JPWO2009147776A1 - トランスポートストリーム記録・送信方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
トランスポートストリーム(TS)を記録媒体に一旦パーシャル記録し、記録したパーシャルTSをネットワークへ送信する。ここで、記録時のパーシャルTS生成時に、記録不要と判定されたパケット位置に所定のレートでNullパケット(無効パケット)を挿入して記録媒体に記録し、送信時には、記録時に予め挿入しておいたNullパケットを、送信時に必要な情報を含むパケット、例えばプログラムスペシフィックインフォメーション/サービスインフォメーション(PSI/SI)パケットに置換する。これにより、送信時におけるパケット挿入に関する処理負荷を軽減する。
Description
本発明は、受信したトランスポートストリーム(TS)を一旦記録媒体に記録し、記録したTSをネットワーク接続された機器へ送信するためのトランスポートストリーム記録・送信方法及びその装置に関するものである。
MPEG2トランスポートストリーム(MPEG2−TS)を利用すれば、複数のマルチメディアデータを多重化して伝送することができる。例えばデジタル放送では、MPEG2−TSを利用し、複数のサービスを多重化して伝送する方式がとられている。
一方、受信したMEPG2−TSを記録又は配信する装置においては、記録帯域又は配信帯域削減のため、受信したMPEG2−TSから特定のサービスに関するデータのみを抽出してパーシャルTSを生成し、このパーシャルTSを記録又は配信する。ただし、受信したMPEG2−TSをリアルタイムに処理し、パーシャルTSを生成して、記録媒体を介さずにネットワークへ配信する(特許文献1参照)。
しかしながら、近年、ハードディスク等の記録媒体の記録容量が増大し、価格も安価になっているため、入力されたMPEG2−TSからパーシャルTSを生成して記録媒体に一旦記録し、ネットワークに接続された機器からの要求に応じて、記録媒体からパーシャルTSを読み出し、ネットワークに接続された機器へ送信する装置が増加傾向にある。
このような装置において、記録媒体から読み出したパーシャルTSをネットワークに接続された機器へ送信する際に、記録媒体から読み出したパーシャルTSに対して、送信時に必要な情報を含むTSパケットを追加挿入する必要が生じる場合がある。
そのような場合、TSに含まれるシステム時間情報又はトランスポートパケット毎に付加されたタイムスタンプ情報を参照し、時間情報の補正が不要なパケット挿入位置を検索して追加パケットを挿入するか、追加パケットを挿入した後に時間情報を補正するかのいずれかの処理が必要となる。
このような送信時における追加パケット挿入処理は、記録媒体から読み出したパーシャルTSを一旦格納するバッファメモリ上で、そのバッファメモリへアクセス可能なプロセッサにより行うことが多いが、バッファメモリへのアクセス頻度が高く、プロセッサに処理負荷がかかるという課題がある。また、追加パケット挿入処理を専用ハードウェアで行ったとしても、回路面積増加に伴うコスト増加が発生してしまう。
したがって、本発明は、パーシャルTSを一旦記録媒体に記録し、記録したパーシャルTSをネットワーク接続された機器へ送信する際に、記録媒体から読み出したパーシャルTSに対して送信時に必要な情報を含むTSパケットを追加挿入する処理を効率的、かつ小規模な回路で実現することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係るTS記録・送信方法は、入力TSのパケット識別子(packet identifier:PID)から記録すべき所定のサービスに関するTSパケットを選別し、記録不要なTSパケットを除去し、除去したTSパケットの位置に所定のレートで無効パケット(例えばNullパケット)を挿入して記録パーシャルTSを生成し、当該記録パーシャルTSを記録媒体に記録することとしたものである。そして、ネットワークへTSを送信する際には、記録媒体から記録パーシャルTSを読み出し、記録時に挿入した無効パケットを検出し、その無効パケットをネットワーク送信時に必要な情報を含むパケットに置換して送信TSを生成し、当該送信TSをネットワークへ送信する。
また、本発明に係るTS記録・送信装置は、入力TSのPIDから記録すべき所定のサービスに関するTSパケットを選別するPIDフィルタと、当該PIDフィルタにて記録不要と判定されたTSパケットを無効パケット又はプログラムスペシフィックインフォメーション/サービスインフォメーション(PSI/SI)パケット等の記録時に必要な情報を含むパケットに置き換えるパケット置換部と、前記パケット置換部から出力されたパーシャルTSを記録する記録媒体と、当該記録媒体に記録したパーシャルTSを読み出してネットワークへ送信するネットワークインタフェースとを備えたものである。ここに、PSIは番組特定情報(program specific information)を、SIは番組配列等を示すサービス情報(service information)をそれぞれ意味する。
