JPH11215464A - ビデオオンデマンドシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＭＰＥＧデータを用い特殊再生（高速再生）
する時、フレーム内符号化データのみを用いるのが一般
的であるが、通常再生時デコーダのバッファにはデータ
が蓄積される。特殊再生へ遷移時、フレーム内符号化と
フレーム間予測符号化の各データが混在し、そのまま特
殊再生時のデコーダ制御を行うと、映像が乱れることに
なる。回避の為、バッファをクリアする方法があるが、
クリアしたデータ分、映像の連続性が保証できないとい
う課題を有していた。 【解決手段】 データの読み出し手段１０４と、デコー
ダに転送するデータ転送手段１０５と、デコーダ制御コ
マンドのコマンド処理手段１０３と、読み出し手段１０
４とデータ転送手段１０５を制御するサーバ制御手段１
０２と、デコーダに転送したデータのサイズを保持する
データ転送数保持手段１０７とを備えることにより、特
殊再生（主に高速再生）へ状態遷移時、映像の連続性を
保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオサーバ装置
とＭＰＥＧデコーダを備え、ＭＰＥＧ２に代表される圧
縮映像をネットワークを介して配送するビデオオンデマ
ンドシステム（以下ＶＯＤシステムとよぶこともある）
システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ビデオサーバなどの映像配信装置におい
て、ＭＰＥＧ規約に基づく映像信号の符号化方式を用い
ることが多い。

【０００３】ＭＰＥＧは、原理的にフレーム間予測符号
化を用いるものであるが、周期的にフレーム内符号化を
用いることにより番組途中からの再生も可能となる。ま
た、フレーム内符号化によるフレームのデータを選択し
て、これらのフレームを接続して連続的に再生すること
により、擬似的な映像の高速再生も実現できる。これを
特殊再生と呼ぶ。Ｉフレームとは、このフレーム内符号
化によるフレームデータのことである。

【０００４】従来のＶＯＤシステムの構成を（図４）に
示す。（図４）において、１０００はビデオサーバ装
置、２０００はデコーダ装置、３００はハードディスク
装置（以下ＨＤＤとよぶこともある）、４００は端末で
ある。

【０００５】従来のビデオサーバ装置１０００は、ＨＤ
Ｄ３００に蓄積されたＡＶストリームを読み出しする読
み出し手段１０４と、読み出したストリームをデコーダ
装置２０００に転送するデータ転送手段１０５と、端末
４００から再生指示等を受信しコマンドに変換するシス
テムインタフェース手段１０１と、前記システムインタ
フェース手段１０１から前記コマンドを受け取り、読み
出し手段１０４に対し蓄積ストリームの読み出しの指示
を発行し、ビデオサーバ部コマンド処理手段１０３へ前
記コマンドを送信するサーバ制御手段１０２とを備え、
ビデオサーバ部コマンド処理手段１０３はデコーダ装置
２０００に対して前記コマンドを送信し、データ転送手
段１０５を制御してデコーダ装置２０００に対してデー
タ転送を実行させるものである。

【０００６】また、ＨＤＤ３００にＡＶストリームを蓄
積する際には、ＡＶストリームにおけるＩフレームの相
対位置を解析し、Ｉフレーム情報１０６に登録してお
く。

【０００７】端末４００から受け取ったコマンドが特殊
再生要求の場合、サーバ制御手段１０２はＩフレームを
デコーダ装置２０００に送る必要があり、Ｉフレーム格
納情報１０６を用いて、読み出し手段１０４により蓄積
されたＩフレームをＨＤＤ３００から読み出し、通常再
生と同様の転送手順を踏む。

【０００８】また、デコーダ装置２０００は、ビデオデ
コーダ２０５と、オーディオデコーダ２０６と、これら
ビデオ及びオーディオデコーダ２０５、２０６を制御す
るデコーダ制御手段２０２と、ビデオサーバ装置１００
０からのコマンドを受け取り、ビデオサーバ装置１００
０に対して応答を返し、デコーダ制御手段２０２に対し
てデコーダ制御を実行させるコマンド処理手段２０１
と、ビデオサーバ装置１０００よりＡＶストリームを受
け取るデータ転送バッファ２０３と、このデータ転送バ
ッファ２０３よりＡＶストリームを受信しビデオストリ
ームとオーディオストリームに分離させるＡＶ分離手段
２０４と、分離された各ストリームを受け取るチャネル
バッファ２０７（ビデオ用）、２０８（オーディオ用）
とを備え、各チャネルバッファ２０７、２０８よりビデ
オ及びオーディオデコーダ２０５、２０６にストリーム
が受信され、ビデオ信号およびオーディオ信号とを出力
する仕組みを有する。

【０００９】これらの装置を備えた従来のＶＯＤシステ
ムでは、端末４００より再生指示がビデオサーバ装置１
０００に対して入力される。再生指示には、通常再生と
早送り再生や巻き戻し再生などの特殊再生とがある。

