JP4579290B2 - 記録装置、記録媒体の製造方法、管理情報の製造方法、再生装置、再生方法、およびプログラム - Google Patents

記録装置、記録媒体の製造方法、管理情報の製造方法、再生装置、再生方法、およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、例えば放送データなどのストリームデータを記録媒体に記録する記録装置、および、記録媒体に記録されている映像音声データを再生出力する再生装置に関するものである。
デジタル化された映像コンテンツを記録する場合、非圧縮の状態ではデータ量が巨大になるため、例えば、ＭＰＥＧ−２ビデオ方式（“ISO 13818-2:2000、Generic coding of moving pictures and associated audio information: Video”参照）や、Ｈ．２６４方式（“ITU-T Recommendation H.264 (03/05), Advanced video coding for generic audiovisual services”参照）などで圧縮してから記録することが多い。
ところが、これらの圧縮方式では、圧縮率向上のためにフレーム間予測を行っているため、コンテンツ中間の任意の時刻から再生を開始することができない。なお、再生開始可能なフレームはキーフレーム（ランダムアクセスポイント）と呼ばれ、ＭＰＥＧ−２ビデオ方式ではＩピクチャ、Ｈ．２６４方式ではＩＤＲピクチャがこれにあたる。
コンテンツ中間からの再生や、早送り・早戻しなどの特殊再生、すなわちファイルのランダムアクセスを行うためには、記録データ内のどこにどの時刻のキーフレームがあるかを管理することが重要になる。
キーフレームの管理情報を備えたファイルフォーマットとしては、例えば非特許文献１に示されるＡＳＦ（Advanced Systems Format）がある。ＡＳＦではインデックス・オブジェクトと呼ばれる構造をファイル内に持っており、ここにキーフレームの位置と時刻を記録することで特殊再生時の利便性を向上させている。
ここで、ＡＳＦのインデックス・オブジェクトとその使用方法について、図１１、図１２、図１３を用いて説明する。
図１１はＡＳＦファイルの概略構造を示した説明図である。１１０１はヘッダ・オブジェクトで、ファイル全体に共通な属性が記録されている。１１０２はデータ・オブジェクトで、映像や音声の圧縮データが格納されており、複数のパケットから構成される。１１０３はデータ・オブジェクト１１０２に含まれるパケットの１つである。パケットは全て固定長である。一般に、圧縮された映像の１フレームは１パケットより大きいため、１フレームが複数のパケットに分割されて格納されることが多い。映像と同時に音声が格納される場合も、同様にパケットに分割されて格納される。ヘッダ・オブジェクト１１０１にはどのパケットに映像フレームが格納され、どのパケットに音声データが格納されているかを識別するためのＩＤ情報が記されている。１１０４はインデックス・オブジェクトであり、詳細は後述する。なお、ヘッダ・オブジェクト１１０１にはインデックス・オブジェクト１１０４の位置が記録されており、インデックス・オブジェクトを容易に探索することができるようになっている。
図１２はインデックス・オブジェクト（非特許文献１内ではシンプル・インデックス・オブジェクトとして記載されているが、本説明では単にインデックス・オブジェクトと呼称する。）の概略構造を示した説明図である。１２０１はインデックス・エントリの時間間隔Ｔ、１２０２はインデックス・エントリの総数Ｎ、１２０３はインデックス・エントリの配列で、インデックス・エントリの総数Ｎだけ繰り返される。インデックス・エントリは時間軸上で等間隔Ｔに配置されているため、ある時刻に対応するインデックス・エントリを探すのは容易である。１２０４はインデックス・エントリの配列中の一要素をあらわしており、１２０５で示されるパケット番号と、１２０６で示されるパケット数とで構成されている。パケット番号１２０５には、インデックス・エントリが表す時刻に最も近い位置にあるキーフレームの先頭パケット番号が格納されている。パケット数１２０６には、該当するキーフレームを再構成するのに必要なパケットの数が格納されている。
図１３はインデックス・エントリと映像フレームとの対応関係を示した説明図である。図１３上部の四辺形は、それぞれが映像フレームをあらわしており、ハッチングした四辺形はキーフレーム、ハッチングのない四辺形はそれ以外のフレームを示す。下部の数直線は時間軸で、インデックス・エントリが存在する時刻が黒丸で示されている。一例として、動画コンテンツの先頭よりＴ×ｋ秒後から再生を開始したい場合を考える。インデックス・エントリは時間間隔Ｔで存在しているので、Ｔ×ｋ秒後に対応するインデックス・エントリは先頭からｋ＋１個目のインデックス・エントリ１３０１である。しかし、時刻Ｔ×ｋに対応する時刻にはキーフレームが存在しないため、インデックス・エントリ１３０１は時刻Ｔ×ｋにもっとも近いキーフレーム１３０２を指している。より具体的には、キーフレーム１３０２の先頭が格納されたパケットのパケット番号と、キーフレーム１３０２を再構成するのに必要なパケットの総数とが、インデックス・エントリ１３０１に記されている。再生する際には、パケット番号から記録データ中の位置を計算することでキーフレーム１３０２を再構成するのに必要なパケットを抽出し、よって時刻Ｔ×ｋにもっとも近い時刻から再生を開始することができる。
"Advanced Systems Format (ASF) Specification, Revision 01.20.03"、［online］、2004年12月、Microsoft Corporation、［2005年4月15日検索］、インターネット〈URL：http://www.microsoft.com/windows/windowsmedia/format/asfspec.aspx〉
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、現在実施されているデジタル放送では、映像や音声はＭＰＥＧ−２ＴＳ（Transport Stream）方式（“ISO 13818-1:2000、Generic coding of moving pictures and associated audio information: Systems”参照。以下、単にＴＳ方式と呼称する。）で多重されて伝送されている。ＴＳ方式のストリームでは、映像や音声は固定長からなるＴＳパケットに分割される。ＴＳパケットにはＰＩＤ（Packet ID）がついており、これによってそのＴＳパケットに格納されているデータの種別が判別できる。
ＴＳ方式は放送用の多重方式であり、チャンネル切り換えなどによる途中からの再生を可能にするため、ＡＳＦのヘッダ・オブジェクトに相当するものが無い。つまり、ＴＳ方式では、ＡＳＦのヘッダ・オブジェクトの代わりに、ストリーム内に一定周期で多重されているＰＭＴ（Program Map Table）と呼ばれる構造があり、映像や音声のＰＩＤがここに格納されている。再生側ではまずＰＭＴを探して解析し、映像や音声のＰＩＤを取得し、これに基づいて映像や音声のＴＳパケットを抽出して再生を開始する。なお、ＰＭＴの情報は放送の途中で変更される可能性があり、常に最新のＰＭＴを解析する必要がある。ＰＭＴもその他のデータと同様、ＴＳパケットに格納されている。
ところが、ＴＳ方式の放送をＴＳのまま記録し、その際のファイルフォーマットにＡＳＦに類するものを採用すると、ＰＭＴの性質ゆえの不都合が生ずる。すなわち、ＡＳＦでは映像や音声のＰＩＤにあたるものがヘッダ・オブジェクトに格納されていて、この値がファイル内を通じて不変であったのに対し、ＴＳではＰＭＴの内容がファイル途中で変化している可能性があるため、ヘッダ・オブジェクトによる一元管理が困難となる。
ＰＭＴはＴＳ内に周期的に挿入されているから、再生自体が不可能になるわけではない。しかし、インデックス・オブジェクトを利用したランダムアクセスを実施しようとした場合、インデックス・エントリが指しているパケットは動画コンテンツのパケットであってＰＭＴのパケットではないため、最初のＰＭＴが現れるまでの間は映像や音声のＰＩＤがわからず、結果として目標とした時刻に最も近いキーフレームからの再生ができなくなる。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、制御信号が周期的に挿入されたストリームを、ランダムアクセスによって再生するときに、再生開始を素早く行えるようにすることにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の記録装置は、上記の課題を解決するために、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを記録媒体に記録する記録装置であって、上記ストリームはデジタル放送により放送されたものであり、上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、上記制御情報を復号する制御情報復号部と、上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置と、上記ランダムアクセスポイントに対応するメディアの種別を示すランダムアクセス種別とを解析するランダムアクセス情報解析部と、上記復号した制御情報に含まれる、メディアを含むパケットのＰＩＤと、上記解析したランダムアクセスポイントの位置と、上記解析したランダムアクセス種別とに基づいて、に基づいて、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報生成部とを備え、上記ストリームと上記生成した管理情報とを上記記録媒体に記録する記録制御部とを備え、上記管理情報生成部は、上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報を当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持した上記管理情報を生成することを特徴としている。
本発明の再生装置は、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを、記録媒体から読み出して再生する再生装置であって、上記ストリームはデジタル放送により放送されて上記記録媒体に記録されたものであり、上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、上記記録媒体には、上記ストリームとともに、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報が含まれており、上記管理情報では、上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報が当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持されており、上記管理情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する管理情報解析部と、上記解析したランダムアクセスポイントの位置に基づいて、上記記録媒体に記録されているストリームを読み出すストリーム読み出し部と、上記読み出したストリームに含まれる各パケットを、制御情報を含むパケットとメディアを含むパケットとに分離するデータ分離部と、上記メディアを含むパケットを復号するメディア復号部とを備えていることを特徴としている。
本発明の記録媒体の製造方法は、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを記録した記録媒体の製造方法であって、上記ストリームはデジタル放送により放送されたものであり、上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、上記制御情報を復号する制御情報復号工程と、上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置と、上記ランダムアクセスポイントに対応するメディアの種別を示すランダムアクセス種別とを解析するランダムアクセス情報解析工程と、上記復号した制御情報に含まれる、メディアを含むパケットのＰＩＤと、上記解析したランダムアクセスポイントの位置と、上記解析したランダムアクセス種別とに基づいて、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報生成工程と、上記ストリームと上記生成した管理情報とを上記記録媒体に記録する記録工程とを含み、上記管理情報生成工程では、上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報を当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持した上記管理情報を生成することを特徴としている。