本発明におけるTS記録・送信方法は、記録時のパーシャルTS生成時に、記録不要と判定されたパケット位置に所定のレートで無効パケットを挿入して記録媒体に記録し、送信時には、記録時に予め挿入しておいた無効パケット位置に送信時に必要な情報を含むパケットを挿入することで、送信時におけるパケット挿入処理負荷を軽減することが可能である。
また、本発明におけるTS記録・送信装置は、パーシャルTS生成時に、PIDフィルタで記録不要と判定されたパケット位置に所定のレートで無効パケットを挿入することで、小規模な回路で無効パケットを記録パーシャルTSに多重化することが可能である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明を適用したTS記録・送信装置の具体例を示すブロック図である。図1の装置は、入力TSから記録パーシャルTSを生成するパーシャルTS生成部10と、パーシャルTS生成部10から出力されたパーシャルTSを記録する記録媒体5と、記録媒体5からデータを読み出し、バッファリングするバッファメモリ4と、バッファメモリ4を介して送信時に必要な情報を含むパケットの追加やネットワーク送信プロトコルに対応したストリームへの加工を行うCPU3と、バッファメモリ4からストリームを読み出し、ネットワークへ送信するネットワークインタフェース6とから構成される。パーシャルTS生成部10は、記録すべきパケットを選別するPIDフィルタ1と、PIDフィルタ1で記録不要と判断されたTSパケットをPSI/SIパケット又はNullパケット(無効パケット)へ置換するパケット置換部2とから構成される。
図2は、トランスポートストリームに関する記録・送信の手順を示すフローチャートである。ステップS1において、PIDフィルタ1はトランスポートパケットヘッダに含まれるPIDを参照し、記録すべきパケットであるかどうかを選別する。記録すべきパケットであると判定されたTSパケットは、パーシャルTS生成部10から出力され、記録媒体5に記録される。パケット置換部2は、ステップS2において、ステップS1で記録不要と判断されたパケットを記録用に生成されたPSI/SIパケット又はNullパケットへ置換するかどうか判定する。この際、所定のレートで各PSI/SIパケット又はNullパケットが挿入されるように置換判断が行われる。置換されないパケットは破棄され、置換されたパケットはパーシャルTS生成部10から出力され、記録媒体5に記録される(ステップS3,S4)。
なお、パケット置換部2は、置換したパケットのストリーム上の位置情報をCPU3へ通知し、記録パーシャルTSと共にそのパケット置換位置情報を記録媒体5に記録するケースもあり得る。また、パケット置換部2は、PSI/SIパケットの論理データブロック、すなわちTSヘッダのPayload_unit_start_indicatorで示されるデータブロック境界の合間にNullパケットを挿入する制御もあり得る。
ステップS5以降は送信フローを示す。ステップS5において、記録媒体5から読み出されたパーシャルTSはバッファメモリ4へ一旦格納される。パケット置換位置情報を記録している場合は、その情報もバッファメモリ4へ格納される。
ステップS6において、CPU3はバッファメモリ4に格納されたパーシャルTSから記録時に挿入したNullパケットを検出する。なお、パケット置換位置情報を参照し、Nullパケット位置を検出するケースもあり得る。
ステップS7において、CPU3は送信時に必要な情報を含むパケットを生成し、ステップS6で検出したNullパケットを、送信時に必要な情報を含むパケット(例えば、PSI/SIパケット)に置換する。この際、送信時に必要な情報を含むパケットが所定のレートで挿入されるように、置換するNullパケットが決定される。なお、記録時に挿入したPSI/SIパケットを送信時に変更する必要がある場合には、PSI/SIパケットの書き換えを伴う。
CPU3及びネットワークインタフェース6は、ネットワーク送信プロトコルに応じたストリームの加工を行う(ステップS8)。最後に、ネットワークインタフェース6は、接続されたネットワークへストリームを送信する(ステップS9)。
ここまでの過程を図3で更に詳しく説明する。図3は、入力TSがパーシャルTS化されて一旦記録され、その後ネットワークへ送信されるまでのストリーム処理過程を段階的に示した図である。
入力TSは複数のサービス(サービス#1,#2)から構成され、サービス#1はPMT#1、ビデオ(V#1)、オーディオ(A#1)パケット等から構成され、サービス#2はPMT#2、ビデオ(V#2)、オーディオ(A#2)パケット等から構成される。ここに、PMTはプログラムマップテーブル(program map table)を意味する。また、図3中のPATはプログラム統合テーブル(program association table)を意味する。
