JP4679609B2 - 映像収録再生装置、映像収録方法及び映像再生方法 - Google Patents

映像収録再生装置、映像収録方法及び映像再生方法 Download PDF

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Description

本発明は、ネットワークを介してMXF(Material eXchange Format)規格で映像データを収録し再生する映像収録再生装置、映像収録方法、及び映像再生方法に関する。
地上デジタル放送の進展、通信・放送の融合が進展する中、益々放送分野におけるデジタル化が進んでいる。従来では、番組素材は、ビデオテープなどのパッケージメディアに記録される。また、SDI(Serial Digital Interface)等の各種デジタルインタフェースを介して、サーバに取り込まれ転送される。このようなシステムの場合、データの転送は1対1が主であり、すべての転送は独立した操作として扱われる。一度サーバ上に取り込まれた番組の映像データはファイルとして扱われることになり、ネットワークによって結合されたサーバ間で転送されたり、共有されたりする。このようなデータファイルの互換性は制作系システムを構成するデバイス間で、厳密に保証される必要がある。
従来、物理的なパッケージメディアに記録されていた番組素材は、テープの標準規格が厳密に決められていたために、物理的に相互互換性が明確に保証されていた。しかし、ファイルとして装置に取り込まれると、フォーマットは論理的な意味付けとして捉えられ、物理フォーマットとは独立になる。こうした背景から、多種多様のフォーマットが他のフォーマットと互換性を持たないまま混在している。
このような互換性の混在による煩雑さを解消するために、放送業界の統一ファイル交換フォーマットを目指してSMPTE(Society of Motion Picture and Television Engineers)によってMXF(Material eXchange Format)規格が制定された。MXFはコード化された様々な映像データや音声データをメタデータとともに梱包するための「容器」あるいは「包装紙」のようなものである。このMXFを使用することによって、ネットワークを介した番組素材データのファイル交換を容易に行うことができるようになった。
また、このMXFを使用してファイル交換を行い、このMXFに含まれている番組の映像データを再生するための技術が知られている(特許文献1)。
特開2006−139334号公報
しかしながら、上記の従来技術では、MXFでファイル転送された番組素材の映像データを再生する際に、そのファイルにはデータを識別する識別タグやインデックスデータなどメタデータと呼ばれる番組素材の映像データ以外のデータが含まれるため、デコードする際にメタデータやインデックスデータなどのデータがデコーダに送られてくる時間は、デコーダがデコードする番組素材の映像データがなく、次の映像データが送られてくるまでの再生空白時間によって再生遅延が発生するという問題がある。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、MXF式のファイルに記憶された番組の映像データを再生遅延なく再生できる映像収録再生装置、映像収録方法及び映像再生方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明による映像収録再生装置は、映像データ及び少なくとも映像データに付随する付随データを含む番組データと、番組データに付帯し少なくとも前記映像データを識別する識別タグ及び前記映像データのデータサイズに関する情報を含むメタデータと、を内包するファイルを外部から入力して収録し、前記映像データを再生する映像収録再生装置であって、前記ファイルを外部から受信する受信手段と、前記受信手段によって受信した前記ファイル中の前記識別タグを参照して、前記映像データが記憶されている記憶位置を解析する解析手段と、前記解析手段によって解析された前記映像データが記憶されている記憶位置を前記ファイルに対応付けた再生情報として記憶する再生情報テーブルと、前記解析手段によって解析された前記ファイルを、前記受信手段で受信したファイルフォーマット形式を変更せずに記憶する番組データ記憶手段と、前記再生情報を参照して前記映像データの位置を判断し、前記番組データ記憶手段に記憶された前記ファイルから前記映像データを読み出してデコードする再生手段とを有することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明による映像収録方法は、映像データ及び少なくとも映像データに付随する付随データを含む番組データと、番組データに付帯し少なくとも前記映像データを識別する識別タグ及び前記映像データのデータサイズに関する情報を含むメタデータと、を内包するMXFファイルフォーマットのファイルを外部から受信して収録し、前記映像データを再生する映像収録再生装置における映像収録方法であって、前記映像収録再生装置は、外部から前記ファイルを受信し、前記ファイルに含まれるデータを、前記識別タグを参照して前記映像データか否かを判断し、前記映像データであると判断すると、前記ファイル中の前記映像データが記憶されている記憶位置を解析し、前記映像データが記憶されている記憶位置を解析すると、前記記憶位置を前記ファイルに対応付けた再生情報記憶される前記映像収録再生装置に備えられる再生情報テーブルに記憶し、前記再生情報に対応した前記ファイルを外部から受信したファイルフォーマット形式を変更せずに前記映像収録再生装置に備えられる記憶手段に記憶することを特徴とする。