【００１０】再生指示は、ビデオサーバ装置１０００の
システムインタフェース手段１０１によって、対応する
コマンドに変換され、サーバ制御手段１０２に送信され
る。

【００１１】再生指示が通常再生の場合、コマンドを受
信したサーバ制御手段１０２は、コマンド処理手段１０
３を介してデコーダ装置にコマンドを送信すると共に、
コマンドの内容を解釈し、再生位置を読み出し手段１０
４に伝え、読み出し手段１０４はＨＤＤ３００に蓄積さ
れたＡＶストリームの中から前記伝えられた再生位置の
データを読み出し、データ転送手段１０５へデータを受
け渡す。

【００１２】一方、コマンドを受け取ったデコーダ装置
２０００のデコーダ部コマンド処理手段２０１は、再生
指示に合わせて、デコーダ制御手段２０２に対しビデオ
デコーダ２０５及びオーディオデコーダ２０６の制御を
実行させる。

【００１３】ここで、ビデオデコーダ２０５及びオーデ
ィオデコーダ２０６の制御を実行させるとは、入力され
るＭＰＥＧストリームデータをデコード処理する状態
に、ビデオ・オーディオデコーダを制御することであ
り、具体的には、ＭＰＥＧビデオ・オーディオデバイス
に対してデコード再生開始のための情報を伝え、デバイ
スのコマンドレジスタの設定を行い、これからデバイス
に入力されるＭＰＥＧストリームデータをデコード処理
する状態とすることである。

【００１４】これらの手順を終了させると、コマンド処
理手段はビデオサーバ装置１０００に対してコマンドの
応答を返す。

【００１５】コマンドの応答を受け取ったコマンド処理
手段１０３は、再生指示に合わせて、データ転送手段１
０５に対しデータの転送を実行させる。

【００１６】デコーダ装置２０００に対して転送された
データは、データ転送バッファ２０３を介してＡＶ分離
手段２０４へと送信される。

【００１７】ＡＶ分離手段２０４は送信されたデータ
を、ビデオストリームとオーディオストリームとに分離
させ、それぞれチャネルバッファ２０７、２０８（ビデ
オ用及びオーディオ用）にストリームとして貯える。ビ
デオデコーダ２０５及びオーディオデコーダ２０６がそ
れぞれのチャネルバッファ内に蓄積されている前記スト
リームを順次デコードすることにより、端末４００から
の再生指示を満たすビデオ信号又はオーディオ信号が出
力される。

【００１８】また、端末４００より入力される再生指示
が早送り再生や巻き戻し再生などの特殊再生の場合に
は、サーバ制御手段１０２がコマンドを受け取るまでの
手順は通常再生と同じであり、サーバ制御手段１０２
は、ビデオサーバ部コマンド処理手段１０３を介してデ
コーダ装置２０００にコマンドを送信し、コマンドの内
容を解釈し、Ｉフレーム格納情報１０６より読み出すべ
きＩフレームの再生位置を検索し、読み出し手段１０４
に再生位置を伝え、読み出し手段１０４は、ＨＤＤ３０
０に蓄積されたＡＶストリームの中から所望の位置のデ
ータを読み出し、データ転送手段１０５へ読み出したデ
ータを受け渡す。

【００１９】一方、コマンドを受け取ったデコーダ装置
２０００内のデコーダ部コマンド処理手段２０１は、通
常再生と同様の手順で、コマンドの応答をビデオサーバ
装置１０００に返す。コマンド処理手段１０３は再生指
示に合わせて、デコーダ制御手段２０２に対しビデオデ
コーダ２０５及びオーディオデコーダ２０６の制御を実
行させる。

【００２０】ここで、ビデオデコーダ２０５及びオーデ
ィオデコーダ２０６の制御を実行させるとは、入力され
るＭＰＥＧストリームデータをデコード処理する状態
に、ビデオ・オーディオデコーダを制御することであ
り、具体的には、ＭＰＥＧビデオ・オーディオデバイス
に対してデコード再生開始のための情報を伝え、デバイ
スのコマンドレジスタの設定を行い、これからデバイス
に入力されるＭＰＥＧストリームのデータをデコード処
理する状態とすることである。また、当該デコード処理
とは、ビデオデコーダにおいて、Ｉフレームをデコード
表示すると同時に表示したＩフレームを規定の時間、フ
リーズ処理するものであり、当該規定の時間は、条件に
より変化するものである。

【００２１】コマンドの応答を受け取ったビデオサーバ
ー装置１０００のコマンド処理手段１０３は、通常再生
と同様の動作でデータ転送手段１０５に対し、デコーダ
装置２０００へのデータの転送を実行させる。

【００２２】デコーダ装置２０００に対して転送された
データは、ＦＩＦＯ構造のデータ転送バッファ２０３を
介してＡＶ分離手段２０４へと渡される。

【００２３】ＡＶ分離手段２０４は、転送されたデータ
をビデオストリームとオーディオストリームとに分離
し、それぞれチャネルバッファ２０７（ビデオ用）、２
０８（オーディオ用）に貯える。

【００２４】ビデオ用チャネルバッファ２０７に貯えら
れたビデオストリームはIフレームのみで構成されてお
り、ビデオデコーダ２０５が一定間隔をおいて連続的に
デコード処理することにより、出力されたビデオ信号
は、疑似的な高速再生映像となる。

