JPH10164508A - オーディオ・ビデオ同期再生装置 - Google Patents
オーディオ・ビデオ同期再生装置Info
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- H04N9/8042—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components involving data reduction
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- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
- H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
- H04N21/4302—Content synchronisation processes, e.g. decoder synchronisation
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- Signal Processing (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 再生装置内の時計の精度が低い場合でもビデ
オとオーディオを同期して再生することのできるオーデ
ィオ・ビデオ同期再生装置を提供する。 【解決手段】 伸張され、再生されたオーディオの再生
データ量を取得する手段３２と、再生データ量からオー
ディオの再生時間を基準時間として算出する手段３３
と、実際に伸張され、表示されたビデオのフレーム数を
実フレーム数として取得する手段３１と、前記基準時間
から本来伸張され、表示されるべきビデオのフレーム数
を理想フレーム数として算出し、理想フレーム数と実フ
レーム数とを比較して、オーディオに対するビデオの進
捗状況を判断する手段３４と、前記ビデオの進捗状況か
らオーディオに対してビデオが遅れていると判断された
とき、ビデオフレームのコマ落としを実行するコマ落と
し制御部３５とを具備する。
オとオーディオを同期して再生することのできるオーデ
ィオ・ビデオ同期再生装置を提供する。 【解決手段】 伸張され、再生されたオーディオの再生
データ量を取得する手段３２と、再生データ量からオー
ディオの再生時間を基準時間として算出する手段３３
と、実際に伸張され、表示されたビデオのフレーム数を
実フレーム数として取得する手段３１と、前記基準時間
から本来伸張され、表示されるべきビデオのフレーム数
を理想フレーム数として算出し、理想フレーム数と実フ
レーム数とを比較して、オーディオに対するビデオの進
捗状況を判断する手段３４と、前記ビデオの進捗状況か
らオーディオに対してビデオが遅れていると判断された
とき、ビデオフレームのコマ落としを実行するコマ落と
し制御部３５とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル圧縮され
たオーディオ（音声）・ビデオ（画像）データをそれぞ
れ伸張してオーディオとビデオを再生する際、オーディ
オとビデオの同期を取りながら再生を実行するオーディ
オ・ビデオ同期再生装置に関する。
たオーディオ（音声）・ビデオ（画像）データをそれぞ
れ伸張してオーディオとビデオを再生する際、オーディ
オとビデオの同期を取りながら再生を実行するオーディ
オ・ビデオ同期再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】オーディオ・ビデオ同期再生装置は、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭやハードディスクなどの記録媒体に、デジタ
ル圧縮して記録されたオーディオ・ビデオデータを読み
とり、伸張してＣＲＴモニタやスピーカなどに再生する
装置である。デジタル圧縮符号化されたオーディオ・ビ
デオデータをそれぞれ伸張してオーディオとビデオを再
生するオーディオ・ビデオ再生装置において、再生装置
のデータ処理能力が十分高い場合や、ビデオデータの圧
縮符号のサイズが小さい場合は、オーディオ・ビデオデ
ータをそれぞれ伸張する動作が短時間で実行されるた
め、全てのオーディオデータ及びビデオフレームを絶え
間なく再生することができる。しかし、再生装置のデー
タ処理能力が低い場合や、ビデオデータの圧縮符号のサ
イズが大きい場合は、伸張する動作が長時間で実行され
るため、リアルタイム（オーディオとビデオの本来の再
生速度）に再生できず、ビデオはスローモーションのよ
うに再生され、オーディオは途切れ途切れに再生され
る。
Ｄ−ＲＯＭやハードディスクなどの記録媒体に、デジタ
ル圧縮して記録されたオーディオ・ビデオデータを読み
とり、伸張してＣＲＴモニタやスピーカなどに再生する
装置である。デジタル圧縮符号化されたオーディオ・ビ
デオデータをそれぞれ伸張してオーディオとビデオを再
生するオーディオ・ビデオ再生装置において、再生装置
のデータ処理能力が十分高い場合や、ビデオデータの圧
縮符号のサイズが小さい場合は、オーディオ・ビデオデ
ータをそれぞれ伸張する動作が短時間で実行されるた
め、全てのオーディオデータ及びビデオフレームを絶え
間なく再生することができる。しかし、再生装置のデー
タ処理能力が低い場合や、ビデオデータの圧縮符号のサ
イズが大きい場合は、伸張する動作が長時間で実行され
るため、リアルタイム（オーディオとビデオの本来の再
生速度）に再生できず、ビデオはスローモーションのよ
うに再生され、オーディオは途切れ途切れに再生され
る。
【０００３】ここで、オーディオが途切れ途切れになる
と、人間の感覚上違和感があるため、通常はオーディオ
が連続して再生できるようにビデオよりも優先的に処理
を行う。このため、全体の処理能力からオーディオの伸
張処理、及び再生処理を除いた分をビデオの伸張処理、
表示処理に割り当てる。このとき、オーディオとビデオ
を同期（再生位置を合わせる）させないと、オーディオ
とビデオの内容がずれて再生されるため、ビデオフレー
ムを適当に間引く（コマ落とし）必要がある。
と、人間の感覚上違和感があるため、通常はオーディオ
が連続して再生できるようにビデオよりも優先的に処理
を行う。このため、全体の処理能力からオーディオの伸
張処理、及び再生処理を除いた分をビデオの伸張処理、
表示処理に割り当てる。このとき、オーディオとビデオ
を同期（再生位置を合わせる）させないと、オーディオ
とビデオの内容がずれて再生されるため、ビデオフレー
ムを適当に間引く（コマ落とし）必要がある。
【０００４】デジタル圧縮の既知の規格としては、ＭＰ
ＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ
Ｇｒｏｕｐ）が知られている。ＭＰＥＧでは、まずビ
デオ及びオーディオデータを別々に圧縮し、それらのデ
ータを記録する媒体に適したブロック（セクタなど）に
区切り、それぞれを順序よく組み合わせる（多重化）こ
とで、一定のデータレートで再生できるひと続きのデー
タ列を構成する。
ＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ
Ｇｒｏｕｐ）が知られている。ＭＰＥＧでは、まずビ
デオ及びオーディオデータを別々に圧縮し、それらのデ
ータを記録する媒体に適したブロック（セクタなど）に
区切り、それぞれを順序よく組み合わせる（多重化）こ
とで、一定のデータレートで再生できるひと続きのデー
タ列を構成する。
【０００５】ここで、ビデオとオーディオの圧縮処理単
位は、ビデオの場合はピクチャ（１コマに相当する）、
オーディオの場合はオーディオフレーム（サンプリング
周波数などによってサイズは異なる）である。この単位
は再生時間にしてビデオとオーディオでは異なってい
る。更に、オーディオとビデオを同期して再生するため
に、オーディオとビデオの再生及び表示を行なう時間情
報を、多重化したデータ内の圧縮符号化されたビデオ・
オーディオデータの隙間に埋め込んでおく。そして、伸
張時にはこの時間情報を参照して、オーディオとビデオ