本発明によれば、MXF形式のファイルに記憶された番組の映像データを再生遅延なく再生することができる。
以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。
図1は、本発明に関わる映像収録再生装置の全体構成を示したブロック図である。
映像収録再生装置10は、制御部(送信手段)11、解析部(解析手段)12、再生情報テーブル13、番組データ記憶部(記憶手段)14、ユーザインターフェース部15、デコーダ16、受信部(受信手段)17を備えている。
ここで、番組データとは、番組を放送するために必要なデータが格納されたMXFファイルフォーマットで記述された動画像データ、音声データ等を含むファイルを指すものである。
制御部11は、解析部12、再生情報テーブル13、番組データ記憶部14、ユーザインターフェース部15、およびデコーダ16と接続されている。制御部11は、映像収録再生装置10の各部と接続して全体を制御するものである。受信部17は、映像収録再生装置10に後述する映像データ(動画像データまたは音声データの少なくとも一方を含む。以下同じ。)を入力するための手段であり、解析部12と接続されている。ここでは受信部17は、後述する映像データを含んだMXFファイル形式の番組データを受信するものである場合を示している。デコーダ16は、番組データ記憶部14に記憶されている映像データをデコード(復号化)するものであり、映像データを再生する場合に使用するものである。
解析部12は、受信部17が受信した番組データを解析して、映像データと映像データに付帯し映像データを識別する識別タグや映像データのデータサイズに関する情報等を含むデータ(以下メタデータという。)とを判別し、映像データの記憶されている位置とデータサイズを解析情報として再生情報テーブル13に記憶し、解析が終了した番組データを、受信したMXFファイル形式のままで番組データ記憶部14に記憶するものである。このような、FTPサーバ20からMXFファイル形式の番組データを解析して番組データ記憶部14に記憶する処理を、以下「収録」ということとする。MXFファイル形式の番組データのうち、映像データがどの位置にどれだけの容量が記憶されているかを番組データの収録の際に解析部12が解析することで、再生する場合は映像データのデコードの際に再生遅延なく再生することができるようになっている。
ユーザインターフェース部15は、ユーザからの命令を入力するものである。例えば、番組データ記憶部14に記憶されている番組データのうちの映像データを再生することの命令がユーザインターフェース部15から入力されると、番組データ記憶部14に記憶されている番組データと、再生情報テーブル13を参照してその番組データに対応した再生情報とを、デコーダ16に送信する。番組データとその番組データに対応した再生情報とを受信したデコーダ16は、再生情報に従ってMXFファイル形式の番組データから映像データのみを再生する番組データのうち映像データが記憶されている位置から映像データのみを再生する。
次に、図2を参照して映像データを含むMXFファイル形式の番組データの一例を示す。
図2(a)は、MXFファイル形式の基本記述形式を示したものである。Key30、Length40、Value50の3つの記述が繰り返すことで構成され、これをKLVコーディング方式という。Key30にはデータの識別タグ、Length40にはこの後に続くValueのデータのデータ長などのデータサイズに関する情報が記述され、Value50にはMXFファイルに格納したいデータそのものが入るようになっている。なお、図2中では、Key30は「K」、Length40は「L」、Value50は「V」と表記している。Key30にはデータの識別タグが記述されるため、Key30を参照することでこのKeyに続くValue50に格納されるデータが、動画像データ、や音声データであることを識別することができるようになっている。
図2(b)は、Value50に映像データなどが格納されているMXFファイルを示したものである。この例では、MXFファイルのヘッダ・ボディ・フッタを分けるために使用されるPartition Pack51、映像データに付随するデータであるData element52、映像データの動画像データであるPicture element53、54、55、データの格納位置の特定を高速に行うため複数のPicture element53、54、55の区切りなどを示したデータであるIndex Table60などがValue50に格納されている。なお、Picture element53、54、55に示すように、Value50には複数のPicture element53、54、55が格納されてもよい。