本発明の管理情報の製造方法は、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報の生成方法であって、上記ストリームはデジタル放送により放送されたものであり、上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、上記制御情報を復号する制御情報復号工程と、上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置と、上記ランダムアクセスポイントに対応するメディアの種別を示すランダムアクセス種別とを解析するランダムアクセス情報解析工程と、上記復号した制御情報に含まれる、メディアを含むパケットのＰＩＤと、上記解析したランダムアクセスポイントの位置と、上記解析したランダムアクセス種別とに基づいて、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報生成工程と、上記管理情報生成工程では、上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報を当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持した上記管理情報を生成することを特徴としている。
また、本発明の再生方法は、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを、記録媒体から読み出して再生する再生方法であって、上記ストリームはデジタル放送により放送されて上記記録媒体に記録されたものであり、上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、上記記録媒体には、上記ストリームとともに、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報が含まれており、上記管理情報では、上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報が当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持されており、制御情報のランダムアクセスポイントについて、少なくとも当該制御情報の種別を示す情報が含まれており、上記管理情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する管理情報解析工程と、上記解析したランダムアクセスポイントの位置に基づいて、上記記録媒体に記録されているストリームを読み出すストリーム読み出し工程と、上記読み出したストリームに含まれる各パケットを、制御情報を含むパケットとメディアを含むパケットとに分離するデータ分離工程と、上記メディアを含むパケットを復号するメディア復号工程とを含むことを特徴としている。
また、本発明のプログラムは、上記した記録媒体の製造方法、上記した管理情報の製造方法、および上記した再生方法のうちのいずれか１つの方法における上記各工程の処理を、コンピュータに実行させるためのものである。
本発明の一実施形態に係る記録装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置に入力されるストリームの構成を示す説明図である。 図２（ａ）に示したストリームにおける各パケットの構成を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置によって復号化された制御情報の一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置によって生成される管理情報に含まれるエントリの一例、および、そのエントリとストリーム中のランダムアクセスポイントとの関係を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置によって生成される管理情報の他の例、および、そのエントリとストリーム中のランダムアクセスポイントとの関係を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置によって記録媒体に記録される管理情報のフォーマットの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置によって記録媒体に記録される管理情報のフォーマットの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置によって記録媒体に記録される管理情報のフォーマットの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置によって記録媒体に記録されるパケットの一例を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る再生装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る再生装置の他の概略例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る再生装置において、早送りおよび早戻しを行う際の映像フレームの転送順を示す説明図である。 一般的なＡＳＦファイルの概略構造を示した説明図である。 図１１に示したＡＳＦファイルに含まれるインデックス・オブジェクトの概略構造を示した説明図である。 図１１に示したＡＳＦファイルにおける、インデックス・エントリと動画コンテンツ内のフレームとの対応関係を示した説明図である。 本発明の一実施形態にかかる記録装置における処理の流れを示すフロー図である。 本発明の一実施形態にかかる再生装置における処理の流れを示すフロー図である。
１００ データ記録装置（記録装置）
１０１ ランダムアクセス情報解析部
１０２ 制御情報復号部
１０３ 管理情報生成部
１０４ 記録媒体
１０５ 記録制御部
１０６ 受信制御部
８００，８００ｂ データ再生装置（再生装置）
８０２ 管理情報解析部
８０３ ストリーム読み出し部
８０４ データ分離部
８０５ 制御情報復号部
８０６ 映像復号部
８０７ 音声復号部
８０８ 指示入力部
〔実施形態１〕
本発明の一実施形態にかかる記録装置について説明する。
（データ記録装置１００の構成）
図１は、本実施形態にかかる記録装置であるデータ記録装置１００の構成を示すブロック図である。この図に示すように、データ記録装置１００は、ランダムアクセス情報解析部１０１、制御情報復号部１０２、管理情報生成部１０３、記録制御部１０５、受信制御部１０６を備えている。なお、データ記録装置１００は、受信制御部１０６によって外部から入力されるストリームを受信し、受信したストリームと、そのストリームに基づいて生成する管理情報（詳細は後述する）とを、記録媒体１０４に記録するものである。
受信制御部１０６は、図示しない受信手段を制御して外部からストリームを受信するものである。データ記録装置１００が受信するストリームは、例えば圧縮された映像データなどからなり、複数のパケットから構成される。また、受信制御部１０６は、受信したストリームを、ランダムアクセス情報解析部１０１、制御情報復号部１０２、記録制御部１０５にそれぞれ入力する。
ランダムアクセス情報解析部１０１は、複数のパケットから構成されるストリームを入力とし、後述する制御情報を用いて各パケットのヘッダ情報等を解析する。そして、解析した結果からそのパケットにランダムアクセス可能なデータが含まれるかどうかを示すランダムアクセス情報、およびランダムアクセス種別、そのパケットを識別するためのパケット識別情報を、管理情報生成部１０３に出力する。
制御情報復号部１０２は、入力されたストリームから制御情報が含まれるパケットのみを抽出し、抽出したパケットを復号して制御情報を生成する。また、生成した制御情報を、ランダムアクセス情報解析部１０１および管理情報生成部１０３に出力する。
管理情報生成部１０３は、ランダムアクセス情報、ランダムアクセス種別、パケット識別情報、および制御情報から管理情報を生成する。そして、生成した管理情報を記録制御部１０５に出力する。
記録制御部１０５は、前記管理情報生成部１０３が生成した管理情報、および、ストリームを記録媒体１０４に記録する。なお、記録媒体１０４は、データ記録装置１００に装着されているものであってもよく、あるいは、データ記録装置１００と分離可能に構成される記録媒体であってもよい。記録媒体１０４としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系、などの記録媒体を適用できる。また、インターネットを含む通信ネットワーク（有線回線あるいは無線回線に接続されたもの）等の伝送媒体（流動的にデータを保持する媒体）を介して他の装置などに出力（伝送）するようにしてもよい。つまり、データ記録装置１００において、管理情報およびストリームの記録媒体１０４への記録は必須ではなく、例えば、これらの情報それぞれを、通信回線などによって伝送するようにしてもよい。この場合、記録制御部１０５が、管理情報およびストリームを、通信回線を介して接続される他の装置などに出力することになる。
（データ記録装置１００の動作）
次に、データ記録装置１００における各部の動作について詳しく記載する。なお、ここでは主に、ストリームに含まれる情報の種別として、制御情報および映像フレームの２種類が含まれる場合について説明する。ただし、ストリームに含まれる情報の種別はこれに限るものではない。例えば、これらの情報に加えて、音声フレームや、ＢＭＬ文書、静止画等、２種類以上のメディア（情報）が含まれていても構わない。
図１４は、データ記録装置１００における処理の流れを示すフロー図である。この図に示すように、まず、受信制御部１０６が、受信したストリームをランダムアクセス情報解析部１０１、制御情報復号部１０２、記録制御部１０５にそれぞれ入力する（Ｓ１）。
図２（ａ）は、データ記録装置１００に入力されるストリーム（データ記録装置１００が受信するストリーム）の構成を示す説明図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示したストリームにおける各パケットの構成を示す説明図である。
図２（ａ）に示すように、データ記録装置１００に入力されるストリームは、固定長パケットが複数連結されたものであり、内部に映像フレームや制御情報など各種の情報が含まれる。また、図２（ｂ）に示すように、各パケットは、ヘッダと圧縮データが格納されるペイロードから構成される。ヘッダにはＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ ＩＤ）が含まれている。ＰＩＤ（ＰＩＤの値）には、ペイロードに含まれる圧縮データの種別に対応した番号が割り当てられる。つまり、同一種類の圧縮データを含むパケットは同一ＰＩＤを持つ。このため、データ記録装置１００あるいはこのストリームを再生する再生装置は、ＰＩＤの値を頼りにパケットの選別を行うことで、同一種類の圧縮データを取り出すことが出来る。
また、ヘッダには、例えば映像のキーフレームなど、圧縮データの途中から復号できる位置を含むか否かを示す先頭識別情報などが含まれる。図２（ａ）において、矢印で示したパケットは、この先頭識別情報によりランダムアクセス可能なパケット（ランダムアクセスポイント）と認識される。このようなパケットの例としては、ＭＰＥＧ−２ ＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）パケットがあり、その場合、ｐａｙｌｏａｄ＿ｕｎｉｔ＿ｓｔａｒｔ＿ｉｎｄｉｃａｔｏｒが先頭識別情報に該当する。
制御情報復号部１０２は、入力されたストリームに含まれる各パケットの中からあらかじめ制御情報用に決められたＰＩＤを持つパケットを選別する（Ｓ２）。つまり、データ記録装置１００には、ペイロードに含まれる圧縮データが制御情報である場合にそのパケットに割り当てられるＰＩＤ（制御情報用のＰＩＤ）をあらかじめ記憶した記憶手段（図示せず）が設けられており、制御情報復号部１０２が、この記憶手段に記憶されたＰＩＤと同じＰＩＤを持つパケットを、制御情報のパケット（ペイロードに制御情報が含まれるパケット）として選別する。
次に、制御情報復号部１０２は、先頭識別情報を利用することでランダムアクセス可能なパケットを認識する（Ｓ３）。つまり、Ｓ２において制御情報のパケットとして選別したパケットに含まれる先頭識別情報を参照し、上記選別したパケットの中からランダムアクセス可能なパケットを認識する。
次に、制御情報復号部１０２は、Ｓ３において認識したランダムアクセス可能なパケット（ランダムアクセスポイント）にアクセスし、そのパケットを起点として制御情報を復号する（Ｓ４）。
図３は、制御情報復号部１０２によって復号化された制御情報の一例を示す説明図である。この図に示すように、制御情報は、その制御情報を示す識別子および映像、音声、データなどの各メディアのＰＩＤ（各メディアが含まれるパケットのＰＩＤ）などから構成されている。なお、制御情報の例としては、例えばＭＰＥＧ−２ ＴＳにおけるＰＭＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｍａｐ Ｔａｂｌｅ）がある。
次に、制御情報復号部１０２は、復号して得た制御情報を、ランダムアクセス情報解析部１０１および管理情報生成部１０３に出力する（Ｓ５）。
ランダムアクセス情報解析部１０１は、ストリームに含まれる各メディアのＰＩＤを利用することで、ランダムアクセス種別（ランダムアクセス種別情報）を生成する（Ｓ６）。つまり、制御情報復号部１０２によって復号化された制御情報に含まれる各メディアのＰＩＤに基づいて、入力されたストリームにおける各パケット（あるいはランダムアクセスポイントに対応するパケット）のメディアを特定し、そのメディアの種別を示すランダムアクセス種別を生成する。