の同期を合わせながら再生を実行する。
位は、ビデオの場合はピクチャ（１コマに相当する）、
オーディオの場合はオーディオフレーム（サンプリング
周波数などによってサイズは異なる）である。この単位
は再生時間にしてビデオとオーディオでは異なってい
る。更に、オーディオとビデオを同期して再生するため
に、オーディオとビデオの再生及び表示を行なう時間情
報を、多重化したデータ内の圧縮符号化されたビデオ・
オーディオデータの隙間に埋め込んでおく。そして、伸
張時にはこの時間情報を参照して、オーディオとビデオ
の同期を合わせながら再生を実行する。
【０００６】このような画像と音声の同期再生方式の従
来例として、特開平７−１０７５１４号に開示されてい
る方式がある。この方式では、処理速度に適応して間引
き情報を作成し、それに基づいて画像の色差を間引いて
画像処理を簡略化して、画像データの圧縮を行う。伸張
するときには、間引き情報を基に間引かれた色差を補間
し画像の処理を簡略化して画像の再生を高速化すること
により、音声と画像を同期して再生している。
来例として、特開平７−１０７５１４号に開示されてい
る方式がある。この方式では、処理速度に適応して間引
き情報を作成し、それに基づいて画像の色差を間引いて
画像処理を簡略化して、画像データの圧縮を行う。伸張
するときには、間引き情報を基に間引かれた色差を補間
し画像の処理を簡略化して画像の再生を高速化すること
により、音声と画像を同期して再生している。
【０００７】また、特開平７−３０３２４０号では、オ
ーディオとビデオの再生速度を可変にする際の同期をと
る方式が提案されている。この方式では、ビデオを１枚
伸張し、表示する時間とオーディオの１ブロックを伸張
し、再生する時間を各データの属性情報から算出して、
オーディオ、ビデオそれぞれのマスタ・タイム・クロッ
クとして使用し、オーディオまたはビデオをより速く、
あるいはよりゆっくりと可変速度で伸張することにより
同期をとって再生している。
ーディオとビデオの再生速度を可変にする際の同期をと
る方式が提案されている。この方式では、ビデオを１枚
伸張し、表示する時間とオーディオの１ブロックを伸張
し、再生する時間を各データの属性情報から算出して、
オーディオ、ビデオそれぞれのマスタ・タイム・クロッ
クとして使用し、オーディオまたはビデオをより速く、
あるいはよりゆっくりと可変速度で伸張することにより
同期をとって再生している。
【０００８】また、特開平７−８７３２４号及び特開平
６−１２１２７６号は、ビデオのフレームの表示時間単
位にオーディオデータを分割し、多重化している。この
ような記録構造を持つことで、再生する際は記録したと
きと逆の方法で処理すれば容易にオーディオとビデオの
同期がとれるようになっている。
６−１２１２７６号は、ビデオのフレームの表示時間単
位にオーディオデータを分割し、多重化している。この
ような記録構造を持つことで、再生する際は記録したと
きと逆の方法で処理すれば容易にオーディオとビデオの
同期がとれるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平７−１０７５１４号の方法では、間引き情報を
作成する際に、再生を実行する装置の再生経過時間を取
得する時計の精度が低い場合は間引き情報が正しく再生
できず、オーディオとビデオの同期を正確にとることが
できないという欠点があった。
た特開平７−１０７５１４号の方法では、間引き情報を
作成する際に、再生を実行する装置の再生経過時間を取
得する時計の精度が低い場合は間引き情報が正しく再生
できず、オーディオとビデオの同期を正確にとることが
できないという欠点があった。
【００１０】また、特開平７−３０３２４０号の方法で
は、再生装置の時計の精度が低い場合でも同期を合わせ
るための時間を取得することができる。しかし、再生装
置の処理能力が足りないために、ビデオ処理を速く行う
ことが不可能なので、ビデオがオーディオに遅れてしま
うという欠点があった。
は、再生装置の時計の精度が低い場合でも同期を合わせ
るための時間を取得することができる。しかし、再生装
置の処理能力が足りないために、ビデオ処理を速く行う
ことが不可能なので、ビデオがオーディオに遅れてしま
うという欠点があった。
【００１１】更に、特開平７−８７３２４号及び特開平
６−１２１２７６号の方法では、ビデオとオーディオが
同じ再生時間分のサイズで多重化されているデータ構造
を持つので再生時は容易に同期がとれる。ところが、Ｍ
ＰＥＧのようなビデオとオ一デイオが再生時間において
異なるサイズで分割されているデータは扱うことができ
ないという欠点があった。
６−１２１２７６号の方法では、ビデオとオーディオが
同じ再生時間分のサイズで多重化されているデータ構造
を持つので再生時は容易に同期がとれる。ところが、Ｍ
ＰＥＧのようなビデオとオ一デイオが再生時間において
異なるサイズで分割されているデータは扱うことができ
ないという欠点があった。
【００１２】本発明は、以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、再生装置の時計の精度が低い場
合でも、オーディオとビデオの同期を合わせることので
きるオーディオ・ビデオ同期再生装置を提供することを
課題とする。
ためになされたもので、再生装置の時計の精度が低い場
合でも、オーディオとビデオの同期を合わせることので
きるオーディオ・ビデオ同期再生装置を提供することを
課題とする。
【００１３】本発明の他の課題は、圧縮ビデオ・オーデ
ィオのデータ構造がビデオとオーディオの同一の再生時
間単位で無くても、またそのようなデータ構造において
データの任意の位置から再生を開始するような場合にお
いても、オーディオとビデオの同期を合わせることので
きるオーディオ・ビデオ同期再生装置を提供することに
ある。
ィオのデータ構造がビデオとオーディオの同一の再生時
間単位で無くても、またそのようなデータ構造において
データの任意の位置から再生を開始するような場合にお
いても、オーディオとビデオの同期を合わせることので
きるオーディオ・ビデオ同期再生装置を提供することに
ある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明によるオーディオ
・ビデオ同期再生装置は、デジタル圧縮されたオーディ
オ・ビデオデータをそれぞれ伸張し、オーディオとビデ
オの同期を取りながら再生するオーディオ・ビデオ同期
再生装置であって、伸張され、再生されたオーディオの
再生データ量を取得する手段と、この再生データ量から
オーディオの再生時間を基準時間として算出する手段
と、実際に伸張され、表示されたビデオのフレーム数を
実フレーム数として取得する手段と、前記基準時間から
本来伸張され、表示されるべきビデオのフレーム数を理
想フレーム数として算出し、該理想フレーム数と前記実
フレーム数とを比較して、オーディオに対するビデオの
進捗状況を判断する手段と、前記ビデオの進捗状況から
オーディオに対してビデオが遅れていると判断されたと
き、ビデオフレームのコマ落としを実行してビデオの遅
れを回復する手段とを具備したことを特徴とする。
・ビデオ同期再生装置は、デジタル圧縮されたオーディ
オ・ビデオデータをそれぞれ伸張し、オーディオとビデ
オの同期を取りながら再生するオーディオ・ビデオ同期
再生装置であって、伸張され、再生されたオーディオの
再生データ量を取得する手段と、この再生データ量から
オーディオの再生時間を基準時間として算出する手段
と、実際に伸張され、表示されたビデオのフレーム数を
実フレーム数として取得する手段と、前記基準時間から
本来伸張され、表示されるべきビデオのフレーム数を理
想フレーム数として算出し、該理想フレーム数と前記実
フレーム数とを比較して、オーディオに対するビデオの
進捗状況を判断する手段と、前記ビデオの進捗状況から
オーディオに対してビデオが遅れていると判断されたと
き、ビデオフレームのコマ落としを実行してビデオの遅
れを回復する手段とを具備したことを特徴とする。
【００１５】なお、前記ビデオの遅れを回復する手段
は、前記ビデオのコマ落としを実行する際、コマ落とし
対象となるビデオフレームに対して優先順位を付け、優
