JP5480948B2 - 再生装置、再生方法、プログラム - Google Patents
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Description
例えば、立体視表示の実現方式の一つにシャッター眼鏡を利用した方式がある。この方式では、表示ディスプレイの映像を左眼用と右眼用とで高速で更新する。この更新タイミングと同期させて、視聴者の左眼と右眼の視野をメガネによって交互に高速に塞ぐことで、ディスプレイで表示される左眼用の画像はシャッター眼鏡により左眼だけによって見え、逆に右眼用の画像は右眼によってだけ見える仕組みを実現できる。
特にBD-ROM等のパッケージメディアでは、ビデオだけでなく、背景イメージ、字幕、そして描画イメージを別々のプレーンとして持ち、表示機器にはこれらを重ね合わせた映像を表示することができるので、これら背景イメージ、字幕、そして描画イメージのそれぞれで立体視を行えば、対話性の富んだ、立体視再生を実現することができる。これらのうち、ビデオおよび字幕については、再生装置の映像出力信号とフレーム単位で同期する方式が採用されているため、ちらつきのない美しい動画再生が実現されている。
このとき、他方のイメージプレーン、例えば、右目用のイメージプレーンには何も情報が書き込まれず、例えば全面黒色のままとなる。
このような構成において、左目用、右目用のイメージプレーンのうちの一方のイメージプレーン(例えば左目用のイメージプレーン)に描画イメージを書き込んで平面像を表示する状態から左目用のイメージプレーンに左目用の描画イメージを書き込むとともに、右目用のイメージプレーンに右目用の描画イメージを書き込んで立体像を表示する状態へと切り替わる場合、切り替わりのタイミングにタイムラグが存在すると、一瞬他方のイメージプレーンから全面黒色の出力がなされるため、ちらつきが発生する。
また、アプリケーションによる描画は、ビットマップパターンを生成して、そのビットマップパターンを1画素ずつ、左右のプレーンメモリに書き込むという処理になる。このような描画を繰り返すことにより、メニューのオープンにあたって、アニメーションによる視覚効果を導入することができる。ところが、画素書き込みの途中で、表示を行うべきフレーム期間が到来した場合、画素の書込途中の映像内容が、表示に供されることになる。画素書き込みの途中で、表示を行うべきフレーム期間が到来し、書込途中の映像内容が表示されることで画面のちらつきが生じることを、”ティアリング”という。
また、再生装置の実装の自由度を奪うことなく、ティアリングに起因する左右の映像の不整合の発生を、最低限に抑えることができる再生装置を提供することである。
記録媒体に記録されているビデオストリームをデコードして、立体視映像の再生を行う再生部と、
アプリケーションを動作させるプラットフォーム部と、
複数のプレーンメモリと、
アプリケーションからのアプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出しに応じて、複数のプレーンメモリに対する描画イメージの書き込みを行う描画部とを備え、
複数のプレーンメモリには、レフトビュープレーンメモリと、ライトビュープレーンメモリとがあり、
前記アプリケーションプログラムインターフェイスの引数は、レフトビュープレーンメモリへの書き込み指定と、ライトビュープレーンメモリへの書き込み指定とのペアを含む
ことを特徴とする。
また、アプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出し時において、レフトビュープレーンメモリへの書き込み指定と、ライトビュープレーンメモリへの書き込み指定とのペアがバイトコードアプリケーションから引き渡されるので、右目用のプレーンメモリへの画素書き込みと、左目用プレーンメモリへの画素書き込みとを交互に行うような実装が可能になる。この場合、画素書き込みの途中で、表示を行うべきフレーム期間が到来したとしても、画素書き込みの進捗は、右目用と、左目用とで大体同じになる。たとえティアリングが生じたとしても、右目におけるティアリングと、左目におけるティアリングとは同一になるから、両目に映じる映像内容が一致しない映像の不整合の発生は避けられるか、発生したとしても、ユーザに不快を感じさせない許容範囲になる。
図1は、記録媒体、再生装置の、使用行為についての形態の一例を示す図である。本図に示すように、記録媒体100、再生装置200は、リモコン300、テレビ400、シャッター眼鏡500と共にホームシアターシステムを構成し、ユーザによる使用に供される。
再生装置200は、テレビ400と接続され、記録媒体100を再生する。かかる再生は、左眼用映像(L画像)の映像出力と、右眼用映像(R画像)の映像出力を交互に繰り返すことでなされる。こうして再生される再生映像には、2D映像、3D映像が存在する。2D映像とは、例えば表示装置の表示画面を含む平面をX-Y平面として捉えて、このX-Y平面上に位置する表示画面の表示位置における画素にて表現される画像であり、平面視画像とも呼ばれる。
リモコン300は、階層化されたGUIに対する操作をユーザから受け付ける機器であり、かかる操作受け付けのため、リモコン300は、GUIを構成するメニューを呼び出すメニューキー、メニューを構成するGUI部品のフォーカスを移動させる矢印キー、メニューを構成するGUI部品に対して確定操作を行う決定キー、階層化されたメニューをより上位のものにもどってゆくための戻りキー、数値キーを備える。
第2の状態とは、右目に対応する液晶レンズが光を透過するように印加電圧を調節し、左目に対応する液晶レンズが光を透過しないように印加電圧を調節した状態であり、この状態において、右目にR画像が入射し、左目にはR画像が入射されない状態となる。
この像の見え方の差の程度を人間の左目/右目のそれぞれから見える像の差の程度(つまり、視差の程度)とすることにより、利用して人間の目から見える像を立体として認識できるのである。そこで、シャッター眼鏡500が、以上のような第1の状態、第2の状態の切り替えを、R画像とL画像の出力の切り替えタイミングに同期させれば、ユーザは、平面的な表示が立体的に見えると錯覚する。次に、R画像、L画像を表示するにあたっての時間間隔について説明する。
以下、本願明細書の課題解決手段を具備した再生装置の実施形態のうち、イメージプレーンに、シングルバッファを用いた再生装置の実施形態について説明する。図2は、本願の課題解決手段を具備した再生装置の基本的な内部構成を示す。本図に示すように、再生装置200は、読出部101、ビデオデコーダ102、プレーンメモリセット103(ビデオプレーン104a,104b、イメージプレーン104c,104dを含む)合成部105、イメージメモリ106、レンダリングエンジン107、プラットフォーム部110、ヒープメモリ111、バイトコードインタプリタ112、クラスローダ113、アプリケーションマネージャ114、ミドルウェア115から構成される。
ビデオデコーダ102は、読み出されたビデオストリームを復号して非圧縮形式のピクチャをプレーンメモリセット103に書き込む。
左イメージプレーン104cおよび右イメージプレーン104dは、プレーンメモリセットのうちの1つであり、ビデオプレーンの上の重畳させるべきイメージを非圧縮形式で格納する。左イメージプレーン104cは、左眼用のイメージデータを格納するレフトビュープレーンメモリである。右イメージプレーン104dは、右眼用のイメージデータを格納するライトビュープレーンメモリである。本実施形態において左イメージプレーン及び右イメージプレーンは、それぞれシングルバッファから構成されているので、各イメージプレーンに格納されている描画イメージであって、現在表示対象になっているものに、新たな描画イメージを上書きすることにより、各イメージプレーンの画面更新を行う。イメージプレーンにおける直前の表示対象である描画イメージに、新たな表示対象である描画イメージを直接上書きするので、上書き処理の途上においては、直前の表示対象である描画イメージと、新たな表示対象である描画イメージとが混在したようなティアリングが発生する。
イメージメモリ106は、記録媒体100に記録されたデータ構造体のインスタンスが生成された場合、データ構造のインスタンスであるイメージオブジェクトを格納しておくためのメモリである。かかるイメージオブジェクトは、RGB値のビットマップであり、バイトコードアプリケーションからはインスタンス変数によって指示される。3Dモードでは、右用のイメージオブジェクト、左目用のイメージオブジェクトを個別に格納することができる。
クラスローダ113は、記録媒体100に記録されたアプリケーションのクラス構造体のインスタンスをヒープメモリ111に生成することにより、バイトコードアプリケーションのロードを行う。