次に、ランダムアクセス情報解析部１０１は、そのパケットにランダムアクセス可能なデータが含まれるかどうかを判定した結果を示す情報である、ランダムアクセス情報を生成する（Ｓ７）。なお、先頭識別情報によって、ランダムアクセスポイントとなるパケットを特定できる場合には、その先頭識別情報をランダムアクセス情報としてそのまま使用しても良い。また、先頭識別情報だけでは、ランダムアクセスポイントとなるパケットを特定できない場合には、ストリームのデータ圧縮方式等に応じた適切な方法で、ランダムアクセスポイントとなるパケットを特定すればよい。例えば、デジタル放送でＨ．２６４が用いられる場合、先頭識別情報はランダムアクセスポイントを表す情報ではなくフレームの先頭が含まれることを表す。この場合には、Ｈ．２６４ストリームの各フレーム先頭にあるＡＵＤ（Ａｃｃｅｓｓ Ｕｎｉｔ Ｄｅｌｉｍｉｔｅｒ）ＮＡＬ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｄａｐａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）ユニットに含まれるＰｒｉｍａｒｙ＿Ｐｉｃ＿Ｔｙｐｅの値を参照し、この値が０でかつ先頭識別情報が１であるか否かによって、そのフレームがキーフレームかどうか、すなわちランダムアクセスポイントが含まれるかを判定するようにすればよい。
次に、ランダムアクセス情報解析部１０１は、Ｓ６で生成したランダムアクセス種別、Ｓ７で生成したランダムアクセス情報、および、各パケットを識別するためのパケット識別情報を、管理情報生成部１０３に出力する（Ｓ８）。なお、パケット識別情報としては、例えば、各パケットの再生時刻、各パケットに一意に割り当てたインデックス値、ストリームの先頭からのバイト数、前のパケットあるいは前のランダムアクセスポイントからのバイト数やインデックス値、などを用いることができる。
管理情報生成部１０３は、制御情報復号部１０２から入力された制御情報、および、ランダムアクセス情報解析部１０１から入力されたランダムアクセス種別，ランダムアクセス情報，パケット識別情報に基づいて、管理情報を生成し、記録制御部１０５に出力する（Ｓ９）。なお、管理情報生成部１０３で生成する管理情報には、ストリームに含まれるランダムアクセスポイントを管理するための情報が含まれる。データ記録装置１００によって記録されるストリームを再生する再生装置では、管理情報に含まれるこれらランダムアクセス情報を管理するための情報（以後の説明では、エントリと呼ぶ）を用いることで、ストリームの途中から再生することが可能となる。
図４は、管理情報に含まれるエントリの一例、および、そのエントリとストリーム中のランダムアクセスポイントとの関係を示す説明図である。
この図に示す例では、管理情報に含まれる各エントリは、「種別」、「時刻」、「エントリ位置」の各情報を含む。なお、各エントリは、ストリーム中のランダムアクセスポイントと１対１に対応している。図４の例では、エントリ１はストリーム中の制御情報のランダムアクセスポイントに、エントリ２のエントリ位置はストリーム中の映像フレームのランダムアクセスポイントにそれぞれ対応している。
「種別」は、そのエントリに対応するランダムアクセスポイントの種類を表す情報である。図４の例では、エントリ１が制御情報に対応しており、エントリ２は映像フレームに対応している。
「時刻」は、そのエントリに対応するメディアの再生時刻を表す情報である。図４の例では、表示時刻ｔ２の映像フレームに対応するエントリ２には、再生時刻ｔ２が格納される。
なお、制御情報には、再生時刻に相当する情報が含まれないが、適切な値を設定することで、１つのエントリのサイズを固定長にできる。例えば、図４のエントリ１では、そのエントリに対応する制御情報の前後にあるフレームの再生時刻ｔ０、ｔ２を用い、ｔ０＜ｔ１＜ｔ２を満たすような時刻ｔ１を用いている。ただし、制御フレームのエントリにおける時刻設定方法はこれに限定されるものではない。また、管理情報全体のサイズを小さくするため、種別＝制御情報の場合には、このフィールド（「時刻」）を記録しないようにしても良い。
また、再生時刻ｔ０、ｔ２の例としては、ＭＰＥＧ−２ＴＳの場合だと、ＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）をそのまま用いる方法が考えられる。また、記録されるストリームの先頭位置のＰＴＳを利用して、その時点からの相対時間としても良い。
「エントリ位置」は、対応するパケットのストリーム中の位置を表す情報である。「エントリ位置」としては、例えば、記録されたストリーム先頭から各パケットに一意に割り当てたインデックス値（ストリームに含まれる各パケットに対してそのストリームの先頭から順に付されたパケット番号）や、ストリーム先頭からのバイト数（サイズ）などを用いることができる。
また、先頭からの位置ではなく、例えば、前のエントリからの差に相当するバイト数（ストリームの先頭から各ランダムアクセスポイントまでのサイズと、ストリームの先頭から当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントまでのサイズとの差分）を用いてもよい。あるいは、前のエントリからの差に相当するインデックス値（ストリームに含まれる各パケットに対して当該ストリームの先頭から順に付されたパケット番号（インデックス値）のうち、各ランダムアクセスポイントのパケット番号と、当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントのパケット番号との差分）を用いても良い。このように、隣接するランダムアクセスポイントとのバイト数の差分（相対位置情報）、あるいはインデックス値の差分（相対インデックス値）を用いることにより、管理情報全体のサイズを小さくすることができる。
また、「種別」＝「制御情報」の場合、制御情報の位置を格納する代わりに、制御情報に記載されているＰＩＤを直接記載しても良い。この場合には、ＰＩＤを得るために制御情報の先頭を見つけて復号する、というプロセスを省略できる。
このようなエントリを構成することで、指定された時刻に対応する制御情報、および映像フレームのストリーム中における先頭位置を高速に得ることができ、また管理情報のサイズを小さくすることができる。
なお、管理情報に含まれるエントリは図４の例に限るものではない。図５は、管理情報に含まれるエントリの他の構成例を示している。
この図に示す管理情報には、インターバル、エントリ数、各エントリ１，２、・・・が含まれている。また、各エントリには、エントリフレーム位置、制御情報位置の各情報が含まれている。
図５に示す例では、上記したＡＳＦフォーマットのように記録されたストリームの先頭から一定時間間隔で刻まれた各時刻に対して１つのエントリが設けられている。すなわち、図５の右上の時間軸に示すような等間隔の時刻列ｔ０、ｔ１、…に対して、図５の右下に示すようなストリームがある場合、エントリ内部にはこのストリームに矢印で示したように、それぞれの時刻に対応するストリーム上のランダムアクセスポイントを示す情報が格納される。
「インターバル」は時刻ｔ０、ｔ１、…の時間間隔を表す情報である。各エントリ中の「エントリフレーム位置」は、そのエントリに対応する映像フレームが含まれるパケット位置を表す情報である。また、「制御情報位置」は、そのエントリに対応する制御情報が含まれるパケット位置を表す情報である。エントリフレーム位置や制御情報位置を表す情報としては、例えば、図４の場合と同様、ストリームの先頭からのバイト数や、パケットのインデックス値および、エントリ間の差に相当するバイト数やインデックス値の差を用いることができる。
このようなエントリを構成することで、エントリ内部の表示時刻を見て対象のエントリを検索しなくとも、求める時刻のエントリ位置が容易にわかる。このため、図４で説明したエントリを用いる場合に比べ、目的のランダムアクセスポイントを早期に得ることができる。
なお、制御情報については、図４と同様、制御情報位置の代わりに制御情報に記載されているＰＩＤなどを直接記載しても良い。これにより、ＰＩＤを得るために制御情報の先頭を見つけて復号する、というプロセスが省略できる。
また、「インターバル」の値がランダムアクセスポイントの間隔に比べて小さくなる場合には、異なる時刻に対して同一のランダムアクセスポイントが対応する確率が増える。言い換えると、管理情報内部に同一のエントリが複数回現れる確率が増える。この場合、管理情報のサイズが増加してしまう。そこで、図５に示したエントリと、図４で説明したランダムアクセスポイントに１対１に対応するエントリとを組み合わせ、エントリ内部に記載される制御情報およびランダムアクセスポイントの位置の代わりに、ランダムアクセスポイントに１対１に対応するエントリの識別情報（第１のエントリ）を格納しても良い。ランダムアクセスポイントに１対１に対応するエントリの識別情報としては、例えば、該当するエントリのインデックスや、エントリ先頭からのバイト数を用いることができる。これにより、インターバルの値がランダムアクセスポイントの間隔に比べて小さくなっても、管理情報の増加を比較的抑えることが可能になる。また、再生時に、ランダムアクセスポイントの再生時刻と１対１に対応する「インターバル」（第１のエントリへのポインタを含む第２のエントリ）を用いて、所望する再生時刻に対応するランダムアクセスポイントを解析し、その解析結果と上記第１のエントリとに基づいて再生を開始するランダムアクセスポインの位置を決定できる。したがって、これにより、所望するランダムアクセスポインの位置の情報を素早く見つけることができる。
また、デジタル放送の場合、放送休止時など制御情報に相当するＰＭＴがストリーム中に存在しない場合がある。この場合、制御情報の参照先として、直前に現れたＰＭＴの先頭位置にすると、放送休止状態を表現できない。このため、対応する制御情報が含まれない場合には、通常現れないＮＵＬＬ（＝０）などの所定の値を管理情報に記録し、このような場合は放送休止状態とみなして処理するようにすれば良い。
管理情報生成部１０３から管理情報を入力された記録制御部１０５は、その入力された管理情報と、受信制御部１０６から入力されたストリームとを、記録媒体１０４に記録する（Ｓ１０）。
記録媒体１０４に記録する管理情報のフォーマットとしては、例えば、図６（ａ）〜図６（ｃ）に示す各方法が考えられる。
図６（ａ）に示す例は、最初にエントリ数を格納し、続いて全てのエントリを並べて格納するフォーマットになっている。格納するエントリとしては、図４、図５を用いて既に説明したものが考えられる。
図６（ｂ）に示す例は、最初に第１のエントリのエントリ数を格納し、続いて第１のエントリに関する全てのエントリを並べて格納し、その後、第２のエントリのエントリ数を格納し、続いて第２のエントリに関する全てのエントリを並べて格納するようになっている。つまり、図６（ｂ）は、１つのエントリ（例えば第１のエントリ）から別のエントリ（例えば第２のエントリ）を参照するなど、ランダムアクセスポイントを２種類のエントリを用いて得る場合における管理情報のフォーマット例である。例えば、図６（ｂ）の第１のエントリとして、図５を用いて説明したエントリを用い、図６（ｂ）の第２のエントリとして、図４を用いて説明したエントリを用いる方法が考えられる。
図６（ｃ）に示す例では、最初に制御情報数を格納し、続いて全ての制御情報（制御情報に関するエントリ）を並べて格納し、その後、制御情報以外のエントリ数を格納し、続いて制御情報以外の全エントリを並べて格納している。つまり、図６（ｃ）の例では、そのストリームに関する全ての制御情報を先頭に配置し、次いで制御情報以外のエントリ（例えば図４のエントリ）を配置している。つまり、各エントリの「制御情報の位置」に相当する情報として管理情報の先頭に制御情報のインデックスを記録することで、再生時に制御情報の先頭を見つけ、復号するというプロセスを省略でき、かつ同一の制御情報を格納する必要がないので、管理情報のサイズを小さくすることが出来る。なお、図６（ｃ）のフォーマットは、図６（ａ）の派生フォーマットとみなすこともできる。
また、パケットを記録媒体１０４に記録する際、セクタサイズ等の理由により、アライメントを取るために、各パケットに無効データを付加する場合がある。このような場合には、図７に示すように、追加された領域にＰＩＤなどの制御情報を書き込むようにしてもよい。この場合、例えば、図１に示した構成において、記録媒体１０４にストリームと管理情報とを記録する記録制御部１０５の前段に、管理情報多重部（図示せず）を設け、この管理情報多重部によってストリームと管理情報とを多重するようにすればよい。このような構成にすることで、無効領域（従来、アライメントのために付加する領域）を有効に利用することができ、かつ映像や音声のＰＩＤを素早く得ることができるため、再生開始が早くなる。また、制御情報をストリームに付加して記録できるため、制御情報のランダムアクセスポイントとメディアのランダムアクセスポイントとを区別しなくてすむ。
以上のように、本実施形態にかかるデータ記録装置１００では、制御情報復号部１０２が、ストリームに含まれる制御情報を復号し、ランダムアクセス情報解析部１０１が、上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置を、制御情報を用いて解析し、管理情報生成部１０３が制御情報復号部１０２によって復号した制御情報とランダムアクセス情報解析部１０１によって解析したランダムアクセスポイントの位置とに基づいて、ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する。そして、このように生成した管理情報をストリームとともに記録媒体１０４に記録する。