先順位の高い方からコマ落としを実行することを特徴と
する。
は、前記ビデオのコマ落としを実行する際、コマ落とし
対象となるビデオフレームに対して優先順位を付け、優
先順位の高い方からコマ落としを実行することを特徴と
する。
【００１６】また、対象となる圧縮オーディオ・ビデオ
データは、オーディオ及びビデオ信号を同じ再生時間単
位でブロック化し記録されたデータ構造だけでなく、異
なる単位でブロック化されて圧縮符号化されたものも含
み、ひと続きのデータとなるように各ブロックをビデオ
とオーディオのデータレートに比例して多重化させた記
録構造を持つものでも対応できることを特徴とする。
データは、オーディオ及びビデオ信号を同じ再生時間単
位でブロック化し記録されたデータ構造だけでなく、異
なる単位でブロック化されて圧縮符号化されたものも含
み、ひと続きのデータとなるように各ブロックをビデオ
とオーディオのデータレートに比例して多重化させた記
録構造を持つものでも対応できることを特徴とする。
【００１７】本発明によればまた、デジタル圧縮された
オーディオ・ビデオデータをそれぞれ伸張し、オーディ
オとビデオの同期を取りながら再生するオーディオ・ビ
デオ同期再生装置であって、圧縮オーディオ・ビデオデ
ータの先頭からでなく、データ内の任意の位置から再生
する場合において、再生装置内のデータ読み取り部及び
オーディオ・ビデオデコーダ部に開始位置変更の処理を
指示する制御手段と、前記オーディオの再生データ量及
び表示されたビデオのフレーム数をあたかもデータの先
頭から再生した時の値に捕正する手段とを具備すること
により、飛び先の位置からでもオーディオとビデオの同
期再生が行えることを特徴とするオーディオ・ビデオ同
期再生装置が得られる。
オーディオ・ビデオデータをそれぞれ伸張し、オーディ
オとビデオの同期を取りながら再生するオーディオ・ビ
デオ同期再生装置であって、圧縮オーディオ・ビデオデ
ータの先頭からでなく、データ内の任意の位置から再生
する場合において、再生装置内のデータ読み取り部及び
オーディオ・ビデオデコーダ部に開始位置変更の処理を
指示する制御手段と、前記オーディオの再生データ量及
び表示されたビデオのフレーム数をあたかもデータの先
頭から再生した時の値に捕正する手段とを具備すること
により、飛び先の位置からでもオーディオとビデオの同
期再生が行えることを特徴とするオーディオ・ビデオ同
期再生装置が得られる。
【００１８】
【作用】このような構成によれば、再生装置の時計の精
度が低い場合でも、オーディオの再生データ量からオー
ディオとビデオの同期を合わせるための基準時間を算出
することができ、基準時間からビデオの理想フレーム数
を算出して、実フレーム数と比較して、ビデオの進捗状
況を判断することができる。
度が低い場合でも、オーディオの再生データ量からオー
ディオとビデオの同期を合わせるための基準時間を算出
することができ、基準時間からビデオの理想フレーム数
を算出して、実フレーム数と比較して、ビデオの進捗状
況を判断することができる。
【００１９】また、ビデオの進捗状況から、ビデオが遅
れている場合はコマ落としを実行することにより、オー
ディオに対するビデオの遅れを回復して、オーディオと
ビデオの同期を合わせることができる。
れている場合はコマ落としを実行することにより、オー
ディオに対するビデオの遅れを回復して、オーディオと
ビデオの同期を合わせることができる。
【００２０】更に、オーディオを優先して処理するた
め、オーディオが途切れ途切れにならず、違和感のない
再生を実行することができる。加えて、コマ落としを実
行する際、優先順位の高いフレームからコマ落としを行
うため、滑らかにビデオを再生することができる。
め、オーディオが途切れ途切れにならず、違和感のない
再生を実行することができる。加えて、コマ落としを実
行する際、優先順位の高いフレームからコマ落としを行
うため、滑らかにビデオを再生することができる。
【００２１】しかも、データ内の任意の位置から再生す
る場合においても、オーディオとビデオの同期を合わせ
るための基準時間を補正するため、オーディオとビデオ
の同期を合わせることができる。
る場合においても、オーディオとビデオの同期を合わせ
るための基準時間を補正するため、オーディオとビデオ
の同期を合わせることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】はじめに、本発明で扱うデータの
構造について説明する。図２はＭＰＥＧ方式でデジタル
圧縮符号化されたビデオデータ（ビデオストリーム）及
びオーディオデータ（オーディオストリーム）が、パケ
ット（通常、データを記録する媒体のセクタサイズ）に
分割されて、それぞれのパケットが１つのシステムスト
リームに多重化されていることを表している。ビデオ及
びオーディオデータはそれぞれ、圧縮処理単位の内部構
造（太線部）を持っているが、それらをパケット毎にデ
ータの先頭から順番に分割したものがそれぞれ図中のＶ
１，Ｖ２，・・・Ｖｍ及びＡ１，Ａ２，・・・，Ａｎで
ある。これらのパケットをシステムストリームに多重化
する順序は、データレートが一定ならばほぼビデオとオ
ーディオのデータレートの比率で配置される。このよう
にすることで、記録媒体上にビデオとオーディオデータ
が別々に記録されている場合よりも、ビデオとオーディ
オデータを交互にアクセスする必要がないために効率良
くデータを読み出すことができる。また、再生時にシス
テムストリームを一定のレートで読み出し、分離（多重
化の逆処理）していけばビデオとオーディオとを同期さ
せるための一時記憶バッファの容量を最小限にすること
もでき、効率良く再生することができる。
構造について説明する。図２はＭＰＥＧ方式でデジタル
圧縮符号化されたビデオデータ（ビデオストリーム）及
びオーディオデータ（オーディオストリーム）が、パケ
ット（通常、データを記録する媒体のセクタサイズ）に
分割されて、それぞれのパケットが１つのシステムスト
リームに多重化されていることを表している。ビデオ及
びオーディオデータはそれぞれ、圧縮処理単位の内部構
造（太線部）を持っているが、それらをパケット毎にデ
ータの先頭から順番に分割したものがそれぞれ図中のＶ
１，Ｖ２，・・・Ｖｍ及びＡ１，Ａ２，・・・，Ａｎで
ある。これらのパケットをシステムストリームに多重化
する順序は、データレートが一定ならばほぼビデオとオ
ーディオのデータレートの比率で配置される。このよう
にすることで、記録媒体上にビデオとオーディオデータ
が別々に記録されている場合よりも、ビデオとオーディ
オデータを交互にアクセスする必要がないために効率良
くデータを読み出すことができる。また、再生時にシス
テムストリームを一定のレートで読み出し、分離（多重
化の逆処理）していけばビデオとオーディオとを同期さ
せるための一時記憶バッファの容量を最小限にすること
もでき、効率良く再生することができる。
【００２３】図３はビデオデータの内部構造を表したも
のである。ＭＰＥＧ方式ではフレーム間参照による符号
化方式を用いている。これは、ビデオデータを何枚かの
フレームをひとまとめにしたＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ
Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）を単位として構成し、ＧＯＰはＩ
ピクチャ（フレーム内符号化画像の略称）、Ｐピクチヤ
（フレーム間順方向予測符号化画像の略称）、Ｂピクチ
ャ（双方向予測符号化画像の略称）を組み合わせて構成
されている。この組み合わせをフレーム構成と呼ぶ。
のである。ＭＰＥＧ方式ではフレーム間参照による符号
化方式を用いている。これは、ビデオデータを何枚かの
フレームをひとまとめにしたＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ
Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）を単位として構成し、ＧＯＰはＩ
ピクチャ（フレーム内符号化画像の略称）、Ｐピクチヤ
（フレーム間順方向予測符号化画像の略称）、Ｂピクチ