ここで、サービス#1のみを記録する場合、PIDフィルタリング後、記録すべきサービス#1のパケット以外は除去され、除去されたパケット位置に対して所定の間隔で記録用に生成したPSI/SIパケット又はNullパケットが挿入される。送信時には、Nullパケットが所定の間隔で送信時に必要な情報を含むパケット(例えばPSI/SIパケット)に置換される。また、必要に応じて、PSI/SIパケットも更新される。生成されたストリームはネットワークプロトコルに応じた加工(例えば、送信パケットヘッダの付加)が行われ、ネットワークへ送信される。
以上のように、本発明を適用したTS記録・送信方法及びその装置は、パケット置換部2で記録時のパーシャルTSを生成する際に、PIDフィルタ1で記録不要と判定されたパケット位置に所定のレートでNullパケット(無効パケット)を挿入して記録媒体5に記録し、送信時には、記録時に挿入したNullパケット位置に、送信時に必要な情報を含むパケットを挿入することで、送信時におけるパケット挿入処理負荷を軽減することが可能となる。
以上説明してきたとおり、本発明に係るTS記録・送信方法及びその装置は、送信時におけるパケット挿入処理負荷が軽減されるので、デジタル放送の記録再生装置等として有用である。
1 PIDフィルタ
2 パケット置換部
3 CPU
4 バッファメモリ
5 記録媒体
6 ネットワークインタフェース
10 パーシャルTS生成部
2 パケット置換部
3 CPU
4 バッファメモリ
5 記録媒体
6 ネットワークインタフェース
10 パーシャルTS生成部
本発明は、受信したトランスポートストリーム(TS)を一旦記録媒体に記録し、記録したTSをネットワーク接続された機器へ送信するためのトランスポートストリーム記録・送信方法及びその装置に関するものである。
MPEG2トランスポートストリーム(MPEG2−TS)を利用すれば、複数のマルチメディアデータを多重化して伝送することができる。例えばデジタル放送では、MPEG2−TSを利用し、複数のサービスを多重化して伝送する方式がとられている。
一方、受信したMEPG2−TSを記録又は配信する装置においては、記録帯域又は配信帯域削減のため、受信したMPEG2−TSから特定のサービスに関するデータのみを抽出してパーシャルTSを生成し、このパーシャルTSを記録又は配信する。ただし、受信したMPEG2−TSをリアルタイムに処理し、パーシャルTSを生成して、記録媒体を介さずにネットワークへ配信する(特許文献1参照)。
しかしながら、近年、ハードディスク等の記録媒体の記録容量が増大し、価格も安価になっているため、入力されたMPEG2−TSからパーシャルTSを生成して記録媒体に一旦記録し、ネットワークに接続された機器からの要求に応じて、記録媒体からパーシャルTSを読み出し、ネットワークに接続された機器へ送信する装置が増加傾向にある。
このような装置において、記録媒体から読み出したパーシャルTSをネットワークに接続された機器へ送信する際に、記録媒体から読み出したパーシャルTSに対して、送信時に必要な情報を含むTSパケットを追加挿入する必要が生じる場合がある。
そのような場合、TSに含まれるシステム時間情報又はトランスポートパケット毎に付加されたタイムスタンプ情報を参照し、時間情報の補正が不要なパケット挿入位置を検索して追加パケットを挿入するか、追加パケットを挿入した後に時間情報を補正するかのいずれかの処理が必要となる。
このような送信時における追加パケット挿入処理は、記録媒体から読み出したパーシャルTSを一旦格納するバッファメモリ上で、そのバッファメモリへアクセス可能なプロセッサにより行うことが多いが、バッファメモリへのアクセス頻度が高く、プロセッサに処理負荷がかかるという課題がある。また、追加パケット挿入処理を専用ハードウェアで行ったとしても、回路面積増加に伴うコスト増加が発生してしまう。
したがって、本発明は、パーシャルTSを一旦記録媒体に記録し、記録したパーシャルTSをネットワーク接続された機器へ送信する際に、記録媒体から読み出したパーシャルTSに対して送信時に必要な情報を含むTSパケットを追加挿入する処理を効率的、かつ小規模な回路で実現することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係るTS記録・送信方法は、入力TSのパケット識別子(packet identifier:PID)から記録すべき所定のサービスに関するTSパケットを選別し、記録不要なTSパケットを除去し、除去したTSパケットの位置に所定のレートで無効パケット(例えばNullパケット)を挿入して記録パーシャルTSを生成し、当該記録パーシャルTSを記録媒体に記録することとしたものである。そして、ネットワークへTSを送信する際には、記録媒体から記録パーシャルTSを読み出し、記録時に挿入した無効パケットを検出し、その無効パケットをネットワーク送信時に必要な情報を含むパケットに置換して送信TSを生成し、当該送信TSをネットワークへ送信する。