これにより、ストリームと管理情報とを統一的に管理し、利用することができる。したがって、このように記録されたストリームをランダムアクセスによって再生するときには、制御信号が周期的に挿入されたストリームであっても、再生開始を素早く行える。
〔実施形態２〕
本発明の一実施形態にかかる再生装置について説明する。
（データ再生装置の構成）
図８は、本実施形態にかかる再生装置であるデータ再生装置８００の構成を示すブロック図である。なお、データ再生装置８００は、実施形態１に記載したデータ記録装置１００によってストリームと管理情報とが記録された記録媒体１０４を再生するものである。
この図に示すように、データ再生装置８００は、管理情報解析部８０２、ストリーム読み出し部８０３、データ分離部８０４、映像復号部（第１のメディア復号部）８０６、音声復号部（第２のメディア復号部）８０７、指示入力部８０８を備えている。
管理情報解析部８０２は、記録媒体１０４に記録された管理情報を読み出し、読み出した管理情報からランダムアクセス情報等を解析する。また、その解析結果をストリーム読み出し部８０３に出力する。
ストリーム読み出し部８０３は、管理情報解析部８０２からの指示（管理情報解析部８０２の解析結果）に応じて、記録媒体１０４に記録されたストリームを読み出す。また、読み出したストリームをデータ分離部８０４に出力する。
データ分離部８０４は、後述の制御情報復号部８０５から入力されるＰＩＤ情報を用いて、ストリーム読み出し部８０３によって読み出したストリームに含まれるパケットを分離する（ストリームから映像や音声の圧縮データや制御情報が含まれたパケットを分離する。）。
制御情報復号部８０５は、制御情報が含まれたパケットを復号し、映像や音声のＰＩＤなどの情報を取得する。また、上記したように、取得したＰＩＤ情報をデータ分離部８０４に出力する。
映像復号部８０６は、データ分離部８０４によって分離された映像の圧縮データを復号し、図示しないディスプレイなどの映像出力手段に表示する。音声復号部８０７は、データ分離部８０４によって分離された音声の圧縮データを復号し、図示しないスピーカなどの音声出力手段に出力する。なお、ここでは、映像と音声を復号する場合について説明したが、これに限定されず、映像と音声のどちらか一方であっても良い。また、例えば静止画やデータなどの他のメディアの復号部を含む構成であってもよい。
指示入力部８０８は、再生を開始する位置に関する指示、および、再生開始指示などに関するユーザからの入力を受け付け、その指示入力に応じた信号を管理情報解析部８０２に伝達するものである。指示入力部８０８の構成は特に限定されるものではなく、例えばタッチパネルであってもよく、キーボードやマウスポインタ、ペン入力装置、ジョグダイヤルなどであってもよい。また、図示しない表示手段に表示された情報に基づいて、ユーザが再生開始位置を指定する構成であってもよい。例えば、表示手段に表示されるシークバーをマウスポインタなどによって操作し、再生開始位置を指定する構成であってもよい。
データ再生装置８００では、指示入力部８０８を介してユーザから入力される再生開始位置に関する指示に基づいて、再生を開始するようになっている。ユーザは、例えば、前回再生を中止した位置（再生中断位置）から再生を開始（再開）するように設定したり、シークバーなどで再生したい地点を選び、その位置からの再生するように指示したりできる。また、ファイル（ストリーム）の先頭から再生開始するように指示することもできる。つまり、データ再生装置８００では、ユーザの指示に応じて任意の位置からファイル（ストリーム）の再生を行えるようになっている。ここで、「任意の位置からファイルを再生する」とは、例えば、前回再生を中止した地点の情報を格納しておき、その位置から再生することや、ユーザがシークバーで再生したい地点を選んで再生することなどである。また、ファイルの先頭から再生を行う場合も、この「任意の位置からファイルを再生する場合」の１つの特殊ケースであり、上記した各ケースと同じ動作で実現することが可能である。
（データ再生装置８００の再生開始動作）
次に、データ再生装置８００における各部の動作の詳細について図１５に基づいて説明する。図１５は、データ再生装置８００における再生開始時の処理の流れを示すフロー図である。なお、ここでは、記録媒体１０４に、上記した図４の構成からなるエントリが、上記した図６（ａ）のフォーマットで格納されている場合について説明する。ただし、これに限定されるものではなく、例えば図５のエントリの構成であってもよく、また、図６（ｂ）や図６（ｃ）、図７のフォーマットであっても構わない。また、ここでは映像を再生する場合について説明するが、これに限るものではない。
まず、管理情報解析部８０２は、指示入力部８０８にユーザからの再生開始位置に関する指示および再生開始指示が入力されると（Ｓ２１）、記録媒体１０４に記録された管理情報を読み出す（Ｓ２２）。
そして、管理情報解析部８０２は、読み出した管理情報の中からエントリ種別が映像であるエントリを抽出し（Ｓ２３）、さらに、抽出したエントリの中から再生を開始したい時間に対応するエントリを検索し（Ｓ２４）、映像フレームの再生開始位置を決定する（Ｓ２５）。
この際、再生を開始したい時間の情報とエントリに格納された時間の情報とでは、単位や情報の内容が異なる場合がある。例えば、再生を開始したい時間がｍｓ（ミリ秒）単位のファイルの先頭からの相対時間として表現され、エントリに格納されている時間が、前述のＰＴＳと呼ばれる９０ｋＨｚ単位の絶対時間として格納されてある場合があり得る。その場合には、時間情報の変換を行って対応するエントリを検索する必要がある。なお、時間単位はｍｓ単位や９０ｋＨｚ単位に限らない。また、再生を開始したい時間の情報とエントリに格納された時間の情報とを同一の時間情報であってもよい。
また、映像フレームのエントリは、一般に、数秒間隔で存在する。このため、再生を開始したい時間と同じ時間の映像フレームのエントリが存在しない場合が多い。そこで、同じ時間の映像フレームのエントリが存在しない場合には、例えば、再生を開始したい時間の前後の映像フレームのエントリのうち、時間的に近い方を選択するようにしてもよいし、あるいは、再生を開始したい時間の直前のエントリ（再生を開始したい時間の前方のエントリの内の最も近いエントリ）を選択するようにしてもよい。前者には、時間的に近い位置から再生が開始されるとのメリットがあり、後者には、再生を開始したい時間の映像が必ず再生されるとのメリットがある。
また、管理情報に、ランダムアクセスポイントの位置の情報を含むエントリ（第１のエントリ）と、ランダムアクセスポイントの再生時刻に１対１に対応する情報を含むエントリ（第２のエントリ；第１のエントリへのポインタを含むエントリ）とを含む場合には、第２のエントリを用いて、再生を開始したい再生時刻に対応するランダムアクセスポイントを解析し、その解析結果と第１のエントリに含まれるランダムアクセスポイントの位置の情報とに基づいて、再生開始するランダムアクセスポイントの位置を特定すればよい。この場合、目的の再生時刻に対応する第１のエントリを直接検索する必要が無く、第２のエントリに基づいて容易にランダムアクセスポイントの位置を見つけることができ、素早く再生開始できる。
また、管理情報に、各ランダムアクセスポイントのストリームの先頭からのバイト数（サイズ）の情報が含まれる場合には、その情報を用いてランダムアクセスポイントの位置を解析すればよい。
また、管理情報に、各ランダムアクセスポイントのインデックス値が含まれている場合には、そのインデックス値と各パケットのサイズとに基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析すればよい。例えば、再生を開始したい時刻に対応するランダムアクセスポイトのインデックス値と各パケットのサイズとを掛け合わせることで、再生を開始したいランダムアクセスポイントの位置を特定すればよい。
また、管理情報に、ストリームの先頭から各ランダムアクセスポイントまでのサイズと、ストリームの先頭から当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントまでのサイズとの差分（相対位置情報）が含まれている場合には、この相対位置情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析すればよい。例えば、ストリームの先頭から再生を開始したい時刻に対応するランダムアクセスポイトまでの各ランダムアクセスポイントの相対位置情報を足し合わせることで、再生を開始したいランダムアクセスポイントの位置を特定すればよい。
また、管理情報に、各ランダムアクセスポイントのインデックス値（パケット番号）と、当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントのインデックス値との差分（相対インデックス値）が含まれている場合には、この相対インデックス値に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析すればよい。例えば、ストリームの先頭から再生を開始したい時刻に対応するランダムアクセスポイトまでの各ランダムアクセスポイントの相対インデックス値を足し合わせ、その足し合わせた結果に各パケットのサイズを掛けることで、再生を開始したいランダムアクセスポイントの位置を特定すればよい。
Ｓ２５において再生を開始する映像フレームのエントリが確定すると（映像フレームの再生開始位置が決定すると）、管理情報解析部８０２は、その確定した映像フレームのエントリに対応する制御情報のエントリを決定し（Ｓ２６）、決定した制御情報のエントリをストリーム読み出し部８０３に通知する。ここでは、映像フレームのエントリより時間的に前で最も近い制御情報のエントリを選択すればよい。
ストリーム読み出し部８０３は、管理情報解析部８０２によって決定された制御情報のエントリ位置を参照し、その位置からストリームを読み出し（Ｓ２７）、読み出したストリームをデータ分離部８０４に出力する。
データ分離部８０４は、まず、ストリーム読み出し部８０３から入力されたストリームに含まれる制御信号を分離して制御情報復号部８０５に出力する（Ｓ２８）。
制御情報復号部８０５は、データ分離部８０４から入力された制御信号を復号する（Ｓ２９）。これにより、映像、音声、データなどの各メディアが含まれるパケットのＰＩＤがわかる（図３参照）。
次に、制御情報復号部８０５は、復号した制御信号に含まれるＰＩＤ情報をデータ分離部８０４に出力する（Ｓ３０）。これにより、データ分離部８０４において正しくメディアを分離できるようになる。
つまり、データ分離部８０４は、制御情報復号部８０５から入力されたＰＩＤ情報に基づいて、ストリーム読み出し部８０３から入力されたストリームを、メディアごとに分離する（Ｓ３１）。そして、分離した各メディアのパケットを、それぞれのメディアを復号する復号部に出力する（Ｓ３２）。すなわち、データ分離部８０４は、映像の圧縮データを映像復号部８０６に出力し、音声の圧縮データを音声復号部８０７に出力する。
そして、各復号部は、それぞれのメディアを復号し、復号した結果をそれぞれのメディアの出力手段に出力する（Ｓ３３）。すなわち、映像復号部８０６は、データ分離部８０４によって分離された映像の圧縮データを復号し、図示しないディスプレイなどの映像出力手段に表示する。また、音声復号部８０７は、データ分離部８０４によって分離された音声の圧縮データを復号し、図示しないスピーカなどの音声出力手段に出力する。
これにより、ユーザの所望する再生開始位置からの再生を開始することができる。その後は、管理情報解析部８０２によって映像フレームのエントリ位置を参照し、その位置からストリーム読み出し部８０３によるストリームを読み出し、データ分離部８０４でデータをメディア毎に分離し、分離したデータを各々のメディアの復号部に出力する処理を継続して行えばよい。これにより、映像音声等の再生を行える。なお、管理情報解析部８０２において映像フレームのエントリ位置を参照する代わりに、制御情報を読み出した後そのまま読み出しを継続するようにしても良い。この場合、映像復号部８０６で次のキーフレームまで復号を開始しないように、制御を行うことが好ましい。
なお、制御情報のエントリに放送休止状態を示す値が設定されている場合には、その部分のデータは再生できない。そこで、そのような場合には、管理情報解析部８０２によって放送休止が解除された事を示す値が設定された制御情報のエントリを探索し、そのエントリ位置から再生を行うようにすればよい。この放送休止状態部分の回避については、再生開始時だけでなく、再生途中に放送休止状態を認識した場合も同様に行えばよい。つまり、再生途中に放送休止状態を認識した場合には、管理情報解析部８０２によって放送休止が解除された事を示す値が設定された制御情報のエントリを探索し、その地点から再生を再開する処理を行えばよい。
