JP5544863B2 - 受信装置、受信方法及び受信プログラム - Google Patents

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Description

本発明は、受信装置、受信方法及び受信プログラムに関する。
従来、ネットワークを介して動画像を配信する動画像配信システムが用いられている。このような動画像配信システムは、例えば、MPEG(Moving Picture Expert Group)や、H.264/AVC(Advanced Video Coding)等の規格に準拠しており、動画像を配信する送信装置と、動画像を受信する受信装置とを有する。
動画像配信システムにおいて、送信装置は、例えば、配信対象の動画像データを符号化して、符号化データからPS(Program Stream)パックを生成する。そして、送信装置は、ネットワークを介して、複数のPSパックを含むPSを受信装置に送信する。受信装置は、送信装置から受信したPSに対して復号化処理等を行うことにより動画像データを取得する。そして、受信装置は、取得した動画像データをディスプレイやスピーカ等に出力する。なお、送信装置には、PSパックではなく、TS(Transport Stream)パケットを生成して、TSパケットを含むTSを受信装置に配信するものもある。
このような送信装置及び受信装置は、PCR(Program Clock Reference)を用いて、両装置のクロックスピードを合わせる処理を行う。かかる処理について、図9を用いて説明する。図9は、従来のクロックスピード調整処理の一例を示す図である。図9に示すように、従来の送信装置910は、PSパックを生成する場合に、PSパックを生成した時刻情報を示すSCR(System Clock Reference)をPSパックのパックヘッダに格納する。そして、図9に示した送信装置910は、PSパック91Pを生成し、生成したPSパック91Pを受信装置920へ送信する。また、送信装置910は、PSパック91Pを生成してから時間「t11」が経過した後に、PSパック92Pを生成して受信装置920へ送信する。また、送信装置910は、PSパック92Pを生成してから時間「t12」が経過した後に、PSパック93Pを生成して受信装置920へ送信する。
そして、図9に示した従来の受信装置920は、PSパック91Pを受信した場合に、PSパック91Pに含まれるSCRに基づいて、PCRを生成する。ここでは、受信装置920は、PCR値「P1」であるPCRを生成するものとする。かかる場合に、受信装置920は、PCR値「P1」を自装置のSTC(System Time Clock)に設定する。続いて、受信装置920は、PSパック91Pを受信してから時間「t21」が経過した後に、PSパック92Pを受信したものとする。かかる場合に、受信装置920は、PSパック92Pに含まれるSCRに基づいて、PCR値「P2」であるPCRを生成する。
そして、受信装置920は、PCR値「P2」と、自装置のSTC値とを比較する。ここで、PCR値「P2」は、送信装置910がPSパック92Pを生成した時刻情報を示すので、「P1+t11」に相当する。また、受信装置920のSTC値は、PSパック92Pに基づいてPCRを生成した時刻情報を示すので、「P1+t21」に相当する。すなわち、受信装置920は、送信装置910における経過時間「t11」と、受信装置920における経過時間「t21」とを比較することになる。そして、受信装置920は、比較の結果、PCR値「P2」がSTC値よりも大きい場合には、自装置のクロックスピードが送信装置910の基準クロックスピードよりも遅いと判定し、自装置のクロックスピードを速くするように調整する。一方、受信装置920は、PCR値「P2」がSTC値よりも小さい場合には、自装置のクロックスピードが送信装置910の基準クロックスピードよりも速いと判定し、自装置のクロックスピードを遅くするように調整する。
また、図9に示した受信装置920は、PSパック92Pを受信してから時間「t22」が経過した後に、PSパック93Pを受信した場合に、PSパック93Pに含まれるSCRに基づいて、PCR値「P3」であるPCRを生成する。そして、受信装置920は、PCR値「P3」と、自装置のSTC値とを比較することにより、自装置のクロックスピードを調整する。
特開平9−307865号公報 特開2003−218842号公報
しかしながら、上記の従来技術には、クロックスピードを合わせることができない場合があるという問題があった。具体的には、従来の動画像配信システムには、RTP(Real Time Protocol)を用いて動画像を配信する場合に、送信装置によるPSパックの生成時間間隔と、受信装置によるPCRの生成時間間隔とが異なることが原因で、上記の問題が発生する場合があった。
かかる問題点について図10を用いて具体的に説明する。図10は、RTPにより動画像を配信する動画像配信システムにおけるクロックスピード調整処理の一例を示す図である。図10に示すように、従来の送信装置910は、RTPにより動画像を配信する場合に、複数のPSパックを含むRTPパケットを生成する。具体的には、送信装置910は、PSパックを順次生成し、生成した複数のPSパックの合計サイズがRTPパケットサイズを満たした場合に、かかる複数のPSパックを含むRTPパケットを生成する。図10に示した例では、送信装置910は、PSパック91Pを生成し、時間「t11」が経過した後にPSパック92Pを生成し、さらに時間「t12」が経過した後にPSパック93Pを生成する。そして、送信装置910は、生成したPSパック91P〜93Pの合計サイズがRTPパケットサイズに達したので、PSパック91P〜93Pを含むRTPパケット90Rを生成する。なお、PSパック91P〜93Pの各々は、自身が生成された時刻情報を示すSCRを有する。
