JP4313689B2 - Digital broadcast receiving apparatus, method and program thereof - Google Patents
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Description
本発明は、地上波や衛星波を含む伝送路を介して、オーディオ、動画像、又は文字等の情報をデジタル方式で伝送する伝送システムに関し、特に、受信側で再生時刻情報の補正を行い、同期をとって再生するデジタル放送送信装置、及びデジタル放送受信装置に関する。 The present invention relates to a transmission system that digitally transmits information such as audio, moving images, or characters via a transmission path including terrestrial and satellite waves, and in particular, corrects reproduction time information on the reception side, The present invention relates to a digital broadcast transmitting apparatus and a digital broadcast receiving apparatus that reproduce in synchronization.
近年、地上波や衛星波を含む伝送路を介して、オーディオ、動画像、又は文字等の情報をデジタルデータとして伝送するデジタル放送が始まっている。
たとえば特許文献1に開示された従来技術では、送信装置は、動画像をフレーム単位でパケット化して伝送し、受信装置は、パケット内の再生時刻情報(タイムスタンプ)の補正及び補完を可能にしている。同様に、オーディオ信号についても、再生単位であるオーディオフレーム単位でパケット化することにより、動画像と同様に受信側で再生時刻情報の補正及び補完を可能にしている。
In recent years, digital broadcasting that transmits information such as audio, moving images, or characters as digital data via a transmission path including ground waves and satellite waves has started.
For example, in the prior art disclosed in
より具体的には、受信装置は、受信パケット内の再生時刻情報(PTS:Presentation Time Stamp)の正誤判断を、直前のパケットの再生時刻情報とフレーム時間とからを行う。つまり、受信パケットのPTSと、1つ前のPTSにフレーム長などの基準時間を加えた値とを比較して正誤判定を行う。さらに、正しいと判断された場合は受信したPTSを用い、誤りと判断された場合は1つ前のPTSに基準時間を加えた値を補正値として用いる。
しかしながら、上記従来技術によれば、1パケットに1フレームではなく、複数フレームがパケット化されている場合に、再生時刻情報を補正または補完できないことがあるという問題がある。
より詳しく説明すると、オーディオ信号は、動画像信号に比べてビットレートが低いので、複数フレームを1パケットにパケット化することが一般的である。1フレームで1パケットにすることは冗長度が高くなるからである。複数フレームのオーディオ信号を1パケットにパケット化した場合は、全パケットに対して再生時刻情報が付加されることはまれであり、再生時刻情報が付加されないパケットが存在する。
However, according to the above-described prior art, there is a problem that the reproduction time information may not be corrected or complemented when a plurality of frames are packetized instead of one frame per packet.
More specifically, since an audio signal has a lower bit rate than a moving image signal, it is common to packetize a plurality of frames into one packet. This is because making one packet in one frame increases redundancy. When audio signals of a plurality of frames are packetized into one packet, reproduction time information is rarely added to all packets, and there are packets to which no reproduction time information is added.
このように、複数フレームが1パケットにパケット化され、また、全パケットに対して再生時刻情報が付加されていない場合に、エラーによって再生時刻情報やフレームが失われると、欠落部分に対して前詰めで再生が続けられる結果、音飛びや動画との同期ずれなどの再生ずれが生じてしまう。その後、新しい再生時刻情報が検出された時点で再生タイミングの復帰が行われる。新しい再生時刻情報の検出がエラー発生時から大きく遅れると、その間の再生は前詰めによる同期ずれのまま続けられ、新しい再生時刻情報の検出時刻ではエラーが含まれていなくても再生タイミングの復帰による音飛びや音切れが発生してしまっていた。 As described above, when a plurality of frames are packetized into one packet and the reproduction time information or frame is lost due to an error when the reproduction time information is not added to all packets, As a result of continuing the reproduction by the stuffing, a reproduction deviation such as a skipping sound or a synchronization deviation with the moving image occurs. Thereafter, the reproduction timing is restored when new reproduction time information is detected. If the detection of new playback time information is greatly delayed from the time of the error, playback during that time will continue to be out of sync due to the last adjustment, and even if no error is included in the detection time of the new playback time information, the playback timing will return. Sound skipping and sound interruption occurred.
言い換えれば、上記従来技術ではパケット化の単位が1フレーム毎と限定されており、オーディオ信号のような低ビットレートのシステムにおいて複数フレームが1パケットにパケット化された場合に、再生時刻情報の補正ができないという問題がある。また、全パケットに再生時刻情報が付加されていない場合に、エラーが発生すると、次の再生時刻情報を検出するまでは再生タイミングの修正がなされないという問題がある。 In other words, in the above prior art, the unit of packetization is limited to one frame, and correction of reproduction time information is performed when a plurality of frames are packetized into one packet in a low bit rate system such as an audio signal. There is a problem that can not be. In addition, when the reproduction time information is not added to all packets and an error occurs, there is a problem that the reproduction timing is not corrected until the next reproduction time information is detected.