次に、図3を参照して映像収録再生装置10に記憶されている再生情報テーブル13の一例を示す。
再生情報テーブル13は、映像収録再生装置10が番組データを収録する際に、番組データのうちの映像データがどの位置にどれだけのデータ長で記憶されているかの情報である再生情報を記憶するものである。ここでは、番組データファイル毎に、番組データのうち映像データが記憶されている部分の先頭位置と、その映像データのデータ長を記録するようになっている。この映像データが記憶されている部分の先頭位置は、MXFファイルのKey30を参照することで判別でき、その映像データのデータ長は、Length40を参照することで判別することができる。
図3の例では、ある番組データの識別名がFILE_Aである番組データの映像データの位置が、番組データの最初から0.3MBの位置を先頭として1MBと、番組データの最初から1.8MBの位置を先頭として1MBと、番組データの最初から3.0MBの位置を先頭として0.5MBとであることを示している。
次に、図4を参照して映像収録再生装置10に番組データを収録する場合の処理の例を示す。
ここでは、FTPサーバ20からMXFファイル形式の番組データを解析して番組データ記憶部14に記憶する処理を行うものとする。
まず、FTPサーバ20から映像収録再生装置10へMXFファイル形式の番組データが送信されてくる(S101)。この番組データは一度に全ての番組データが送信されてくるのではなく、データのストリームとして、番組データが送信されてくるが、図4ではS101の矢印1本のみで示している。
FTPサーバ20から映像収録再生装置10へ番組データが送信されてくると、受信部17はその番組データを受信し、解析部12へ送信する(S102)。番組データを受信した解析部12は、MXFファイル形式で映像データを格納している番組データのKey30を参照してValue50に格納されているデータが映像データか否かを判断し、Value50に格納されているデータが映像データである場合には、Length40を参照して映像データのデータ長を判断し、映像データの先頭位置およびデータ長をその番組データと対応付けて再生情報テーブル13に記憶する(S103)。解析部12は、解析が終了した番組データを、MXFファイル形式のままで番組データ記憶部14に送信し、番組データ記憶部14は受信した番組データを記憶する(S104)。
受信した番組データの解析および記憶が終了すると、解析および記憶を行う間に受信部17が受信した番組データを、受信部17から解析部12へ送信する(S105)。番組データを受信した解析部12は、番組データのKey30を参照してValue50に格納されているデータが映像データか否かを判断し、Value50に格納されているデータが映像データである場合には、Length40を参照して映像データのデータ長を判断して、映像データの先頭位置およびデータ長をその番組データと対応付けて再生情報テーブル13に記憶する(S106)。解析部12は、解析が終了した番組データを、MXFファイル形式のままで番組データ記憶部14に送信し、番組データ記憶部14は受信した番組データを記憶する(S107)。
番組データ記憶部14が解析部12から受信したデータを記憶すると、記憶した番組データの部分の次に受信部17が受信した番組データの部分を、処理S102からS107と同様に解析および記憶を行い、番組データの全てを受信するまで繰り返す(S110)。このような処理を、収録という。
次に、図5を参照して映像収録再生装置10が番組データを再生する場合の処理の例を示す。
まず、番組データを再生することの命令である再生要求がユーザインターフェース部15から入力されると(S201)、制御部11は、再生情報テーブル13へ再生する番組データの再生情報をデコーダ16へ送信することを命令し(S202)、番組データ記憶部14へ再生する番組データを送信することを命令する(S203)。再生情報テーブル13からデコーダ16へ番組データの再生情報を送信し(S204)、番組データ記憶部14からデコーダ16へ番組データを送信する(S205)。番組データおよびその再生情報を受信したデコーダ16は、番組データの再生情報を参照して、番組データのうち映像データが記憶されている部分は再生しないと判断し(S206、S207)、番組データのうち映像データが記憶されている部分は再生すると判断してデコードする(S208)。番組データのうちの映像データを全て判断してデコードするまで、処理S206、S207、S208などの再生するまたは再生しないと判断を繰り返す。
このように、MXFファイル形式の番組データを収録する際に、番組データに含まれる映像データとメタデータとを解析し、その解析した結果を再生情報として再生情報テーブル13に記憶しておき、再生時にデコーダ16に再生する番組データだけでなくその番組データの再生情報も送信することで、再生遅延なく連続して再生することができる。
実施例1では、MXFファイル形式の番組データを収録して再生する処理について示した。実施例1での再生は、番組データとその番組データの再生情報をデコーダ16に送り、番組データのうちの再生する映像データが記憶されている位置を再生情報を参照することによって判断してデコードするものであった。しかし、再生の際にデコーダ16が行っていた、番組データのうちの再生する映像データが記憶されている位置の判断は、デコーダ16以外に制御部(再生判断手段)11が行う場合もある。