また、前述の通り、データ記録装置１００において、エントリに制御情報の位置を格納する代わりに制御情報に記載されているＰＩＤを直接記載している場合が考えられる。その場合、例えば、管理情報解析部８０２で全てのＰＩＤを取得し、管理情報解析部８０２からＰＩＤ情報をデータ分離部８０４に通知するようにしてもよい。この場合、ＰＩＤの情報は管理情報解析部８０２からデータ分離部８０４に通知されるため、データ分離部８０４における制御情報の探索および制御情報復号部８０５における制御情報の復号というプロセスを省略できる。したがって、図９に示すように、制御情報復号部８０５を省略することもできる。
ただし、これに限らず、例えば、図８に示した構成のデータ再生装置８００において、管理情報解析部８０２と制御情報復号部８０５との両方から同じＰＩＤ情報をデータ分離部８０４に通知するようにしてもよい。
また、データ記録装置１００において、エントリに直接記載するＰＩＤが映像や音声などの一部のＰＩＤのみである場合が考えられる。この場合、管理情報解析部８０２で取得したＰＩＤは管理情報解析部８０２からデータ分離部８０４に通知するようにし、その他のＰＩＤについては制御情報復号部８０５で取得してデータ分離部８０４に通知する構成としても良い。あるいは、エントリに直接記載されている映像や音声などの一部のＰＩＤについては、管理情報解析部８０２と制御情報復号部８０５との両方から同じＰＩＤ情報をデータ分離部に通知する構成としてもよい。
（データ再生装置８００の早送り／早戻し再生動作）
次に、ファイルの再生をＮ倍速（Ｎは任意の数）で順方向に再生する早送り再生、および、Ｎ倍速で逆方向に再生する早戻し再生を行う場合のデータ再生装置８００の動作について説明する。
一般的に、Ｎ倍速の再生は、映像フレームを間引いて映像復号部８０６に転送することにより実現する。例えば、図１０のような映像データ列の場合、早送りでは、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６，Ｆ７，Ｆ８，Ｆ９の順に映像復号部８０６に転送し、早戻しでは、Ｆ７，Ｆ８，Ｆ９，Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の順に映像復号部８０６に転送する。なお、図１０の例では、キーフレームに続いて２フレームの非キーフレームを転送しているが、これに限るものではない。また、映像復号部８０６に転送する非キーフレームの枚数は、倍率（Ｎの値）やキーフレームの時間間隔などに応じて毎回算出してもよいし、倍率から一律に転送する非キーフレーム数を決定してもよい。また、必ずしも全キーフレームを転送しなくてもよい。例えば、Ｆ１，Ｆ２の次に、Ｆ４のキーフレームを転送せずにＦ７，Ｆ８を転送するような制御をしても良い。
また、単に映像フレームを間引くだけではなく、映像復号部８０６で時刻情報を無視して所定のフレームレートで表示を行うようにしたり、映像表示時間情報を適切な時間に書き換えて映像復号部８０６に転送したりすることにより、所望の倍率の早送り／早戻し再生を実現することもできる。
このような早送り／早戻し再生動作においては、キーフレームを映像復号部８０６に転送する前に、そのキーフレームに対応する制御情報を解析して映像のＰＩＤを取得し、キーフレームの転送を行うといった動作を繰り返すこととなる。
また、このような動作を簡略化するために、記録媒体１０４に記録する時に、制御情報を受信する毎に毎回エントリを更新するのではなく、制御情報の内容が変わった場合にのみ、エントリを更新するようにしてもよい。この場合、再生装置における早送り／早戻し再生動作に、映像復号部８０６に転送するキーフレームに対応する制御情報が、すでに解釈済みの制御情報と同じであるか否かが自明となるため、解釈済みの制御情報については、その情報の解析処理を省略することが可能となる。
以上のように、本実施形態にかかるデータ再生装置８００では、管理情報解析部８０２が、記録媒体１０４にストリームとともに記録されている管理情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析し、ストリーム読み出し部８０４が、管理情報解析部８０２の解析したランダムアクセスポイントの位置に基づいて、記録媒体１０４に記録されているストリームを読み出す。そして、データ分離部８０４が、制御情報を含むパケットとメディアを含むパケットとを分離し、映像復号部（第１のメディア復号部）８０６および音声復号部（第２のメディア復号部）８０７がメディア（映像，音声）を含むパケットを復号する。
このように、記録媒体にストリームとともに記録されている管理情報に基づいてランダムアクセスポイントの位置を解析し、その解析結果に基づいてストリームを読み出すことで、制御情報を素早く得ることができる。このため、制御信号が周期的に挿入されたストリームであっても、素早く再生開始することができる。
なお、管理情報がストリームに多重されて記録されている場合には、管理情報解析部８０２の前段に、ストリームに多重された管理情報を分離する管理情報分離部（図示せず）を設けてもよい。これにより、管理情報がストリームに多重されて記録されている場合であっても、管理情報とストリームとを分離し、分離した管理情報に基づいてランダムアクセスポイントの位置を素早く解析することができる。
また、上記各実施形態では、データ記録装置１００とデータ再生装置８００とを、それぞれ単独の構成として説明しているが、これに限らず、データ記録装置１００およびデータ再生装置８００の両方を備えてなる構成（記録再生装置）としてもよい。この場合、記録時には記録媒体１０４にストリームとその管理情報とを記録しておき、再生時には記録媒体１０４にストリームとともに記録されている管理情報に基づいてランダムアクセスポイントの位置を解析し、その解析結果に基づいてストリームから制御情報を素早く得ることができる。このため、記録媒体に記録されたストリームを素早く再生することができる。
また、上記各実施形態において、各部材は、ＣＰＵなどの演算手段が、ＲＯＭやＲＡＭなどの記録媒体に格納されたプログラムコードを実行することで実現される機能ブロックである。したがって、本発明の目的は、上述した各部材の機能を実現するソフトウェアであるプログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置に備えられるコンピュータ（またはＣＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによって、達成することができる。
一方で、これらの各部材は、上記ソフトウェアと同様の処理を行うハードウェアとして実現してもよい。この場合、本発明の目的は、データ記録装置１００が備えるハードウェアである各部材（ランダムアクセス情報解析部１０１、制御情報復号部１０２、管理情報生成部１０３、記録制御部１０５、受信制御部１０６）、および、データ再生装置８００が備えるハードウェアである各部材（管理情報解析部８０２、ストリーム読み出し部８０３、データ分離部８０４、映像復号部８０６、音声復号部８０７）などによって達成されることになる。また、これらの部材は、処理の一部を行うハードウェアと、当該ハードウェアの制御や当該ハードウェアが行う処理以外の処理を行うプログラムコードを実行する演算手段とを組み合わせた構成としても実現できる。さらに、上記各部材のうち、ハードウェアとして説明した部材であっても、処理の一部を行うハードウェアと、当該ハードウェアの制御や当該ハードウェアが行う処理以外の処理を行うプログラムコードを実行する演算手段とを組み合わせた構成としても実現できる。
なお、上記演算手段は、単体構成であっても良いし、装置内部のバスや各種の通信路を介して接続された複数の演算手段が協同してプログラムコードを実行する構成であっても良い。
したがって、上記したランダムアクセス情報解析部１０１、制御情報復号部１０２、管理情報生成部１０３、記録制御部１０５、受信制御部１０６は、データ記録装置１００内の任意の場所に備えられることができる。また、管理情報解析部８０２、ストリーム読み出し部８０３、データ分離部８０４、映像復号部８０６、音声復号部８０７は、データ再生装置８００内の任意の場所に備えられることができる。
また、上記演算手段によって直接的に実行可能なプログラムコード自体、または、後述する解凍などの処理によってプログラムコードを生成可能なデータとしてのプログラムは、当該プログラム（プログラムまたは上記データ）を記録媒体に格納し、当該記録媒体を配布したり、あるいは、上記プログラムを、有線または無線の通信路を介して伝送するための通信手段によって送信したりして配布され、上記演算手段で実行されるものとする。
なお、通信路を介して伝送する場合、通信路を構成する各種の伝送媒体が、プログラムを示す信号列を伝搬し合うことによって、当該通信路を介して、上記プログラムが伝送される。また、上記信号列を伝送する際、送信装置が、プログラムを示す信号列により搬送波を変調することによって、上記信号列を搬送波に重畳してもよい。この場合、受信装置が搬送波を復調することによって、信号列が復元される。一方、上記信号列を伝送する際、送信装置が、デジタルデータ列としての信号列をパケット分割してもよい。この場合、受信装置は、受信したパケット群を連結して、上記信号列を復元する。また、送信装置が、信号列を送信する際、時分割／周波数分割／符号分割などの方法で、信号列を他の信号列と多重化して伝送しても良い。この場合、受信装置は、多重化された信号列から、この信号列を抽出して復元する。いずれの場合であっても、通信路を介してプログラムを伝送できれば、同様の効果を得られる。
ここで、上記プログラムを配布する際の記録媒体は、取り外し可能であることが好ましいが、プログラムを配布した後の記録媒体は、取り外し可能であるか否かを問わない。また、上記記録媒体は、上記プログラムが記録されている媒体であれば良く、書き換え（書き込み）可能か否か、あるいは揮発性か否かは問われず、また、記録方法および形状も問われない。このような記録媒体を例示すると、磁気テープやカセットテープなどのテープ、フロッピー（登録商標）ディスクやハードディスクなどの磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭや光磁気ディスク（ＭＯ）、ミニディスク（ＭＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）などのディスクなどである。また、上記記録媒体は、ＩＣカードや光カードのようなカード、あるいは、マスクＲＯＭやＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュＲＯＭなどの半導体メモリであってもよい。あるいは、ＣＰＵなどの演算手段内に形成されるメモリであってもよい。
なお、上記プログラムコードは、上記各部材の全処理を上記演算手段へ指示するコードであってもよいし、所定の手順で呼び出すことで、上記各部材の処理の一部または全部を実行可能な基本プログラム（例えば、オペレーティングシステムやライブラリなど）がすでに存在していれば、当該基本プログラムの呼び出しを、上記演算装置へ指示するコードやポインタなどで、上記全処理の一部または全部を置き換えてもよい。
また、上記記録媒体にプログラムを格納する際の形式は、例えば、実メモリに配置した状態のように、演算手段がアクセスして実行可能な格納形式であってもよいし、実メモリに配置する前で、演算手段が常時アクセス可能なローカルな記録媒体（例えば、実メモリやハードディスクなど）にインストールした後の格納形式、あるいは、ネットワークや搬送可能な記録媒体などから、上記ローカルな記録媒体にインストールする前の格納形式であってもよい。
また、プログラムは、コンパイルされた後のオブジェクトコードに限る物ではなく、ソースコードや、インタプリトまたはコンパイルの途中で生成される中間コードとして、上記記録媒体に格納されていてもよい。いずれの場合であっても、圧縮された情報の解凍、符号化された情報の復元、インタプリト、コンパイル、リンク、または、実メモリーへの配置などの処理、あるいは、これらの処理の組み合わせによって、上記中間コードを上記演算手段が実行可能な形式に変換可能であれば、プログラムを記録媒体に格納する際の形式にかかわらず、同様の効果を得ることができる。
また、本発明の記録装置は、圧縮された映像データなどからなるストリームを受信し、これを記録する記録装置において、複数のパケットからなる前記ストリームを入力とし、ストリーム中の制御情報を復号する制御情報復号部と、前記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置を前記制御情報とストリーム中に含まれる情報とを用いて解析するランダムアクセス情報解析部と、前記制御情報と、前記ランダムアクセスポイントの位置から管理情報を生成する管理情報生成部と、前記ストリームと前記管理情報とを保持可能な記録媒体とを備え、前記管理情報は、ストリーム中の複数種類のランダムアクセスポイントの情報を含むことを特徴とする記録装置、と表現することもできる。
上記の構成では、管理情報として、ストリームに含まれる制御情報とメディアのランダムアクセスポイントそれぞれの位置と種別を格納する構成としているため、両者の情報を統一的に管理、利用できる。つまり、ストリーム含まれる複数種類のランダムアクセスポイントを示す情報を管理ファイルに記録することが出来るという効果を奏する。