上記課題を解決するため本発明は、パケット内のフレーム数に関わらず再生時刻情報の補正、あるいは補完を可能にすると共に、受信側においてエラー状態から正常状態への復帰を容易にするデジタル放送送信装置、デジタル放送受信装置、その方法およびプログラムを提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, the present invention makes it possible to correct or complement reproduction time information regardless of the number of frames in a packet, and to facilitate return from an error state to a normal state on the receiving side. It is an object to provide a device, a digital broadcast receiving device, a method thereof, and a program.
上記課題を解決するため本発明のデジタル放送送信装置は、データを含むパケットを生成するパケット生成手段と、前記データのデータ量に関するパケット化情報を生成するパケット化情報生成手段と、前記パケットと前記パケット化情報とを多重化し、多重化データを生成する多重化手段と、前記多重化データを送信する送信手段とを備える。
また、デジタル放送受信装置は、受信した多重化データから、データを含むパケットと、前記データのデータ量に関するパケット化情報とを分離する分離手段と、前記分離手段によって分離されたパケット化情報に基づいて、パケット内に設定された再生時刻の正誤を判定する判定手段と、前記判定手段によって誤りと判定された場合に、前記パケット化情報に基づいて前記データの再生時刻を補正する補正手段とを備える。
In order to solve the above problems, a digital broadcast transmission apparatus according to the present invention includes a packet generation unit that generates a packet including data, a packetization information generation unit that generates packetization information related to a data amount of the data, the packet, and the packet Multiplexing means for multiplexing packetized information and generating multiplexed data, and transmitting means for transmitting the multiplexed data.
Further, the digital broadcast receiving apparatus is based on the packetized information separated by the separating means for separating the packet including the data from the received multiplexed data and the packetized information related to the data amount of the data. Determining means for determining whether the reproduction time set in the packet is correct or not, and a correction means for correcting the reproduction time of the data based on the packetization information when the determination means determines that the error has occurred. Prepare.
この構成によれば、デジタル放送受信装置は、パケット化情報に基づいて再生時刻の正誤を判定し、誤りと判定された場合には、前記パケット化情報に基づいて再生時刻を補正し、エラー状態から正常状態への復帰を容易にすることができる。しかも、各パケット内のデータのデータ量の大小に関わらず、つまりデータ量がパケットにより異なっている場合であっても正誤判定と補正とを容易に行うことができる。 According to this configuration, the digital broadcast receiving apparatus determines whether or not the reproduction time is correct based on the packetization information, and corrects the reproduction time based on the packetization information when it is determined to be an error. It is easy to return from the normal state to the normal state. In addition, correctness determination and correction can be easily performed regardless of the amount of data in each packet, that is, even when the amount of data varies from packet to packet.
ここで、デジタル放送送信装置およびデジタル放送受信装置は、前記パケット化情報として、パケット内のデータのフレーム数、パケット内のデータのサイズ、パケット内のデータの再生時間長の何れかを示す構成としてもよい。
この構成によれば、デジタル放送受信装置は、何れの場合もパケット化情報からパケットの再生時間長の予測を、パケットの大きさに関わらず予測することができる。
Here, the digital broadcast transmitting apparatus and the digital broadcast receiving apparatus are configured to indicate any of the number of frames of data in the packet, the size of the data in the packet, and the reproduction time length of the data in the packet as the packetization information. Also good.
According to this configuration, the digital broadcast receiving apparatus can predict the reproduction time length of the packet from the packetization information regardless of the size of the packet.
ここで、デジタル放送送信装置において、前記パケット化情報生成手段は、パケット生成手段によって生成されたパケット毎にパケット化情報を生成し、前記多重化手段は、送信手段によるパケット化情報の送信から対応するパケットの送信までの時間が一定時間以上になるように多重化する構成としてもよい。前記一定時間は、受信装置において受信した多重化データからパケット化情報を抽出するのに要する時間であるように構成してもよい。また、デジタル放送受信装置において、判定手段は、現在受信したパケットよりも一定時間以上前に受信されたパケット化情報を用いて、当該パケットに設定された再生時刻の正誤を判定する構成としてもよい。 Here, in the digital broadcast transmission apparatus, the packetization information generation means generates packetization information for each packet generated by the packet generation means, and the multiplexing means responds from transmission of the packetization information by the transmission means. Multiplexing may be performed so that the time until transmission of a packet to be transmitted is a certain time or longer. The fixed time may be configured to be a time required for extracting packetized information from multiplexed data received by a receiving device. Further, in the digital broadcast receiving apparatus, the determination unit may be configured to determine whether the reproduction time set in the packet is correct or not by using packetization information received a predetermined time or more before the currently received packet. .