【００２５】またオーディオデコーダ２０６はオーディ
オ用チャネルバッファ２０８内に蓄積されているオーデ
ィオストリームを順次デコードするが、オーディオ信号
の音声出力は行わない。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のビデオ
サーバ装置及びデコーダ装置では、例えば端末４００か
らの再生指示が通常再生から早送り再生へ変わった場
合、デコーダ装置のデコーダ制御手段において、オーデ
ィオ信号の音声出力を行わないようにオーディオデコー
ダを制御し、ビデオ用チャネルバッファに蓄積されたデ
ータを一定間隔において連続的にデコード処理する必要
があるが、その時にビデオ用チャネルバッファ内に蓄積
されているデータは、フレーム内符号化データとフレー
ム間予測符号化データが混在しており、このようなデコ
ーダ制御を行うと映像に乱れが生じてしまう。

【００２７】仮にビデオ及びオーディオ用のチャネルバ
ッファ内をクリアし、新たにデータ転送を行ったとして
も、ビデオサーバ装置においては、クリアしたデータに
ついての詳細な情報はなく、このことが原因で状態遷移
時における映像のスムーズな移行を阻害してしまうこと
になる。

【００２８】本発明は、状態遷移時における映像のスム
ーズな移行を実現するビデオサーバ装置及びデコーダ装
置を提供することを目的としてなされたものである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、請求項１、２及び３に記載の本願第１の発明におい
ては、ビデオサーバ装置とＭＰＥＧデコーダを備えたビ
デオオンデマンドシステム（以下ＶＯＤシステムとよ
ぶ）において、ビデオサーバ装置にストリームデータを
読み出す読み出し手段と、ストリームデータをＭＰＥＧ
デコーダに転送するデータ転送手段と、ＭＰＥＧデコー
ダを制御するコマンドの送受信を行うコマンド処理手段
と、前記読み出し手段とデータ転送手段とを制御するサ
ーバ制御手段と、ＭＰＥＧデコーダに転送したストリー
ムデータのサイズを保持するデータ転送数保持手段とを
設けている。

【００３０】さらに、ビデオサーバ装置とＭＰＥＧデコ
ーダを備えたＶＯＤシステムにおいて、ＭＰＥＧデコー
ダにストリームデータのデコーダ処理された映像の表示
枚数を保持する表示制御手段、ビデオサーバ装置にＭＰ
ＥＧデコーダから通知された表示枚数からそのフレーム
が含まれるストリームデータの位置を検索する読み出し
手段を設けている。

【００３１】請求項４に記載の本願第２の発明において
は、ビデオサーバ装置とＭＰＥＧデコーダを備えたＶＯ
Ｄシステムにおいて、ＭＰＥＧデコーダにストリームデ
ータのデコード情報をコマンド処理手段を介して解析
し、解析内容に応じデコーダ制御するデコーダ制御手段
を設けている。

【００３２】請求項５に記載の本願第３の発明において
は、ビデオサーバ装置とＭＰＥＧデコーダを備えてたＶ
ＯＤシステムにおいて、単位時間当たりのデコード処理
するフレーム枚数をＭＰＥＧデコーダに通知し、ＭＰＥ
Ｇデコーダは通知されたフレーム枚数分で表示するよう
に調整できるデコーダ制御手段を設けている。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるビデオサー
バ装置とＭＰＥＧデコーダとを備えたＶＯＤシステムの
実施の形態について、図を用いて説明する。

【００３４】（実施の形態１）（図１）は、本発明の実
施の形態１におけるＶＯＤシステムのブロック構成図を
示す。（図１）において、１００はビデオサーバ装置、
２００はＭＰＥＧデコーダ、３００はビデオサーバ装置
１００に接続されストリームデータを蓄積するＨＤＤ、
４００はビデオビデオサーバ装置へストリームデータの
コンテンツの選択、指定や仮想ＶＣＲ（ビデオカセット
レコーダ）機能などのコマンドを指示する端末４００で
ある。

【００３５】（図２）は、本発明の実施の形態における
ＶＯＤシステムの各装置の内部構成を示したブロック図
である。図中の細い矢印線は制御の流れを示し、太い矢
印線の実線の方は通常再生用ストリームデータ、太い矢
印線の点線の方は特殊再生用ストリームデータの流れを
示している。

【００３６】まず、ビデオサーバ装置１００の内部構成
を説明する。ビデオサーバ装置１００内において、１０
１は外部の端末４００から再生指示などを受けるシステ
ムインタフェース手段、１０３はビデオサーバ装置１０
０からＭＰＥＧデコーダ２００へ再生動作状態などのコ
マンドを通知し、データ転送の制御を行い、ＭＰＥＧデ
コーダ２００からの応答を受信し、また、データ転送手
段１０５を制御するビデオサーバ部コマンド処理手段、
１０２はビデオサーバ部コマンド処理手段１０３及び読
み出し手段１０４を制御するサーバ制御手段、１０４
は、サーバ制御手段１０２からのコマンドに従ってＨＤ
Ｄ３００からストリームデータを読み出す読み出し手
段、１０５はコマンド処理手段１０３による制御に従っ
て、ＭＰＥＧデコーダ２００へストリームデータを転送
するデータ転送手段、１０６はあらかじめビデオサーバ
装置１００が保持しているＡＶストリームにおけるＩフ
レームの位置情報を格納しているＩフレーム格納情報１
０７はビデオサーバ装置１００からＭＰＥＧデコーダ２
００へ転送したストリームデータのサイズを、データ転
送手段１０５から受信し保持し、読み出し手段１０４へ
出力するデータ転送数保持手段である。