そして、受信装置920は、送信装置910からRTPパケット90Rを受信した場合に、RTPパケット90Rを解体して、解体後のPSパック91P〜93Pの各々に含まれるSCRに基づいて、PCRを生成する。図10に示した例では、受信装置920は、PSパック91Pに含まれるSCRに基づいて、PCR値「P1」であるPCRを生成し、生成したPCR値「P1」を自装置のSTCに設定する。続いて、受信装置920は、PSパック92Pに含まれるSCRに基づいて、PCR値「P2」であるPCRを含むTSパケットを生成し、PCR値「P2」と、自装置のSTC値とを比較する。図10に示した例では、受信装置920は、PSパック91Pに対してPCR生成処理を行ってから時間「t31」が経過した後に、PSパック92Pに対してPCR生成処理を行うものとする。すなわち、受信装置920は、PCR値「P2=P1+t11」と、STC値「P1+t31」とを比較する。
また、受信装置920は、PSパック93Pに含まれるSCRに基づいて、PCR値「P3」であるPCRを生成し、PCR値「P3」と、自装置のSTC値とを比較する。図10に示した例では、受信装置920は、PSパック92Pに対してPCR生成処理を行ってから時間「t32」が経過した後に、PSパック93Pに対してPCR生成処理を行うものとする。すなわち、受信装置920は、PCR値「P3=P2+t12」と、STC値「P2+t32」とを比較する。
ここで、図10に示した受信装置920による比較処理について検討する。本来であれば、受信装置920は、図9に示した例のように、送信装置910におけるPSパックの生成時間間隔と、受信装置920におけるPCRの生成時間間隔とを比較することで、両装置における経過時間の大小関係を比較する。図9に示した受信装置920は、送信装置910がPSパックを生成した後に即座にかかるPSパックを送信するので、両装置における経過時間の大小関係を正しく比較することができる。
しかし、図10に示した例のように、送信装置910がSCRを含むPSパックを生成した後に待機するようなシステムの場合では、受信装置920は、両装置における経過時間の大小関係を正しく判定することができない。具体的には、図10に示した送信装置910は、生成したPSパックの合計サイズがRTPパケットサイズに達するまで待機する。一方、図10に示した受信装置920は、RTPパケット90Rを受信した場合に、解体後のPSパック91P〜93Pに対してPCR生成処理を順次行う。すなわち、送信装置910におけるPSパックの生成時間間隔と、受信装置920におけるPCRの生成時間間隔とはそもそも異なる。このため、受信装置920は、送信装置910と受信装置920とのクロックスピードが等しい場合であっても、送信装置910における経過時間と、受信装置920における経過時間とが異なると判定する場合がある。
このように、時刻情報を複数含むパケットを用いて動画像を配信する動画像配信システムでは、送信装置及び受信装置のクロックスピードを合わせることができない場合があった。
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、クロックスピードを送信装置のクロックスピードに合わせることができる受信装置、受信方法及び受信プログラムを提供することを目的とする。
本願の開示する受信装置は、一つの態様において、パケットが生成された時刻に対応する時刻情報を保持するパケットが複数含まれるデータを受信する受信部と、前記受信部によって受信されたデータに含まれるパケットのうち、時刻情報が現在時間に最も近いパケットである終端パケットを抽出する抽出部と、前記抽出部によって抽出された終端パケットに含まれる時刻情報と、過去に受信したデータの終端パケットに含まれる時刻情報に前記過去に受信したデータを受信した時点から現時点までの自装置における経過時間が加算された経過情報とを比較することにより、動作クロックを調整する調整部とを備える。
本願の開示する受信装置、受信方法及び受信プログラムの一つの態様によれば、クロックスピードを合わせることができるという効果を奏する。
図1は、実施例1に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。 図2は、実施例2における動画像配信システムの構成例を示す図である。 図3は、RTPパケットのフォーマットの一例を示す図である。 図4は、実施例2に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。 図5は、実施例2におけるPS/TS変換部の構成例を示すブロック図である。 図6は、実施例2に係る受信装置による動作クロック調整処理の一例を示す図である。 図7は、実施例2に係る受信装置による動作クロック調整処理手順を示すフローチャートである。 図8は、受信プログラムを実行するコンピュータを示す図である。 図9は、従来のクロックスピード調整処理の一例を示す図である。 図10は、RTPにより動画像を配信する動画像配信システムにおけるクロックスピード調整処理の一例を示す図である。
以下に、本願の開示する受信装置、受信方法及び受信プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本願の開示する受信装置、受信方法及び受信プログラムが限定されるものではない。
まず、図1を用いて、実施例1に係る受信装置の構成について説明する。図1は、実施例1に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。図1に示した受信装置100は、例えば、動画像を配信する送信装置との間で通信を行うことにより、動画像を受信する。図1に示すように、実施例1に係る受信装置100は、受信部110と、抽出部120と、調整部130とを有する。