ャ（双方向予測符号化画像の略称）を組み合わせて構成
されている。この組み合わせをフレーム構成と呼ぶ。
【００２４】通常、Ｉピクチャは、参照フレームなしで
それ自身で伸張可能であり、かつそれ以降のフレームの
伸張時に参照されるキーフレームのことである。Ｐピク
チャは、直前に伸張されたキーフレームを伸張時に参照
フレームとして使用し、かつそれ以降のフレームの伸張
時に参照されるキーフレ一ムのことである。Ｂピクチャ
は、直前に伸張されたキーフレームを伸張時に参照フレ
ームとして使用し、かつそれ以降のフレームの伸張時に
は参照されないフレームのことである。
それ自身で伸張可能であり、かつそれ以降のフレームの
伸張時に参照されるキーフレームのことである。Ｐピク
チャは、直前に伸張されたキーフレームを伸張時に参照
フレームとして使用し、かつそれ以降のフレームの伸張
時に参照されるキーフレ一ムのことである。Ｂピクチャ
は、直前に伸張されたキーフレームを伸張時に参照フレ
ームとして使用し、かつそれ以降のフレームの伸張時に
は参照されないフレームのことである。
【００２５】上記のようにキーフレームは他のピクチャ
に参照されるピクチャであるため、キーフレームをコマ
落とししたときは、以降のＰピクチャとＢピクチャの伸
張は実行できなくなり、次に出現するＩピクチャの手前
までコマ落としを実行することになる。これを鑑み、本
発明ではコマ落としの優先順位をＢピクチャ、Ｐピクチ
ャ、Ｉピクチャの順に設定する。
に参照されるピクチャであるため、キーフレームをコマ
落とししたときは、以降のＰピクチャとＢピクチャの伸
張は実行できなくなり、次に出現するＩピクチャの手前
までコマ落としを実行することになる。これを鑑み、本
発明ではコマ落としの優先順位をＢピクチャ、Ｐピクチ
ャ、Ｉピクチャの順に設定する。
【００２６】次に、本発明のオーディオ・ビデオ同期再
生装置の構成及び動作を説明する。図１は装置の構成を
表すブロック図である。デジタル圧縮符号化されたオー
ディオ・ビデオデータを格納するデータ記憶装置１と、
データ記憶装置１からデータを読み出し、多重化されて
記録されているオーディオ・ビデオデータを分離するＡ
Ｖ分離部２と、ＡＶ分離部２によって分離されたビデオ
データの伸張処理を行うビデオ処理部３と、ＡＶ分離部
２によって分離されたオーディオデータの伸張処理を行
うオーディオ処理部４と、オーディオとビデオの同期制
御及びデータの任意の位置から再生するための特殊再生
制御を行うＡＶ同期制御部５と、伸張されたビデオデー
タを表示するＣＲＴモニタ６と、伸張されたオーディオ
データを再生するスピーカ７と、外部から入力された特
殊再生命令を受け取り、ＡＶ同期制御部５へ送る再生指
示入力部８とから構成される。
生装置の構成及び動作を説明する。図１は装置の構成を
表すブロック図である。デジタル圧縮符号化されたオー
ディオ・ビデオデータを格納するデータ記憶装置１と、
データ記憶装置１からデータを読み出し、多重化されて
記録されているオーディオ・ビデオデータを分離するＡ
Ｖ分離部２と、ＡＶ分離部２によって分離されたビデオ
データの伸張処理を行うビデオ処理部３と、ＡＶ分離部
２によって分離されたオーディオデータの伸張処理を行
うオーディオ処理部４と、オーディオとビデオの同期制
御及びデータの任意の位置から再生するための特殊再生
制御を行うＡＶ同期制御部５と、伸張されたビデオデー
タを表示するＣＲＴモニタ６と、伸張されたオーディオ
データを再生するスピーカ７と、外部から入力された特
殊再生命令を受け取り、ＡＶ同期制御部５へ送る再生指
示入力部８とから構成される。
【００２７】ビデオ処理部３は、ＡＶ分離部２によって
分離されたビデオデータを格納する圧縮ビデオバッファ
１１と、圧縮ビデオデータの属性情報（ビデオヘッダ情
報）の解析、及び伸張を実行するビデオデコーダ１２
と、伸張したビデオデータを格納するフレームバッファ
１３と、フレームバッファ１３内のビデオデータをＣＲ
Ｔモニタ６に送信するビデオ表示制御部１４とから構成
される。
分離されたビデオデータを格納する圧縮ビデオバッファ
１１と、圧縮ビデオデータの属性情報（ビデオヘッダ情
報）の解析、及び伸張を実行するビデオデコーダ１２
と、伸張したビデオデータを格納するフレームバッファ
１３と、フレームバッファ１３内のビデオデータをＣＲ
Ｔモニタ６に送信するビデオ表示制御部１４とから構成
される。
【００２８】オーディオ処理部４は、ＡＶ分離部２によ
って分離されたオーディオデータを格納する圧縮オーデ
ィオバッファ２１と、圧縮オーディオデータの属性情報
（オーディオヘッダ情報）の解析、及び伸張を実行する
オーディオデコーダ２２と、伸張したオーディオデータ
を格納するＰＣＭバッファ２３と、ＰＣＭバッファ２３
内のオーディオデータをスピーカ７に送信するオーディ
オ再生制御部２４とから構成される。
って分離されたオーディオデータを格納する圧縮オーデ
ィオバッファ２１と、圧縮オーディオデータの属性情報
（オーディオヘッダ情報）の解析、及び伸張を実行する
オーディオデコーダ２２と、伸張したオーディオデータ
を格納するＰＣＭバッファ２３と、ＰＣＭバッファ２３
内のオーディオデータをスピーカ７に送信するオーディ
オ再生制御部２４とから構成される。
【００２９】ＡＶ同期制御部５は、再生を開始してから
現在までに伸張され、表示されたビデオデータの積算フ
レーム数（実フレーム数）を保存するビデオフレームカ
ウンタ３１と、再生を開始してから現在までに伸張さ
れ、再生されたオーディオデータの積算データ量を保存
するオーディオデータカウンタ３２と、オーディオデー
タカウンタ３２に保存されている積算データ量とオーデ
ィオデコーダ２２での伸張時に得られたオーディオヘッ
ダ情報とを用いて、オーディオ再生経過時間（基準時
間）を算出するクロック生成部３３と、クロック生成部
３３で得られた基準時間とビデオデコーダ１２で得られ
たビデオヘッダ情報とから、本来伸張され、表示される
べきビデオのフレーム数（理想フレーム数）を算出し、
ビデオフレームカウンタ３１で得られた実フレーム数と
比較して、オーディオに対するビデオの進捗を検出する
遅延検出部３４と、遅延検出部３４で得られたオーディ
オに対するビデオの進捗状況から、ビデオが遅れている
ときは優先順位の高い順にコマ落としフレームを決定す
るコマ落とし制御部３５と、再生指示入力部８から再生
開始指示とともに再生開始位置を受け取り、その再生開
始位置情報をビデオフレームカウンタ補正部４２及びオ
ーディオデータカウンタ補正部４３に送り、更にＡＶ分
離部２及びビデオデコーダ１１、オーディオデコーダ２
２に再生開始指示を送る特殊再生制御部４１とから構成
される。
現在までに伸張され、表示されたビデオデータの積算フ
レーム数（実フレーム数）を保存するビデオフレームカ
ウンタ３１と、再生を開始してから現在までに伸張さ
れ、再生されたオーディオデータの積算データ量を保存
するオーディオデータカウンタ３２と、オーディオデー
タカウンタ３２に保存されている積算データ量とオーデ
ィオデコーダ２２での伸張時に得られたオーディオヘッ
ダ情報とを用いて、オーディオ再生経過時間（基準時
間）を算出するクロック生成部３３と、クロック生成部
３３で得られた基準時間とビデオデコーダ１２で得られ
たビデオヘッダ情報とから、本来伸張され、表示される
べきビデオのフレーム数（理想フレーム数）を算出し、
ビデオフレームカウンタ３１で得られた実フレーム数と
比較して、オーディオに対するビデオの進捗を検出する
遅延検出部３４と、遅延検出部３４で得られたオーディ
オに対するビデオの進捗状況から、ビデオが遅れている
ときは優先順位の高い順にコマ落としフレームを決定す
るコマ落とし制御部３５と、再生指示入力部８から再生
開始指示とともに再生開始位置を受け取り、その再生開
始位置情報をビデオフレームカウンタ補正部４２及びオ
ーディオデータカウンタ補正部４３に送り、更にＡＶ分
離部２及びビデオデコーダ１１、オーディオデコーダ２
２に再生開始指示を送る特殊再生制御部４１とから構成
される。
【００３０】図４は、本発明でのオーディオデータを再
生するときの概念図である。本発明ではＰＣＭバッファ
２３を複数個のメモリブロックに分割し、メモリブロッ
