JP4421537B2 - ストリーム生成装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えばＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group 2）により、映像信号からＴＳ(Transport Stream)を生成するストリーム生成装置に関する。

デジタル放送におけるスタジオ機器にあっては、ＭＰＥＧ２による映像信号の符号化、ＴＳ多重化などの信号処理を施すスタジオ機器が必要不可欠である。また、デジタル放送では、アナログ放送よりも緻密かつ正確な処理が要求される。この要求に対し、映像信号のＢＢ（Black Burst）基準同期信号を外部から取り込んでフレーム同期信号を生成し、このフレーム同期信号を利用して、各スタジオ機器の制御を行うようにしている。

ところで、ＢＢ基準同期信号に異常が生じた場合、フレーム同期信号の間隔に狂いが生じ、それにより映像信号のデータ欠落や重複、フレーム欠落や符号量異常、出力レート異常やバッファの破綻等が生じ、結果としてＴＳの異常が生じる。

なお、従来では、スタジオ機器内で同期情報が得られなくなった場合に、ローカルフレーム同期信号を自主的に生成するフライホイールカウンタを用いる手法も提案されている（例えば、特許文献１）。
特開２０００−１８３８６３号公報。

ところが、上記フライホイールカウンタを用いる手法にあっても、フライホイールカウンタの調整が必要となり、この調整をオペレータが手作業で行なわなければならないため、大変手間がかかる。

そこで、この発明の目的は、外部からの基準信号に異常が生じても、生成されるストリームが破綻しないように保護し得るストリーム生成装置を提供することにある。

この発明は、上記目的を達成するために、以下のように構成される。
フレーム構造の映像信号を入力し、当該映像信号を第１の信号処理部にてフレーム同期信号のタイミングで符号化し、第２の信号処理部にてフレーム同期信号のタイミングでヘッダ領域及び情報領域を有したストリームに生成するストリーム生成装置において、外部から映像信号に同期した基準信号を取得する基準信号取得手段と、この基準信号取得手段で得られる基準信号に同期してフレーム期間のクロック数をカウントすることにより第１のフレーム同期信号を生成して第１及び第２の信号処理部に供給する第１のカウントモードと、基準信号に同期することなく自主的にフレーム期間のクロック数をカウントすることにより第２のフレーム同期信号を生成して第１及び第２の信号処理部に供給する第２のカウントモードとを有する自走カウント手段と、第１及び第２の信号処理部による映像信号の処理開始時に、自走カウント手段に対する基準信号の供給を停止して第１のカウントモードから第２のカウントモードに切り替える制御手段とを備えるようにしたものである。

また、制御手段は、第１及び第２の信号処理部による映像信号の処理終了時に、自走カウント手段に対する基準信号の供給を開始して第２のカウントモードから第１のカウントモードに切り替えることを特徴とする。

この構成によれば、自走カウンタを用いて、第１及び第２の信号処理部による映像信号の処理中には自走カウンタにより自主的に生成される第２のフレーム同期信号を第１及び第２の信号処理部に供給し、一方第１及び第２の信号処理部による映像信号の処理以外の場合には外部からの基準信号を基準とした第１のフレーム同期信号を第１及び第２の信号処理部に供給するというように、第１及び第２の信号処理部の処理状況ごとに最適なフレーム同期信号を提供できる。

従って、第１及び第２の信号処理部による映像信号の処理中には、外部からの基準信号に異常が生じても、第１及び第２の信号処理部に影響を及ぼすことがないため、生成されるストリームに異常は発生しない。また、第１及び第２の信号処理部による映像信号の処理以外のときには、外部からの基準信号を基準に自走カウンタから発生されるフレーム同期信号の調整が自動的に行なわれるので、人手を介することなく自走カウンタを長期間使用できる。

以上詳述したようにこの発明によれば、外部からの基準信号に異常が生じても、生成されるストリームが破綻しないように保護し得るストリーム生成装置を提供することができる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明に係わるストリーム生成装置としてのＭＰＥＧ２符号化多重装置の一実施形態を示すブロック図である。

図１において、符号１はＭＰＥＧ２符号化多重装置で、同期生成部１１と、フライホイールカウンタ１２と、映像入力部１３と、ＭＰＥＧ２符号化部１４と、ＴＳ化多重部１５と、制御部１６とを備えている。同期生成部１１は、外部からのＢＢ基準同期信号を入力し、それに同期した外部フレーム同期信号を生成するためのものである。

ＭＰＥＧ２符号化多重装置１は、フライホイールカウンタ１２で１フレーム期間のクロック数をカウントすることにより得られるフレーム同期信号を外部フレーム同期信号に同期させる。このフライホイールカウンタ１６にて得られたフレーム同期信号は、映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４、ＴＳ化多重部１５に送られ、それぞれの信号処理に供される。

映像入力部１３は映像信号を取り込み、ＭＰＥＧ２符号化部１４に転送し、その転送終了後に映像信号を符号化する旨を制御部１６に通知する。

制御部１６は映像入力部１３からの通知に基づいて、フライホイールカウンタ１２に対し符号化多重処理開始トリガを出力する。また、ＭＰＥＧ２符号化部１４は、制御部１６による制御の下、映像信号を符号化し、その符号化データをＴＳ化多重部１５に出力する。

ＴＳ化多重部１５では、制御部１６による符号化データの解析処理、ＴＳヘッダやアダプテーションフィールドの内容算出が行なわれて、バッファにその内容が書き込まれることによりＴＳを生成する。なお、ＴＳのペイロード部には符号化データそのものが入る。