この構成によれば、デジタル放送受信装置は、パケットの再生時刻を解析する前に、パケット化情報から当該パケットの再生時間長を得ることができるので、パケット再生時刻の正誤判断と補正とを容易に行うことができる。
ここで、デジタル放送送信装置において、前記多重化手段は、さらに、パケット化情報生成手段によって生成されたパケット化情報が直前に多重化されたパケット化情報と同じ内容であるとき、生成されたパケット化情報の多重化を省略する構成としてもよい。また、デジタル放送受信装置において、前記判定手段は、パケットよりも一定時間前にパケット化情報が受信されない場合は、直前に受信されたパケット化情報を用いて当該パケットに設定された再生時刻の正誤を判定する構成としてもよい。
According to this configuration, the digital broadcast receiving apparatus can obtain the reproduction time length of the packet from the packetization information before analyzing the reproduction time of the packet, so that it is easy to determine and correct the packet reproduction time. Can be done.
Here, in the digital broadcast transmitting apparatus, the multiplexing means further includes a packet generated when the packetized information generated by the packetized information generating means has the same content as the packetized information multiplexed immediately before. It is also possible to adopt a configuration in which multiplexing of the digitized information is omitted. Further, in the digital broadcast receiving apparatus, when the packetization information is not received a certain time before the packet, the determination means uses the packetization information received immediately before to determine whether the reproduction time set in the packet is correct or incorrect. It is good also as a structure which determines.
この構成によれば、パケット化情報とパケットとを1対1ではなく1対多で送信することになり、データの伝送効率を高めることができる。
ここで、前記多重化手段は、さらに、パケット化情報生成手段によって生成されたパケット化情報が直前に多重化されたパケット化情報と同じ内容であっても、直前のパケット化情報の送信から一定時間間隔を超える場合は、多重化を省略しない構成としてもよい。
According to this configuration, packetization information and packets are transmitted one-to-many instead of one-to-one, and data transmission efficiency can be improved.
Here, the multiplexing means is further configured so that the packetized information generated by the packetized information generating means is constant from the transmission of the immediately previous packetized information even if the packetized information has the same contents as the packetized information that was multiplexed immediately before. When the time interval is exceeded, the multiplexing may be omitted.
この構成によれば、前記一定時間間隔の間に必ず1回はパケット化情報が送信されるので、データの途中から受信を開始した場合でも、デジタル放送受信装置は遅くとも一定時間間隔の間に正誤判定および補正を正しく行うことができる。
ここで、前記多重化手段は、パケット生成手段によって全パケット内のフレーム数が2つ以上の値で固定される場合には、パケット化情報の多重化を省略する構成としてもよい。
According to this configuration, since the packetization information is transmitted at least once during the certain time interval, the digital broadcast receiving apparatus can correct the error during the certain time interval at the latest even if reception starts in the middle of the data. Judgment and correction can be performed correctly.
Here, the multiplexing means may be configured to omit multiplexing of packetization information when the number of frames in all packets is fixed at two or more values by the packet generation means.
この場合は、受信装置に予め当該フレーム数を通知することにより、パケット化情報の解析処理をしなくても、正誤判定および補正を正しく行うことができる。
ここで、前記パケット生成手段は、パケタイズド・エレメンタリ・ストリーム・パケットを生成し、前記多重化手段は、パケット生成手段により生成されたパケットを固定長の1以上のトランスポート・ストリーム・パケットに変換して多重化する構成としてもよい。また、前記多重化手段は、パケット化情報生成手段により生成されたパケット化情報をセクション形式データに変換して多重化する構成としてもよい。
In this case, by notifying the receiving apparatus of the number of frames in advance, correctness determination and correction can be correctly performed without performing packetization information analysis processing.
Here, the packet generation means generates a packetized elementary stream packet, and the multiplexing means converts the packet generated by the packet generation means into one or more transport stream packets having a fixed length. And may be multiplexed. The multiplexing means may be configured to convert and multiplex the packetization information generated by the packetization information generation means into section format data.
この構成によれば、例えば、いわゆるMPEG−2規格のトランスポート・ストリームとしてデータを送受信することができる。 According to this configuration, for example, data can be transmitted and received as a so-called MPEG-2 transport stream.
本発明のデジタル放送送信装置、及びデジタル放送受信装置によれば、パケット内のデータ量に関わらずに再生時刻情報の正誤判定および補正を容易に行うことができ、デジタル放送受信装置においてエラー状態から正常状態への復帰を容易にすることができる。
また、本発明のデジタル放送送信方法、デジタル放送受信方法、デジタル放送送信装置内のコンピュータに実行されるプログラム、デジタル放送受信装置内のコンピュータに実行されるプログラムについても上記と同様の構成、作用および効果を有する。
According to the digital broadcast transmission device and the digital broadcast reception device of the present invention, it is possible to easily determine whether or not the reproduction time information is correct and correct regardless of the amount of data in the packet. Returning to a normal state can be facilitated.
In addition, the digital broadcast transmission method, the digital broadcast reception method, the program executed on the computer in the digital broadcast transmission apparatus, the program executed on the computer in the digital broadcast reception apparatus of the present invention are configured and operated in the same manner as described above. Has an effect.
