルの収集を可能にするサブ・チャネルとプログラムの識別情報を含む。CITは、第1および第2のサブ・チャネル識別番号、および特定のサブ・チャネルで送信されている個々のプログラムを構成する個々のパケット化されたデータ・ストリームを識別するためのパケット識別子を含むSLDを組み込む。また、生成されたCITは、図1に関係して前に説明したように、プログラム番号、PCR(プログラム・クロック・リファレンス)識別子、言語コード・インジケータ、およびストリーム・タイプ識別子を含む列挙されたプログラム・サブ・チャネルにリンクされた項目も組み込む。
【0039】
ステップ815で、CIT上に列挙されたサブ・チャネルで受信可能なプログラム(イベント)の記述リストを含むプログラム・ガイド情報を含むEITを生成する。ステップ820で、たとえばプログラムを記述するテキスト・メッセージを含むETTを生成する。それぞれのテキスト・メッセージは、特定のデュレーション(継続時間)の期間に分割する。また、セグメント化されたテキスト・メッセージ・データのデュレーションおよび適用時間は、ETTそれ自体のインジケータにより定義される。テキスト・メッセージ・データは、知られている方法にしたがって符号化し圧縮し、使用された圧縮、符号化および言語の特性を定義するインジケータと共にETT内で伝達する。また、ETTは、処理すべきテキスト・ストリングの数および各テキスト・ストリングのバイトの数を定義するインジケータを含むように生成する。ステップ822で、CIT、EITおよびETTの情報の識別とアセンブリを可能にするデータ識別子を含むMGTを生成する。また、MGTは、前に生成されたCIT、EITおよびETTのテーブルサイズ情報を伝達する。
【0040】
ステップ825で、MGT、CIT、EITおよびETTのデータ、およびステップ805〜822で生成されたディスクリプタ(記述子)を含むプログラム特定情報を形成する。ステップ830で、複数のサブ・チャネルのためのビデオおよびオーディオのプログラム表現構成要素(コンポーネント)と共に、プログラム特定情報を、出力するためのトランスポート・ストリームにフォーマットする。ステップ835で、出力トランスポート・ストリームをさらに処理して、たとえば受信機、ビデオサーバ、またはストレージ(記憶)媒体に記録するためのストレージ・デバイスなどの他の装置に伝送するのに適したものにする。ステップ835で行われる処理は、データ圧縮、リード・ソロモン符号化、インタリーブ、スクランブル、トレリス符号化、および搬送波変調などの知られている符号化機能を含む。プロセスはステップ840で完了となり終了する。図10のプロセスで、サブ・チャネルの拡張された数量を収容するために、マルチプル(多重の)CIT、EITおよびETTのテーブルを形成し、プログラム特定情報に組み込んでもよい。
【0041】
図1のアーキテクチャは限定的なものではない。同じ目的を達成するために、本発明の原理にしたがって、他のアーキテクチャを導き出すことができる。さらに、図1のデコーダ100の要素(エレメント)の機能および図10のステップのプロセスを、マイクロ・プロセッサのプログラム命令の全体で、または一部で実現してもよい。さらに、本発明の原理は、MPEGまたは非MPEG互換電子プログラム・ガイドのどのような形態にも適用できる。本発明の原理によって形成されたデータ・ストリームを、たとえばビデオサーバまたは電話線を介したPCタイプの通信を含む様々な用途で使用することができる。本発明の原理によってプログラム特定情報を組み込むように形成されたビデオ、オーディオおよびデータの1つまたは複数の構成要素を持つプログラムデータ・ストリームをストレージ(記憶)媒体に記録することもできるし、また、他のサーバ、PCまたは受信機にトランスポートするか、または再放送することもできる。さらに、本明細書でいう「帯域幅」とは、ビット・レート容量を含むように広い範囲で解釈することができ、たとえば、周波数スペクトルに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明の原理による、放送信号を復調しデコードするディジタル・ビデオ受信装置のブロック図である。
【図2】 図2は、本発明による、プログラム特定情報を伝達する際に使用するためのマスタ・ガイド・テーブル(MGT)のフォーマットを示す図である。
【図3】 図3は、本発明による、二重の(デュアル)プログラム・チャネル識別番号を組み込むプログラム特定情報を伝達する際に使用するためのチャネル情報テーブル(CIT)のフォーマットを示す図である。
【図4】 図4は、本発明による、プログラム・マップ情報を組み込むプログラム特定情報を伝達する際に使用するためのサービス位置記述子(SLD)のフォーマットを示す図である。
【図5】 図5は、本発明による、プログラム関連テキスト情報を伝達する際に使用するためのプログラム特定情報のテキスト・フォーマットを示す図である。
【図6】 図6は、図5のテキスト・フォーマットで使用されているテキスト・メッセージ識別子を割り当てる方式を示す図である。
【図7】 図7は、本発明による、プログラム関連テキスト情報を伝達する際に使用するための多重圧縮テキスト・ストリングのフォーマットを示す図である。
【図8】 図8は、図7のマルチプル・コンプレスド(多重圧縮)テキスト・ストリングのフォーマットの中のコンプレスド(圧縮)インジケータの例示的なインジケータの定義を示す図である。
【図9】 図9は、図7のマルチプル・コンプレスド(多重圧縮)テキスト・ストリングのフォーマットのコーディング(符号化)インジケータの例示的なインジケータの定義を示す図である。
【図10】図10は、本発明によるプログラム特定情報を生成する方法を示す図である。
Claims (14)
- プログラム関連テキスト・メッセージを含むパケット化されたビデオ・プログラム情報をデコードするための装置であって、