受信部110は、パケットが生成された時刻に対応する時刻情報を保持するパケットが複数含まれるデータを受信する。抽出部120は、受信部110によって受信されたデータに含まれるパケットのうち、時刻情報が現在時間に最も近いパケット(以下、「終端パケット」と表記する場合がある)を抽出する。
調整部130は、過去に受信したデータの終端パケットに含まれる時刻情報に、かかる過去のデータを受信した時点から現時点までの自装置における経過時間が加算された経過情報を取得する。そして、調整部130は、取得した経過情報と、抽出部120によって抽出された終端パケットに含まれる時刻情報とを比較することにより、受信装置100の動作クロックを調整する。
このように、実施例1に係る受信装置100は、時刻情報を保持するパケットが複数含まれるデータを受信した場合に、かかるデータの終端パケットを用いて、自装置の動作クロックを調整する。
一般に、送信装置は、終端パケットを生成した後に、即座にかかる終端パケットを含むデータを送信する。または、送信装置は、終端パケットを生成した後に所定の処理を行う場合であっても、一般に、終端パケットを生成してから一定の時間が経過した後に、かかる終端パケットを含むデータを送信する。このため、実施例1に係る受信装置100は、送信装置における経過時間と、受信装置100における経過時間との大小関係を正しく判定することができる。この結果、実施例1に係る受信装置100は、時刻情報を複数含むデータを受信する場合であっても、自装置のクロックスピードを送信装置のクロックスピードに合わせることができる。
次に、上記実施例1において説明した受信装置について、具体例を用いて説明する。実施例2では、上記実施例1において説明した受信装置を、RTPを用いて動画像を配信する動画像配信システムに適用する例について説明する。なお、実施例2では、受信装置が複数のPSパックを含むRTPパケットを受信する例について説明する。しかし、本願の開示する受信装置等は、かかる例に限られず、時刻情報を複数含むパケットを用いて動画像を配信する動画像配信システムに適用することができる。例えば、本願の開示する受信装置等は、複数のTSパケットを含むRTPパケットを受信する場合についても適用することができる。
[実施例2における動画像配信システムの構成例]
まず、図2を用いて、実施例2における動画像配信システムの構成について説明する。図2は、実施例2における動画像配信システムの構成例を示す図である。図2に示した動画像配信システム1は、RTPにより動画像を配信するシステムである。図2に示すように、動画像配信システム1は、カメラ2と、送信装置3と、表示装置5と、受信装置200とを有する。そして、送信装置3と受信装置200とは、IPネットワーク4を介してデータの送受を行う。
カメラ2は、動画像を撮影する装置であり、動画像データを送信装置3に出力する。送信装置3は、動画像データを配信する。具体的には、送信装置3は、カメラ2から入力された動画像データを符号化し、PSパックを生成する。そして、送信装置3は、複数のPSパックを含むRTPパケットを、IPネットワーク4を介して受信装置200へ送信する。
受信装置200は、送信装置3から受信したRTPパケットに対して復号化処理等を行うことにより、動画像データを取得し、取得した動画像データを表示装置5に出力する。また、受信装置200は、RTPパケットに含まれる時刻情報に基づいて、自装置のクロックスピードを送信装置3のクロックスピードに合わせる処理を行う。なお、受信装置200の構成については、図4を用いて後述する。表示装置5は、動画像を出力する出力デバイスであり、例えば、ディスプレイやスピーカである。
ここで、図3を用いて、送信装置3から受信装置200へ送信されるRTPパケットのフォーマットについて説明する。図3は、RTPパケットのフォーマットの一例を示す図である。図3に示すように、RTPパケットは、RTPヘッダと、複数のPSパックを含む。図3に示した例では、RTPパケット10Rは、RTPヘッダ11RHと、PSパック11P〜14Pとを含む。そして、図3に示すように、PSパック11Pは、パックヘッダ11PHと、パックペイロード11PLとを含む。同様に、PSパック12P〜14Pは、パックヘッダと、パックペイロードとを含む。かかるパックヘッダは、SCRが格納される領域を有する。SCRは、現在時刻を示す時刻情報であり、例えば、27[MHz]により動作される42[bit]のカウンタ値である。また、パックペイロードは、符号化された映像データや音声データ等が格納される領域を有する。
図2に示した受信装置200は、図3に示したようなRTPパケット10Rを受信した場合に、各PSパックのパックヘッダに格納されているSCRに基づいて、PCRを含むTSパケットを生成する。PCRは、現在時刻を示す時刻情報であり、例えば、27[MHz]により動作される42[bit]のカウンタ値である。また、受信装置200は、各PSパックのパックペイロードを所定のサイズ毎に分離して、TSパケットを生成する。図3に示した例では、受信装置200は、PSパック11Pのパックヘッダ11PHに含まれるSCRに基づいて、PCRを含むTSパケット11Tを生成する。また、受信装置200は、PSパック11Pのパックペイロード11PLを分離して、TSパケット12T〜14Tを生成する。
[実施例2に係る受信装置の構成]
次に、図4を用いて、図2に示した受信装置200の構成について説明する。図4は、実施例2に係る受信装置200の構成例を示すブロック図である。図4に示すように、受信装置200は、IF(Interface)210と、RTP解体部220と、PS/TS変換部230と、バッファ240と、クロック調整部250と、クロック生成部260と、復号部270と、映像出力部280と、音声出力部290とを有する。
IF210は、IPネットワーク4を介して外部装置からデータを受信する。例えば、IF210は、IPネットワーク4を介して、送信装置3から送信されるRTPパケットを受信する。