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態では、MPEG−2トランスポート・ストリーム(以下、TS)を放送データとして送信する地上デジタル音声放送の伝送システムを例にとり説明する。なお、地上デジタル音声放送の伝送方式、及び符号化、多重化方式については、ARIB STD−B29「地上デジタル音声放送の伝送方式」標準規格、並びに、ARIB STD−B32「デジタル放送における映像符号化、音声符号化及び多重化方式」標準規格にその詳細が記述されている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, a terrestrial digital audio broadcast transmission system that transmits an MPEG-2 transport stream (hereinafter, TS) as broadcast data will be described as an example. As for the transmission system and encoding / multiplexing system of terrestrial digital audio broadcasting, ARIB STD-B29 “Transmission system of terrestrial digital audio broadcasting” standard and ARIB STD-B32 “video encoding in digital broadcasting, The details are described in the "voice encoding and multiplexing system" standard.
図1は、本発明の実施の形態におけるデジタル放送送受信システムの構成を示すブロック図である。本デジタル放送送受信システムは、地上波や衛星波を含む伝送路を介して、オーディオ、動画像、又は文字等の情報をデジタル形態で伝送するデジタル放送送信装置1と、デジタル放送を受信するデジタル放送受信装置2とを含んで構成されている。
デジタル放送送信装置1は、エンコード部11、パケット化部12、システムエンコード部13、変調部14、アンテナ15を備え、オーディオデータを含むパケットと、パケットに含まれるオーディオデータのデータ量に関するパケット化情報をTSに多重して送信する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital broadcast transmission / reception system according to an embodiment of the present invention. The digital broadcast transmission / reception system includes a digital
The digital
また、デジタル放送受信装置2は、アンテナ21、復調部22、システムデコード部23、セクション解析部24、パケット解析部25、デコード部26、システムクロック発生部27を備え、受信したパケット化情報に基づいて、各パケット内に設定された再生時刻の正誤の判定と補正を行う。
デジタル放送送信装置1においてエンコード部11は、放送対象となるオーディオ信号を、MPEG−2AAC(Advanced Audio coding)(以下、AAC)のビットストリームにエンコードする。
The digital
In the digital
パケット化部12は、エンコード部11によってエンコードされたAACビットストリームをPES(Packetized Elementary Stream)パケットにパケット化し、さらに、当該PESパケット内のAACオーディオフレームの個数をパケット化情報として出力する。
システムエンコード部13は、パケット化部12によってパケット化されたPESパケットを固定長のTSパケットに分割および変換し、変換後のTSパケットとパケット化情報とを多重化する。その際、システムエンコード部13は、パケット情報をセクション形式のTSパケットに変換して多重化する。
The packetizing
The
変調部14は、システムエンコード部13に供給されシステムエンコード部13の出力するTSパケットを、放送波に変調し、変調後の情報を送信アンテナ15を介して送信する。
デジタル放送受信装置2において復調部22は、受信アンテナ21を介して受信したデジタル放送波を復調することにより、TSパケットを出力する
システムデコード部23は、復調部22から出力されたTSパケットを解析し、オーディオ信号を含むTSパケットと、セクション形式のTSパケットとを分離し、オーディオ信号を含むTSパケットからデータ部を抽出して、PESパケットを再構成する。再構成されたPESパケットはパケット解析部25に出力される。セクション形式のパケット化情報を含むTSパケットは、セクション解析部24に出力される。パケット化情報は、例えば、当該PESパケットが4つのAACフレームから構成されていることを示す。
The
In the
セクション解析部24は、システムデコード部23から出力されたセクション形式のTSパケットを解析し、パケット化情報とTSパケットとを分離し、パケット化情報をパケット解析部25に出力する。
パケット解析部25は、PESパケット内のPTSと、オーディオフレームとを抽出し、オーディオフレームをデコード部26に、正誤判定および補正がなされたPTSの示す時刻に出力する。
The
The
デコード部26は、パケット解析部25から出力されたAACオーディオフレームをデコードしてオーディオ信号を出力する。
システムクロック発生部27は、デコード部26、パケット解析部25、セクション解析部24に動作の基準となるシステムタイムクロックを供給する。
図2はパケット解析部25の詳細な構成を示す機能ブロック図である。本パケット解析部25は、符号化信号抽出部251、再生時刻情報抽出部252、誤り検出補正部253を備える。
The
The
FIG. 2 is a functional block diagram showing a detailed configuration of the
符号化信号抽出部251は、システムデコード部23の出力するPESパケットを入力とし、PESパケットを解析し、データ部を抽出して、AACビットストリームを再構成し出力する。
再生時刻情報抽出部252は、システムデコード部23の出力するPESパケットを解析し、再生時刻情報であるPTSを抽出し出力する。その際、再生時刻情報抽出部252は、当該PESパケットにPTSが含まれていれば抽出し出力する。PTSが含まれていなければ、例えばNULL信号やPTSとして無効な値を出力し、PTSが含まれていないことを通知する情報を出力する。
The encoded
The reproduction time