また、本発明の記録装置は、圧縮された映像データなどからなるストリームを受信し、これを記録する記録装置において、複数のパケットからなる前記ストリームを入力とし、ストリーム中の制御情報を復号する制御情報復号部と、前記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置を前記制御情報とストリーム中に含まれる情報とを用いて解析するランダムアクセス情報解析部と、前記制御情報と、前記ランダムアクセスポイントの位置から管理情報を生成する管理情報生成部と、前記管理情報と前記パケットを多重する管理情報多重部と、前記多重されたストリームを保持可能な記録媒体とを備え、前記管理情報は、ストリーム中の複数種類のランダムアクセスポイントの情報を含むことを特徴とする記録装置、と表現することもできる。
上記の構成では、制御情報をストリームに付加して記録できるため、制御情報とメディアのランダムアクセスポイントを区別しなくてすむ。
また、本発明の記録装置は、上記の構成において、前記管理情報は複数のエントリから成り、各エントリにはランダムアクセスポイントの種別、位置、再生時刻などの情報を含む構成とすることもできる。
上記の構成によれば、ストリームに含まれる各メディアのランダムアクセスポイント分のエントリを管理情報に含めれば良く、管理情報のサイズを小さく出来る。
また、本発明の記録装置は、上記の構成において、前記管理情報は、ランダムアクセスポイントの種別、位置などの情報を含む第１のエントリと、第１のエントリへのポインタを含む第２のエントリを持つ構成とすることもできる。
上記の構成によれば、再生時刻と１対１の第２のエントリを用い、対応する第１のエントリを、第１のエントリを検索せずに素早く見つけることができる。
また、本発明の記録装置は、上記の構成において、前記管理情報は、ストリームに含まれるメディアを再生するのに必要なＰＩＤを含む構成とすることもできる。
上記の構成によれば、制御情報を復号するステップを省略できる。
また、本発明の記録装置は、上記の構成において、前記ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、前記ストリーム先頭からのサイズを用いる構成とすることもできる。
また、本発明の記録装置は、上記の構成において、前記ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、前記ストリーム先頭からのパケット番号を用いる構成とすることもできる。
上記の構成によれば、ランダムアクセスポイントに対応するパケット位置を、簡単に見つけることができる。
また、本発明の記録装置は、上記の構成において、前記ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、管理情報内に含まれる隣接するエントリとのサイズの差分を用いる構成とすることもできる。
また、本発明の記録装置は、上記の構成において、前記ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、管理情報内に含まれる隣接するエントリとのパケット番号の差分を用いる構成とすることもできる。
上記の構成によれば、ランダムアクセスポイントに対応するパケット位置を、管理情報に含まれるエントリ前後の差分としているため、管理情報全体のサイズを小さくすることができる。
また、本発明の再生装置は、記録媒体に記録されたストリームおよびその管理情報を読み出し、映像、音声などのメディアを再生する再生装置において、前記管理情報からランダムアクセスポイントの情報を解析する管理情報解析部と、前記ランダムアクセスポイントの情報に基づき、記録媒体中のストリームから対象となるストリームを読み出すストリーム読み出し部と、読み出されたストリームから、制御情報、映像情報、音声情報に分離するデータ分離部と、前記制御情報から前記データ分離の処理に必要な制御情報を抽出する制御情報復号部と、前記分離された映像情報および音声情報を復号する映像復号部と、音声復号部とを備え、前記管理情報は、ストリーム中の複数種類のランダムアクセスポイントの情報を含むことを特徴とする再生装置、と表現することもできる。
上記の構成によれば、キーフレームや対応する制御情報の先頭位置を管理ファイルを解析することで素早く得ることができ、かつ、ストリームから制御情報を素早く得ることができるため、記録コンテンツの再生開始を早めることができる。また、例えば、再生開始に必要なＰＩＤなどの制御情報およびキーフレーム情報の位置をすばやく得て、再生開始が早くなるという効果を奏する。
また、本発明の再生装置は、記録媒体に記録されたストリームおよびその管理情報を読み出し、映像、音声などのメディアを再生する再生装置において、ストリームから管理情報を分離する管理情報分離部と、前記管理情報からランダムアクセスポイントの情報を解析する管理情報解析部と、前記ランダムアクセスポイントの情報に基づき、記録媒体中のストリームから対象となるストリームを読み出すストリーム読み出し部と、読み出されたストリームから、制御情報、映像情報、音声情報に分離するデータ分離部と、前記制御情報から前記データ分離の処理に必要な制御情報を抽出する制御情報復号部と、前記分離された映像情報および音声情報を復号する映像復号部と、音声復号部とを備え、前記管理情報は、ストリーム中の複数種類のランダムアクセスポイントの情報を含むことを特徴とする再生装置、と表現することもできる。
上記の構成によれば、キーフレームの検出に必要な、制御情報をストリームから読み出す時点で素早く得ることができ、ゆえにキーフレーム解析処理が早まり、記録コンテンツの再生開始を早めることができる。
また、本発明の再生装置は、上記の構成において、前記管理情報解析部は複数のエントリから成り、各エントリにはランダムアクセスポイントの種別、位置、再生時刻などの情報を含む管理情報を解析する構成とすることもできる。
上記の構成によれば、ランダムアクセスポイントの種別を元に、キーフレームの検出に必要な制御情報およびキーフレームをストリームから素早く発見できるため、再生開始を早めることができる。
また、本発明の再生装置は、上記の構成において、前記管理情報解析部はランダムアクセスポイントの種別、位置などの情報を含む第１のエントリと、第１のエントリへのポインタを含む第２のエントリを持つ管理情報を解析し、時刻情報から第２のエントリを解析し、次いで第１のエントリを解析してランダムアクセスポイントの情報を得る構成とすることもできる。
上記の構成によれば、目的の再生時刻に対応するエントリを検索する必要が無く、容易にそのエントリを見つけることが出来る。
また、本発明の再生装置は、上記の構成において、前記管理情報解析部は、管理情報に直接記載されている制御情報を解析し、前記データ分離部は、前記管理情報解析部で得た制御情報を用いてデータ分離処理を行う構成とすることもできる。
上記の構成によれば、制御情報復号部での制御情報の復号を行わずにデータ分離処理を開始できるため、再生開始を早めることができる。
また、本発明の再生装置は、上記の構成において、前記ストリーム読み出し部は、対象のストリームを管理情報に記載されたランダムアクセスポイントを先頭からのサイズ情報を用いて読み出す構成とすることもできる。
また、本発明の再生装置は、上記の構成において、前記ストリーム読み出し部は、対象のストリームを管理情報に記載されたランダムアクセスポイントを含むパケットの位置を先頭からのパケット番号にパケットのサイズを掛けて得る構成とすることもできる。
上記の構成によれば、記録されたストリームにおける、キーフレームもしくは制御情報の先頭からの位置を素早く得ることが出来る。
また、本発明の再生装置は、上記の構成において、前記ストリーム読み出し部は、対象のストリームを管理情報に記載されたランダムアクセスポイントを、管理情報に含まれる各エントリに記載される相対位置情報を先頭から足し合わせて得る構成とすることもできる。
また、本発明の再生装置は、上記の構成において、前記ストリーム読み出し部は、対象のストリームを管理情報に記載されたランダムアクセスポイントを含むパケットの位置を、管理情報に含まれる各エントリに記載される相対インデックス値を先頭から足し合わせ、これにパケットのサイズを掛けて得る構成とすることもできる。
上記の構成によれば、制御情報位置に近く格納される、キーフレームの情報を早期に見つけることができる。
また、本発明の記録再生装置は、圧縮された映像データなどからなるストリームを受信し、これを記録する記録再生装置において、複数のパケットからなる前記ストリームを入力とし、ストリーム中の制御情報を復号する制御情報復号部と、前記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置を前記制御情報とストリーム中に含まれる情報とを用いて解析するランダムアクセス情報解析部と、前記制御情報と、前記ランダムアクセスポイントの位置から管理情報を生成する管理情報生成部と、前記ストリームと前記管理情報とを保持可能な記録媒体と、前記記録された管理情報からランダムアクセスポイントの情報を解析する管理情報解析部と、前記ランダムアクセスポイントの情報に基づき、前記記録されたストリームから対象となるストリームを読み出すストリーム読み出し部と、読み出されたストリームから、制御情報、映像情報、音声情報に分離するデータ分離部と、前記制御情報から前記データ分離の処理に必要な制御情報を抽出する制御情報復号部と、前記分離された映像情報および音声情報を復号する映像復号部と、音声復号部とを備え、前記管理情報は、ストリーム中の複数種類のランダムアクセスポイントの情報を含むことを特徴とする記録再生装置、と表現することもできる。
上記の構成によれば、管理情報として、ストリームに含まれる制御情報とメディアのランダムアクセスポイントそれぞれの位置と種別を格納する構成としているため、両者の情報を統一的に管理、利用でき、また、再生時においては、キーフレームや対応する制御情報の先頭位置を、管理ファイルを解析することで素早く得ることができ、かつ、ストリームから制御情報を素早く得ることができるため、記録コンテンツの再生開始を早めることができる。
本発明の記録装置は、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを記録媒体に記録する記録装置であって、上記制御情報を復号する制御情報復号部と、上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置を、上記制御情報を用いて解析するランダムアクセス情報解析部と、上記復号した制御情報と上記解析したランダムアクセスポイントの位置とに基づいて、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報生成部とを備え、上記ストリームと上記生成した管理情報とを上記記録媒体に記録する構成としてもよい。
上記の構成によれば、管理情報生成部が、ストリームに含まれる制御情報とメディアのランダムアクセスポイントの位置とに基づいて、各ランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する。そして、上記記録装置は、このように生成した管理情報とストリームとを記録媒体に記録する。これにより、ストリームと管理情報とを統一的に管理し、利用することができる。したがって、このように記録されたストリームをランダムアクセスによって再生するときには、制御信号が周期的に挿入されたストリームであっても、再生開始を素早く行える。
また、上記の構成に加えて、上記管理情報と上記ストリームに含まれるパケットとを多重する管理情報多重部を備え、上記管理情報と上記パケットとを多重した情報を上記記録媒体に記録する構成としてもよい。
この場合、制御情報をストリームに付加して記録できるため、制御情報のランダムアクセスポイントとメディアのランダムアクセスポイントとを区別しなくてすむ。また、例えば、セクタサイズとパケットサイズとのアライメントを取るために各パケットに無効データを付加する場合などに、その追加する領域に管理情報とパケットとを多重した情報を記録することで、記録領域を有効に利用することができる。
また、上記管理情報は、複数のエントリからなり、当該各エントリは、ランダムアクセスポイントの位置、および、再生時刻の情報を含む構成であってもよい。
上記の構成によれば、管理情報に含まれる、ランダムアクセスポイントの位置、および、ランダムアクセスポイントの再生時刻の情報に基づいて、所望するランダムアクセスポイントを素早く解析できる。また、管理情報には、ストリームに含まれる各ランダムアクセスポイント分のエントリが含まれていれさえすればよく、管理情報のサイズを小さくできる。
また、上記管理情報は、ランダムアクセスポイントの位置の情報を含む第１のエントリと、上記ランダムアクセスポイントの再生時刻に１対１に対応する情報を含む第２のエントリとを含む構成であってもよい。
上記の構成によれば、再生時に、ランダムアクセスポイントの再生時刻と１対１に対応する第２のエントリを用いて、所望する再生時刻に対応するランダムアクセスポイントを解析し、その解析結果に基づいて再生を開始するランダムアクセスポインの位置を決定できる。したがって、これにより、所望するランダムアクセスポインの位置の情報を素早く見つけることができる。
また、上記管理情報は、上記ストリームに含まれる各メディアの種別を示すＰＩＤを含む構成であってもよい。ここで、メディアとは、各パケットに格納されている制御情報以外の情報であり、例えば映像情報や音声情報などがこれに該当する。また、ＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ ＩＤ）とは、ストリームに含まれる各メディアの種別を示す情報である。