クの先頭から順にオーディオデコーダ２２で伸張された
オーディオデータを格納し、再生を実行する。再生を行
っていないメモリブロックは再生待ち状態にあり、現在
のメモリブロックの再生が完了した後、順次再生され
る。メモリブロックの再生が完了したときは、ビデオの
処理途中であっても処理を中断し、オーディオデコーダ
２２にてオーディオの伸張処理を行い、伸張したオーデ
ィオデータをこのメモリブロックに格納し、メモリブロ
ックの最後に登録する。
生するときの概念図である。本発明ではＰＣＭバッファ
２３を複数個のメモリブロックに分割し、メモリブロッ
クの先頭から順にオーディオデコーダ２２で伸張された
オーディオデータを格納し、再生を実行する。再生を行
っていないメモリブロックは再生待ち状態にあり、現在
のメモリブロックの再生が完了した後、順次再生され
る。メモリブロックの再生が完了したときは、ビデオの
処理途中であっても処理を中断し、オーディオデコーダ
２２にてオーディオの伸張処理を行い、伸張したオーデ
ィオデータをこのメモリブロックに格納し、メモリブロ
ックの最後に登録する。
【００３１】例えば、図４ではメモリブロック（１）の
再生が完了したとき、次にメモリブロック（２）が再生
される。また、メモリブロック（１）にはオーディオデ
コーダ２２にて伸張されたオーディオデータが格納さ
れ、メモリブロック（ｎ）の次に登録される。すなわ
ち、リングバッファ状に管理される。このようにして、
本発明ではビデオの伸張処理などの他の処理に再生装置
の処理能力が占有されているときでも、割り込みが発生
し、オーディオ処理に移行することができる。このた
め、オーディオの再生は途切れ途切れになることなく、
かつ正確なオーディオ再生時間を設定することができ
る。
再生が完了したとき、次にメモリブロック（２）が再生
される。また、メモリブロック（１）にはオーディオデ
コーダ２２にて伸張されたオーディオデータが格納さ
れ、メモリブロック（ｎ）の次に登録される。すなわ
ち、リングバッファ状に管理される。このようにして、
本発明ではビデオの伸張処理などの他の処理に再生装置
の処理能力が占有されているときでも、割り込みが発生
し、オーディオ処理に移行することができる。このた
め、オーディオの再生は途切れ途切れになることなく、
かつ正確なオーディオ再生時間を設定することができ
る。
【００３２】図５は本発明によるオーディオ・ビデオ同
期再生装置の再生処理の全体を表す流れ図である。この
処理は装置の利用者による外部からの指示により起動さ
れる。ステップＳ１では、再生しようとする圧縮データ
のヘッダ情報を読み取るために、データ記憶装置１から
圧縮データの先頭部分を読み取り、解析を行う。
期再生装置の再生処理の全体を表す流れ図である。この
処理は装置の利用者による外部からの指示により起動さ
れる。ステップＳ１では、再生しようとする圧縮データ
のヘッダ情報を読み取るために、データ記憶装置１から
圧縮データの先頭部分を読み取り、解析を行う。
【００３３】ステップＳ２では、指示されたデータ位置
から再生を開始するために、特殊再生制御部４１が再生
指示入力部８から再生開始位置を取得する。ステップＳ
３では、特殊再生制御部４１は指定された再生開始位置
から伸張処理を開始するために必要な初期化処理を、ビ
デオデコーダ１２及びオーディオデコーダ２２に指示す
る。これにより、ビデオデコーダ１２ではビデオ表示制
御部１４のＣＲＴモニタ６への表示を停止し、新たに圧
縮データを格納するために圧縮ビデオバッファ１１とフ
レームバッファ１３をクリアする。同様に、オーディオ
デコーダ２２はオーディオ再生制御部２４での再生を停
止し、圧縮オーディオバッファ２１とＰＣＭバッファ２
３をクリアする。また、この時点でビデオフレームカウ
ンタ３１及びオーディオデータカウンタは０にリセット
される。
から再生を開始するために、特殊再生制御部４１が再生
指示入力部８から再生開始位置を取得する。ステップＳ
３では、特殊再生制御部４１は指定された再生開始位置
から伸張処理を開始するために必要な初期化処理を、ビ
デオデコーダ１２及びオーディオデコーダ２２に指示す
る。これにより、ビデオデコーダ１２ではビデオ表示制
御部１４のＣＲＴモニタ６への表示を停止し、新たに圧
縮データを格納するために圧縮ビデオバッファ１１とフ
レームバッファ１３をクリアする。同様に、オーディオ
デコーダ２２はオーディオ再生制御部２４での再生を停
止し、圧縮オーディオバッファ２１とＰＣＭバッファ２
３をクリアする。また、この時点でビデオフレームカウ
ンタ３１及びオーディオデータカウンタは０にリセット
される。
【００３４】ステップＳ４では、特殊再生制御部４１は
指定された再生開始位置をビデオフレームカウンタ補正
部４２とオーディオデータカウンタ補正部４３に送る。
ステップＳ５では、特殊再生制御部４１はＡＶ分離部２
に対して、指定された再生開始位置からＡＶ分離処理を
開始するよう指示する。そして、ステップＳ６で再生開
始処理を行うと、指定された位置から再生を開始しデー
タの終わりまでオーディオとビデオを再生する。
指定された再生開始位置をビデオフレームカウンタ補正
部４２とオーディオデータカウンタ補正部４３に送る。
ステップＳ５では、特殊再生制御部４１はＡＶ分離部２
に対して、指定された再生開始位置からＡＶ分離処理を
開始するよう指示する。そして、ステップＳ６で再生開
始処理を行うと、指定された位置から再生を開始しデー
タの終わりまでオーディオとビデオを再生する。
【００３５】図６は、図５のステップＳ６の処理を詳細
に説明する流れ図である。ステップＡ１では、データ記
憶装置１から多重化された圧縮オーディオ・ビデオデー
タを読み込み、ＡＶ分離部２においてオーディオデータ
とビデオデータに分離し、ビデオデータは圧縮ビデオバ
ッファ１１に格納し、オーディオデータは圧縮オーディ
オバッファ２１に格納する。ステップＡ２では、オーデ
ィオの伸張処理及び再生処理を行う。ステップＡ３で
は、同期制御処理及びビデオの伸張・表示処理を行う。
ステップＡ４では、データ記憶装置１内に未処理のデー
タが残っているかを判別し、残っているときはステップ
Ａ１に戻る。残っていないときは再生処理を停止する。
に説明する流れ図である。ステップＡ１では、データ記
憶装置１から多重化された圧縮オーディオ・ビデオデー
タを読み込み、ＡＶ分離部２においてオーディオデータ
とビデオデータに分離し、ビデオデータは圧縮ビデオバ
ッファ１１に格納し、オーディオデータは圧縮オーディ
オバッファ２１に格納する。ステップＡ２では、オーデ
ィオの伸張処理及び再生処理を行う。ステップＡ３で
は、同期制御処理及びビデオの伸張・表示処理を行う。
ステップＡ４では、データ記憶装置１内に未処理のデー
タが残っているかを判別し、残っているときはステップ
Ａ１に戻る。残っていないときは再生処理を停止する。
【００３６】また、本発明によるオーディオ・ビデオ同
期再生装置では、ステップＡ１、Ａ３、Ａ４の処理途中
であっても、オーディオの割り込みが発生した場合は、
ステップＡ１、Ａ２、Ａ４の処理を中断して、ステップ
Ａ２を実行する。
期再生装置では、ステップＡ１、Ａ３、Ａ４の処理途中
であっても、オーディオの割り込みが発生した場合は、
ステップＡ１、Ａ２、Ａ４の処理を中断して、ステップ
Ａ２を実行する。
【００３７】図７は、図６のステップＡ２の処理を詳細
に説明する流れ図である。ステップＢ１では、圧縮オー
ディオバッファ２１から圧縮オーディオデータを読み込
み、オーディオデコーダ２２にてオーディオデータの伸
張処理を行う。また、オーディオヘッダ情報の解析も実
行する。ステップＢ２では、ステップＢ１で伸張したデ
ータをＰＣＭバッファ２３の空いているメモリブロック
に格納する。ステップＢ３では、ステップＢ２で格納さ
れたメモリブロック内のデータをオーディオ再生制御部
２４に送信し、再生待ち状態に設定する。
に説明する流れ図である。ステップＢ１では、圧縮オー
ディオバッファ２１から圧縮オーディオデータを読み込
み、オーディオデコーダ２２にてオーディオデータの伸
張処理を行う。また、オーディオヘッダ情報の解析も実
行する。ステップＢ２では、ステップＢ１で伸張したデ