【００３７】次に、ＭＰＥＧデコーダ２００の内部構成
について説明する。ＭＰＥＧデコーダ２００内におい
て、２０１はビデオサーバ装置１００からＭＰＥＧデコ
ーダ２００へのコマンドを受信後、処理し、またビデオ
サーバ装置１００に対してコマンドを送信するコマンド
処理手段、２０２はＭＰＥＧビデオデコーダ２０５とオ
ーディオデコーダ２０６とを制御するデコーダ制御手
段、２０３はビデオサーバ装置１００から転送されるス
トリームデータを受信するデータ転送バッファ、２０４
はストリームデータからオーディオデータとビデオデー
タとを分離するＡＶ分離手段、２０５はビデオデコー
ダ、２０６はオーディオデコーダ、２０７はビデオデコ
ーダに付随するチャネルバッファ、２０８はオーディオ
デコーダに付随するチャネルバッファ、２０９はストリ
ームデータのデコーダ処理された映像の表示枚数を計測
し保持する表示制御手段、２１０はストリームデータの
デコード情報に関するコマンドを解析してデコーダ制御
手段２０２にデコード情報を設定するデコード情報解析
手段である。

【００３８】以上のように構成されたＶＯＤシステムの
作用について図２を用いて、以下説明する。

【００３９】端末４００からコンテンツの指定や仮想Ｖ
ＣＲの再生指示をビデオサーバ装置１００に指示する。

【００４０】まず、コンテンツの指定時の動作を説明す
る。ビデオサーバ装置１００はシステムインタフェース
手段１０１を介して端末４００から、コンテンツを指定
するためのコンテンツ識別子を受ける。

【００４１】読み出し手段１０４には、コンテンツ識別
子とコンテンツ格納位置情報等とを関連づけたコンテン
ツ情報が予め与えられている。たとえば、一例を示せ
ば、ムービー１.mpgといったコンテンツ識別子に対応し
てＨＤＤ３００中のコンテンツ（ムービー１.mpg）格納
位置情報が与えられ、また、ムービー２.mpgといったコ
ンテンツ識別子に対応してＨＤＤ３００中のコンテンツ
（ムービー２.mpg）格納位置情報が与えられるといった
ものである。

【００４２】一方、かかるコンテンツ識別子は、端末４
００から与えられるものである。例えば、端末４００に
て表示されるＥＰＧ（Electric Program Guide）により
ユーザが特定のコンテンツを選択する。

【００４３】例えば、ムービー１が選択されたとする
と、端末４００は、特定コンテンツ（すなわち、ここで
はムービー１）が選ばれたことを、システムインタフェ
ース手段１０１を介してサーバ制御手段１０２に通知す
る。このとき、端末４００あるいはシステムインターフ
ェース手段１０１で、コンテンツ識別子（すなわち、ム
ービー1.mpg）に変換された上で、サーバ制御手段１０
２から読み出し手段１０４へ、当該コンテンツ識別子が
通知される。

【００４４】そして、読み出し手段１０４は、コンテン
ツ識別子（ムービー1.mpg）からコンテンツ（ムービー
1.mpg）格納位置情報等を含んだ、コンテンツ情報をＨ
ＤＤ３００よりロードするのである。

【００４５】ここで、コンテンツ格納位置情報とは、あ
らかじめ、ＨＤＤ３００にＭＰＥＧストリームを蓄積す
るときに作成されたものであり、読み出し手段１０４の
記憶領域に蓄積されているものである。また、コンテン
ツ情報には、コンテンツ格納位置情報の他に、ＭＰＥＧ
１，２等の種別や解像度などのＭＰＥＧストリームデー
タに関する情報が含まれている。

【００４６】コンテンツ情報のロードが完了すると、コ
ンテンツ読み出しの準備が完了し、システムインタフェ
ース手段１０１はサーバ制御手段１０２に対してコンテ
ンツの読み出し準備完了を通知し、更にコマンド処理手
段１０３を介してＭＰＥＧデコーダ２００にコンテンツ
情報を通知する。このコンテンツ情報にはデコーダ設定
に関する情報が含まれる。

【００４７】ＭＰＥＧデコーダ２００のデコーダ部コマ
ンド処理手段２０１からデコード情報解析手段２１０に
コンテンツ情報を通知する。コンテンツ情報にはデコー
ダ設定の情報が含まれているので、デコード情報解析手
段２１０はデコーダ部コマンド処理手段２０１が受け取
ったコンテンツ情報を基にしてデコーダ設定情報をデコ
ーダ制御手段２０２に通知する。

【００４８】デコーダ制御手段２０２は、デコーダ設定
情報に基づきビデオデコーダ２０５、オーディオデコー
ダ２０６の制御状態を設定し、これにより、ＭＰＥＧデ
コーダ２００は、ストリームデータをデコード処理する
準備が完了した状態となる。