ミドルウェア115は、プラットフォーム部で動作しているバイトコードアプリケーションに対して、各種機能を提供する組込み機器用のオペレーティングシステムである。機能提供は、ミドルウェアが実装しているパッケージのメンバー関数を呼び出すことでなされる。ミドルウェアが実装しているパッケージは、色指定を伴った線や矩形等図形の描画、指定領域の塗りつぶし、指定されたイメージのコピー・ペースト等の描画処理を、レンダリングエンジン107を通じて左イメージプレーン104cおよび右イメージプレーン104dに対して行うライブラリを含む。そしてミドルウェア115は、このライブラリの機能によって、イメージ描画を実行する描画部を具備している。バイトコードアプリケーションはこれらの描画処理の要求を連続的に発行することで、様々なグラフィクス描画処理を実現することができる。かかるパッケージには、java.awtパッケージがあり、イメージ描画のアプリケーションプログラムインターフェイスは、このjava.awtパッケージのメソッドになる。他、java.awtパッケージにはない拡張メソッドも、イメージ描画のAPIとなる。イメージ描画の内容には、線や矩形の描画、指定領域の塗りつぶし、指定されたイメージのコピー・ペースト等があり、これらのイメージ描画は、描画内容の種別を示す情報によって識別される。
図3は、ビデオプレーン104a,104bに格納されたピクチャデータが、シャッター眼鏡500を着用したユーザによってどのように見えるかを示す。
図中の矢印vw1は、レフトビュー期間における視点への映像入力を示し、図中の矢印vw2は、ライトビュー期間における視点への映像入力を示す。レフトビュー期間では、矢印vw1に示すように、レフトビュー期間では、左ビデオプレーンの格納内容がシャッター眼鏡500を通じてユーザの左目に入射する。ライトビュー期間では、この矢印vw2に示すように、右ビデオプレーンの格納内容がシャッター眼鏡500を通じてユーザの右目に入射する。
図5は、プレーンオフセットの符号が正(レフトビュー期間における描画イメージの書き込み位置を右方向へずらし、ライトビュー期間における描画イメージの書き込み位置を左方向へずらす)である場合、像が表示画面よりも手前にあるように見える原理を説明するための図である。
レフトビュー期間において、左目に見える像はプレーンオフセットが0の場合に比べて右側の位置に見えるようシフトして表示する。このとき右目にはシャッター眼鏡500により何も見えないようにする。一方、右目に見える像は、プレーンオフセットが0の場合に比べて左側の位置に見えるようにシフトして表示する。このとき左目にはシャッター眼鏡500により何も見えないようにする(図5(b))。
図6において、丸で示したものは、表示画面上に表示される像である。まず2Dモードにおいて、右目に見える像も左目に見える像も同じ位置であるため、両目を用いて、この像を見たときの焦点位置は、表示画面上に位置する(図6(a))。結果として表示される像は表示画面上に位置する。
図7は、正と負のプレーンオフセットの見え方の違いの一例を示す図である。
同図(a)におけるjava.awt.Graphics#fillRectメソッドは、第1引数の位置で指定された矩形範囲を、第2引数で指定された色(正確にはjava.awt.Graphics#setColorメソッドで指定されたカレント色であるが、簡略化のため、以下では第2引数として説明を行う)で塗り潰す機能を呼び出すアプリケーションプログラムインターフェイスである。描画対象プレーンとしては、左イメージプレーン104cおよび右イメージプレーン104dの他に、BD-Jアプリが独自に生成した一時処理用の描画領域(BufferedImage)を対象とすることもできる。矩形範囲の位置は、描画先となる矩形領域の左上の座標(x1,y1)と右下の座標(x2,y2)の組み合わせで表現される。描画対象プレーンとしては、左イメージプレーン104cおよび右イメージプレーン104dの他に、BD-Jアプリが独自に生成した一時処理用の描画領域(BufferedImage)を対象とすることもできる。
StereoGraphics#drawImageメソッドは、左イメージプレーンにおいて、第1引数の位置で指定された矩形範囲に、第2引数で指定された描画イメージを書き込み、右イメージプレーンにおいて、第3引数の位置で指定された矩形範囲に、第4引数で指定された描画イメージを書き込む機能を呼び出すAPIである。
前述したようにjava.awt.Graphics#drawImageメソッドではイメージコピー処理が規定されているが、この処理では1つの矩形領域のコピーしか指定することができない。一方、StereoGraphics#drawImageメソッドによる左右同時イメージコピーは、描画位置と描画イメージとのペアを含む。描画先プレーンはそれぞれ左イメージプレーン104cと右イメージプレーン104dに固定されているものとし、イメージプレーンの指定は、StereoGraphics#drawImageメソッドの引数から除外されている。BD-ROM再生装置にStereoGraphics#drawImageメソッドを実装しようとする場合、StereoGraphics#drawImageメソッドによる左右同時イメージコピー処理はBD-Java規格上は存在しないため、例えばStereoGraphics#drawImageのような拡張メソッドを追加する必要がある。
図12は、フレームi,j,kにおけるイメージプレーンの書き込み内容が図11のものである場合、どのようなエフェクトが再生されるかを示す。上述したような書き込みを行うことにより、フレームiにおいて1つのボタン部材が表示された後に、フレームjにおいて1つのボタン部材が3つに増え、フレームkにおいて3つのボタン部材に文字列が付加されることでメニューが完成する様子が描かれる。
図13は、左右のイメージプレーンへの書き込みがどのように行われるかを示す。第1段目は、バイトコードアプリケーションの動作の時間軸を示し、第2段目は左イメージメモリ、第3段目は右イメージメモリ、第4段目は左ビデオプレーン、第5段目は右ビデオプレーンを示す。フレームkの直後であるフレームk+1、フレームk+2は、描画イメージの書き込みが行われるフレームである。図中のライン1、ライン2、ライン3〜ライン70は、描画イメージを構成する各ラインの画素データが順次、イメージプレーンに書き込まれてゆく過程を示す。この書き込みは、左イメージプレーンへのライン1の書き込み、右イメージプレーンへのライン1の書き込み、左イメージプレーンへのライン2の書き込み、右イメージプレーンへのライン2の書き込みというように、ライン単位で交互になされていることがわかる。
図14は、StereoGraphics#drawImageを用いず、左イメージプレーン、右イメージプレーンのそれぞれに対して、個別に、書き込みを行う場合、表示内容がどのようになるかを示す。同図(a)は、左右イメージプレーンに対する書き込み進捗の違いを示す。左イメージプレーンへの書き込みを先に行ったため、左イメージプレーンでは、「字幕」「音声」「特典」のボタン部材が存在するが、右イメージプレーンへの書き込みは後であったので、右イメージプレーンには「字幕」のボタン部材しか存在しない。
具体的にいうと、左右イメージプレーンには、それぞれ「字幕」「音声」のボタン部材しか存在しない。イメージプレーンの書込内容が未完成のまま表示に供されることでティアリングが発生する。しかしフレームkに表示されるべき描画イメージの残存部は、右イメージプレーンにも、左イメージプレーンにも存在するため、かかる残存部で、左右の映像の不整合は発生しない。
図16は、バイトコードアプリケーションによるメニュー表示のフローチャートである。ステップS1において、描画イメージを最初に表示すべきフレームを”フレームt”とし、ステップS2〜ステップS7のループに移行する。ステップS2〜ステップS7は、フレームtに表示すべき左イメージのインスタンスを生成して、イメージ1とし(ステップS2)、フレームtに表示すべき右イメージのインスタンスを生成して、イメージ2として(ステップS3)、フレームtの始期が到来するのを待ち(ステップS4)、始期が到来すれば、左イメージプレーンの描画を行うべき矩形範囲、右イメージプレーンの描画を行うべき矩形範囲を特定する(ステップS5)。そして、左イメージプレーンの描画を行うべき矩形範囲、右イメージプレーンの描画を行うべき矩形範囲を引数で指定した上で、StereoGraphics#drawImageメソッドのコールを行い(ステップS6)、次にイメージを表示すべきフレームをフレームtとする処理(ステップS7)を、繰り返すものである。
本実施形態は、左イメージプレーン、右イメージプレーンのそれぞれに、ダブルバッファモデルを採用する実施形態である。図18は、第2実施形態に係る再生装置のうち、改良が施された部分(イメージメモリ、イメージプレーン、レンダリングエンジン、合成部)のみを描く。
スイッチ124は、右イメージプレーン122を構成する2つのプレーンメモリのうち、表示対象バッファになっているものの画素内容を合成部110に出力する。
図19は、スイッチ123、スイッチ124による切り替えを示す。同図(a)は、フレームiに表示すべき描画イメージの出力状態を示す。同図(a)では、左イメージプレーン121、右イメージプレーン122のうち、上側のバッファが表示対象バッファになっており、フレームiの描画イメージが格納されている。そして下側のバッファが描画対象バッファに設定され、ここに次に表示すべきフレームjの描画イメージが書き込まれつつある。同図(b)は、フレームjに表示されるべき描画イメージの書き込みが完了した状態を示す。下側のプレーンメモリに対する書き込みが完了したので、スイッチ123、スイッチ124を下側に切り替えることにより、フレームjの描画イメージを出力する。こうすることで、フレームjの描画イメージが表示に供される。