RTP解体部220は、IF210によって受信されたRTPパケットを解体する。具体的には、RTP解体部220は、RTPパケットからRTPヘッダを削除して、複数のPSパックに解体する。そして、RTP解体部220は、解体後のPSパックをPS/TS変換部230に出力する。
また、RTP解体部220は、RTPパケットに含まれるPSパックのうち、現在時間に最も近い時刻情報を有するPSパックをPS/TS変換部230に出力する場合には、時刻情報が現在時間に最も近いことを示す情報をPS/TS変換部230に出力する。なお、以下では、RTPパケットに含まれるPSパックのうち、現在時間に最も近い時刻情報を有するPSパックを「終端PSパック」と表記する場合がある。また、現在時間に最も近い時刻情報を有するPSパックであることを示す情報を「終端情報」と表記する場合がある。
例えば、RTP解体部220は、図3に例示したRTPパケット10Rを受信した場合に、かかるRTPパケット10RからRTPヘッダ11RHを削除して、PSパック11P〜14Pに解体する。そして、RTP解体部220は、解体後のPSパック11P〜14PをPS/TS変換部230に出力する。このとき、RTP解体部220は、PSパック14Pが終端PSパックであるので、PSパック14Pとともに終端情報をPS/TS変換部230に出力する。
PS/TS変換部230は、RTP解体部220から入力されたPSパックをTSパケットに変換する。具体的には、PS/TS変換部230は、PSパックのパックペイロードを所定のサイズ毎に分離して、TSパケットを生成し、生成したTSパケットをバッファ240に格納する。また、PS/TS変換部230は、RTP解体部220から終端PSパックを入力された場合には、PCRを生成する。そして、PS/TS変換部230は、生成したPCRをクロック調整部250に出力する。なお、実施例2におけるPS/TS変換部230の構成については、図5を用いて後述する。
バッファ240は、各種データを記憶する記憶デバイスである。具体的には、バッファ240は、PS/TS変換部230から出力されるTSパケットを記憶する。バッファ240に記憶されているTSパケットは、後述する復号部270によって用いられる。
クロック調整部250は、受信装置200の動作クロックを調整する。具体的には、クロック調整部250は、PS/TS変換部230から入力されるPCRに基づいて、後述するクロック生成部260のクロックスピードを、送信装置3のクロックスピードに合わせる。なお、クロック調整部250による動作クロック調整処理については、図6を用いて後述する。
クロック生成部260は、復号部270の動作クロックを生成する。具体的には、クロック生成部260は、クロック調整部250によって調整されたクロックスピードに基づいて、復号部270の動作クロックを生成する。
復号部270は、バッファ240に記憶されているTSパケットを読み出して、読み出したTSパケットに対して復号化処理を行う。このとき、復号部270は、クロック生成部260によって生成された動作クロックに基づいて復号化処理を行う。
映像出力部280は、復号部270によって復号化された映像データを図示しないディスプレイやモニタ等の表示装置に出力する。音声出力部290は、復号部270によって復号化された音声データを図示しないスピーカ等の表示装置に出力する。
上述したRTP解体部220や、PS/TS変換部230、クロック調整部250、クロック生成部260、復号部270、映像出力部280、音声出力部290は、例えば、電子回路である。電子回路の例としては、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路、又は、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)等である。
[実施例2におけるPS/TS変換部の構成]
次に、図5を用いて、図4に示したPS/TS変換部230の構成について説明する。図5は、実施例2におけるPS/TS変換部230の構成例を示すブロック図である。図5に示すように、PS/TS変換部230は、PSヘッダ解析部231と、TS生成部232と、終端判定部233と、時間間隔判定部234と、PCR生成部235とを有する。
PSヘッダ解析部231は、RTP解体部220から入力されるPSパックのパックヘッダを解析することにより、パックヘッダに格納されているSCRを取得する。そして、PSヘッダ解析部231は、取得したSCRを終端判定部233に出力する。また、PSヘッダ解析部231は、RTP解体部220から入力されるPSパックのパックペイロードをTS生成部232に出力する。
例えば、PSヘッダ解析部231は、RTP解体部220から図3に例示したPSパック11Pが入力された場合に、PSパック11Pのパックヘッダ11PHに格納されているSCRを取得し、取得したSCRを終端判定部233に出力する。さらに、PSヘッダ解析部231は、PSパック11Pのパックペイロード11PLをTS生成部232に出力する。
TS生成部232は、PSヘッダ解析部231から入力されるパックペイロードに基づいて、TSパケットを生成し、生成したTSパケットをバッファ240に格納する。例えば、TS生成部232は、図3に例示したPSパック11Pのパックペイロード11PLが入力された場合に、パックペイロード11PLを分離して、TSパケット12T〜14Tを生成する。
終端判定部233は、PSヘッダ解析部231から入力されるSCRが、終端PSパックから取得されたSCRであるか否かを判定する。具体的には、終端判定部233は、RTP解体部220から終端情報を入力された場合に、PSヘッダ解析部231から入力されるSCRが、終端PSパックから取得されたSCRであると判定する。そして、終端判定部233は、終端PSパックから取得されたSCRである判定した場合には、かかるSCRを時間間隔判定部234に出力する。一方、終端判定部233は、終端PSパックから取得されたSCRでないと判定した場合には、かかるSCRを時間間隔判定部234に出力しない。