ータをＰＣＭバッファ２３の空いているメモリブロック
に格納する。ステップＢ３では、ステップＢ２で格納さ
れたメモリブロック内のデータをオーディオ再生制御部
２４に送信し、再生待ち状態に設定する。
【００３８】図８は図６のステップＡ３の処理を詳細に
説明する流れ図である。ステップＣ１では、オーディオ
データカウンタ３２から、再生開始から現在までのオー
ディオデータの積算データ量を取得する。ステップＣ２
では、オーディオデータカウンタ補正部４３にて、ステ
ップＣ１で得られたオーディオの積算データ量をあたか
もデータの先頭から再生開始したのと同じ値となるよう
に補正処理を行う。ステップＣ３では、クロック生成部
３３にて、ステップＢ１で得られたオーディオヘッダ情
報と、ステップＣ２で補正されたオーディオの積算デー
タ量とを用いて、オーディオの再生を開始してから現在
までの再生経過時間（基準時間）を算出する。
説明する流れ図である。ステップＣ１では、オーディオ
データカウンタ３２から、再生開始から現在までのオー
ディオデータの積算データ量を取得する。ステップＣ２
では、オーディオデータカウンタ補正部４３にて、ステ
ップＣ１で得られたオーディオの積算データ量をあたか
もデータの先頭から再生開始したのと同じ値となるよう
に補正処理を行う。ステップＣ３では、クロック生成部
３３にて、ステップＢ１で得られたオーディオヘッダ情
報と、ステップＣ２で補正されたオーディオの積算デー
タ量とを用いて、オーディオの再生を開始してから現在
までの再生経過時間（基準時間）を算出する。
【００３９】ステップＣ４では、ビデオフレームカウン
タ補正部４２にて、ビデオフレームカウンタ３１から取
得した、実際に伸張され、表示されたビデオのフレーム
数（実フレーム数）を、あたかもデータの先頭から再生
開始したのと同じ値となるように補正処理を行う。ステ
ップＣ５では、遅延検出部３４にて、ステップＣ３で得
られた基準時間と図５のステップＳ１で得られたビデオ
ヘッダ情報とを用いて、本来伸張され、表示されるべき
ビデオのフレーム数（理想フレーム数）を算出する。次
に、ステップＣ４で得られたビデオの実フレーム数を取
得し、理想フレーム数と実フレーム数との比較を行い、
オーディオに対してのビデオの進捗を取得する。ステッ
プＣ６では、ステップＣ５で得られたビデオの進捗から
ビデオが早いときは終了する。ビデオが同期状態のとき
はステップＣ８、Ｃ９、Ｃ１０にてビデオの伸張・表示
処理を行う。ビデオが遅いときはステップＣ７にてコマ
落とし判定を行う。
タ補正部４２にて、ビデオフレームカウンタ３１から取
得した、実際に伸張され、表示されたビデオのフレーム
数（実フレーム数）を、あたかもデータの先頭から再生
開始したのと同じ値となるように補正処理を行う。ステ
ップＣ５では、遅延検出部３４にて、ステップＣ３で得
られた基準時間と図５のステップＳ１で得られたビデオ
ヘッダ情報とを用いて、本来伸張され、表示されるべき
ビデオのフレーム数（理想フレーム数）を算出する。次
に、ステップＣ４で得られたビデオの実フレーム数を取
得し、理想フレーム数と実フレーム数との比較を行い、
オーディオに対してのビデオの進捗を取得する。ステッ
プＣ６では、ステップＣ５で得られたビデオの進捗から
ビデオが早いときは終了する。ビデオが同期状態のとき
はステップＣ８、Ｃ９、Ｃ１０にてビデオの伸張・表示
処理を行う。ビデオが遅いときはステップＣ７にてコマ
落とし判定を行う。
【００４０】ステップＣ７では、コマ落とし制御部３５
にて、コマ落とし判定を行う。現在伸張しようとしてい
るフレームのピクチャタイプがＩピクチャ、もしくはＰ
ピクチャのときはコマ落としを実行しないで、ステップ
Ｃ８に進む。ピクチャタイプがＢピクチャのときはコマ
落としを実行して終了する。ステップＣ８では、圧縮ビ
デオバッファ１１から圧縮ビデオデータを読み込み、ビ
デオデコーダ１２にてビデオデータの伸張処理を行う。
また、ビデオヘッダ情報の解析も行う。ステップＣ９で
は、ステップＣ８で伸張したデータをフレームバッファ
１３に格納する。ステップＣ１０では、ステップＣ９で
格納されたフレームバッファ１３内のデ一タをビデオ再
生制御部１４に送信し、ＣＲＴモニタ６にて表示する。
にて、コマ落とし判定を行う。現在伸張しようとしてい
るフレームのピクチャタイプがＩピクチャ、もしくはＰ
ピクチャのときはコマ落としを実行しないで、ステップ
Ｃ８に進む。ピクチャタイプがＢピクチャのときはコマ
落としを実行して終了する。ステップＣ８では、圧縮ビ
デオバッファ１１から圧縮ビデオデータを読み込み、ビ
デオデコーダ１２にてビデオデータの伸張処理を行う。
また、ビデオヘッダ情報の解析も行う。ステップＣ９で
は、ステップＣ８で伸張したデータをフレームバッファ
１３に格納する。ステップＣ１０では、ステップＣ９で
格納されたフレームバッファ１３内のデ一タをビデオ再
生制御部１４に送信し、ＣＲＴモニタ６にて表示する。
【００４１】
【実施例】次に、本発明によるオーディオ・ビデオ同期
再生装置でＭＰＥＧデータを再生したときを例にとって
説明する。圧縮されたデータのオーディオヘッダ情報の
レイヤーがＬａｙｅｒ１、ビットレートが１９２０００
（ｂｉｔ／秒）、サンプリング周波数が４４１００（Ｈ
ｚ）、チャンネルモードがステレオであるとき、このデ
ータを伸張することにより作成されるＰＣＭデータのフ
ォーマットは、チャンネルが２チャンネル、サンプリン
グ周波数が４４１００（Ｈｚ）、１サンプルあたりのビ
ット数が１６ビットとなる。
再生装置でＭＰＥＧデータを再生したときを例にとって
説明する。圧縮されたデータのオーディオヘッダ情報の
レイヤーがＬａｙｅｒ１、ビットレートが１９２０００
（ｂｉｔ／秒）、サンプリング周波数が４４１００（Ｈ
ｚ）、チャンネルモードがステレオであるとき、このデ
ータを伸張することにより作成されるＰＣＭデータのフ
ォーマットは、チャンネルが２チャンネル、サンプリン
グ周波数が４４１００（Ｈｚ）、１サンプルあたりのビ
ット数が１６ビットとなる。
【００４２】このようなデータの場合、クロック生成部
３３では、オーディオデータカウンタ３２から得られる
積算データ量（バイト）を使用して、基準時間（秒）を
次の式（１）で求める。
３３では、オーディオデータカウンタ３２から得られる
積算データ量（バイト）を使用して、基準時間（秒）を
次の式（１）で求める。
【００４３】 基準時間 ＝積算データ量／｛４４１００×（１６／８）［ｂｉｔ］×２｝ （１） また、ビデオヘッダ情報のフレームレートが３０フレー
ム／秒である場合、遅延検出部３４では、基準時間を使
用して理想フレーム数（フレーム）を以下の式（２）で
求める。
ム／秒である場合、遅延検出部３４では、基準時間を使
用して理想フレーム数（フレーム）を以下の式（２）で
求める。
【００４４】 理想フレーム数＝基準時間×３０ （２） 次に、遅延検出部３４ではビデオフレームカウンタ３１
から得られた実フレーム数と理想フレーム数との比較を
行う。オーディオに対するビデオの進捗状況を次の式
（３）で求める。
から得られた実フレーム数と理想フレーム数との比較を
行う。オーディオに対するビデオの進捗状況を次の式
（３）で求める。
【００４５】 ビデオの進捗＝実フレーム数一理想フレーム数 （３） 比較を行う際、同期がとれている状態とは、実フレーム
数と理想フレーム数とが等しいとき、すなわちビデオの
進捗が０のときをいう。ビデオが早い状態とは、ビデオ
の進捗が正の値のときをいい、ビデオが遅い状態とは、
ビデオの進捗が負の値のときをいう。しかし、これでは
頻繁にコマ落とし状態、待ち状態に入ってしまうため、
本発明ではしきい値を設ける。ここでは、以下の不等式
（４）の状態のとき、同期がとれているとする。
数と理想フレーム数とが等しいとき、すなわちビデオの
進捗が０のときをいう。ビデオが早い状態とは、ビデオ
の進捗が正の値のときをいい、ビデオが遅い状態とは、
ビデオの進捗が負の値のときをいう。しかし、これでは
頻繁にコマ落とし状態、待ち状態に入ってしまうため、
本発明ではしきい値を設ける。ここでは、以下の不等式
（４）の状態のとき、同期がとれているとする。
【００４６】 −４＜ビデオの進捗＜１ （４） 人間の感覚上、ビデオがオーディオよりも速く再生され