ところで、フライホイールカウンタ１２は、外部フレーム同期信号に同期して１フレーム期間のクロック数をカウントすることによりフレーム同期信号を生成して映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５に供給する第１のカウントモードと、外部フレーム同期信号をマスクして自主的に１フレーム期間のクロック数をカウントすることによりローカルフレーム同期信号を生成して映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５に供給する第２のカウントモードとを有する。そして、制御部１６から符号化多重処理開始トリガが供給されると、第１のカウントモードから第２のカウントモードへ切り替える。また、制御部１６からの符号化多重処理終了通知に基づいて、外部フレーム同期信号のマスクを解除し、第２のカウントモードから第１のカウントモードへ切り替えて外部フレーム同期信号に再同期する。

次に、上記構成において、以下にその処理動作を説明する。
以前、ＭＰＥＧ２符号化多重装置１では、映像信号のＢＢ基準同期信号を外部から取り込んでフレーム同期信号を生成し、このフレーム同期信号を利用して、映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５を制御していた。ここで、ＢＢ基準同期信号に異常が生じた場合、同期生成部１１から供給される外部フレーム同期信号の間隔に狂いが生じ、それにより映像入力部１３から出力される映像信号のデータ欠落や重複、ＭＰＥＧ２符号化部１４におけるフレーム欠落や符号量異常、ＴＳ化多重部１５における出力レート異常やバッファの破綻等が生じ、結果としてＴＳの異常が生じる。

そこで、本実施形態では、フライホイールカウンタ１２を用い、映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５の処理状況に応じて、フライホイールカウンタ１２のカウントモードを切替制御するようにしている。

まず、フライホイールカウンタ１２は、同期生成部１１からの外部フレーム同期信号に同期してカウント処理を実行する。この間、制御部１６からの符号化多重処理開始トリガの到来を監視しており、符号化多重処理開始トリガが到来した場合に、外部フレーム同期信号をマスクし、自走によりカウント処理を実行する。

この状態で、制御部１６により符号化多重処理終了の旨が通知された場合に、フライホイールカウンタ１２は外部フレーム同期信号のマスクを解除し、外部フレーム同期信号に再同期してカウント処理を実行する。

以上のように上記実施形態では、フライホイールカウンタ１２を用いて、映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５による映像信号の処理中にはフライホイールカウンタ１２により自主的に生成されるローカルフレーム同期信号を映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５に供給し、一方映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５による映像信号の処理以外の場合には外部からのＢＢ基準同期信号を基準としたフレーム同期信号を映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５に供給するというように、映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５の処理状況ごとに最適なフレーム同期信号を提供するようにしている。

従って、映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５による映像信号の処理中には、外部からのＢＢ基準同期信号に異常が生じても、ローカルフレーム同期信号は動じず、映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５に影響を及ぼすことがないため、生成されるストリームに異常は発生しない。

また、映像入力部１３、ＭＰＥＧ２符号化部１４及びＴＳ化多重部１５による映像信号の処理以外のときには、外部からのＢＢ基準同期信号を基準にフライホイールカウンタ１２から発生されるフレーム同期信号の調整が自動的に行なわれるので、人手を介することなくフライホイールカウンタ１２を長期間使用できる。

なお、上記実施形態では、ＢＢ基準同期信号を使用していたが、ＢＢ基準同期信号以外の映像信号に同期した基準信号を使用するようにしてもよい。

また、この他にも、ＭＰＥＧ２符号化多重装置の構成や、ＭＰＥＧ２符号化方式以外で規定されるストリームを生成する場合、フライホイールカウンタ以外の自走カウンタを使用する場合、フライホイールカウンタのモード切替等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

この発明に係わるストリーム生成装置としてのＭＰＥＧ２符号化多重装置の一実施形態を示すブロック図。

符号の説明

１１…同期生成部、１２…フライホイールカウンタ、１３…映像入力部、１４…ＭＰＥＧ２符号化部、１５…ＴＳ化多重部、１６…制御部。

Claims (3)

1. フレーム構造の映像信号を入力し、当該映像信号を第１の信号処理部にてフレーム同期信号のタイミングで符号化し、第２の信号処理部にて前記フレーム同期信号のタイミングでヘッダ領域及び情報領域を有したストリームに生成するストリーム生成装置において、
   外部から前記映像信号に同期した基準信号を取得する基準信号取得手段と、
   この基準信号取得手段で得られる基準信号に同期して前記フレーム期間のクロック数をカウントすることにより第１のフレーム同期信号を生成して前記第１及び第２の信号処理部に供給する第１のカウントモードと、前記基準信号に同期することなく自主的に前記フレーム期間のクロック数をカウントすることにより第２のフレーム同期信号を生成して前記第１及び第２の信号処理部に供給する第２のカウントモードとを有する自走カウント手段と、
   前記第１及び第２の信号処理部による前記映像信号の処理開始時に、前記自走カウント手段に対する前記基準信号の供給を停止して前記第１のカウントモードから前記第２のカウントモードに切り替える制御手段とを具備したことを特徴とするストリーム生成装置。
2. 前記制御手段は、前記第１及び第２の信号処理部による前記映像信号の処理終了時に、前記自走カウント手段に対する前記基準信号の供給を開始して前記第２のカウントモードから前記第１のカウントモードに切り替えることを特徴とする請求項１記載のストリーム生成装置。
3. 前記基準信号取得手段は、外部からＢＢ（Black Burst）信号を入力し、そのＢＢ信号から前記基準信号を生成することを特徴とする請求項１記載のストリーム生成装置。

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