(第3実施形態)
本実施形態は、記録媒体におけるタイトルを生存区間としたアプリケーションシグナリングを再生装置に実行させて、このアプリケーションシグナリングの実行の際、イメージプレーンの規模を指定する改良に関する。
インデックステーブルは記録媒体全体に関する管理情報であり、再生装置への記録媒体挿入後に、インデックステーブルが最初に読み出されることで、再生装置において記録媒体が一意に認識される。
再生装置においてタイトル番号レジスタの値は、記録媒体の装填後、不定値0xFFFF→1〜999→0というように変化する。このタイトル番号の変化は、記録媒体の装填時に、ファーストプレイタイトルの再生を開始し、ファーストプレイタイトルの再生後、1から999までのタイトル番号レジスタのタイトル番号で指示されるタイトルの再生を行い、タイトル番号で指示されるタイトルの再生が終了すれば、トップメニュータイトルを再生してユーザによる選択待ちを行うというものである。1〜999のタイトル番号をもつタイトルのうち、タイトル番号レジスタに格納されているタイトル番号と、同じタイトル番号をもつものが、現在の再生対象、つまりカレントタイトルになる。タイトル番号レジスタにどのような番号を設定するかは、トップメニュータイトルに対するユーザ操作や、プログラムによるタイトル番号レジスタの設定によって決定される。
動作モードオブジェクトは、プレイリストと、アプリケーションとの関連付けにより、タイトルを定義する情報である。図22は、動作モードオブジェクトの内部構成の一例を示す図である。本図に示すように、動作モードオブジェクトは、「アプリケーション管理テーブル」、「端末管理テーブル」、「アプリケーションキャッシュ情報」、「プレイリストアクセス情報」、「キーインタレストテーブル」から構成される。
「アプリケーション管理テーブル」は、複数のエントリーを含む。引き出し線bj1は、アプリケーション管理テーブルにおけるエントリーをクローズアップして示している。この引き出し線に示すように、アプリケーション管理テーブルのエントリーは、タイトルにおいて、アプリケーションを自動的に起動させるべきか(AutoStart)、他のアプリケーションからの呼出しを待って起動すべきか(Present)という起動の仕方を示す「制御コード」と、JARファイルのファイル名となる5桁の数値を用いて、対象となるアプリケーションを示す「アプリケーションID」と、「アプリケーション詳細情報」を含む。引き出し線bj2は、「アプリケーション詳細情報」の内部構成をクローズアップして示している。本引出線に示すように、「アプリケーション詳細情報」は、アプリケーションがロードされる場合の「優先度」と、アプリケーションがタイトルアンバウンドであるか否か、ディスクバウンドであるか否かを示す「バインディング情報」と、アプリケーションの名称を示す文字列と、アプリケーションの言語属性を示す「言語コード」と、アプリケーションに対応づけるアイコンの所在を指し示す「アイコンロケータ」とを、アプリケーション毎にして格納している。
こうした先行再生により、アプリケーションのクラスロードに時間がかかり、描画イメージが表示されないため、対話画面がなかなか出力されないような場合、プレイリスト再生による再生映像がそのまま出力させるので、アプリケーションにおける起動遅延が顕著な場合でも、とりあえずプレイリストの再生映像をユーザに視聴させることができる。アプリケーションのスターティングディレィの間、何かが写っている状態にしておくことができるので、ユーザに安心感を与えることができる。
ステップS31は、自動再生プレイリストが存在するかどうかの判定であり、ステップS32は、直前の表示モードは3Dであるか否かの判定である。ステップS33は、選択されたタイトルの自動再生プレイリストが、1920×1080の3Dプレイリスト又は1280×720の3Dプレイリストであるかどうかの判定である。
本実施形態では、イメージプレーンを含むプレーンメモリのアクセスのため、バイトコードアプリケーションは、getCurrentConfigurationメソッド、getBestConfigurarionメソッド、setConfigurationメソッド、setCoherentConfigurarionメソッドを利用することができる。
getBestConfigurationメソッドは、バイトコードアプリケーションに、再生装置における個々のプレーンの最善の設定情報を返す。
setConfigurationメソッドは引数に指定したプレーンに対する設定のみを変更するためのものである。
よって、タイトル起動時に、動作モードオブジェクトの端末管理テーブル、又は、プレイリストアクセス情報にて設定されたイメージプレーンの解像度を、getCurrentConfigurationメソッドを用いて取得して取得した解像度を用いて左右のイメージプレーンに表示すべき描画イメージの描画発生を調整し、位置決めを行ってからStereoGraphics#drawImageメソッドを発行する。
描画イメージに不適合な解像度であれば、setConfigurationメソッドを用いてイメージプレーンを適切な解像度に設定した上でStereoGraphics#drawImageメソッドをコールする。
以上のように本実施形態によれば、動作モードオブジェクトにおける端末管理テーブル、及び、プレイリスト管理テーブルにて指定されたイメージプレーンの座標系において、描画イメージを描画すべき矩形範囲を定めることができる。
本実施形態は、これまでの実施形態の統合であり、記録媒体100をBD-ROMとして構成し、再生装置200をBD-ROM再生装置として構成する場合の形態である。
本実施の形態では、立体表示を行う対象映像は、BD-ROM記録媒体に記録されているものを再生して視聴することを前提にする。BD-ROM規格では、BD-ROM規格に準拠した形式でローカルストレージ内あるいは、リムーバブルメディアに記録されているデータを再生することも可能である。これらを含めて再生装置200によって立体視映像表示が実施される形態を説明する。もちろん本実施例の変形としては、立体表示を行う対象映像は例えば放送波などの無線、ケーブルなどの有線、あるいは他の記録媒体を介して提供されていても構わない。
本図の第4段目にBD-ROMを示し、第3段目にBD-ROM上のトラックを示す。本図のトラックは、BD-ROMの内周から外周にかけて螺旋状に形成されているトラックを、横方向に引き伸ばして描画している。このトラックは、リードイン領域と、ボリューム領域と、リードアウト領域とからなる。また、リードインの内側にはBCA(Burst Cutting Area)と呼ばれる領域があり、この領域から情報を読み出すことができることのできる主体は制限されているため、例えば著作権保護技術などに利用される。
BDMVディレクトリはBD-ROMで扱うAVコンテンツや管理情報などのデータが記録されているディレクトリであり、BDMVディレクトリの配下には、PLAYLISTディレクトリ、CLIPINFディレクトリ、STREAMディレクトリ、BDJOディレクトリ、JARディレクトリ、METAディレクトリと呼ばれる6つのサブディレクトリが存在し、先の実施形態で述べたインデックステーブルを格納したファイルであるINDEX.BDMVと、DVDと互換がある制御を実現するプログラムを格納したMovieObject.bdmvの2種類のファイルが配置されている。
PLAYLISTディレクトリには、拡張子”mpls”が付与されたファイル(00001.mpls)が存在する。
BDJOディレクトリには、拡張子”bdjo”付与されたファイル(XXXXX.bdjo)が存在する。
JARディレクトリには、拡張子”jar”が付与されたファイル(YYYYY.jar)が存在する。
以下、これらのファイルについて説明する。
先ず初めに、拡張子”m2ts”が付与されたファイルについて説明する。拡張子”m2ts”が付与されたファイルは、MPEG-TS(TransportStream)形式のデジタルAVストリームを格納したストリームファイルであり、これまでの実施形態で説明したビデオストリーム、1つ以上のオーディオストリーム、グラフィクスストリーム、テキスト字幕ストリーム等を多重化することで得られる。ビデオストリームは映画の動画部分を、オーディオストリームは映画の音声部分をそれぞれ示している。
拡張子”mpls”が付与されたファイルは、再生装置にプレイリストを再生させるための情報を格納したファイルである。”プレイリスト”とは、トランスポートストリーム(TS)の時間軸上で再生区間を規定するとともに、この再生区間同士の再生順序を論理的に指定することで規定される再生経路であり、TSのうち、どれをどの部分だけ再生して、どのような順序でシーン展開してゆくかを規定する役割をもち、プレイリスト情報は、かかるプレイリストの”型”を定義する。プレイリスト情報によって定義される再生経路は、いわゆる”マルチパス”である。マルチパスとは、主となるTSに対して定義された再生経路(メインパス)と、従となるストリームに対して定義された再生経路(サブパス)とを束ねたものである。このマルチパスにおいて左目用のビデオストリームの再生経路を規定し、サブパスにおいて右目用のビデオストリームの再生経路を規定すれば、立体視を再生するためのビデオストリームの組合せを、好適に規定することができる。