【００４９】ここに、制御状態を設定するとは、入力さ
れるＭＰＥＧストリームデータをデコード処理する状態
に、ビデオ・オーディオデコーダを制御することであ
り、具体的には、ＭＰＥＧビデオ・オーディオデバイス
に対してデコード再生開始のための情報を伝え（デバイ
スのコマンドレジスタの設定）を行い、これからデバイ
スに入力されるＭＰＥＧストリームデータをデコード処
理する状態とすることである。当該デコード処理とは、
Ｉフレームを表示すると同時に表示したＩフレームを規
定の時間、フリーズ処理する処理をいい、前述の規定の
時間は、条件により変化するものである。

【００５０】次に、仮想ＶＣＲの再生指示を受けた時の
動作を説明する。ビデオサーバ装置１００はシステムイ
ンタフェース手段１０１を介して端末４００から指示さ
れた仮想ＶＣＲの再生指示の通知を受ける。システムイ
ンタフェース手段１０１はサーバ制御手段１０２に対し
て仮想ＶＣＲの再生指示に対応した再生コマンドを通知
する。この再生コマンドには、通常再生と特殊再生とが
ある。

【００５１】まず、この再生コマンドが通常再生の場合
について動作を説明する。サーバ制御手段１０２は、再
生（通常再生）の通知を受けると、ＨＤＤ３００に蓄積
されたストリームデータの読み出しを読み出し手段１０
４に通知するとともに、コマンド処理手段１０３を介し
てＭＰＥＧデコーダ２００にコマンド情報を通知する。

【００５２】一方、読み出し手段１０４は、コンテンツ
識別子を受けたときに、コンテンツ格納位置情報をロー
ドし、ＨＤＤ３００にあるＭＰＥＧストリームデータを
一定サイズを先読みし、読み出し手段１０４内の記憶領
域に展開している。すなわち、この時点では一定サイズ
のＭＰＥＧストリームデータが読み出し手段１０４内の
記憶領域に蓄積されている。

【００５３】ＭＰＥＧデコーダ２００では、コマンド処
理手段２０１が再生（通常再生）のコマンドを受けると
デコーダ制御手段２０２にストリームデータのデコード
処理開始を通知する。

【００５４】デコーダ制御手段２０２はビデオデコーダ
２０５、オーディオデコーダ２０６の制御を行いデコー
ドの準備を整え、準備完了後、コマンド処理手段２０１
を介して再生準備が完了したことをビデオサーバ装置１
００に応答する。

【００５５】コマンド処理手段２０１からの再生準備が
完了したとの応答を受けたビデオサーバ装置１００内の
コマンド処理手段１０３は、データ転送手段１０５へＭ
ＰＥＧデコーダ２００へのデータ転送を指示する。

【００５６】データ転送手段１０５は、読み出し手段１
０４でＨＤＤ３００から読み出されたストリームデータ
をＭＰＥＧデコーダ２００のデータ転送バッファ２０３
へ転送する。データ転送手段１０５からデータ転送バッ
ファ２０３へのデータ転送はストリームデータのブロッ
ク化されデータを転送速度に応じて転送する。そして再
生状態の遷移があるまで転送する。

【００５７】データ転送手段１０５は転送したストリー
ムデータのデータサイズを計測し、データ転送数保持手
段１０７に保持する。

【００５８】ＭＰＥＧデコーダ２００に転送されたスト
リームデータは、データ転送バッファ２０３へ転送さ
れ、ＡＶ分離手段２０４でビデオデータとオーディオデ
ータとに分離された後、各々チャネルバッファ（ビデオ
用）２０７、２０８（オーディオ用）に蓄積し、規定の
サイズを蓄積すると、ビデオデコーダ２０５、オーディ
オデコーダ２０６でデコード処理され通常再生の映像・
音声が出力される。

【００５９】次に通常再生から特殊再生への状態遷移す
る場合の動作を説明する。上述のような通常再生が行わ
れている場合に、再生状態の移行（特殊再生へ）は、端
末４００から指示される。

【００６０】通常再生から特殊再生への再生状態の移行
が端末４００から指示され、システムインタフェース手
段１０１からコマンドが通知されるとサーバ制御手段１
０２は読み出し手段１０４に対して、その時点で転送し
ているストリームデータの読み出し停止を指示する。

【００６１】さらにサーバ制御手段１０２はビデオサー
バ部コマンド処理手段を介して、データ転送手段１０５
にデータ転送の停止を指示する。データ転送手段１０５
は既に転送されたデータのサイズをデータ転送数保持手
段１０７に保持する。再生の状態遷移後、データ転送数
保持手段１０７のサイズ情報から読み出し手段１０４は
Ｉフレーム格納情報１０６を基にその位置を検索し、状
態遷移後のストリームデータを生成する。

【００６２】また、データ転送数保持手段１０５に保持
された情報、具体的には、転送されたデータサイズをよ
り正確に把握するためにＭＰＥＧデコーダ２００は、表
示制御手段２０９を備える。