例えば、RTP解体部220は、図3に例示したPSパック11P〜13PをPSヘッダ解析部231に出力する場合には、終端情報を終端判定部233に出力しない。かかる場合には、終端判定部233は、PSヘッダ解析部231から入力されるPSパック11P〜13PのSCRを時間間隔判定部234に出力しない。一方、RTP解体部220は、図3に例示したPSパック14PをPSヘッダ解析部231に出力する場合には、終端情報を終端判定部233に出力する。かかる場合には、終端判定部233は、PSヘッダ解析部231から入力されるPSパック14PのSCRを時間間隔判定部234に出力する。
時間間隔判定部234は、終端判定部233からSCRを入力された場合に、かかるSCRと、前回処理したSCRとの差が所定の閾値よりも大きいか否かを判定する。そして、時間間隔判定部234は、SCRの差が所定の閾値よりも大きい場合には、終端判定部233から入力されたSCRをPCR生成部235に出力する。一方、時間間隔判定部234は、SCRの差が所定の閾値以下である場合には、終端判定部233から入力されたSCRをPCR生成部235に出力しない。
例えば、時間間隔判定部234は、終端判定部233から入力されたSCRを所定の記憶部に保持しておく。そして、時間間隔判定部234は、終端判定部233からSCRを入力された場合に、入力されたSCRと、所定の記憶部の記憶しておいたSCRとの差が所定の閾値よりも大きいか否かを判定する。そして、時間間隔判定部234は、SCRの差が所定の閾値よりも大きい場合には、所定の記憶部に記憶されているSCRを終端判定部233から入力されたSCRに更新するとともに、かかるSCRをPCR生成部235に出力する。一方、時間間隔判定部234は、SCRの差が所定の閾値以下である場合には、終端判定部233から入力されたSCRを破棄する。
これにより、受信装置200は、所定の閾値よりも小さい時間間隔でRTPパケットを受信する場合には、全ての終端PSパックを用いて動作クロックの調整を行わずに、間引きした終端PSパックを用いて動作クロックの調整を行うことができる。この結果、受信装置200は、動作クロック調整処理にかかる負荷を低減することができる。
PCR生成部235は、時間間隔判定部234から入力されるSCRに基づいて、PCRを生成する。そして、PCR生成部235は、生成したPCRの値をクロック調整部250に出力する。
[実施例2に係る受信装置による動作クロック調整処理]
次に、図6を用いて、実施例2に係る受信装置200による動作クロック調整処理について説明する。図6は、実施例2に係る受信装置200による動作クロック調整処理の一例を示す図である。なお、図6では、時間間隔判定部234は、SCRの差が所定の閾値よりも大きいと判定するものとする。
図6に示した例では、送信装置3は、PSパック21P〜23Pを含むRTPパケット20Rを受信装置200へ送信する。その後に、送信装置3は、PSパック31P〜33Pを含むRTPパケット30Rを送信し、その後に、PSパック41P〜43Pを含むRTPパケット40Rを送信する。なお、PSパック23Pは、RTPパケット20Rの終端PSパックであり、PSパック33Pは、RTPパケット30Rの終端PSパックであり、PSパック43Pは、RTPパケット40Rの終端PSパックであるものとする。
このような状況において、実施例2に係る受信装置200は、RTPパケット20Rを受信した場合に、RTP解体部220が、RTPパケット20RをPSパック21P〜23Pに解体する。そして、RTP解体部220は、PSパック21P及び22PをPS/TS変換部230に出力する場合には、終端情報を終端判定部233に出力しない。したがって、終端判定部233は、PSパック21P及び22Pのパックヘッダに格納されているSCRを時間間隔判定部234に出力しない。このため、PCR生成部235は、PSパック21P及び22Pのパックヘッダに格納されているSCRに基づいて、PCRを生成しない。
一方、RTP解体部220は、PSパック23PをPS/TS変換部230に出力する場合には、終端情報を終端判定部233に出力する。したがって、終端判定部233は、PSパック23Pのパックヘッダに格納されているSCRを時間間隔判定部234に出力する。このため、PCR生成部235は、PSパック23Pのパックヘッダに格納されているSCRに基づいて、PCRを生成する。ここでは、PCR生成部235は、PCR値「P11」であるPCRを生成するものとする。そして、図6に示した例では、クロック調整部250は、PCR値「P11」を自装置のSTCに設定する。
続いて、受信装置200は、RTPパケット30Rを受信した場合に、RTP解体部220が、RTPパケット30RをPSパック31P〜33Pに解体する。そして、上記例と同様に、PCR生成部235は、終端PSパックでないPSパック31P及び32Pのパックヘッダに格納されているSCRに基づいて、PCRを生成しない。一方、PCR生成部235は、終端PSパックであるPSパック33Pのパックヘッダに格納されているSCRに基づいて、PCRを生成する。ここでは、PCR生成部235は、PCR値「P12」であるPCRを生成するものとする。
したがって、クロック調整部250は、PCR生成部235によって生成されたPCR値「P12」と、自装置のSTC値とを比較する。ここで、送信装置3は、PSパック23Pを生成してから時間「t41」が経過した後に、PSパック33Pを生成したものとする。すなわち、PCR値「P12」は、送信装置3がPSパック33Pを生成した時刻情報を示すので、「P11+t41」に相当する。また、PCR生成部235は、PSパック23PからPCRを生成してから時間「t51」が経過した後に、PSパック33PからPCRを生成したものとする。すなわち、クロック調整部250は、PCR生成部235によって生成されたPCR値「P12」と、自装置のSTC値「P11+t51」とを比較することになる。