ると違和感があるため、ビデオが早いときの状態を少な
めに設定している。
ると違和感があるため、ビデオが早いときの状態を少な
めに設定している。
【００４７】次に、ステップＣ６において、ビデオの進
捗状態を判定する際の処理を、理想フレーム数と実フレ
ーム数に数値を入れて説明する。理想フレーム数が１
０、実フレーム数が１１の場合、ビデオの進捗は１とな
り、ビデオが早いと判定される。このようなときは、ビ
デオ処理を行わず終了する。
捗状態を判定する際の処理を、理想フレーム数と実フレ
ーム数に数値を入れて説明する。理想フレーム数が１
０、実フレーム数が１１の場合、ビデオの進捗は１とな
り、ビデオが早いと判定される。このようなときは、ビ
デオ処理を行わず終了する。
【００４８】理想フレーム数が１０、実フレーム数が８
の場合、ビデオの進捗は−２となり、同期がとれている
と判定される。このようなときは、ステップＣ８、Ｃ
９、Ｃ１０を実行し、ビデオの伸張処理及び表示処理を
行う。
の場合、ビデオの進捗は−２となり、同期がとれている
と判定される。このようなときは、ステップＣ８、Ｃ
９、Ｃ１０を実行し、ビデオの伸張処理及び表示処理を
行う。
【００４９】理想フレーム数が１０、実フレーム数が５
の場合、ビデオの進捗は−５となり、ビデオが遅いと判
定される。このようなときは、ステップＣ７に進み、コ
マ落とし判定処理を行う。コマ落とし判定処理では、Ｉ
ピクチャ、もしくはＰピクチャのときはコマ落としを実
行しないで、Ｂピクチャのときはコマ落としを実行する
と記述したが、ビデオの進捗があるしきい値以上遅れた
ときはＰピクチャをコマ落としし、更にそれ以上遅れた
ときはＩピクチャをコマ落としするような処理を行うこ
とも可能である。
の場合、ビデオの進捗は−５となり、ビデオが遅いと判
定される。このようなときは、ステップＣ７に進み、コ
マ落とし判定処理を行う。コマ落とし判定処理では、Ｉ
ピクチャ、もしくはＰピクチャのときはコマ落としを実
行しないで、Ｂピクチャのときはコマ落としを実行する
と記述したが、ビデオの進捗があるしきい値以上遅れた
ときはＰピクチャをコマ落としし、更にそれ以上遅れた
ときはＩピクチャをコマ落としするような処理を行うこ
とも可能である。
【００５０】上記はデータの先頭から再生した場合であ
るが、次に、データの任意の位置から再生を開始する場
合について説明する。データの任意の位置から再生を開
始するには、事前にその位置のデータからバッファに格
納し始める必要があるので、ビデオデコーダ及びオーデ
ィオの伸張処理で使用するバッファをクリアしておく
（ステップＳ４）。このとき、再生開始からの値を表す
ビデオフレームカウンタ３１及びオーディオデータカウ
ンタ３２は０にリセットされる。従って、このまま再生
開始処理を行うと、ビデオフレームカウンタ３１及びオ
ーディオデータカウンタ３２は０から計数されて行くだ
けでデータの先頭からの値とは異なるため、ステップＣ
３で行う基準時間の計算及びステップＣ５で行う理想フ
レーム数の計算で著しい誤差が発生してしまう。
るが、次に、データの任意の位置から再生を開始する場
合について説明する。データの任意の位置から再生を開
始するには、事前にその位置のデータからバッファに格
納し始める必要があるので、ビデオデコーダ及びオーデ
ィオの伸張処理で使用するバッファをクリアしておく
（ステップＳ４）。このとき、再生開始からの値を表す
ビデオフレームカウンタ３１及びオーディオデータカウ
ンタ３２は０にリセットされる。従って、このまま再生
開始処理を行うと、ビデオフレームカウンタ３１及びオ
ーディオデータカウンタ３２は０から計数されて行くだ
けでデータの先頭からの値とは異なるため、ステップＣ
３で行う基準時間の計算及びステップＣ５で行う理想フ
レーム数の計算で著しい誤差が発生してしまう。
【００５１】本発明ではこの点を考慮し、オーディオデ
ータカウンタ補正部４３において、オーディオデータカ
ウンタ３２で得られた積算データ量を指定された再生開
始位置の値を用いて次の式（５）で補正する。
ータカウンタ補正部４３において、オーディオデータカ
ウンタ３２で得られた積算データ量を指定された再生開
始位置の値を用いて次の式（５）で補正する。
【００５２】 積算データ量の補正値［バイト］ ＝データの先頭から再生開始位置までのデータ量（近似値） ＋オーディオデータカウンタ３２で得られた積算データ量 （５） 例えば、指定された再生開始位置が先頭から１０秒後の
位置という時間で指定された場合、オーディオストリー
ム上での位置は、データレートが１９２０００（ｂｉｔ
／秒）ならば、式（５）の第１項は（１９２０００／
８）［バイト］×１０［秒］＝２４００００バイトとな
る。これをオーディオデータカウンタ３２で得られた積
算データ量に加算すれば積算データ量の補正値が得られ
る。
位置という時間で指定された場合、オーディオストリー
ム上での位置は、データレートが１９２０００（ｂｉｔ
／秒）ならば、式（５）の第１項は（１９２０００／
８）［バイト］×１０［秒］＝２４００００バイトとな
る。これをオーディオデータカウンタ３２で得られた積
算データ量に加算すれば積算データ量の補正値が得られ
る。
【００５３】ただし、この位置はオーディオストリーム
のみで考えた場合を表しているので、実際に再生を開始
するためにデータを読み始める位置を求めるには、シス
テムストリームのデータレートから次の式（６）によっ
て算出される。
のみで考えた場合を表しているので、実際に再生を開始
するためにデータを読み始める位置を求めるには、シス
テムストリームのデータレートから次の式（６）によっ
て算出される。
【００５４】 再生開始位置［バイト］ ＝システムストリームのデータレート［バイト／秒］ ×指定された再生開始位置［秒］ （６） 例えば、システムストリームのデータレートが１２００
０００（ｂｉｔ／秒）ならば、再生開始位置は（１２０
００００／８）［バイト］×１０［秒］＝１５００００
０［バイト］となる。
０００（ｂｉｔ／秒）ならば、再生開始位置は（１２０
００００／８）［バイト］×１０［秒］＝１５００００
０［バイト］となる。
【００５５】同様に、ビデオフレームカウンタ３１の補
正は、ビデオフレームカウンタ補正部４２においてビデ
オフレームカウンタ３１で得られた実フレーム数を、指
定された再生開始位置の値を用いて次の式（７）のよう
にして補正値を得る。
正は、ビデオフレームカウンタ補正部４２においてビデ
オフレームカウンタ３１で得られた実フレーム数を、指
定された再生開始位置の値を用いて次の式（７）のよう
にして補正値を得る。
【００５６】 実フレーム数の補正値［フレーム数］ ＝データの先頭から再生開始位置までのフレーム数（近似値） ＋ビデオフレームカウンタ３１で得られた実フレーム数 （７） 例えば、指定された再生開始位置が先頭から１０秒後の
位置と指定された場合、ビデオのフレームレートが３０
フレーム／秒ならば、式（７）の第１項は３０［フレー
ム／秒］×１０［秒］＝３００［フレーム］となる。こ
れをオーディオデータカウンタ３２で得られた積算デー
タ量に加算すれば、積算データ量の補正値が得られる。
位置と指定された場合、ビデオのフレームレートが３０
フレーム／秒ならば、式（７）の第１項は３０［フレー
ム／秒］×１０［秒］＝３００［フレーム］となる。こ
れをオーディオデータカウンタ３２で得られた積算デー
タ量に加算すれば、積算データ量の補正値が得られる。
【００５７】式（５）及び式（７）で得られる各カウン
タの補正値は、厳密には実際に指定された位置まで再生
したときの値と異なる場合があるが、ＭＰＥＧのように
ビデオ及びオーディオデータの各ブロックへのデータ配
置情報を持たず、しかもデータの各ブロックが可変長サ
イズとなる符号化方式では、この誤差を除去することは
通常では極めて困難である。しかし、本発明者による実
験では、特に違和感無く再生できた。
タの補正値は、厳密には実際に指定された位置まで再生
したときの値と異なる場合があるが、ＭＰＥＧのように
ビデオ及びオーディオデータの各ブロックへのデータ配
置情報を持たず、しかもデータの各ブロックが可変長サ
イズとなる符号化方式では、この誤差を除去することは