そこで、実施例2では、再生の際にデコーダ16が行っていた、番組データのうちの再生する映像データが記憶されている位置の判断を制御部11が行う場合の例を示す。
図6は、本発明に関わる映像収録再生装置の全体構成を示した図である。
映像収録再生装置10の構成は、実施例1と同様であるため同一記号を付して説明を省略する。また、MXFファイル形式および再生情報テーブル13も実施例1と同様であるため同一記号を付して説明を省略する。
映像収録再生装置10の中を流れるデータについて、再生する場合のみ実施例1と異なるため、映像データを再生する場合のデータの流れについて説明する。
番組データ記憶部14に記憶されている番組データのうちの映像データを再生することの命令がユーザインターフェース部15から入力されると、制御部11は、再生情報テーブル13のその番組データに対応した再生情報を参照して、番組データのうちの再生する映像データが記憶されている位置を判断する。再生する映像データが記憶されている位置を制御部11が判断すると、番組データのうちの映像データの部分のみデコーダ16に送信する。番組データのうちの映像データの部分のみを受信したデコーダ16は、受信した順にデコードする。実施例1でデコーダ16が行っていた再生する映像データの位置の判断を制御部11が行っても、再生遅延なく連続して再生することができるという実施例1と同様の効果を得ることができるものである。
図7は、映像収録再生装置10が番組データを再生する場合の処理の例である。
まず、番組データを再生することの命令である再生要求がユーザインターフェース部15から入力されると(S301)、制御部11は、再生情報テーブル13に記憶されている再生する番組データの再生情報を参照する(S302)。再生情報によって再生する映像データが記憶されている位置以外の番組データは、再生しないと判断してその部分の番組データをデコーダ16に送信しない(S303)。処理S304および処理S305も処理S302および処理S303と同様に処理する。また、再生情報テーブル13に記憶されている再生情報を参照して(S306)、再生する映像データが記憶されている位置の番組データは、再生すると判断する(S307)。制御部11が再生すると判断すると、番組データ記憶部14へその部分の番組データをデコーダ16に送信する(S308)。番組データを受信したデコーダ16は、受信した順に番組データをデコードする(S309)。
このようにデコード16に代わって制御部11が再生する映像データの位置の判断を行うようにしても、再生遅延なく再生することができる。
以上のように、映像データを含むMXFファイル形式の番組データを映像収録再生装置10に収録する場合に、映像データが番組データのどの位置に記憶されているをMXFファイルのKeyを解析して再生情報として再生情報テーブル13に記憶しておき、再生の際にはこの再生情報テーブル13を参照して映像データをデコードすることで、再生遅延なく映像データの再生を行うことができる。
また、MXFファイル形式のまま映像収録再生装置10に記憶するため、他の映像収録再生装置10などに映像データを転送する際にMXFファイル形式に変換する必要がなく、MXFファイル形式での転送のし易さおよび再生遅延のない再生を同時に実現することができる。
なお、本発明は、以上の構成に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、実施例1および実施例2では、番組データの収録と再生は説明の簡便化のために別々の処理として示した。実施例1および実施例2に示した処理は、番組データの収録が終了してから再生を行うが、1つの番組データが収録し終える前に、収録した部分から再生を行うようにしてもよい。さらに、映像データの再生は、ユーザインターフェース部15からの命令によって行われる場合を示したが、再生する日付や時間などを指定して再生予約をするように構成してもよい。
本発明の実施例1の形態に係る映像収録再生装置の全体構成を示すブロック図。 本発明の実施例1の形態に係る映像収録装置に入力されるファイルのフォーマットを示した図。 本発明の実施例1の形態に係る映像収録再生装置に記憶された再生情報テーブルを示した図。 本発明の実施例1の形態に係る映像収録再生装置がファイルの収録を行う場合の処理を示したシーケンス図。 本発明の実施例1の形態に係る映像収録再生装置がファイルに含まれた映像データの再生を行う場合の処理を示したシーケンス図。 本発明の実施例2の形態に係る映像収録再生装置の全体構成を示すブロック図。 本発明の実施例2の形態に係る映像収録再生装置がファイルに含まれた映像データの再生を行う場合の処理を示したシーケンス図。
符号の説明
10…映像収録再生装置
11…制御部
12…解析部
13…再生情報テーブル
14…番組データ記憶部
15…ユーザインターフェース部
16…デコーダ
17…受信部
20…FTPサーバ
30、31、32、33…Key
40、41、42、43…Length