誤り検出補正部253は、1つ前のPESパケットに付加されていたPTSを保持しており、現在のPESパケットに含まれるAACビットストリームのフレーム数に基づいて、再生時刻情報抽出部252で抽出されたPTSの正誤判定を行い、誤りと判定した場合には、正しいPTSを予測して、誤りと判定されたPTSに代わって予測したPTSを出力する。また、当該PESパケットヘッダ中にPTSが含まれていなかった場合にも、同様に、予測したPTSを出力する。予測PTSは、AACオーディオフレームの場合、1フレーム時間は、1フレームが1024サンプルであることから、サンプリング周波数などを用いて容易に算出できる。従って、PESパケットを構成するAACビットストリームのフレーム数に基づいて、PESパケットに付加されているPTSが正しいかどうかを判定することができる。
The error detection /
図3(a)〜図3(d)は、デジタル放送送信装置1において生成されるPESパケット、TSパケット、セクションおよびTSの説明図である。
図3(a)はパケット化部12により生成されるPESパケットを示す。このPESパケットp1、p2等はそれぞれ、可変長のパケットであり、PTS等を含むヘッダ部と、AACオーディオフレームを含むペイロード部とからなる。ただし、ヘッダ部はPTSを含まない場合もある。ペイロード部は、複数のAACオーディオフレームを含むことができる。このフレーム数は動的に変更可能である。例えばPESパケットp1は、図3(b)に示すように固定長(188バイト)のTSパケットT11〜T1nに分割される。
FIG. 3A to FIG. 3D are explanatory diagrams of PES packets, TS packets, sections, and TS generated in the digital
FIG. 3A shows a PES packet generated by the packetizing
また、図3(c)はパケット化部12により生成されるパケット化情報から、システムエンコード部13により生成されるセクション形式のTSパケットを示す。パケット化情報は、PESパケットと同時に生成され、当該PESパケット内のフレーム数を示す。例えば、セクションS1は、PESパケットp1内のオーディオフレームのフレーム数N1(例えば4)を示す。同様にセクションS2、S3は、PESパケットp2、P3のフレーム数N2、N3を示す。
FIG. 3C shows a section-format TS packet generated by the
図3(b)に示すTSパケットと図3(c)に示すセクションは、図3(d)に示すように多重化される。その際、システムエンコード部13は、セクションの送信から対応するTSパケットの送信までの時間が一定時間taになるように多重化する。ここで、一定時間taは、デジタル放送受信装置2においてTSからパケット化情報を抽出するのに要する時間である。一定時間taを設けることにより、デジタル放送受信装置においてPESパケットが復元されるPTSが抽出される前に、当該PESパケットに含まれるオーディオフレーム数を得ることができる。
The TS packet shown in FIG. 3B and the section shown in FIG. 3C are multiplexed as shown in FIG. At that time, the
図4は、デジタル放送送信装置1におけるシステムエンコード部13におけるシステムエンコード処理の詳細を示すフローチャートである。
同図に示すようにシステムエンコード部13は、パケット化部12からパケット化情報とPESパケットが入力されると(S401、S402)、パケット化情報からセクションデータを生成し(S403)、さらにセクションデータをTSパケットに変換する(S404)。このパケット化情報は、パケット化部12から出力された対応するPESパケットに格納されたAACオーディオフレームのフレーム数を示す。PESパケットは可変長なのでPESパケット毎にそのフレーム数は任意に設定することができる。また、AACオーディオフレームのサイズは、サンプリング周波数とフレーム当たりのサンプル数によっても異なる。フレーム当たりのサンプル数は1024サンプルが一般的である。サンプリング周波数は44kHzや22kHzなどがある。ここでは、1PESパケットに数フレーム(1〜10程度)が格納されているものとする。
FIG. 4 is a flowchart showing details of the system encoding process in the
As shown in the figure, when the packetization information and the PES packet are input from the packetization unit 12 (S401, S402), the
次にシステムエンコード部13は、パケット化部12から入力されたPESパケットを複数のTSパケットに変換する(S405)。TSパケットへの変換は公知技術なので詳細は省略する。
さらに、システムエンコード部13は、セクションデータのTSパケットを変調部14に出力し(S405)、一定時間taが経過したとき(S406)、セクションデータに対応するPESパケットから変換された複数のTSパケットを順次変調部14に出力する(S407、S408)。これにより、セクションデータのTSパケットとPESパケットから変換されたTSパケットとがTS上に多重化される。このとき、セクションデータのTSパケットの送出からPESパケットから変換されたTSパケットの送出までに一定時間taが確保される。この一定時間taは、上述したように、デジタル放送受信装置2においてTSからパケット化情報を抽出するのに要する時間である。受信装置において各PESパケットの解析開始前にそのフレーム数を得ることができる。
Next, the
Further, the
図5は、デジタル放送受信装置2におけるパケット解析部25におけるパケット解析処理の詳細を示すフローチャートである。パケット解析部25では、符号化信号抽出部251および再生時刻情報抽出部253にはシステムデコード部23からPESパケットが入力される。その一定時間ta前に、誤り検出補正部253にパケット化情報が入力される。
FIG. 5 is a flowchart showing details of packet analysis processing in the
誤り検出補正部253には、1つ前のPESパケットに付加されていたPTS(PTS_old)を保持しており、パケット化情報が入力されると(S501)、当該パケット化情報が示すフレーム数(一定時間ta後のPESパケットに含まれるオーディオフレームのフレーム数)に基づいて当該PESパケットの再生時間長tfを算出する(S502)。AACオーディオフレームの場合、1フレーム時間は、1フレームが1024サンプルであることから、サンプリング周波数に応じて容易に算出される。再生時間長tfは1フレーム時間にフレーム数を乗じて得られる。