送信装置3は、終端PSパックであるPSパック23Pを生成した後に、RTPパケット20Rを送信する。また、終端PSパックであるPSパック33Pを生成した後に、RTPパケット30Rを送信する。すなわち、送信装置3は、終端PSパックを生成した後には、待機せずにRTPパケットを生成し、生成したRTPパケットを送信する。また、受信装置200は、RTPパケットを受信した場合に、待機せずにPCRを生成する。したがって、図6に示した例において、送信装置3と受信装置200とのクロックスピードが等しい場合には、時間「t41」と時間「t51」とはほぼ等しい値になる。このようなことから、受信装置200は、送信装置3における経過時間と、受信装置200における経過時間との大小関係を正しく比較することができる。
そして、図6に示した例において、クロック調整部250は、比較の結果、PCR値「P12」がSTC値よりも大きい場合には、自装置のクロックスピードが送信装置3よりも遅いと判定し、クロック生成部260のクロックスピードを速くするように調整する。一方、クロック調整部250は、PCR値「P12」がSTC値よりも小さい場合には、自装置のクロックスピードが送信装置3よりも速いと判定し、クロック生成部260のクロックスピードを遅くするように調整する。そして、クロック調整部250は、動作クロック調整処理が終了した後に、PCR値「P12」を自装置のSTCに設定する。
同様にして、受信装置200は、RTPパケット40Rを受信した場合に、RTPパケット40RをPSパック41P〜43Pに解体する。そして、PCR生成部235は、終端PSパックであるPSパック43Pに格納されているSCRに基づいて、PCRを生成する。ここでは、PCR生成部235は、PCR値「P13」であるPCRを生成するものとする。そして、クロック調整部250は、PCR値「P13」と、自装置のSTC値とを比較する。ここで、送信装置3は、PSパック33Pを生成してから時間「t42」が経過した後に、PSパック43Pを生成したものとする。また、PCR生成部235は、PSパック33PからPCRを生成してから時間「t52」が経過した後に、PSパック43PからPCRを生成したものとする。すなわち、クロック調整部250は、PCR値「P13=P12+t42」と、自装置のSTC値「P12+t52」とを比較することになる。そして、クロック調整部250は、動作クロック調整処理が終了した後に、PCR値「P13」を自装置のSTCに設定する。
[実施例2に係る受信装置による動作クロック調整処理手順]
次に、図7を用いて、実施例2に係る受信装置200による動作クロック調整処理の手順について説明する。図7は、実施例2に係る受信装置200による動作クロック調整処理手順を示すフローチャートである。
図7に示すように、受信装置200は、RTPパケットを受信した場合に(ステップS101肯定)、RTP解体部220が、かかるRTPパケットからRTPヘッダを削除してPSパックに解体する(ステップS102)。
続いて、PSヘッダ解析部231は、RTP解体部220から入力されるPSパックのパックヘッダを解析することにより、パックヘッダに格納されているSCRを取得する(ステップS103)。
続いて、終端判定部233は、RTP解体部220から入力される終端情報に基づいて、PSヘッダ解析部231から入力されるSCRが、終端PSパックから取得されたSCRであるか否かを判定する(ステップS104)。
続いて、時間間隔判定部234は、終端判定部233によって終端PSパックから取得されたSCRであると判定された場合に(ステップS104肯定)、SCRの比較処理を行う。具体的には、時間間隔判定部234は、終端判定部233から入力されたSCRと、終端判定部233から前回入力されたSCRとの差が所定の閾値よりも大きいか否かを判定する(ステップS105)。
続いて、PCR生成部235は、時間間隔判定部234によってSCRの間隔が所定の閾値よりも大きいと判定された場合に(ステップS105肯定)、終端判定部233から入力されたSCRに基づいてPCRを生成する(ステップS106)。
続いて、クロック調整部250は、PCR生成部235によって生成されたPCR値と、自装置のSTC値とを比較する(ステップS107)。そして、クロック調整部250は、比較の結果、PCR値がSTC値よりも大きい場合には(ステップS107肯定)、クロック生成部260のクロックスピードを速くするように調整する(ステップS108)。一方、クロック調整部250は、PCR値がSTC値よりも小さい場合には(ステップS107否定)、クロック生成部260のクロックスピードを遅くするように調整する(ステップS109)。
なお、PCR生成部235は、終端判定部233によって終端PSパックから取得されたSCRでないと判定された場合には(ステップS104否定)、PCRを生成しない。そして、受信装置200は、動作クロック調整処理を終了する。また、PCR生成部235は、時間間隔判定部234によってSCRの間隔が所定の閾値よりも小さいと判定された場合には(ステップS105否定)、PCRを生成しない。そして、受信装置200は、動作クロック調整処理を終了する。
[実施例2の効果]
上述してきたように、実施例2に係る受信装置200は、RTPパケット内の終端PSパックを用いて、送信装置3における経過時間と、受信装置200における経過時間を比較するので、両装置における経過時間の大小関係を正しく比較することができる。これにより、実施例2に係る受信装置200は、複数のPSパックを含むRTPパケットを受信する場合であっても、自装置のクロックスピードを送信装置のクロックスピードに正しく合わせることができる。