【００６３】表示制御手段２０９は、デコーダ制御手段
２０２のデコード開始からデコード停止までに表示され
たフレーム枚数を保持し、当該保持したフレーム表示枚
数をデコーダ部コマンド処理手段２０１を介してビデオ
サーバ装置１００へ通知する。なお、表示制御手段２０
９には、ビデオ信号のみならず、オーディオ信号や特殊
再生のデコード処理されたビデオ信号までもが入力され
るが、この理由は、オーディオ、ビデオの各デコーダか
らの出力は、ディジタル信号であり、アナログ信号に変
換する必要があるため、表示制御手段２０９を経由する
のである。

【００６４】ビデオサーバ装置１００において、ビデオ
サーバ部コマンド処理手段１０３を介して通知されたフ
レーム表示枚数は、データ転送手段１０５を介してデー
タ転送数保持手段１０７に保持され、読み出し手段１０
４はデータ転送数保持手段１０７に保持されたフレーム
表示枚数の情報を基に、Ｉフレーム格納情報からストリ
ームデータの位置を検索し、状態遷移後のストリームデ
ータを生成する。

【００６５】ＭＰＥＧデコーダ２００における特殊再生
への状態遷移は、コマンドの指示に従い、ビデオサーバ
部コマンド処理手段１０３は、ＭＰＥＧデコーダ２００
のデコーダ部コマンド処理手段２０１へ状態の移行を通
知する。コマンド処理手段２０１はデコーダ制御手段２
０２へ特殊再生への移行を通知し、特殊再生を行うため
にビデオデコーダの１フレームの表示期間（フリーズ期
間）設定を調整し、デコーダ処理手段２０２は既に転送
されているデータ転送バッファ２０３およびビデオデコ
ーダ２０５のチャネルバッファの各領域をクリアした
後、デコーダ部コマンド処理手段２０１を介して、チャ
ネルバッファをクリアしたことをビデオサーバ装置１０
０に通知する。

【００６６】通知を受け取ったビデオサーバ装置１００
は、データ転送手段１０５を介して既述の位置を検索し
た状態遷移後の特殊再生のストリームデータを転送す
る。

【００６７】以上のように本実施の形態によれば、スト
リームデータの再生状態を遷移させる場合に、ビデオサ
ーバ装置にデータ転送数制御手段を設け、状態遷移後の
ストリームデータの位置を検索することで状態遷移時に
おける映像のスムースな移行を実現することが可能とな
った。

【００６８】具体的には、ＭＰＥＧストリームデータ
は、ＧＯＰ（グループ オブ ピクチャ）という単位の構
造を持ち、ＧＯＰは一つのフレーム内符号化のＩフレー
ムと言われるデータと、フレーム間符号化のＢ，Ｐフレ
ームと言われるデータから構成されるものであるが、本
実施の形態の特殊再生は、フレーム内符号化のＩフレー
ムを利用するものである。すなわち、ＨＤＤ３００に蓄
積されているＩフレームのみを抽出してデコード処理を
行い、一定の時間分、フリーズ処理する。これを繰り返
すことで特殊再生を行なうものである。

【００６９】例えば、通常再生（ＭＰＥＧストリームデ
ータそのまま）を行っているとき、データ転送を途中で
止めてしまうと、ＧＯＰという単位の途中でデータが切
れてしまうことになる。

【００７０】それをデコード処理すると符号化、復号化
の範囲外（ＭＰＥＧ規約外のデータ）となり、イリーガ
ルなブロックが生じることになる。

【００７１】そこで、本実施の形態では、ＭＰＥＧデコ
ーダに転送されたデータをクリアすることによって、Ｍ
ＰＥＧ規約外のデータとなったところを廃棄し、その近
傍であるＭＰＥＧストリームのＩフレーム（ＭＰＥＧ規
約内のデータ）からデータ転送することにより、イリー
ガルなブロックが生じないようにし、状態遷移時におけ
る映像のスムースな移行を実現することが可能となった
ものである。

【００７２】さらに表示制御手段を設けることで同様に
状態遷移時のよりスムーズな移行を実現することができ
る。さらに、デコード情報解析手段を設け、コマンドと
してＭＰＥＧストリームのデコード情報をＭＰＥＧデコ
ーダに与えることで、デコードのための情報をストリー
ムデータから取得することなくデコーダ制御手段で設定
できる。

【００７３】具体的に本実施例での処理の一例を、特定
デコーダデバイスを用いて説明すると、ＭＰＥＧデコー
ダデバイスを制御するため、ＭＰＥＧストリームデータ
の中身（ヘッダに含まれるＭＰＥＧストリームの固有の
情報）を取得する。当該取得したデータから該当するＭ
ＰＥＧストリームデータはどのようにデコード処理した
ら良いかを判断する。当該判断に基づきデコーダデバイ
スを制御する。この判断情報を具体的に説明すると、Ｍ
ＰＥＧ１，２種別、表示解像度などが該当する。

【００７４】上記のような構成で、ＭＰＥＧストリーム
データに関する情報をコマンドとしてビデオサーバ装置
とＭＰＥＧデコーダ間で送受することにより、ＭＰＥＧ
デコーダ側での処理が軽減されるのである。

【００７５】更に、詳細には、ＭＰＥＧデコーダ側、す
なわち、ＣＰＵファーム処理等によって実現されるデコ
ーダ制御手段でデータ転送されてきたＭＰＥＧストリー
ムデータを、デコーダデバイスのチャネルバッファに取
り込む。デコーダデバイスは取り込まれたデータ解析を
行い該当する情報が含まれるかもしれないパケットが入
ったことをデコーダ制御手段（ＣＰＵファーム）に割り
込み信号により通知する。