通常では極めて困難である。しかし、本発明者による実
験では、特に違和感無く再生できた。
【００５８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、再生装置
の時計の精度が低い場合でも、オーディオの再生データ
量からオーディオとビデオの同期を合わせるための基準
時間を算出することができ、基準時間からビデオの理想
フレーム数を算出でき、実フレーム数と比較して、ビデ
オの進捗状況を判断することができる。そして、ビデオ
の進捗状況から、ビデオが遅れている場合はコマ落とし
を実行することにより、オーディオに対するビデオの遅
れを回復して、オーディオとビデオの同期を合わせるこ
とができる。
の時計の精度が低い場合でも、オーディオの再生データ
量からオーディオとビデオの同期を合わせるための基準
時間を算出することができ、基準時間からビデオの理想
フレーム数を算出でき、実フレーム数と比較して、ビデ
オの進捗状況を判断することができる。そして、ビデオ
の進捗状況から、ビデオが遅れている場合はコマ落とし
を実行することにより、オーディオに対するビデオの遅
れを回復して、オーディオとビデオの同期を合わせるこ
とができる。
【００５９】また、オーディオを優先して処理するた
め、オーディオが途切れ途切れにならず、違和感のない
再生を実行することができる。更に、コマ落としを実行
する際、優先順位の高いフレームからコマ落としを行う
ため、滑らかにビデオを再生することができる。
め、オーディオが途切れ途切れにならず、違和感のない
再生を実行することができる。更に、コマ落としを実行
する際、優先順位の高いフレームからコマ落としを行う
ため、滑らかにビデオを再生することができる。
【００６０】データ内の任意の位置から再生する場合に
おいては、オーディオとビデオの同期を合わせるための
基準時間を補正するため、データ内を飛び飛びに再生す
る場合においても、オーディオとビデオの同期を合わせ
て再生することができる。また、ＭＰＥＧのように圧縮
ビデオ・オーディオのデータ構造がビデオとオーディオ
の同一の再生時間単位で無い符号化方式のデータであっ
ても、オーディオとビデオの同期を合わせて再生するこ
とができる。
おいては、オーディオとビデオの同期を合わせるための
基準時間を補正するため、データ内を飛び飛びに再生す
る場合においても、オーディオとビデオの同期を合わせ
て再生することができる。また、ＭＰＥＧのように圧縮
ビデオ・オーディオのデータ構造がビデオとオーディオ
の同一の再生時間単位で無い符号化方式のデータであっ
ても、オーディオとビデオの同期を合わせて再生するこ
とができる。
【図１】本発明のシステム構成図である。
【図２】ＭＰＥＧのデータ構成図である。
【図３】ＭＰＥＧビデオストリームのデータ構成図であ
る。
る。
【図４】オーディオデータの再生概念図である。
【図５】本発明の再生動作を表す流れ図である。
【図６】図５のステップＳ６の処理を詳細に説明する流
れ図である。
れ図である。
【図７】図６のステップＡ２の処理を詳細に説明する流
れ図である。
れ図である。
【図８】図６のステップＡ３の処理を詳細に説明する流
れ図である。
れ図である。
１：データ記憶装置 ２：ＡＶ分離部 ３：ビデオ処理部 ４：オーディオ処理部 ５：ＡＶ同期制御部 ６：ＣＲＴモニタ ７：スピーカ ８：再生指示入力部
フロントページの続き (72)発明者 澤田 英樹 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 デジタル圧縮されたオーディオ・ビデオ
データをそれぞれ伸張し、オーディオとビデオの同期を
取りながら再生するオーディオ・ビデオ同期再生装置で
あって、 伸張され、再生されたオーディオの再生データ量を取得
する手段と、 この再生データ量からオーディオの再生時間を基準時間
として算出する手段と、 実際に伸張され、表示されたビデオのフレーム数を実フ
レーム数として取得する手段と、 前記基準時間から本来伸張され、表示されるべきビデオ
のフレーム数を理想フレーム数として算出し、該理想フ
レーム数と前記実フレーム数とを比較して、オーディオ
に対するビデオの進捗状況を判断する手段と、 前記ビデオの進捗状況からオーディオに対してビデオが
遅れていると判断されたとき、ビデオフレームのコマ落
としを実行してビデオの遅れを回復する手段とを具備し
たことを特徴とするオーディオ・ビデオ同期再生装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のオーディオ・ビデオ同期
再生装置において、前記ビデオの遅れを回復する手段
は、前記ビデオのコマ落としを実行する際、コマ落とし
対象となるビデオフレームに対して優先順位を付け、優
先順位の高い方からコマ落としを実行することを特徴と
するオーディオ・ビデオ同期再生装置。 - 【請求項３】 請求項１記載のオーディオ・ビデオ同期
再生装置において、対象となる圧縮オーディオ・ビデオ
データは、オーディオ及びビデオ信号を同じ再生時間単
位でブロック化し記録されたデータ構造だけでなく、異
なる単位でブロック化されて圧縮符号化されたものも含
み、ひと続きのデータとなるように各ブロックをビデオ
とオーディオのデータレートに比例して多重化させた記
録構造を持つものでも対応できることを特徴とするオー
ディオ・ビデオ同期再生装置。 - 【請求項４】 デジタル圧縮されたオーディオ・ビデオ
データをそれぞれ伸張し、オーディオとビデオの同期を
取りながら再生するオーディオ・ビデオ同期再生装置で
あって、 圧縮オーディオ・ビデオデータの先頭からでなく、デー
タ内の任意の位置から再生する場合において、 再生装置内のデータ読み取り部及びオーディオ・ビデオ
デコーダ部に開始位置変更の処理を指示する制御手段
と、 前記オーディオの再生データ量及び表示されたビデオの
フレーム数をあたかもデータの先頭から再生した時の値
に捕正する手段とを具備することにより、飛び先の位置
からでもオーディオとビデオの同期再生が行えることを
特徴とするオーディオ・ビデオ同期再生装置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP32153796A JP3039624B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | オーディオ・ビデオ同期再生装置 |
| US08/982,977 US6163647A (en) | 1996-12-02 | 1997-12-02 | Apparatus for synchronized playback of audio-video signals |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP32153796A JP3039624B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | オーディオ・ビデオ同期再生装置 |
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|---|---|
| JPH10164508A true JPH10164508A (ja) | 1998-06-19 |
| JP3039624B2 JP3039624B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=18133673
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP32153796A Expired - Fee Related JP3039624B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | オーディオ・ビデオ同期再生装置 |
Country Status (2)
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| JP (1) | JP3039624B2 (ja) |
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