上記の構成によれば、ＰＩＤを得るために制御情報を復号する必要がないので、上記制御情報復号部において制御信号を復号する工程を省略できる。
また、上記管理情報は、ランダムアクセスポイントの位置を表す情報を含み、上記ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、上記ストリームの先頭からのサイズを用いる構成であってもよい。
また、上記管理情報は、ランダムアクセスポイントの位置を表す情報を含み、上記ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、上記ストリームに含まれる各パケットに対して当該ストリームの先頭から順に付されたパケット番号を用いる構成であってもよい。
上記の構成によれば、ランダムアクセスポイントに対応するパケット位置を、上記パケット番号によって簡単に特定できる。
また、上記管理情報は、ランダムアクセスポイントの位置を表す情報を含み、上記ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、ストリームの先頭から各ランダムアクセスポイントまでのサイズと、ストリームの先頭から当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントまでのサイズとの差分を用いる構成としてもよい。
上記の構成によれば、ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、ストリームの先頭から各ランダムアクセスポイントまでのサイズと、ストリームの先頭から当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントまでのサイズとの差分を用いる。これにより、管理情報全体のサイズを小さくすることができる。
また、上記管理情報は、ランダムアクセスポイントの位置を表す情報を含み、上記ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、上記ストリームに含まれる各パケットに対して当該ストリームの先頭から順に付されたパケット番号のうち、各ランダムアクセスポイントのパケット番号と、当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントのパケット番号との差分を用いる構成としてもよい。
上記の構成によれば、ランダムアクセスポイントの位置を表す情報として、各ランダムアクセスポイントのパケット番号と、当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントのパケット番号との差分を用いる。これにより、管理情報全体のサイズを小さくすることができる。
本発明の再生装置は、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを、記録媒体から読み出して再生する再生装置であって、上記記録媒体に上記ストリームとともに記録されている、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する管理情報解析部と、上記解析したランダムアクセスポイントの位置に基づいて、上記記録媒体に記録されているストリームを読み出すストリーム読み出し部と、上記読み出したストリームに含まれる各パケットを、制御情報を含むパケットとメディアを含むパケットとに分離するデータ分離部と、上記メディアを含むパケットを復号するメディア復号部とを備えている構成としてもよい。
上記の構成によれば、記録媒体にストリームとともに記録されている管理情報に基づいてランダムアクセスポイントの位置を解析し、その解析結果に基づいてストリームから制御情報を素早く得ることができる。このため、制御信号が周期的に挿入されたストリームであっても、素早く再生開始することができる。
また、上記の構成に加えて、上記ストリームに多重された上記管理情報を、上記ストリームから分離する管理情報分離部を備えている構成としてもよい。
上記の構成によれば、上記管理情報が上記ストリームに多重されて記録されている場合であっても、管理情報とストリームとを分離し、分離した管理情報に基づいてランダムアクセスポイントの位置を素早く解析することができる。
また上記管理情報解析部は、上記管理情報に含まれているランダムアクセスポイントの再生時刻の情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する構成としてもよい。
上記の構成によれば、管理情報に含まれているランダムアクセスポイントの再生時刻の情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を表わす情報を素早く解析できるので、再生開始までに要する時間を短縮できる。
また、上記管理情報解析部は、上記管理情報に含まれている、ランダムアクセスポイントの位置の情報を含む第１のエントリと、上記ランダムアクセスポイントの再生時刻に１対１に対応する情報を含む第２のエントリと、に基づいて再生開始するランダムアクセスポイントの位置を解析する構成としてもよい。
上記の構成によれば、第２のエントリを用いて、再生を開始したい再生時刻に対応するランダムアクセスポイントを解析し、その解析結果と第１のエントリに含まれるランダムアクセスポイントの位置の情報とに基づいて、再生開始するランダムアクセスポイントの位置を特定できる。したがって、目的の再生時刻に対応する第１のエントリを直接検索する必要が無く、第２のエントリに基づいて容易にランダムアクセスポイントの位置を見つけることができ、素早く再生開始できる。
また、上記管理情報解析部は、上記管理情報に含まれている、上記ストリームに含まれる各メディアの種別を示すＰＩＤを解析し、上記データ分離部は、上記管理情報解析部の解析結果に基づいて、上記ストリームに含まれる各パケットをメディアごとに分離する構成としてもよい。
上記の構成によれば、ＰＩＤを得るために制御情報を復号する必要がないので、再生開始までに要する時間を短縮できる。
また、上記管理情報解析部は、上記管理情報に含まれている、各ランダムアクセスポイントの、上記ストリームの先頭からのサイズの情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する構成としてもよい。
また、上記管理情報解析部は、上記管理情報に含まれている、上記ストリームに含まれる各パケットに対して当該ストリームの先頭から順に付されたパケット番号と、各パケットのサイズとの積に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する構成としてもよい。
上記の構成によれば、上記管理情報に含まれている、上記ストリームに含まれる各パケットに対して当該ストリームの先頭から順に付されたパケット番号と、各パケットのサイズとに基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を素早く解析できる。
また、上記管理情報解析部は、上記管理情報に含まれている、ストリームの先頭から各ランダムアクセスポイントまでのサイズと、ストリームの先頭から当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントまでのサイズとの差分からなる相対位置情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する構成としてもよい。
また、上記管理情報解析部は、上記ストリームに含まれる各パケットに対して当該ストリームの先頭から順にパケット番号を付したときの、各ランダムアクセスポイントのパケット番号と、当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントのパケット番号との差分からなる相対インデックス値と、各パケットのサイズとに基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する構成としてもよい。
上記の構成によれば、所望するランダムアクセスポイントを素早く見つけることができる。
また、上記ストリームに含まれる制御情報を復号し、復号した制御情報から上記ストリームに含まれる各メディアの種別を示すＰＩＤを抽出する制御情報復号部を備え、上記データ分離部は、上記ストリーム読み出し部によって読み出したストリームに含まれる各パケットを、上記制御情報復号部によって抽出したＰＩＤに基づいてメディア毎に分離する構成としてもよい。
上記の構成によれば、上記ストリームに複数のメディアが含まれる場合であっても、そのストリームに含まれる各メディアを適切に分離することができる。
本発明の記録再生装置は、上記記録装置と上記再生装置とを備えてなる構成である。
上記の構成によれば、記録時には記録媒体にストリームとその管理情報とを記録しておき、再生時には上記ストリームとともに記録されている上記管理情報に基づいてランダムアクセスポイントの位置を解析し、その解析結果に基づいてストリームから制御情報を素早く得ることができる。このため、記録媒体に記録されたストリームを素早く再生することができる。
本発明の記録方法は、上記の課題を解決するために、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを記録媒体に記録する記録方法であって、上記制御情報を復号する制御情報復号工程と、上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置を、上記制御情報を用いて解析するランダムアクセス情報解析工程と、上記復号した制御情報と上記解析したランダムアクセスポイントの位置とに基づいて、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報生成工程と、上記ストリームと上記生成した管理情報とを上記記録媒体に記録する記録工程とを含んでいてもよい。
上記の記録方法によれば、ストリームに含まれる制御情報とメディアのランダムアクセスポイントの位置とに基づいて、各ランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する。そして、このように生成した管理情報とストリームとを記録媒体に記録する。これにより、ストリームと管理情報とを統一的に管理し、利用することができる。したがって、このように記録されたストリームをランダムアクセスによって再生するときには、制御信号が周期的に挿入されたストリームであっても、再生開始を素早く行える。
本発明の再生方法は、上記の課題を解決するために、制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを、記録媒体から読み出して再生する再生方法であって、上記記録媒体に上記ストリームとともに記録されている、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する管理情報解析工程と、上記解析したランダムアクセスポイントの位置に基づいて、上記記録媒体に記録されているストリームを読み出すストリーム読み出し工程と、上記読み出したストリームに含まれる各パケットを、制御情報を含むパケットとメディアを含むパケットとに分離するデータ分離工程と、上記メディアを含むパケットを復号するメディア復号工程とを含んでいてもよい。
上記の再生方法によれば、記録媒体にストリームとともに記録されている管理情報に基づいてランダムアクセスポイントの位置を解析し、その解析結果に基づいてストリームから制御情報を素早く得ることができる。このため、制御信号が周期的に挿入されたストリームであっても、素早く再生開始することができる。
本発明の記録プログラムは、上記した記録方法における各工程の処理を、コンピュータに実行させるためのものである。コンピュータにこのプログラムを読み取らせることで、上記各工程の処理を、そのコンピュータによって実現することが可能となる。
また、上記記録プログラムをコンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録させておくことで、そのプログラムの保存・流通を容易に行えるようになる。さらに、その記録媒体を読み込ませることで、コンピュータによって、本発明の記録方法における各工程の処理を実施できる。
本発明の再生プログラムは、上記した再生方法における各工程の処理を、コンピュータに実行させるためのものである。コンピュータにこのプログラムを読み取らせることで、上記各工程の処理を、そのコンピュータによって実現することが可能となる。
また、上記再生プログラムをコンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録させておくことで、そのプログラムの保存・流通を容易に行えるようになる。さらに、その記録媒体を読み込ませることで、コンピュータによって、本発明の再生方法における各工程の処理を実施できる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
産業上の利用の可能性
本発明には、複数のパケットからなるストリームを記録する記録装置、それを再生する再生装置、上記記録装置および再生装置を備えた記録再生装置に適用できる。これらの記録装置、再生装置、記録再生装置で用いられる記録媒体は特に限定されるものではなく、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系、などであってもよい。また、インターネットを含む通信ネットワーク（有線回線あるいは無線回線に接続されたもの）等の伝送媒体（流動的にデータを保持する媒体）にストリームを記録する、あるいはこれらの伝送媒体から入力されるストリームを再生するものであってもよい。