【００７６】デコーダ制御手段（ＣＰＵファーム）その
割り込み信号を受け、デコーダデバイスのＣＰＵインタ
フェースを介して取り込まれた情報を逐一サーチし、ヘ
ッダ情報を探す。このヘッダ情報をサーチし、該当する
ＭＰＥＧストリームの固有の情報を見つけ解析し、デコ
ーダへの制御を行う。これらの一連のデコーダ制御手段
（ＣＰＵファーム処理）が軽減されることになるのであ
る。

【００７７】なお、本実施の形態では、ビデオサーバ装
置を制御するのは端末４００としたが、端末４００はビ
デオサーバ装置を制御可能な他のシステムであってもよ
い。

【００７８】（実施の形態２）（図３）は、本発明の実
施の形態におけるＶＯＤシステムのブロック図である。
（図２）との構成の異なる点は、ビデオサーバ装置１０
０に端末４００から高速な早送り再生や低速な早送り再
生などの再生速度の指定の指示があることを前提として
利用する再生速度指定情報１０８とＭＰＥＧデコーダ装
置２００にデコーダ制御手段２０２に対して再生枚数の
指定手段２１１を設けたことである。

【００７９】２０倍や３０倍などの高速な早送り再生
と、２倍や３倍の低速な早送り再生を説明する。従来の
技術で説明したように、ＭＰＥＧストリームデータの高
速再生はフレーム内符号化によるフレームのデータのみ
を選択し、これらのフレームを接続して連続的に再生す
ることにより、擬似的な映像の高速再生を実現してい
る。

【００８０】高速な早送り再生は、このフレーム内符号
化によるフレームのデータを選択するとき時間的に離れ
てたフレームのデータを選択する場合を示している。す
なわち、より高速な倍速になるとき、映像的につながり
のない映像として表示される。

【００８１】低速な早送り再生は、フレーム内符号化に
よるフレームのデータを選択するとき時間的に近い場合
を示している。すなわち、低速な倍速になるとき、映像
的につながりのある映像として表示される。

【００８２】従来の技術で説明したようにフレーム内符
号化によるフレームのデータを選択して、これらのフレ
ームを接続して連続的にデコーダで再生することにより
擬似的な高速再生を行う。

【００８３】以上のように構成されたＶＯＤシステムに
ついて、以下その作用を説明する。２倍や３倍の低速な
早送りでは、フレーム内符号化によるフレームのデータ
に連続性があるので、単位時間あたりのフレーム枚数が
多い方がスムーズな早送りに見える。しかし、２０倍や
３０倍など高速な早送りでは、映像的に関連性の無いフ
レームが連続するために、単位時間あたりのフレーム枚
数が多いと映像の切り替わりが早いため、映像を見たと
き、違和感がでる。

【００８４】そこで、ビデオサーバ装置１００が再生の
指示を受けたとき、あらかじめ決められた情報として保
持された再生速度指定情報１０８を参照し、高速な早送
り再生の指定範囲となるとき、コマンド処理手段１０３
からマンド処理手段２０３を介して、ＭＰＥＧデコーダ
２００に単位時間当たりの表示枚数を少なくなるように
（例えば、秒２枚程度）指示し、デコーダ制御手段２０
２に再生枚数指定手段２１１から表示枚数を指定し、ビ
デオデコーダ２０５を制御する。

【００８５】ビデオサーバ装置１００において、サーバ
制御手段１０２は読み出し手段１０４に再生速度指定情
報１０８にもとづき、ＨＤＤ３００からＩフレームを読
み出すように通知する。また読み出し手段１０４は、指
定の枚数をＭＰＥＧデコーダ２００にデータ転送するよ
うにデータ転送手段１０５に通知する。

【００８６】ＭＰＥＧデコーダ２００に転送されたデー
タは、データ転送バッファ２０３を介してＡＶ分離手段
２０４を経てビデオデコーダ２０５でデコード処理され
る。

【００８７】その際デコーダ制御手段２０２は表示枚数
に従いフレーム１枚当たりのフリーズ期間を調整して
（例えば、表示枚数が秒２枚の場合、１枚のフリーズ期
間を0.5秒とする）ビデオ信号を出力する。低速な早送
りも同様の動作になる。

【００８８】以上のように本実施の形態によれば、ビデ
オサーバ装置に再生速度指定情報を設け、ＭＰＥＧデコ
ーダに再生枚数指定手段を設けることにより、再生倍速
に応じてデコード処理されたフレーム表示のフリーズ期
間を調整することができる。

【００８９】そして、フリーズ期間を調整できること
で、倍速の大きい場合など単位時間当たりの表示枚数を
少なくすることができることで、映像毎のフレームが長
く表示でき、映像の表示内容を確認することが可能とな
るのである。

【００９０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ビデオサ
ーバ装置からＭＰＥＧデコーダへストリームデータを転
送し、再生状態（通常再生）にあるとき、他の再生状態
（特殊再生）に状態遷移したとき、映像の視覚的な連続
性を保つことができ、映像の連続性が大きく変化するな
どの映像表示の違和感を軽減できる。