The error
さらに、誤り検出補正部253は、PTS_oldと再生時間長tfとを加算することにより再生時刻の予測値として予測PTSつまりPTS_refを算出する(S503)。
一方、再生時刻情報抽出部252は、パケット化情報の入力から一定時間ta後に入力されるPESパケットのヘッダを解析し、再生時刻情報であるPTSを抽出し、PTS_nowとして誤り検出補正部253に出力する。その際、再生時刻情報抽出部252は、PTSが含まれていなければ、例えばNULL信号やPTSとして無効な値を出力し、PTSが含まれていないことを通知する情報を出力する。
Further, the error
On the other hand, the reproduction time
その後、誤り検出補正部253は、PTSが含まれていない旨の通知がないかあるかにより、PTS_nowがあるか否かを判定する(S504)。
PTS_nowがある場合、誤り検出補正部253は、当該PTS_nowの値を取得して(S505)、PTS_nowとPTS_refの差分が誤差範囲内Teにあるかどうかを判定する(S506)。判定の結果、差分が誤差範囲内にある場合には、誤り検出補正部253は、PTS_nowが正しいと判断し、PTS_nowを当該パケットのPTSとしてデコード部26に出力し(S507)、PTS_oldをPTS_nowの値に更新する(S508)。判定の結果、差分が誤差範囲よりも大きい場合には、誤り検出補正部253は、PTS_nowが誤っていると判断し、PTS_refを当該パケットのPTSとしてデコード部26に出力し(S507)、PTS_oldをPTS_refの値に更新する(S508)。また、S504においてPTS_nowがないと判定された場合も、PTS_refを当該パケットのPTSとしてデコード部26に出力し、PTS_oldをPTS_refの値に更新する。
Thereafter, the error
When there is PTS_now, the error
このように、誤り検出補正部253は、再生時刻情報抽出部252で抽出されたPTSの正誤判定を行い、誤りと判定した場合には、正しいPTSを予測して、誤りと判定されたPTSに代わって予測したPTS_refを出力する。また、当該PESパケットヘッダ中にPTSが含まれていなかった場合にも、同様に、予測したPTS_refを出力する。
As described above, the error detection /
以上説明してきたように本実施の形態におけるデジタル放送送信装置1は、デジタル放送受信装置2に対し、再生単位であるAACビットストリームのフレーム構成とは非同期であるPESパケットと、PESパケット内の再生時間長に関するパケット化情報(上記の例ではフレーム数)とを伝送することが可能となる。その結果、デジタル放送受信装置2は、例えば、1つのPESパケットが4つのAACフレームから構成されているといったパケット化情報を、そのPESパケットの解析を行う前に得ることができ、PESパケットの付加されている再生時刻情報であるPTSが、1つ前のPTSに比べてAACビットストリームの4フレーム時間分だけ進んだ値であるか否かを判定することによって、現在のPESパケットに付加されているPTSの正誤判定を行うことができる。さらに、誤っている場合も、現在のPESパケットにPTSが付加されていない場合にも、例えば4フレーム時間分だけ進んだ値で補完することができる。
As described above, the digital
なお、上記実施の形態では、1PESパケットに対して1つのセクション形式のパケット化情報を先行して多重化する構成を示したが(図3(d)参照)、複数のPESパケットに対して1つのセクション形式のパケット化情報を先行して多重化する構成としてもよい。その場合の一例を図6に示す。同図において、T11〜T1nはPESパケット1から変換されたTSパケットであり、T31〜T3nはPESパケット3から変換されたTSパケットであるものとする。T11〜T3nは、3つのPESパケットに対応し、それぞれNa個(例えば4個)のフレームを有しているものとする。T41〜T5nは、2つのPESパケットに対応し、それぞれNb個(例えば3個)のフレームを有しているものとする。この場合、セクション形式のTSパケットS1は、Naを示すパケット化情報を有し、それに後続する3つ分のPESパケットのそれぞれのフレーム数を示す。TSパケットS1は、次にセクション形式のTSパケット(同図のNbと記したセクション形式のTSパケット)が現れるまで有効なものとする。同様にNbと記したセクション形式のTSパケットは、後続する2つ分のPESパケットのそれぞれのフレーム数を示す。
In the above-described embodiment, the configuration in which packetization information in one section format is multiplexed in advance with respect to one PES packet (see FIG. 3D), but 1 for a plurality of PES packets. A configuration may be adopted in which packetization information in one section format is multiplexed in advance. An example in that case is shown in FIG. In the figure, T11 to T1n are TS packets converted from the
図6では、PESパケットのフレーム数がこのように、直前のPESパケットのフレーム数と同じ内容であるとき、パケット化情報を含むセクション形式のTSパケットが省略されている。この場合、システムエンコード部13は、現在のパケット化情報が直前に変調部14に送出したPESパケットに対応するパケット化情報と同じ内容であるとき、パケット化情報を含むセクション形式のTSパケットの送出を省略する構成とすればよい。これにより伝送量をより少なくすることができる。
In FIG. 6, when the number of frames of the PES packet is the same as the number of frames of the immediately preceding PES packet, the section format TS packet including packetization information is omitted. In this case, when the current packetization information has the same content as the packetization information corresponding to the PES packet sent to the