50…Value
51…Partition Pack
52…Data element
53、54、55…Picture element
60…Index Table

Claims (7)

  1. 映像データ及び少なくとも映像データに付随する付随データを含む番組データと、番組データに付帯し少なくとも前記映像データを識別する識別タグ及び前記映像データのデータサイズに関する情報を含むメタデータと、を内包するファイルを外部から入力して収録し、前記映像データを再生する映像収録再生装置であって、
    前記ファイルを外部から受信する受信手段と、
    前記受信手段によって受信した前記ファイル中の前記識別タグを参照して、前記映像データが記憶されている記憶位置を解析する解析手段と、
    前記解析手段によって解析された前記映像データが記憶されている記憶位置を前記ファイルに対応付けた再生情報として記憶する再生情報テーブルと、
    前記解析手段によって解析された前記ファイルを、前記受信手段で受信したファイルフォーマット形式を変更せずに記憶する番組データ記憶手段と、
    前記再生情報を参照して前記映像データの位置を判断し、前記番組データ記憶手段に記憶された前記ファイルから前記映像データを読み出してデコードする再生手段と
    を有することを特徴とする映像収録再生装置。
  2. 前記再生手段には、前記映像データを再生するデコーダと、前記番組データ記憶手段に記憶された前記ファイルおよび前記再生情報テーブルに記憶された前記再生情報を前記デコーダに送信する送信手段とを有し、
    前記デコーダは、前記再生情報を参照して前記ファイルに含まれる前記映像データの位置を判断し、前記映像データをデコードすることを特徴とする請求項1に記載の映像収録再生装置。
  3. 前記再生手段には、前記映像データを再生するデコーダと、前記再生情報テーブルを参照して前記再生情報に基づき前記映像データの位置を判断し、前記映像データを前記デコーダへ送信する再生判断手段とを有することを特徴とする請求項1に記載の映像収録再生装置。
  4. 前記ファイルは、識別タグであるKey、データサイズに関する情報を示すLength、データが格納されるValueを用いるKLVコーディング方式のMXFファイルフォーマットで記述され、
    前記解析手段は、前記ファイルのKeyを参照することによって前記映像データか否かを判断し、前記映像データであると判断された前記映像データの記憶位置は、前記ファイルのValueの開始位置から始まり、前記ファイルのLengthに記述されているデータサイズ分経過した位置までであると解析することを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載の映像収録再生装置。
  5. 映像データ及び少なくとも映像データに付随する付随データを含む番組データと、番組データに付帯し少なくとも前記映像データを識別する識別タグ及び前記映像データのデータサイズに関する情報を含むメタデータと、を内包するMXFファイルフォーマットのファイルを外部から受信して収録し、前記映像データを再生する映像収録再生装置における映像収録方法であって、
    前記映像収録再生装置は、
    外部から前記ファイルを受信し、
    前記ファイルに含まれるデータを、前記識別タグを参照して前記映像データか否かを判断し、
    前記映像データであると判断すると、前記ファイル中の前記映像データが記憶されている記憶位置を解析し、
    前記映像データが記憶されている記憶位置を解析すると、前記記憶位置を前記ファイルに対応付けた再生情報記憶される、前記映像収録再生装置に備えられる再生情報テーブルに記憶し、
    前記再生情報に対応した前記ファイルを外部から受信したファイルフォーマット形式を変更せずに、前記映像収録再生装置に備えられる記憶手段に記憶する
    ことを特徴とする映像収録方法。
  6. 請求項5に記載の映像収録方法で収録されたファイルに含まれる映像データを再生する映像収録再生装置における映像再生方法であって、
    前記映像収録再生装置は、
    前記映像収録再生装置に備えられる復号化を行うデコーダへ前記再生情報テーブルに記憶されている前記再生情報および前記再生情報に対応した前記ファイルを送信し、
    前記デコーダは、前記再生情報を参照して前記ファイルに含まれる映像データの位置を判断し、前記映像データをデコードする
    ことを特徴とする映像再生方法。
  7. 請求項5に記載の映像収録方法で収録されたファイルに含まれる映像データを再生する映像収録再生装置における映像再生方法であって、
    前記映像収録再生装置は、
    前記再生情報を参照して前記記憶手段に記憶された前記ファイルに含まれる映像データの位置を判断し、
    前記映像収録再生装置に備えられる復号化を行うデコーダへ前記ファイルに含まれる前記映像データのみを送信し、
    前記映像データを受信した前記デコーダが前記映像データをデコードする
    ことを特徴とする映像再生方法。
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