所望のプログラム関連テキスト・メッセージに関連づけられた放送プログラム編成の時間セグメントを決定する手段と、
前記決定された放送プログラム編成の時間セグメントで発生するプログラム関連テキスト・メッセージのデータを、(a)チャネルおよび(b)イベントに関連づけられたテキスト・メッセージのデータを別々に識別するための異なるデータ識別子を有するテキスト・メッセージ識別子を使用して、識別する手段と、
前記識別されたプログラム関連テキスト・メッセージのデータを得る手段と、
前記得られたプログラム関連テキスト・メッセージのデータを表示用にフォーマットする手段と
を備えることを特徴とする装置。 - 前記決定する手段は、また、
前記放送プログラム編成の時間セグメントの開始時間とデュレーションを決定することを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記デュレーションおよび前記開始時間の少なくとも1つが予め決められていることを特徴とする請求項2に記載の装置。
- 前記放送プログラム編成の時間セグメントが、前記パケット化されたビデオ・プログラム情報の第1のインジケータから決定されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記プログラム関連テキストメッセージデータを圧縮解除するのに使用される圧縮解除機能を識別するインジケータを検査することにより、前記得られたプログラム関連テキスト・メッセージのデータを圧縮解除し、テキスト要素を形成する手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記の得られたプログラム関連テキスト・メッセージのデータが、セグメントに分割され、前記装置は、前記パケット化されたビデオ・プログラム情報の第2のインジケータからセグメントの一部のデータ・バイトの数を決定する手段をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記プログラム関連テキスト・メッセージのデータは、a)プログラムまたはチャネルの記述情報、b)放送チャネル・ネーム、c)地理的な地域情報、d)プログラム内容格付け情報、e)プログラムまたはチャネルのマップ・テーブルの情報、f)プログラムまたはイベント・テーブルの記述情報、およびg)地理的格付けの地域テーブル情報、の少なくとも1つを表すことを特徴とする請求項1に記載の装置。
- ビデオ情報を表すMPEG互換ディジタル・データを備える、記録されたデータを有するコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
パケット化されたビデオ・プログラムと、
前記パケット化されたビデオ・プログラムに関連づけられたプログラム関連テキスト・メッセージのデータであって、
(a)前記プログラム関連テキスト・メッセージのデータに関連づけられたプログラム編成時間セグメントを表すための第1のインジケータと、
(b)前記第1のインジケータが適用される前記プログラム関連テキスト・メッセージ内のテキスト・メッセージに対して、チャネルあるいはイベントに関連づけられたテキスト・メッセージのデータを別々に識別するための個別のデータ識別子と、
(c)出力テキスト・データを形成するために前記個別のデータ識別子によって識別されたテキスト・メッセージのデータ要素をアセンブルするための情報と
を含むプログラム関連テキスト・メッセージのデータと
を備えることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 前記プログラム関連テキスト・メッセージのデータは、前記プログラム関連テキスト・メッセージのデータを圧縮解除するのに使用される圧縮解除機能を識別するインジケータを備えることを特徴とする請求項8に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- パケット化されたビデオ・プログラム情報に含めるために適したプログラム特定情報を生成するための装置であって、前記プログラム特定情報はビデオ・プログラムに関連づけられたプログラム関連テキスト・メッセージを含み、
プログラム関連テキスト・メッセージのデータをデコードする際に使用するためにテキスト・メッセージ・デコード情報であって、
(a)前記プログラム関連テキスト・メッセージのデータに関連づけられたプログラム編成の時間セグメントを示すための第1のインジケータと、
(b)チャネルあるいはイベントに関連づけられたテキスト・メッセージのデータを別々に識別するための個別のデータ識別子を組み込んだ、デコードされたテキスト・メッセージのデータをアセンブルするための情報と
を含むテキスト・メッセージ・デコード情報を形成する手段と、
テキスト・メッセージ・デコード情報を形成する手段と、
前記テキスト・メッセージ・デコード情報を、出力するためにプログラム特定情報に組み込む手段と
を備えることを特徴とする装置。 - 前記第1のインジケータは、a)前記放送プログラム編成の時間セグメントのデュレーション、b)前記放送プログラム編成の時間セグメントの開始時間のうちの少なくとも一つを示すことを特徴とする請求項10に記載の装置。
- プログラム関連テキスト・メッセージのデータを放送プログラム編成の時間間隔に関連づけられた時間セグメントに分割する手段を備えることを特徴とする請求項10に記載の装置。
- 前記時間セグメントは、実質的に3時間の時間間隔を含むことを特徴とする請求項12に記載の装置。
- 前記プログラム関連テキスト・メッセージのデータは、a)プログラムまたはチャネルの記述情報、b)放送チャネル名、c)地理的地域情報、およびd)プログラム内容格付け情報、のうちの少なくとも1つを表すことを特徴とする請求項12に記載の装置。
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