拡張子”clpi”が付与されたファイルは、MPEG2形式のストリームファイルのそれぞれに1対1に対応するClip情報ファイルである。このClip情報ファイルを通じることにより、ストリームファイルは”AVClip”として管理されることになる。Clip情報は、AVClipにおけるストリームの符号化形式、フレームレート、ビットレート、解像度等の情報や、GOPの先頭位置を示すEP_mapをもっているので、ストリームファイルのアクセスに先立ち、このクリップ情報をメモリにロードしておけば、アクセスしようとするストリームファイル中のトランスポートストリームがどのようなものであるのかを把握することができる。以上のClip情報及びPL情報は、”静的シナリオ”に分類される。
拡張子BDJOを付したファイルは、BD-Jオブジェクトを格納したファイルである。BD-Jオブジェクトとは、先の実施形態で述べた動作モードオブジェクトのことであり、BD-Javaアプリケーションを実行する際に使用される各種の情報を含んでいる。BD-ROM規格では、映像の再生中にアプリケーションプログラムを実行することによって、動的な再生制御や、再生中のユーザとのインタラクション等、映像の再生を行いながら任意の計算機処理を行わせることが可能である。BD-ROMではこのアプリケーションプラットフォーム規格としてJava(登録商標)が用いられており、BD-ROM規格上で採用されるJava(登録商標)プラットフォームは、BD-Java、あるいはBD-Jと呼ばれ、その実行アプリケーションはBD-Javaアプリ、あるいはBD-Jアプリと呼ばれる。
JARファイルは、BD-Jアプリケーションのクラス構造体のファイル(クラスファイル)を、デジタル証明書マニフェストファイル、ディスク署名シグネチャファイル、ディスク署名暗号鍵ファイル、パーミッションリクエストファイルとひとまとめにしてアーカイブしたファイルである。上述したようなアプリケーションキャッシュ情報によるキャッシュへのロードは、このJARファイルをひとまとめにしてなされる。
(i)クラス構造体のファイルにて定義されるBD-Jアプリケーションは、Xletインターフェイスを通じて、プラットフォーム内のアプリケーションマネージャにより、制御されるJava(TM)Xletである。Xletインターフェイスは、”loaded”,”paused”、”active”,”destroyed”といった4つの状態をもち、イベントドリブンつまり、イベントによって状態遷移を行うとともに制御を実行する。xletインターフェイスでは、アプリケーションの動作のトリガとなるキーイベントが予め登録される。このように、動作のトリガとなるキーイベントの登録は、イベントリスナによってなされる。
(iii)ディスク署名シグネチャファイルは、マニフェストファイルのハッシュ値が記載されているシグネチャファイルである。
「署名情報」は、署名処理をデジタル署名シグネチャファイルに施すことで得られる。これらの署名処理には、デジタル署名シグネチャファイル内のデジタル証明書チェーンにおける公開鍵に対応する秘密鍵が用いられる。
”クレデンシャル”とは、ある組織に帰属する組織ディレクトリ内のファイルを共有化するための情報である。この共有化は、ある組織に属するアプリケーション用ファイルを利用する権限を、他の組織に属するアプリケーションに提供することでなされる。そのためクレデンシャルは、権限を提供する側の組織を示す提供者組織ID、権限を受領する側の組織の識別を示す受領者組織IDを含む。
BD-Jアプリケーションを規定するクラスファイルは、以上のシグネチャファイル、マニフェストファイル、デジタル証明書チェーン、パーミッションリクエストファイルとひとまとめにされて、ロードされるので、再生装置は、BD-Jアプリケーションを動作させるにあたって、マニフェストファイル、デジタル証明書チェーン、パーミッションリクエストファイルを用いて、BD-Jアプリケーションを署名することができる。このように、マニフェストファイル、デジタル証明書チェーン、パーミッションリクエストファイルを用いて署名されたBD-Jアプリケーションを、”Signedアプリケーション”という。一方、署名がなされず、その権能の一部又は全部が制限されたBD-Jアプリケーションを”Un-Signedアプリケーション”という。以上の署名により、BD-Jアプリケーションの動作は、コンテンツの作りにとって不利にならないものに制限される。以上のパーミッションリクエストファイルを用いれば、StereoGraphics#drawImageメソッドによる描画やその他、立体視再生を実現するためのプレーンメモリへの書き込みを、ある特定の権限が付与されたBD-Jアプリケーションに限定することができる。
METAディレクトリに格納されたメタファイル(ZZZZZ.xml)には、ディスクに入っている映像作品に関する様々な情報が格納されている。メタファイルに格納されている情報としては、ディスクのディスク名及び画像、ディスクの作成主体者の名称の情報、各タイトルに関わるタイトル名等がある。
CERTIFICATEディレクトリの下には、ディスクのルート証明書のファイル(app.discroot.cert)が存在する。
これはBD-Jアプリを実行する際に、アプリケーションが改竄されていないか、及びアプリケーションの身元確認を行なうプロセス(以下、署名検証という)に用いられるデジタル証明書の情報が含まれている。
次に本実施形態に係る再生装置200の詳細について説明する。
図25は、第4実施形態に係る再生装置の内部構成を示すブロック図である。図25に示すように、再生装置は、BDドライブ1、トラックバッファ2、デマルチプレクサ3、ビデオデコーダ4、左ビデオプレーン5、右ビデオプレーン6、イメージメモリ7、イメージデコーダ8、左イメージプレーン9、右イメージプレーン10、静的シナリオメモリ11、動的シナリオメモリ12、制御部13、HDMVモジュール14、BD-Jモジュール15、モード管理モジュール16、ディスパッチャ17、AV再生制御エンジン18、アプリデータ関連付けモジュール19、プレーン合成部20、UO探知モジュール21、レンダリングエンジン22、ネットワークインターフェース23、ローカルストレージ24、仮想ファイルシステム25、オーディオデコーダ26、リムーバブルメディア27、次元判定部28、次元モード記憶部29、左右描画処理調停部30から構成される。
トラックバッファ2は、FIFOメモリであり、BD-ROMから読み出されたデジタルストリームを構成するソースパケットが先入れ先出し式に格納される。
デマルチプレクサ3は、仮想ファイルシステム25を通じて、BDドライブ1にローディングされているBD-ROM、またはローカルストレージ24上、またはリムーバブルメディア27に保存されているトランスポートストリームの多重分離を行う。多重分離によって得られる、GOPを構成するビデオフレームは、ビデオデコーダ4に出力され、同じくGOPと同時に再生されるべきオーディオフレームはオーディオデコーダ26に出力される。同じく多重分離によって得られるグラフィックストリームは、イメージメモリ7に格納され、同じく多重分離によって得られるシナリオ情報は動的シナリオメモリ12に格納される。デマルチプレクサ3による多重分離は、TSパケットをPESパケットに変換するという変換処理を含む。また、デマルチプレクサ3は、次元判定部28を用いて、立体視(3D)用の処理を行うか2D用の処理を行うかを切り替える。
左ビデオプレーン5および右ビデオプレーン6は、ビデオデコーダ4のデコードによって得られた非圧縮形式のピクチャを格納するためのメモリであり、それぞれ左眼用のビデオのピクチャ、右眼用のビデオのピクチャが格納される。
イメージデコーダ8は、イメージメモリ7に格納されたグラフィックストリーム、あるいは字幕データ、あるいはイメージデータをデコードして左イメージプレーン9および右イメージプレーン10に書き込む。
制御部13は、ROM、RAM、CPUからなるマイコンシステムであり、ROMには再生装置を制御するプログラムが記録されており、ROM内のプログラムがCPUに読み込まれ、プログラムとハードウエア資源とが協動することにより、HDMVモジュール14、BD-Jモジュール15、モード管理モジュール16、ディスパッチャ17、AV再生制御エンジン18、アプリデータ関連付けモジュール19、左右描画処理調停部30の機能を実現する。
BD-Jモジュール15は、第1実施形態に示したプラットフォーム部の構成要素のうち、ヒープメモリ111、バイトコードインタプリタ112、クラスローダ113、アプリケーションマネージャ114によって構成される部分に対応する機能モジュールであり、BD-Jアプリを実行する。
ディスパッチャ17は、UO検知モジュール21により受け取ったユーザの操作(ユーザオペレーション、以下UOとも記す)から、現在の再生装置におけるモードに適切なUOのみを選んで、そのモードを実行するモジュールに渡す。例えばHDMVモードの実行中に、上下左右、アクティベートといったUOを受け付けた場合、HDMVモードのモジュールにこれらのUOを出力するのがディスパッチャ17の処理である。