また、実施例2に係る受信装置200は、前回の動作クロック調整処理時に用いられたSCRと、現在受信した処理対象のSCRとの差が、所定の閾値以下である場合には、動作クロック調整処理を行わない。これにより、実施例2に係る受信装置200は、所定の閾値よりも小さい時間間隔でRTPパケットを受信する場合には、間引きした終端PSパックを用いて動作クロックの調整を行うことができる。この結果、実施例2に係る受信装置200は、動作クロック調整処理にかかる負荷を低減することができる。
なお、送信装置のクロックスピードと受信装置のクロックスピードとが異なる場合には、受信装置における処理速度と、送信装置における処理速度とが異なることになる。例えば、受信装置のクロックスピードが送信装置のクロックスピードよりも遅い場合には、受信装置は、送信装置から受信するRTPパケットに対して処理しきれなくなるおそれがある。かかる場合には、受信装置が有するバッファがオーバーフローしてしまうおそれがある。このことは、受信装置が、送信装置によって配信される動画像を正しく再生できないという問題を招く。バッファのオーバーフローを防止するために、バッファサイズを大きくすることも考えられるが、このことはコストが増大してしまうという問題を招く。
また、例えば、受信装置のクロックスピードが送信装置のクロックスピードよりも速い場合には、受信装置は、処理対象のRTPパケットが存在しない状態に陥るおそれがある。かかる場合には、受信装置が有するバッファがアンダーフローしてしまうおそれがある。バッファのアンダーフローを防止するために、バッファに所定サイズ以上のRTPパケットが蓄積されてから処理を開始することも考えられるが、このことは動画像をリアルタイムに再生することができないという問題を招く。
実施例2に係る受信装置200は、送信装置3のクロックスピードに正しく合わせることができるので、自装置の処理速度と送信装置3の処理速度とを併せることができる。このため、実施例2に係る受信装置200は、処理速度の差異が原因でバッファ240がオーバーフロー又はアンダーフローしてしまうことがない。このため、実施例に係る受信装置200は、コストを増大させることなく、送信装置3によって配信される動画像をリアルタイムに再生することができる。
なお、従来の受信装置において、送信装置から受信したPSパックに基づいて生成したPCR値とSTC値との差が所定値よりも大きい場合には、クロックスピードを調整しないように制御することも考えられる。しかし、かかる技術を図10に示した適用した場合であっても、受信装置920は、クロックスピード調整処理を行わなくなるだけで、自装置のクロックスピードを送信装置910のクロックスピードに合わせることはできない。しかも、かかる技術は、PCR値とSTC値との差が所定値よりも小さい場合には、受信装置が誤った比較結果の情報に基づいてクロックスピードを調整してしまうことになる。
実施例2に係る受信装置200は、送信装置3における経過時間と、受信装置200における経過時間との大小関係を正しく比較することができるので、正しい比較結果の情報に基づいて、クロックスピードを調整することができる。
また、従来の受信装置は、受信したRTPパケットに含まれるPSパックを順次処理するので、短期間にクロックスピードの調整処理を行うので、処理負荷が増大してしまう。しかし、実施例2に係る受信装置200は、RTPパケットの含まれる1個の終端PSパックを用いてクロックスピード調整処理を行うので、処理負荷を低減することができる。
ところで、本願の開示する受信装置、受信方法及び受信プログラムは、上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよい。そこで、実施例3では、本願の開示する受信装置、受信方法及び受信プログラムの他の実施例について説明する。
[終端PSパック]
上記実施例1及び2では、RTPパケットに含まれるPSパックのうち、現在時間に最も近い時刻情報を有するPSパックを「終端PSパック」である場合を例に挙げて説明した。しかし、受信装置100及び200は、RTPパケットの最後に格納されているPSパックが「終端PSパック」であると判定してもよい。これは、一般に、送信装置3は、最後に生成したPSパックをRTPパケットの最後に格納することが多いからである。
[システム構成等]
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、図4に示したクロック調整部250とクロック生成部260は、統合された処理部であってもよい。
[プログラム]
また、上記実施例で説明した各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図8を用いて、図1に示した受信装置100と同様の機能を有する受信プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。
図8は、受信プログラムを実行するコンピュータを示す図である。図8に示すように、コンピュータ1000は、RAM(Random Access Memory)1010と、キャッシュ1020と、HDD1030と、ROM(Read Only Memory)1040と、CPU1050、バス1060とを有する。RAM1010、キャッシュ1020、HDD1030、ROM1040、CPU1050は、バス1060によって接続されている。
ROM1040には、図1に示した受信装置100と同様の機能を発揮する受信プログラムが予め記憶されている。具体的には、ROM1040には、受信プログラム1041と、抽出プログラム1042と、調整プログラム1043とが記憶されている。
そして、CPU1050は、これらの受信プログラム1041と、抽出プログラム1042と、調整プログラム1043とを読み出して実行する。これにより、図8に示すように、受信プログラム1041は、受信プロセス1051になり、抽出プログラム1042は、抽出プロセス1052になり、調整プログラム1043は、調整プロセス1053になる。なお、受信プロセス1051は、図1に示した受信部110に対応し、抽出プロセス1052は、図1に示した抽出部120に対応し、調整プロセス1053は、図1に示した調整部130に対応する。