【００９１】さらに、本発明では、ＭＰＥＧデコーダは
再生するストリームデータのデコード情報をＭＰＥＧス
トリームから取得せずデータ転送を開始する前にコンテ
ンツ情報として設定できるので、デコーダ制御手段の処
理負荷を軽減できる。この負荷軽減は、ＭＰＥＧデコー
ダを複数チャネル分を同時に制御するときなどに顕著に
効果がある。

【００９２】さらに、特殊再生時のＭＰＥＧデコーダに
おいて、Ｉフレームのデコードされたフレーム表示のフ
リーズ期間を調整することができることで、倍速の大き
い場合など単位時間当たりの表示枚数を少なくすること
で、映像毎のフレームが長く表示されるので、映像の表
示内容を確認できるなど効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１によるＶＯＤシステムを
示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態１によるＶＯＤシステムを
示すブロック図の内部構成を示すブロック図

【図３】本発明の実施の形態２によるＶＯＤシステムを
示すブロック図の内部構成を示すブロック図

【図４】従来のＶＯＤシステムを示すブロック図の内部
構成を示すブロック図

【符号の説明】

１００ ビデオサーバ装置 １０１ システムインタフェース手段 １０２ サーバ制御手段 １０３ コマンド処理手段 １０４ 読み出し手段 １０５ データ転送手段 １０６ Ｉフレーム格納情報 １０７ データ転送数保持手段 １０８ 再生速度指定情報 ２００ ＭＰＥＧデコーダ ２０１ コマンド処理手段 ２０２ デコーダ制御手段 ２０３ データ転送バッファ ２０４ ＡＶ分離手段 ２０５ ビデオデコーダ ２０６ オーディオデコーダ ２０７ チャネルバッファ（ビデオ用） ２０８ チャネルバッファ（オーディオ用） ２０９ 表示制御手段 ２１０ デコード情報解析手段 ２１１ 再生枚数指定手段 ３００ ＨＤＤ ４００ 端末 １０００ 従来のビデオサーバ装置 ２０００ 従来のデコーダ装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビデオサーバ装置とＭＰＥＧデコーダを
   備えたビデオオンデマンドシステムにおいて、 前記ビデオサーバ装置は、ストリームデータを読み出す
   読み出し手段と、 ストリームデータをＭＰＥＧデコーダに転送するデータ
   転送手段と、 ＭＰＥＧデコーダを制御するコマンドの送受信を行うビ
   デオサーバ部コマンド処理手段と、 前記読み出し手段とデータ転送手段とを制御するサーバ
   制御手段と、 Ｉフレームの位置情報を格納したＩフレーム格納情報
   と、 ＭＰＥＧデコーダに転送したストリームデータのサイズ
   を保持するデータ転送数保持手段とを備え、 前記データ転送数保持手段は前記データ転送手段からス
   トリームデータをＭＰＥＧデコーダに転送したデータサ
   イズを保持し、 前記読み出し手段は前記データ転送数保持手段に保持さ
   れたサイズから状態遷移後に転送するストリームデータ
   の位置を検索し、 Ｉフレーム格納情報に基づきストリームデータを生成す
   ることを特徴とするビデオオンデマンドシステム。
2. 【請求項２】 前記ＭＰＥＧデコーダにストリームデー
   タのデコード処理された映像の表示枚数を保持する表示
   制御手段を備え、 前記ビデオサーバ装置の前記ビデオサーバ部コマンド処
   理手段から指示により、前記表示制御手段に保持された
   表示枚数をデコーダ部コマンド処理手段を介して前記ビ
   デオサーバ部コマンド処理手段に通知することを特徴と
   する請求項１記載のビデオオンデマンドシステム。
3. 【請求項３】 ビデオサーバ装置にＭＰＥＧデコーダか
   ら通知された表示枚数をビデオサーバ部コマンド処理手
   段を介して読み出し手段に通知し、 状態遷移後のストリームデータの位置を検索しＩフレー
   ム格納情報に基づきストリームデータを生成することを
   特徴とする請求項１記載のビデオオンデマンドシステ
   ム。
4. 【請求項４】 ビデオサーバ装置とＭＰＥＧデコーダを
   備えたビデオオンデマンドシステムにおいて、 ＭＰＥＧデコーダにストリームデータのデコード情報を
   デコーダ部コマンド処理手段を介して解析し、解析内容
   に応じデコーダ制御するデコーダ制御手段を備え、 ビデオサーバ部コマンド処理手段からストリームデータ
   のデコード情報を受信したとき、前記デコード情報に応
   じてビデオデコーダ、オーディオデコーダ制御を行うビ
   デオオンデマンドシステム。
5. 【請求項５】 ビデオサーバ装置とＭＰＥＧデコーダを
   備えてたビデオオンデマンドシステムにおいて、 単位時間当たりにデコード処理するフレーム枚数を通知
   し、ＭＰＥＧデコーダは通知されたフレーム枚数分で表
   示するようにデコーダを調整するデコーダ制御手段を備
   え、 所望の再生に対して表示期間を調整できるビデオオンデ
   マンドシステム。