UO検知モジュール21は、装置の視聴者が再生装置に対して入力を実施したユーザの操作(UO)を受け取る。これは例えばリモコン・コントローラのような遠隔機器で入力されるものである場合もあるし、機器に対して設置されるボタンのようなインタフェースによって直接入力されるものである場合もある。
仮想ファイルシステム25は、BD-ROM100あるいは、ローカルストレージ24あるいは、リムーバブルメディア27に記録されているファイルに対するリード・ライト機構を提供するファイルシステムである。
リムーバブルメディア27は再生装置に装着された外部スロットから挿入される記憶媒体である。記憶媒体の種類は典型的にはSDカードなどのフラッシュメディアが利用されるが、USBメモリ、リムーバブルハードディスク、その他任意の種類の記憶媒体であってもよい。
左右描画処理調停部30は、ミドルウェア115の構成要素であり、BD-Jモジュール15から連続的に発行される描画要求の中から左イメージプレーン9への描画要求と右イメージプレーン10への描画要求のセットを抽出する。立体視のグラフィックスを描画する典型的なBD-Jアプリでは、ある一つの描画対象オブジェクトについて、左眼視点から見た形状を左イメージプレーン9に描画し、右眼視点から見た形状を右イメージプレーン10に描画するというセットの処理を連続して行うことが多いと想定される。そこで、これらセットを成す描画処理に対応している描画要求の対を抽出し、プレーン合成部20が左眼と右眼の視覚の不整合を生じさせるような映像を出力しないように、レンダリングエンジン22の描画処理のタイミングおよび描画順序を制御することで、立体視映像のちらつきを抑制することが可能となる。
本実施の形態では以下、プレイリスト中に3D用か2D用かを識別する次元識別フラグを有しているものとして説明する。
先ず、本再生装置がどのようにして3D映像を作り出すかを図25に示される構成図をもとに説明する。BD-ROM上に配置されたストリームは、右眼用ストリームと左眼用ストリームを別々に記録していても良いし、一つのストリームファイルに規則を持って埋め込んでおいても良いが、本実施の形態においては、予め一つのストリームファイルに右眼用ストリームと左眼用ストリームが埋め込まれていることを前提に記載する。
本実施の形態における再生装置200は、一組のビデオデコーダと左眼用のビデオプレーンである左ビデオプレーン5と右眼用のビデオプレーンである右ビデオプレーン6を持ち、立体視映像を出力する際にはこのビデオデコーダが左眼用の映像と右眼用の映像の処理を交互に行い、それぞれ左ビデオプレーン5と右ビデオプレーン6に交互に出力する。
またデマルチプレクサ3は静的シナリオメモリ11のカレントプレイリスト情報を参照し、処理対象となるトランスポートストリームを取得する。
判定結果が2Dであった場合は、2Dの映像出力処理を行う。この場合、そもそもL画像とR画像は同一の画像であるか、もし別々の映像が存在していたとしても、どちらかの映像が破棄され表示されず、その結果従来のBD-ROM再生と同様の処理となる。一例として、2Dの映像出力が常に左ビデオプレーン5に出力され、イメージデコーダ8やレンダリングエンジン22は常に左イメージプレーン9にのみイメージデータを出力し、プレーン合成部20は常に左ビデオプレーン5と左イメージプレーン9の合成のみを行う構成が挙げられる。
本実施の形態では、再生装置200は、プレーン合成部20を通して、左眼用映像(L画像)の映像出力と、右眼用映像(R画像)の映像出力とを交互に繰り返すものとする。
さて、3D映像の再生が開始されると、再生装置200はステップS403L以降の処理に従って、左右の出力映像を生成する。L画像の生成処理は、ステップS403L、ステップS404L、ステップS405L、ステップS406Lに相当し、R画像の生成処理は、ステップS403、ステップS404R、ステップS405R、ステップS406Rに相当する。
続いてステップS404LおよびステップS405Lにおいて、プレーン合成部20は、左ビデオプレーン5のビデオピクチャと左イメージプレーン9のイメージデータについて、プレーン全体にわたって合成する処理を行う。
続いて、ステップS403R、ステップS404R、ステップS405R、ステップS406Rの各処理により、R画像の生成が行われるが、これらの処理はそれぞれ、ステップS403L、ステップS404L、ステップS405L、ステップS406Lと同様のものであるため、ここでは説明を省略する。
この構成においては、左イメージプレーン9のイメージデータ、続いて右イメージプレーン10の画像が、交互にプレーン合成部20に送られることとなる。
そのため、例えば左イメージプレーン9のイメージデータが全て送られたステップS406Lのタイミングで、レンダリングエンジン22が左イメージプレーン9および右イメージプレーン10の画像を書き換えたものとする。この場合、その後にステップS403Rが実行されることにより、プレーン合成部に送られるR画像は、書き換え後の右イメージプレーン10の格納内容となる。
そこで、本実施の形態においては、左右描画処理調停部30が図27に示したフローチャートの処理によってレンダリングエンジン22の処理タイミングを調整する。
左右描画処理調停部30は、まずステップS501により、BD-Jアプリからの描画指示に基づいてBD-Jモジュール15から描画要求が発行されるのを待つ。ステップS502において、ステップS501で受け取った描画要求の種別情報が、第1実施形態で説明した「左右同時イメージコピー」であるか否かを判定する。
描画要求の種別が「左右同時イメージコピー」だった場合は、ステップS504L以降の処理に移る。「左右同時イメージコピー」の描画要求が発行される場合は、BD-Jアプリとしては、ある一つの描画対象オブジェクトについて、左眼視点から見た形状と右眼視点から見た形状をセットで描画しようとしていることが予測される。そのため、これら2つのイメージコピー処理の結果は、プレーン合成部20において確実に同一フレームの映像出力として処理される必要があり、さもなくば左右の表示の不整合を引き起こすこととなる。
また、本実施の形態においては、ステップS504LおよびステップS504Rにて合成処理完了通知を待つ。尚、「左右同時イメージコピー」は1フレームあたり1回に制約されることになるが、複数の描画要求を組み合わせて1フレームの描画を構成する必要がある場合には、まず前述のBufferedImage上に描画結果を生成しておき、最後に1回の「左右同時イメージコピー」で左右のイメージプレーンにコピーを行う実装とすればよい。これは、従来のBD-Jアプリにおいても、ちらつき防止のために頻繁に用いられている手法である。
ストリームが2Dから3Dに切り替わる場合だけではなく、例えばBD-Jモジュールの動作モードのみを2Dから3Dに切り替える機能が存在する場合についても、切り替えのタイミングで同様のコピーを行うようにすることで、BD-Jアプリの実装如何に関わらず、同種のちらつきを防止することができる。
1plane+Offsetモードとは、左イメージプレーン9全体をL画像としては左にnピクセル分、R画像としては右にnピクセル分シフトして出力することで、プレーン全体を手前あるいは奥まって表示させるモードである。かかる1plane+Offsetモードにおいて、左イメージプレーン9全体が右にnピクセル分シフトされた後に、シフト後の画像を右イメージプレーン10にコピーする。その後、左イメージプレーン9全体を左にnピクセル分シフトさせれば、描画モードの遷移前と遷移後のL画像およびR画像の出力が一致するため、ちらつきを抑止することが可能となる。
以上が、本発明にかかる立体視ビデオ再生方式の実施形態である。
(第5実施形態)
本実施形態では、プレーン合成部20および左右描画処理調停部30の別の実施形態について説明する。
図28は、ラインの交互出力を実現する場合の、フレーム処理を示すフローチャートである。
ステップS701およびステップS702は、それぞれ図26のステップS401、ステップS402と同様であり、ステップS702の判定結果が3Dであった場合は、3D映像の再生を開始する。
ここでは、左右のビデオプレーンと左右のイメージプレーンの解像度が同じで、いずれも幅Wピクセル、高さHピクセルであるものとする。この場合、合成の処理は1番上の行(y=0)から1番下の行(y=H-1)の方向に向かって1ラインずつ順番に行われる。
1ライン毎の処理としては、まずステップS705Lにおいて、左ビデオプレーン5のy行目の映像の上に左イメージプレーン9のy行目の映像を重畳して、出力L画像のy行目が生成され、最終的な映像出力として出力する。
以上が、本実施の形態において立体視映像を映し出す際の処理の流れである。
この構成においては、左イメージプレーン9のイメージデータ、続いて右イメージプレーン10の画像が1ラインずつ交互に、すなわち1フレームとして見れば両画像が並行でプレーン合成部20に送られることとなる。
まずステップS801により、BD-Jアプリからの描画指示に基づいてBD-Jモジュール15から描画要求Aが発行されるのを待つ。発行される描画要求は、先の実施の形態と同様の構造で表現される。
ステップS802の条件を満たさなかった場合は、ステップS803の処理にて、レンダリングエンジン22に対して描画要求Aをそのまま発行する。これは従来のBD-Jモジュール15と同様の処理になるため、説明は省略する。