さらに、システムエンコード部13は、現在のパケット化情報が直前に変調部14に送出したPESパケットに対応するパケット化情報と同じ内容であっても、直前のパケット化情報を含むセクション形式のTSパケットの送出から一定時間間隔を超える場合は、多重化を省略しないで変調部14に送出する構成としてもよい。こうすれば、放送の途中で再生を開始したデジタル放送受信装置が、再生開始から一定時間間隔以内に正誤判定と補正とが可能にすることを保障することができる。
Furthermore, even if the current packetization information has the same content as the packetization information corresponding to the PES packet sent to the
また、パケット化情報を含むセクション形式のTSパケットは、図7(a)に示すようにパケット化情報としてフレーム個数Naを有していてもよいし、PESパケット内のデータ長であってもよい。パケット化情報は、再生時間長を示すデータであればよく、サンプル数とサンプリング周波数などであってもよい。
さらに、パケット化情報を含むセクション形式のTSパケットは、図7(a)に示すように、フレーム個数Naに加えて、当該フレーム個数Naが当てはまる後続するPESパケットの個数Nbを有していてもよい。
Further, the section-format TS packet including packetization information may have the number of frames Na as packetization information as shown in FIG. 7A, or may be the data length in the PES packet. . The packetization information may be data indicating the reproduction time length, and may be the number of samples and the sampling frequency.
Further, as shown in FIG. 7A, a section-format TS packet including packetization information may have the number of subsequent PES packets Nb to which the frame number Na applies in addition to the number of frames Na. Good.
なお、本実施の形態ではオーディオデータを符号化及び復号化の対象としているが、受信側で処理を行うタイミングを指定する必要があるようなデータが送信の対象であれば、本発明を用いることによって同様の効果が得られる。代表的な例は、映像データを符号化して送信する場合である。映像データが、1パケットに1フレームではなく、複数フレームがパケット化されるような符号化が行われるような場合、本発明を用いることによって、同様の効果が得られる。 In this embodiment, audio data is to be encoded and decoded. However, the present invention is used if data that needs to be designated for processing on the receiving side is to be transmitted. The same effect can be obtained. A typical example is a case where video data is encoded and transmitted. When the video data is encoded such that a plurality of frames are packetized instead of one frame per packet, the same effect can be obtained by using the present invention.
また、再生時刻情報の補正を行う対象となる送信データは、複数であっても良い。即ち、映像データとオーディオデータとを多重して送信し、各々のデータについて本発明を使用して再生時刻情報の補正を行うことにより、映像とオーディオの両方の再生時刻の補正を行うことが出来る。従って、これらを本発明の範囲から除外するものではない。 Also, there may be a plurality of transmission data to be subjected to correction of the reproduction time information. That is, the video data and the audio data are multiplexed and transmitted, and the reproduction time information of each data is corrected by using the present invention, whereby the reproduction time of both the video and the audio can be corrected. . Therefore, these are not excluded from the scope of the present invention.
本発明は、オーディオ、動画像、又は文字等の情報をデジタル形態で伝送するデジタル放送に適し、特に、地上波や衛星波を含む伝送路を介してデジタル放送するデジタル放送送信装置や、セットトップボックス、携帯型ラジオ、カーラジオなどのデジタル放送受信装置に適している。 The present invention is suitable for digital broadcasting in which information such as audio, moving images, or characters is transmitted in digital form, and in particular, a digital broadcast transmitting apparatus that performs digital broadcasting via a transmission path including ground waves and satellite waves, and a set top. Suitable for digital broadcast receivers such as boxes, portable radios, car radios.