なお、上記した各プログラム1041〜1043については、必ずしもROM1040に記憶させなくてもよい。例えば、コンピュータ1000に挿入されるフレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MOディスク、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」にプログラム1041〜1043を記憶させてもよい。または、コンピュータ1000の内外に備えられるハードディスクドライブ(HDD)などの「固定用の物理媒体」にプログラム1041〜1043を記憶させてもよい。または、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータ1000に接続される「他のコンピュータ(またはサーバ)」にプログラム1041〜1043を記憶させてもよい。そして、コンピュータ1000は、上述したフレキシブルディスク等から各プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
1 動画像配信システム
2 カメラ
3 送信装置
4 IPネットワーク
5 表示装置
100 受信装置
110 受信部
120 抽出部
130 調整部
200 受信装置
210 IF
220 RTP解体部
230 PS/TS変換部
231 PSヘッダ解析部
232 TS生成部
233 終端判定部
234 時間間隔判定部
235 PCR生成部
240 バッファ
250 クロック調整部
260 クロック生成部
270 復号部
280 映像出力部
290 音声出力部
910 送信装置
920 受信装置

Claims (4)

  1. 周期的に生成され、それぞれパケットが生成された時刻に対応する時刻情報を保持するパケットが複数含まれるデータを順次受信する受信部と、
    前記受信部によってデータを受信する毎に、受信されたデータに含まれるパケットのうち、時刻情報が示す生成された時刻が最も新しいパケットである終端パケットを抽出する抽出部と、
    前記受信部によってデータを受信する毎に、受信されたデータから前記抽出部によって抽出された終端パケットに含まれる時刻情報と、当該受信されたデータよりも過去に受信したデータの終端パケットに含まれる時刻情報に前記過去に受信したデータを受信した時点から現時点までの自装置の動作クロックによる経過時間が加算された経過情報とを比較し、比較の結果、時刻情報の時刻が経過情報の時刻よりも早い場合、動作クロックを速くし、時刻情報の時刻が経過情報の時刻よりも遅い場合、動作クロックを遅く調整する調整部と
    を備えたことを特徴とする受信装置。
  2. 前記調整部は、前記受信されたデータから前記抽出部によって抽出された終端パケットに含まれる時刻情報と、当該受信されたデータよりも過去に受信したデータの終端パケットに含まれる時刻情報との差が所定の閾値よりも大きい場合に、前記抽出部によって抽出された終端パケットに含まれる時刻情報と、前記経過情報とを比較し、比較の結果、時刻情報の時刻が経過情報の時刻よりも早い場合、動作クロックを速くし、時刻情報の時刻が経過情報の時刻よりも遅い場合、動作クロックを遅く調整することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。
  3. 受信装置によるデータの受信方法であって、
    前記受信装置が、
    周期的に生成され、それぞれパケットが生成された時刻に対応する時刻情報を保持するパケットが複数含まれるデータを順次受信する受信ステップと、
    前記受信ステップによってデータを受信する毎に、受信されたデータに含まれるパケットのうち、時刻情報が示す生成された時刻が最も新しいパケットである終端パケットを抽出する抽出ステップと、
    前記受信ステップによってデータを受信する毎に、受信されたデータから前記抽出ステップによって抽出された終端パケットに含まれる時刻情報と、当該受信されたデータよりも過去に受信したデータの終端パケットに含まれる時刻情報に前記過去に受信したデータを受信した時点から現時点までの自装置の動作クロックによる経過時間が加算された経過情報とを比較し、比較の結果、時刻情報の時刻が経過情報の時刻よりも早い場合、動作クロックを速くし、時刻情報の時刻が経過情報の時刻よりも遅い場合、動作クロックを遅く調整する調整ステップと
    を含んだことを特徴とする受信方法。
  4. 受信装置によるデータの受信方法を制御する受信プログラムであって、
    周期的に生成され、それぞれパケットが生成された時刻に対応する時刻情報を保持するパケットが複数含まれるデータを順次受信する受信手順と、
    前記受信手順によってデータを受信する毎に、受信されたデータに含まれるパケットのうち、時刻情報が示す生成された時刻が最も新しいパケットである終端パケットを抽出する抽出手順と、
    前記受信手順によってデータを受信する毎に、受信されたデータ前記抽出手順によって抽出された終端パケットに含まれる時刻情報と、当該受信されたデータよりも過去に受信したデータの終端パケットに含まれる時刻情報に前記過去に受信したデータを受信した時点から現時点までの自装置の動作クロックによる経過時間が加算された経過情報とを比較し、比較の結果、時刻情報の時刻が経過情報の時刻よりも早い場合、動作クロックを速くし、時刻情報の時刻が経過情報の時刻よりも遅い場合、動作クロックを遅く調整する調整手順と
    をコンピュータに実行させることを特徴とする受信プログラム。
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