次にステップS805において、ステップS804で受け取った描画要求Bの種別情報が「イメージコピー」で、かつ描画対象プレーンが右イメージプレーン10であるか否かを判定する。
立体視のグラフィックスを描画する典型的なBD-Jアプリでは、ある一つの描画対象オブジェクトについて、左眼視点から見た形状を左イメージプレーン9に描画し、右眼視点から見た形状を右イメージプレーン10に描画するというセットの処理を連続して行うことが多いと想定される。さらに、左右の描画の違いは視点の差に起因するものであるため、Y座標は同じでX座標のみ視差の分だけずらした描画であることが想定される。そこで、描画要求Aおよび描画要求Bがそれぞれ左イメージプレーン9、右イメージプレーン10へのイメージコピーで、その描画位置の差がX座標のみであることを判定することで、BD-Jアプリとしては、ある一つの描画対象オブジェクトについて、左眼視点から見た形状と右眼視点から見た形状をセットで描画しようとしていることが予測される。したがって、これら2つのイメージコピー処理の結果は、プレーン合成部20において確実に同一フレームの映像出力として処理を行う必要がある。
図30(a)は、上記統合によって得られた左右同時描画要求Cを示す図である。図30(a)における左右同時描画要求903(描画要求C)は、図30(b)における描画要求901(描画要求A)と、図30(c)における描画要求902(描画要求B)の2つの描画要求を1つにまとめたものである。
一方で、ステップS805またはステップS809の条件が満たされなかった場合は、描画要求Aと描画要求Bは一つのオブジェクトについて左右の視点から見た描画を行うという、セットではなかったと判断され、以降は従来と同様の処理、すなわち表示のちらつきの発生も許容する処理が行われることになる。
以上の処理により、ステップS802、ステップS805、ステップS809の条件を満たす2つのイメージコピーの結果が、プレーン合成部20にて同一フレームの映像出力の中で同時に反映されることになる。したがって、ちらつき(ティアリング)が発生する可能性はあるものの、L画像とR画像の表示不整合に伴う左右の視覚の不整合を伴うちらつきは抑制することが可能となる。
出力の2系統にしてもよい。つまり再生装置のハードウエアの構成によっては、デマルチプレクサ3は別の出力方式を実施しても良い。図25の構成図にはビデオデコーダとイメージデコーダ、プレーン合成部を各一組ずつ有しているが、例えばこれらの構成を2つずつ持つハードウエアでは、左眼用と右眼用の映像を別々の系統で処理することができる。すなわち、左眼用のビデオデコーダが左ビデオプレーン5にビデオピクチャを格納し、左眼用のイメージデコーダが左イメージプレーン9にイメージデータを格納し、左眼用のプレーン合成部が左ビデオプレーン5と左イメージプレーン9のピクチャを合成し、右眼用についても同様に別系統で処理するような構成をとることで、L画像の生成処理とR画像の生成処理を完全に並列で行うようにしてもよい。
描画要求に加え、画面更新要求を発行することで映像出力を実現する改良である。
図30(d)は、画面更新要求904を示す。この画面更新要求904は、BD-Javaの規格においてjava.awt.Toolkit#syncメソッドとして規定される。画面更新処理は、現在のイメージプレーンの画像を確実に表示ディスプレイ側に送ることをBD-Jアプリ側から保証するためのものであり、イメージプレーンとしてダブルバッファ構成を導入している実装、すなわち描画対象バッファと表示対象バッファとを個別に持つことでティアリングを抑える実装において、特に意味を持つものである。
本フローチャートのステップS1001、ステップS1002、ステップS1003、ステップS1004、ステップS1005、ステップS1006、ステップS1007、ステップS1008の各処理は、それぞれステップS801、ステップS802、ステップS803、ステップS804、ステップS805、ステップS806、ステップS807およびステップS808、ステップS809と同様である。
描画要求Cが「画面更新」でなかった場合は、ステップS1011において、警告メッセージを出力した後、ステップS1012において、保留されていた描画要求A、描画要求B、描画要求Cをレンダリングエンジン22に対して順番にそのまま発行することで、これまでの実施形態と同様の描画処理を実行する。
イメージプレーンがシングルバッファ構成をとっている場合は、画面更新要求の有無に関わらず、イメージプレーンの画像がプレーン合成部20の動作タイミングに応じて映像出力に反映されるため、画面更新要求自体は必ずしも意味を持たない。一方、イメージプレーンがダブルバッファ構成をとっている場合は、画面更新要求が重要な意味を持つ。本実施の形態では、BD-Jアプリが左イメージプレーン9への「イメージコピー」、右イメージプレーン10への「イメージコピー」、「画面更新」の3つをこの順番で呼び出さなければ、警告メッセージが出力されることになるため、BD-Jアプリ開発者に様々な再生装置において再生互換性が高いBD-Jアプリの開発を促すことができる。
前述の第4実施形態、第5実施形態および第6実施形態においては、左イメージプレーン9と右イメージプレーン10はそれぞれ別個のイメージプレーンとしており、BD-Jアプリからの描画要求の観点では、描画対象プレーンが別々のものとして扱うことを前提としていた。本実施形態においては、左イメージプレーン9および右イメージプレーン10を、BD-Jアプリの観点では同一のプレーンとして扱うものとする。
左イメージプレーン9と右イメージプレーン10は別々のメモリによって構成し、BD-Jアプリに対してのみ一つの連結イメージプレーンとして見せるような構成を採用することでも実現可能である。
トップアンドボトム形式の連結イメージプレーンを持つ場合、BD-Jアプリケーションは、図32(b)において、左イメージプレーンと右イメージプレーンとを上下にまたがるような矩形領域をイメージコピー処理の対象にすることができる。
図33は、本実施の形態における左右描画処理調停30の処理のフローチャートである。
まずステップS1101において、BD-Jアプリからの描画指示に基づいてBD-Jモジュール15から描画要求が発行されるのを待つ。描画要求が発行されれば、S1102において、ステップS1101で受け取った描画要求の種別情報が「イメージコピー」で、かつ描画位置が左イメージプレーンと右イメージプレーンの双方にまたがるものであるか否かを判定する。
ステップS1102の条件を満たした場合には、ステップS1104Lに移行する。
描画位置が左イメージプレーンと右イメージプレーンの双方にまたがるような描画要求が発行される場合は、BD-Jアプリとしては、ある一つの描画対象オブジェクトについて、左眼視点から見た形状と右眼視点から見た形状をセットで描画しようとしていることが予測される。そのため、本実施の形態においては、ステップS1104L以降の処理によって、左右描画処理調停部30がレンダリングエンジン22の処理タイミングを調整することで、L画像とR画像の表示の不整合の回避を試みる。
次に、ステップS1105Lにおいて、描画位置として左イメージプレーン9に含まれる部分のみを切り抜いたイメージコピー処理の描画要求をレンダリングエンジン22に対して発行する。例えば図32(a)における矩形領域1301の場合は、左上が(x1,y1)、右下が(W,y2)で指定される矩形領域を対象としたイメージコピーを発行すればよい。
連結イメージプレーンに対する描画要求の分離を実現する実施形態である。描画要求の分離は、ある矩形範囲に対する描画要求を、左イメージプレーン9に含まれる部分のみを切り抜いたイメージコピー処理と、右イメージプレーン10に含まれる部分のみを切り抜いたイメージコピー処理とに分離して、これらのイメージコピー処理を同時に実行させるものである。
図中の描画要求1401は、解像度が幅1000ピクセル、高さ1500ピクセルの描画イメージである”ビットマップイメージ1”を、トップアンドボトム形式のイメージプレーンにおける(x1,y1)=(200,300),(x2,y2)=(1200,1800)の矩形範囲に、書き込むことを要求するイメージコピーの要求である。
左イメージプレーン9に含まれる部分のみを切り抜いたイメージコピー処理は、”ビットマップイメージ1”のx1=0,y1=0,x2=1000,y2=780の矩形領域を、イメージプレーンにおける(x1,y1)=(200,300),(x2,y2)=(1200,1080)の矩形範囲に、書き込むことを要求するイメージコピーの要求である。
図35は本実施の形態における左右描画処理調停部30の処理のフローチャートである。まずステップS1201の処理により、BD-Jアプリからの描画指示に基づいてBD-Jモジュール15から描画要求が発行されるのを待つ。
ステップS1202の条件を満たさない場合は、ステップS1203の処理にて、レンダリングエンジン22に対して描画要求をそのまま発行することで、これまでと同様の描画処理が実行される。
以上、本願の出願時点において、出願人が知り得る最良の実施形態について説明したが、以下に示す技術的トピックについては、更なる改良や変更実施を加えることができる。各実施形態に示した通り実施するか、これらの改良・変更を施すか否かは、何れも任意的であり、実施する者の主観によることは留意されたい。