1 デジタル放送送信装置
2 デジタル放送受信装置
11 エンコード部
12 パケット化部
13 システムエンコード部
14 変調部
15 送信アンテナ
21 受信アンテナ
22 復調部
23 システムデコード部
24 セクション解析部
25 パケット解析部
26 デコード部
27 システムクロック発生部
251 符号化信号抽出部
252 再生時刻情報抽出部
253 誤り検出・補正部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記分離手段によって分離されたパケット化情報に基づいて、パケット内に設定された再生時刻の正誤を判定する判定手段と、Determination means for determining whether the reproduction time set in the packet is correct or not based on the packetization information separated by the separation means;
前記判定手段によって誤りと判定された場合に、前記パケット化情報に基づいて前記データの再生時刻を補正する補正手段とCorrection means for correcting the reproduction time of the data based on the packetization information when the determination means determines that there is an error;
を備えることを特徴とするデジタル放送受信装置。A digital broadcast receiving apparatus comprising:
ことを特徴とする請求項1記載のデジタル放送受信装置。The digital broadcast receiver according to claim 1.
ことを特徴とする請求項2記載のデジタル放送受信装置。The digital broadcast receiver according to claim 2.
ことを特徴とする請求項3記載のデジタル放送受信装置。The digital broadcast receiver according to claim 3.
パケット化情報から現在のパケット内のデータの再生時間長を算出する算出手段と、A calculation means for calculating the reproduction time length of the data in the current packet from the packetization information;
直前のパケットの再生時刻と算出された再生時間長とから予測再生時刻を予測する予測手段と、A predicting means for predicting a predicted playback time from the playback time of the immediately preceding packet and the calculated playback time length;
現在のパケットに設定された再生時刻と予測再生時刻との差分に応じて、現在のパケットに設定された再生時刻の正誤を判断する判断手段とJudging means for judging whether the reproduction time set in the current packet is correct or not according to the difference between the reproduction time set in the current packet and the predicted reproduction time;
を備えることを特徴とする請求項3記載のデジタル放送受信装置。The digital broadcast receiver according to claim 3, further comprising:
ことを特徴とする請求項5記載のデジタル放送受信装置。The digital broadcast receiving apparatus according to claim 5.
ことを特徴とする請求項6記載のデジタル放送受信装置。The digital broadcast receiving apparatus according to claim 6.
前記デジタル放送送信装置は、The digital broadcast transmission device includes:
データを含むパケットを生成するパケット生成手段と、Packet generation means for generating a packet including data;
前記パケットに含まれるデータのデータ量に関するパケット化情報を生成するパケット化情報生成手段と、Packetization information generating means for generating packetization information related to the amount of data included in the packet;
前記パケットと前記パケット化情報とを多重化し、多重化データを生成する多重化手段と、Multiplexing means for multiplexing the packet and the packetization information and generating multiplexed data;
前記多重化データを送信する送信手段とを備え、Transmission means for transmitting the multiplexed data,
前記デジタル放送受信装置は、The digital broadcast receiving apparatus includes:
受信した多重化データから、データを含むパケットと、前記データのデータ量に関するパケット化情報とを分離する分離手段と、Separating means for separating a packet including data from packetized information regarding the data amount of the data from received multiplexed data;
前記分離手段によって分離された前記パケット化情報に基づいて、前記パケット内に設定された再生時刻の正誤を判定する判定手段と、A determination unit that determines whether the reproduction time set in the packet is correct based on the packetization information separated by the separation unit;
前記判定手段によって誤りと判定された場合に、前記パケット化情報に基づいて前記データの再生時刻を補正する補正手段とを備えるAnd a correction unit that corrects the reproduction time of the data based on the packetization information when the determination unit determines an error.
ことを特徴とするデジタル放送システム。A digital broadcasting system characterized by this.
前記分離ステップにおいて分離された前記パケット化情報に基づいて、前記パケット内に設定された再生時刻の正誤を判定する判定ステップと、A determination step of determining whether the reproduction time set in the packet is correct or not based on the packetization information separated in the separation step;
前記判定ステップにおいて誤りと判定された場合に、前記パケット化情報に基づいて前記データの再生時刻を補正する補正ステップとA correction step of correcting the reproduction time of the data based on the packetization information when it is determined that there is an error in the determination step;
を有することを特徴とするデジタル放送受信方法。A digital broadcast receiving method comprising:
前記分離ステップにおいて分離された前記パケット化情報に基づいて、前記パケット内に設定された再生時刻の正誤を判定する判定ステップと、A determination step of determining whether the reproduction time set in the packet is correct or not based on the packetization information separated in the separation step;
前記判定ステップにおいて誤りと判定された場合に、前記パケット化情報に基づいて前記データの再生時刻を補正する補正ステップとA correction step of correcting the reproduction time of the data based on the packetization information when it is determined that there is an error in the determination step;
をデジタル放送受信装置内のコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。Is executed by a computer in the digital broadcast receiving apparatus.
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