Claims (20)

  1. 制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを記録媒体に記録する記録装置であって、
    上記ストリームはデジタル放送により放送されたものであり、
    上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、
    上記制御情報を復号する制御情報復号部と、
    上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置と、上記ランダムアクセスポイントに対応するメディアの種別を示すランダムアクセス種別とを解析するランダムアクセス情報解析部と、
    上記復号した制御情報に含まれる、メディアを含むパケットのＰＩＤと、上記解析したランダムアクセスポイントの位置と、上記解析したランダムアクセス種別とに基づいて、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報生成部と、
    上記ストリームと上記生成した管理情報とを上記記録媒体に記録する記録制御部とを備え、
    上記管理情報生成部は、
    上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報を当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持した上記管理情報を生成することを特徴とする記録装置。
  2. 上記ランダムアクセス情報解析部は、上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置を、上記制御情報、各パケットに含まれる先頭識別情報、および上記ストリームにおける各フレームの先頭に含まれる種別情報のうちの少なくとも一つを用いて解析することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
  3. 上記管理情報生成部は、
    同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報を上記ストリームにおける先頭から終端へ向かう順序で保持した上記管理情報を生成することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
  4. 上記管理情報は、複数のエントリからなり、当該各エントリは、ランダムアクセスポイントの位置、および、ランダムアクセスポイントの再生時刻の情報を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録装置。
  5. 上記管理情報は、
    ランダムアクセスポイントの位置の情報を含む第１のエントリと、
    上記ランダムアクセスポイントの再生時刻に１対１に対応する情報を含む第２のエントリとを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録装置。
  6. 制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを、記録媒体から読み出して再生する再生装置であって、
    上記ストリームはデジタル放送により放送されて上記記録媒体に記録されたものであり、
    上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、
    上記記録媒体には、上記ストリームとともに、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報が含まれており、
    上記管理情報では、上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報が当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持されており、
    上記管理情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する管理情報解析部と、
    上記解析したランダムアクセスポイントの位置に基づいて、上記記録媒体に記録されているストリームを読み出すストリーム読み出し部と、
    上記読み出したストリームに含まれる各パケットを、制御情報を含むパケットとメディアを含むパケットとに分離するデータ分離部と、
    上記メディアを含むパケットを復号するメディア復号部とを備えていることを特徴とする再生装置。
  7. 上記管理情報では、同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報が上記ストリームにおける先頭から終端へ向かう順序で保持されていることを特徴とする請求項６に記載の再生装置。
  8. 上記管理情報解析部は、
    上記管理情報に含まれている、各ランダムアクセスポイントの、上記ストリームの先頭からのサイズの情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析することを特徴とする請求項６または７に記載の再生装置。
  9. 上記管理情報解析部は、
    上記管理情報に含まれている、上記ストリームに含まれる各パケットに対して当該ストリームの先頭から順に付されたパケット番号と、各パケットのサイズとの積に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析することを特徴とする請求項６または７に記載の再生装置。
  10. 上記管理情報解析部は、
    上記管理情報に含まれている、ストリームの先頭から各ランダムアクセスポイントまでのサイズと、ストリームの先頭から当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントまでのサイズとの差分からなる相対位置情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析することを特徴とする請求項６または７に記載の再生装置。
  11. 上記管理情報解析部は、
    上記管理情報に含まれている、上記ストリームに含まれる各パケットに対して当該ストリームの先頭から順にパケット番号を付したときの、各ランダムアクセスポイントのパケット番号と、当該各ランダムアクセスポイントに隣接するランダムアクセスポイントのパケット番号との差分からなる相対インデックス値と、各パケットのサイズとに基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析することを特徴とする請求項６または７に記載の再生装置。
  12. 制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを記録した記録媒体の製造方法であって、
    上記ストリームはデジタル放送により放送されたものであり、
    上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、
    上記制御情報を復号する制御情報復号工程と、
    上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置と、上記ランダムアクセスポイントに対応するメディアの種別を示すランダムアクセス種別とを解析するランダムアクセス情報解析工程と、
    上記復号した制御情報に含まれる、メディアを含むパケットのＰＩＤと、上記解析したランダムアクセスポイントの位置と、上記解析したランダムアクセス種別とに基づいて、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報生成工程と、
    上記ストリームと上記生成した管理情報とを上記記録媒体に記録する記録工程とを含み、
    上記管理情報生成工程では、
    上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報を当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持した上記管理情報を生成することを特徴とする記録媒体の製造方法。
  13. 制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報の生成方法であって、
    上記ストリームはデジタル放送により放送されたものであり、
    上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、
    上記制御情報を復号する制御情報復号工程と、
    上記ストリーム中に含まれるメディアのランダムアクセスポイントの位置と、上記ランダムアクセスポイントに対応するメディアの種別を示すランダムアクセス種別とを解析するランダムアクセス情報解析工程と、
    上記復号した制御情報に含まれる、メディアを含むパケットのＰＩＤと、上記解析したランダムアクセスポイントの位置と、上記解析したランダムアクセス種別とに基づいて、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報を生成する管理情報生成工程と、
    上記管理情報生成工程では、
    上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報を当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持した上記管理情報を生成することを特徴とする管理情報の製造方法。
  14. 制御情報が周期的に挿入された、複数のパケットからなるストリームを、記録媒体から読み出して再生する再生方法であって、
    上記ストリームはデジタル放送により放送されて上記記録媒体に記録されたものであり、
    上記パケットには、当該パケットのペイロードに格納されているデータの種別を示すＰＩＤが付されており、
    上記記録媒体には、上記ストリームとともに、上記ストリームに含まれる複数のランダムアクセスポイントを管理するための管理情報が含まれており、
    上記管理情報では、上記ＰＩＤと上記ランダムアクセスポイントの位置とが対応付けられ、かつ同一のランダムアクセス種別を持つ各ランダムアクセスポイントの位置を示す情報が当該各ランダムアクセスポイントの上記ストリームにおける時間軸方向の位置に応じた順序で保持されており、
    制御情報のランダムアクセスポイントについて、少なくとも当該制御情報の種別を示す情報が含まれており、
    上記管理情報に基づいて、ランダムアクセスポイントの位置を解析する管理情報解析工程と、
    上記解析したランダムアクセスポイントの位置に基づいて、上記記録媒体に記録されているストリームを読み出すストリーム読み出し工程と、
    上記読み出したストリームに含まれる各パケットを、制御情報を含むパケットとメディアを含むパケットとに分離するデータ分離工程と、
    上記メディアを含むパケットを復号するメディア復号工程とを含むことを特徴とする再生方法。
  15. 上記管理情報生成部は、
    制御情報のランダムアクセスポイントについては、少なくとも当該制御情報の種別を示す情報と当該制御情報のランダムアクセスポイントの位置情報とを上記管理情報に含めることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
  16. 上記管理情報生成工程では、
    制御情報のランダムアクセスポイントについては、少なくとも当該制御情報の種別を示す情報と当該制御情報のランダムアクセスポイントの位置情報とを上記管理情報に含めることを特徴とする請求項１２に記載の記録媒体の製造方法。
  17. 上記管理情報生成工程では、
    制御情報のランダムアクセスポイントについては、少なくとも当該制御情報の種別を示す情報と当該制御情報のランダムアクセスポイントの位置情報とを上記管理情報に含めることを特徴とする請求項１３に記載の管理情報の製造方法。
  18. 上記管理情報には、
    制御情報のランダムアクセスポイントについて、少なくとも当該制御情報の種別を示す情報と当該制御情報のランダムアクセスポイントの位置情報とが含まれていることを特徴とする請求項６に記載の再生装置。
  19. 上記管理情報には、
    制御情報のランダムアクセスポイントについて、少なくとも当該制御情報の種別を示す情報と当該制御情報のランダムアクセスポイントの位置情報とが含まれていることを特徴とする請求項１４に記載の再生方法。
  20. 請求項１２に記載した記録媒体の製造方法、請求項１６に記載した記録媒体の製造方法、請求項１３に記載した管理情報の製造方法、請求項１７に記載した管理情報の製造方法、請求項１４に記載した再生方法、および請求項１９に記載した再生方法のうちのいずれか１つの方法における上記各工程の処理を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
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