各実施形態で説明の前提とした視差画像方式は、左右の映像を時間軸方向で交互に表示させるために、例えば、通常の2次元の映画であれば1秒に24枚の映像を表示させるのに対して、左右の映像合わせて1秒に48枚の映像を表示させる必要がある。従って、この方式では、一画面の書き換えが比較的早い表示装置において好適である。この視差画像を用いた立体視は、既に遊園地の遊具などで一般的に使用されており、技術的にも確立されているため、家庭における実用化に最も近いものと言える。視差画像を用いた立体視のための方法はこれらの他にも、2色分離方式などさまざまな技術が提案されている。本実施形態においては、継時分離方式あるいは偏光メガネ方式を例として用いて説明したが、視差画像を用いる限りこれら2方式に限定するものではない。
各実施形態に示したアプリケーションプログラムは、以下のようにして作ることができる。先ず初めに、ソフトウェア開発者は、プログラミング言語を用いて、各フローチャートや、機能的な構成要素を実現するようなソースプログラムを記述する。この記述にあたって、ソフトウェア開発者は、プログラミング言語の構文に従い、クラス構造体や変数、配列変数、外部関数のコールを用いて、各フローチャートや、機能的な構成要素を具現するソースプログラムを記述する。
コンパイラによる翻訳は、構文解析、最適化、資源割付、コード生成といった過程からなる。構文解析では、ソースプログラムの字句解析、構文解析および意味解析を行い、ソースプログラムを中間プログラムに変換する。最適化では、中間プログラムに対して、基本ブロック化、制御フロー解析、データフロー解析という作業を行う。資源割付では、ターゲットとなるプロセッサの命令セットへの適合を図るため、中間プログラム中の変数をターゲットとなるプロセッサのプロセッサが有しているレジスタまたはメモリに割り付ける。コード生成では、中間プログラム内の各中間命令を、プログラムコードに変換し、オブジェクトプログラムを得る。
各実施の形態における記録媒体は、光ディスク、半導体メモリーカード等、パッケージメディア全般を含んでいる。本実施の形態の記録媒体は予め必要なデータが記録された光ディスク(例えばBD-ROM、DVD-ROMなどの既存の読み取り可能な光ディスク)を例に説明をするが、これに限定される必要はなく、例えば、放送またはネットワークを経由して配信された本発明の実施に必要なデータを含んだ3Dコンテンツを光ディスクへ書き込む機能を有する端末装置(例えば左記の機能は再生装置に組み込まれていてもよいし、再生装置とは別の装置であってもよい)を利用して書き込み可能な光ディスク(例えばBD-RE、DVD-RAMなどの既存の書き込み可能な光ディスク)に記録し、この記録した光ディスクを本発明の再生装置に適用しても本発明の実施は可能である。
各実施形態において、ビデオデコーダは、左目用のビデオデコーダ5a、右目用のビデオデコーダ5bのそれぞれのものが存在すると説明したが、これらを一体にしてもよい。
(半導体メモリカード記録装置及び再生装置の実施形態)
各実施の形態で説明をしたデータ構造を半導体メモリーに記録する記録装置、及び、再生する再生装置の実施形態について説明する。
BD-ROMに記録されたデータのうち、例えば著作権の保護、データの秘匿性の向上の観点からデータの一部が、必要に応じて暗号化されている場合がある。
例えば、BD-ROMに記録されたデータのうち、暗号化されているデータは、例えばビデオストリームに対応するデータ、オーディオストリームに対応するデータ、またはこれらを含むストリームに対応するデータであったりする。
半導体メモリカード再生装置においては、BD-ROM内の暗号化されたデータを解読するために必要な鍵に対応するデータ(例えばデバイスキー)が予め再生装置に記憶されている。
半導体メモリーカード再生装置の再生手順について説明する。光ディスクでは例えば、光ディスクドライブを介してデータを読み出すように構成していたのに対し、半導体メモリーカードを用いた場合には、半導体メモリーカード内のデータを読み出すためのI/Fを介してデータを読み出すように構成すればよい。
次に、例えば電子配信を利用して、図1、図24に示した記録媒体100に記録されたデータ、例えば記録媒体100に記録されたオリジナルのコンテンツに対応するデータ(例えば、ビデオストリーム、オーディオストリーム、字幕データ、字幕データ、背景画像、GUI、アプリケーション、アプリケーション管理テーブルなど)の全部若しくは一部(例えば再生に必要なデータのアップデートデータ)、または追加コンテンツを配信データとして、半導体メモリーに記録する動作について説明をする。
一方、配信サーバでは、配信するデータのうち必要なデータ(例えばビデオストリーム、オーディオストリーム等)が暗号解読に必要な鍵(例えばタイトルキー)を用いて暗号の解除ができるように暗号化がなされてサーバ上に格納されている。
また、配信サーバは、暗号化されたデータの解読に必要な鍵(タイトルキー)自身に対して暗号化ができるように構成されている(つまり暗号化タイトルキーを生成できるように構成されている)。
生成される公開鍵情報は例えば上述のMKB、ボリュームID及び暗号化タイトルキーに相当する情報を含む。暗号化されたデータは例えば半導体メモリー固有の識別番号、後述する公開鍵情報に含まれる公開鍵本体、および再生装置に予め記録されたデバイスキーの組み合わせが正しければ、暗号解読に必要な鍵(例えばデバイスキー、MKB及び半導体メモリー固有の識別番号を元に、暗号化タイトルキーを復号して得られるタイトルキー)が得られ、この得られた暗号解読に必要な鍵(タイトルキー)を用いて、暗号化されたデータの解読ができるものである。
次に、再生装置は、受信した公開鍵情報と配信データをスロットに挿入した半導体メモリーカードの記録領域に記録する。
受信した公開鍵情報は例えば公開鍵本体(例えば上述のMKB及び暗号化タイトルキー)、署名情報、半導体メモリーカードの固有の識別番号、および無効にすべきデバイスに関する情報を示すデバイスリストが記録されている。
デバイスリストには例えば、不正に再生がなされる可能性があるデバイスに関する情報が記載されている。これは例えば再生装置に予め記録されたデバイスキー、再生装置の識別番号、または再生装置が備えるデコーダの識別番号といったように、不正に再生される可能性がある装置、装置に含まれる部品、または機能(プログラム)といったものを一意に特定するための情報である。
まず、公開鍵本体を利用して暗号化したデータを復号する前に復号鍵本体を機能させてよいかどうかに関するチェックを行う。
具体的には、
(1) 公開鍵情報に含まれる半導体メモリー固有の識別情報と半導体メモリーカードに予め記憶されている固有の識別番号とが一致するかどうかのチェック
(2) 再生装置内で算出した公開鍵情報のハッシュ値と署名情報に含まれるハッシュ値が一致するかのチェック
(3) 公開鍵情報に含まれるデバイスリストに示される情報に基づいて、再生を行う再生装置が不正な再生が可能かどうかのチェック(例えば公開鍵情報に含まれるデバイスリストに示されるデバイスキーと、再生装置に予め記憶されたデバイスキーが一致するかどうかのチェック)
を行なう。これらのチェックを行なう順番どのような順序で行なってもよい。
また、公開鍵情報に含まれる半導体メモリーカードの固有の識別情報と半導体メモリーカードに予め記憶されている固有の識別番号とが一致し、かつ再生装置内で算出した公開鍵情報のハッシュ値と署名情報に含まれるハッシュ値が一致し、かつ再生を行う再生装置が不正に再生される可能性がないと判断したのであれば、半導体メモリー固有の識別番号、公開鍵情報に含まれる公開鍵本体、および再生装置に予め記録されたデバイスキーの組み合わせが正しいと判断し、暗号解読に必要な鍵(デバイスキー、MKB及び半導体メモリー固有の識別番号を元に、暗号化タイトルキーを復号して得られるタイトルキー)を用いて、暗号化されたデータの解読を行なう。
例えば暗号化されたデータがビデオストリーム、オーディオストリームである場合、ビデオデコーダは上述の暗号解読に必要な鍵(暗号化タイトルキーを復号して得られるタイトルキー)を利用してビデオストリームを復号し(デコードし)、オーディオデコーダは、上述の暗号解読に必要な鍵を利用してオーディオストリームを復号する(デコードする)。
また半導体メモリーカードに予め記録されている半導体メモリーカードの固有の識別子は秘匿性の高い記録領域に格納するような構成を採用するのが望ましい。何故ならば、半導体メモリーカードに予め記録されている固有の識別番号(例えばSDメモリーカードを例にすればSDメモリーカードのシリアル番号等)は改竄がなされると、違法コピーが容易になされてしまう。何故ならば複数の半導体メモリーカードには、それぞれ異なる固有の識別番号が割り当てられているが、この固有の識別番号が同一となるように改竄がなされてしまえば、上述の(1)の判定が意味を成さなくなり、改竄がなされた数に相当する違法コピーがなされてしまう可能性があるからである。
このような構成を実現するために、例えば半導体メモリーカードは、半導体メモリーカードの固有の識別子と言った秘匿性の高いデータを記録するための記録領域を通常のデータを格納する記録領域(第1の記録領域と称す)とは別の記録領域(第2の記録領域と称す)に設けること、およびこの第2の記録領域へのアクセスをするための制御回路を設けるとともに、第2の記録領域へのアクセスには制御回路を介してのみアクセスできるような構成とする。
再生装置上で動作するアプリケーションで、電子配信を利用して半導体メモリーカードに記録する要求するアプリケーションは、メモリーカードI/Fを介して制御回路へ第2の記録領域に記録されたデータ(例えば半導体メモリ固有の識別番号)へのアクセス要求を発行すると、要求を受けた制御回路は第2の記録領域に記録されたデータを読み出して再生装置上で動作するアプリケーションへ返す。この半導体メモリーカードの固有の識別番号とともに必要なデータの配信要求を配信サーバに要求し、配信サーバから送られる公開鍵情報、および対応する配信データを第1の記録領域に記録するように構成すればよい。
200 再生装置
300 リモコン
400 テレビ
500 シャッター眼鏡
Claims (8)
- 再生装置であって、
記録媒体に記録されているビデオストリームをデコードして、立体視映像の再生を行う再生部と、
アプリケーションを動作させるプラットフォーム部と、
複数のプレーンメモリと、
前記アプリケーションからのアプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出しに応じて、単一又は複数のプレーンメモリに対する前記立体視映像とは異なる描画イメージの書き込みを行う描画部とを備え、
前記複数のプレーンメモリには、レフトビュープレーンメモリと、ライトビュープレーンメモリとがあり、
平面像を表示するために前記レフトビュープレーンメモリのみに描画イメージの書き込みを行う第1のモードから、立体像を表示するために前記レフトビュープレーンメモリおよび前記ライトビュープレーンメモリを用いて前記レフトビュー描画イメージおよび前記ライトビュー描画イメージを書き込む第2のモードへ切り替える場合、前記第1のモードにおいて前記レフトビュープレーンメモリへ書き込んだ描画イメージを前記ライトビュープレーンメモリへコピーし、
前記アプリケーションが呼び出した前記アプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出しに応じて、前記描画部が前記複数のプレーンメモリに対する描画イメージの書き込みを行う前に前記第1モードにおいて前記レフトビュープレーンメモリに書き込んだ描画イメージおよび前記ライトビュープレーンメモリに前記コピーした描画イメージが出力できるようにした再生装置。 - 前記複数のプレーンメモリに対する描画イメージの書き込みを行うために前記アプリケーションが呼び出す前記アプリケーションプログラムインターフェイスの引数は、前記レフトビュープレーンメモリへの書き込むレフトビュー描画イメージの指定と、前記ライトビュープレーンメモリへ書き込むライトビュー描画イメージの指定とのペアを含み、
前記プレーンメモリに書き込まれる描画イメージは、記録媒体に記録されたデータ構造体のインスタンスであり、
前記レフトビュープレーンメモリへの書き込み指定及び前記ライトビュープレーンメモリへの書き込み指定は、
書き込みの対象となるインスタンスの指定と、
前記レフトビュープレーンメモリ及び前記ライトビュープレーンメモリにおける座標の指定とを含み、
前記描画イメージは、複数のラインデータからなり、
前記レフトビュープレーンメモリ及び前記ライトビュープレーンメモリのうち、何れか一方にラインデータが書き込まれれば、
前記描画部は、レフトビュープレーンメモリ及び前記ライトビュープレーンメモリのうち他方のプレーンメモリに対して、当該ラインデータと同じ行のラインデータの書き込みを行う
ことを特徴とする請求項1記載の再生装置。 - 前記レフトビュープレーンメモリ及び前記ライトビュープレーンメモリのそれぞれは、ダブルバッファであり、前記ダブルバッファを構成する2つのバッファのうち一方のものは表示対象バッファに割り当てられ、他方のものは描画対象バッファに割り当てられ、
前記描画部による描画イメージの書き込み先は、描画対象バッファであり、
前記表示対象バッファには、既に書き込みが完了した描画イメージであって、現在表示に供されている描画イメージが格納され、
前記描画対象バッファへの書き込みが完了した際、これまで前記描画対象バッファに割り当てらえていたバッファを表示対象バッファに変更し、これまで前記表示対象バッファに割り当られていたバッファを描画対象バッファに変更することで、描画イメージの立体視再生の更新を行う
ことを特徴とする請求項2記載の再生装置。 - アプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出しがなされた場合、前記レフトビュープレーンメモリを構成する描画対象バッファ、及び、前記ライトビュープレーンメモリを構成する描画対象バッファのうち、何れか一方の書き込みを先に行い、当該書き込みが完了した後、前記レフトビュープレーンメモリを構成する描画対象バッファ、及び、前記ライトビュープレーンメモリを構成する描画対象バッファのうち、他方の書き込みを行う
ことを特徴とする請求項3記載の再生装置。 - 記録媒体には複数のコンテンツが記録されており、
前記ビデオストリームは、特定のコンテンツに含まれており、
前記プラットフォーム部は、
複数のコンテンツのうち、特定のコンテンツが再生対象になった際、前記再生対象のコンテンツに対応するアプリケーション管理テーブルに従ってアプリケーションを起動して実行し、
前記レフトビュープレーンメモリ及び前記ライトビュープレーンメモリは、
動作モードオブジェクト内のコンフィグレーション情報に従って、メモリデバイス上に確保される
ことを特徴とする請求項1記載の再生装置。 - 前記コンフィグレーション情報は、解像度コードを含み、解像度コードは、縦画素数及び横画素数を示す
ことを特徴とする請求項5記載の再生装置。 - コンピュータ上で再生処理を行う再生方法であって、
記録媒体に記録されているビデオストリームをデコードして、立体視映像の再生を行う再生ステップと、
アプリケーションを動作させるプラットフォームステップと、
前記アプリケーションからのアプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出しに応じて、前記コンピュータにおける単一又は複数のプレーンメモリに対する前記立体視映像とは異なる描画イメージの書き込みを行う描画ステップとを備え、
前記複数のプレーンメモリには、レフトビュープレーンメモリと、ライトビュープレーンメモリとがあり、
平面像を表示するために前記レフトビュープレーンメモリのみに描画イメージの書き込みを行う第1のモードから、立体像を表示するために前記レフトビュープレーンメモリおよび前記ライトビュープレーンメモリを用いて前記レフトビュー描画イメージおよび前記ライトビュー描画イメージを書き込む第2のモードへ切り替える場合、前記第1のモードにおいて前記レフトビュープレーンメモリへ書き込んだ描画イメージを前記ライトビュープレーンメモリへコピーし、
前記アプリケーションが呼び出した前記アプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出しに応じて、前記描画部が前記複数のプレーンメモリに対する描画イメージの書き込みを行う前に前記第1モードにおいて前記レフトビュープレーンメモリに書き込んだ描画イメージおよび前記ライトビュープレーンメモリに前記コピーした描画イメージが出力する
ことを特徴とする再生方法。 - コンピュータに再生処理を実行させるプログラムであって、
記録媒体に記録されているビデオストリームをデコードして、立体視映像の再生を行う再生ステップと、
アプリケーションを動作させるプラットフォームステップと、
前記アプリケーションからのアプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出しに応じて、コンピュータにおける単一又は複数のプレーンメモリに対する前記立体視映像とは異なる描画イメージの書き込みを行う描画ステップとをコンピュータに実行させ、
前記複数のプレーンメモリには、レフトビュープレーンメモリと、ライトビュープレーンメモリとがあり、
平面像を表示するために前記レフトビュープレーンメモリのみに描画イメージの書き込みを行う第1のモードから、立体像を表示するために前記レフトビュープレーンメモリおよび前記ライトビュープレーンメモリを用いて前記レフトビュー描画イメージおよび前記ライトビュー描画イメージを書き込む第2のモードへ切り替える場合、前記第1のモードにおいて前記レフトビュープレーンメモリへ書き込んだ描画イメージを前記ライトビュープレーンメモリへコピーし、
前記アプリケーションが呼び出した前記アプリケーションプログラムインターフェイスの呼び出しに応じて、前記描画部が前記複数のプレーンメモリに対する描画イメージの書き込みを行う前に前記第1モードにおいて前記レフトビュープレーンメモリに書き込んだ描画イメージおよび前記ライトビュープレーンメモリに前記コピーした描画イメージが出力する処理を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。
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