また、本発明に係るTS記録・送信装置は、入力TSのPIDから記録すべき所定のサービスに関するTSパケットを選別するPIDフィルタと、当該PIDフィルタにて記録不要と判定されたTSパケットを無効パケット又はプログラムスペシフィックインフォメーション/サービスインフォメーション(PSI/SI)パケット等の記録時に必要な情報を含むパケットに置き換えるパケット置換部と、前記パケット置換部から出力されたパーシャルTSを記録する記録媒体と、当該記録媒体に記録したパーシャルTSを読み出してネットワークへ送信するネットワークインタフェースとを備えたものである。ここに、PSIは番組特定情報(program specific information)を、SIは番組配列等を示すサービス情報(service information)をそれぞれ意味する。
本発明におけるTS記録・送信方法は、記録時のパーシャルTS生成時に、記録不要と判定されたパケット位置に所定のレートで無効パケットを挿入して記録媒体に記録し、送信時には、記録時に予め挿入しておいた無効パケット位置に送信時に必要な情報を含むパケットを挿入することで、送信時におけるパケット挿入処理負荷を軽減することが可能である。
また、本発明におけるTS記録・送信装置は、パーシャルTS生成時に、PIDフィルタで記録不要と判定されたパケット位置に所定のレートで無効パケットを挿入することで、小規模な回路で無効パケットを記録パーシャルTSに多重化することが可能である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明を適用したTS記録・送信装置の具体例を示すブロック図である。図1の装置は、入力TSから記録パーシャルTSを生成するパーシャルTS生成部10と、パーシャルTS生成部10から出力されたパーシャルTSを記録する記録媒体5と、記録媒体5からデータを読み出し、バッファリングするバッファメモリ4と、バッファメモリ4を介して送信時に必要な情報を含むパケットの追加やネットワーク送信プロトコルに対応したストリームへの加工を行うCPU3と、バッファメモリ4からストリームを読み出し、ネットワークへ送信するネットワークインタフェース6とから構成される。パーシャルTS生成部10は、記録すべきパケットを選別するPIDフィルタ1と、PIDフィルタ1で記録不要と判断されたTSパケットをPSI/SIパケット又はNullパケット(無効パケット)へ置換するパケット置換部2とから構成される。
図2は、トランスポートストリームに関する記録・送信の手順を示すフローチャートである。ステップS1において、PIDフィルタ1はトランスポートパケットヘッダに含まれるPIDを参照し、記録すべきパケットであるかどうかを選別する。記録すべきパケットであると判定されたTSパケットは、パーシャルTS生成部10から出力され、記録媒体5に記録される。パケット置換部2は、ステップS2において、ステップS1で記録不要と判断されたパケットを記録用に生成されたPSI/SIパケット又はNullパケットへ置換するかどうか判定する。この際、所定のレートで各PSI/SIパケット又はNullパケットが挿入されるように置換判断が行われる。置換されないパケットは破棄され、置換されたパケットはパーシャルTS生成部10から出力され、記録媒体5に記録される(ステップS3,S4)。
なお、パケット置換部2は、置換したパケットのストリーム上の位置情報をCPU3へ通知し、記録パーシャルTSと共にそのパケット置換位置情報を記録媒体5に記録するケースもあり得る。また、パケット置換部2は、PSI/SIパケットの論理データブロック、すなわちTSヘッダのPayload_unit_start_indicatorで示されるデータブロック境界の合間にNullパケットを挿入する制御もあり得る。
ステップS5以降は送信フローを示す。ステップS5において、記録媒体5から読み出されたパーシャルTSはバッファメモリ4へ一旦格納される。パケット置換位置情報を記録している場合は、その情報もバッファメモリ4へ格納される。
ステップS6において、CPU3はバッファメモリ4に格納されたパーシャルTSから記録時に挿入したNullパケットを検出する。なお、パケット置換位置情報を参照し、Nullパケット位置を検出するケースもあり得る。
ステップS7において、CPU3は送信時に必要な情報を含むパケットを生成し、ステップS6で検出したNullパケットを、送信時に必要な情報を含むパケット(例えば、PSI/SIパケット)に置換する。この際、送信時に必要な情報を含むパケットが所定のレートで挿入されるように、置換するNullパケットが決定される。なお、記録時に挿入したPSI/SIパケットを送信時に変更する必要がある場合には、PSI/SIパケットの書き換えを伴う。
CPU3及びネットワークインタフェース6は、ネットワーク送信プロトコルに応じたストリームの加工を行う(ステップS8)。最後に、ネットワークインタフェース6は、接続されたネットワークへストリームを送信する(ステップS9)。
ここまでの過程を図3で更に詳しく説明する。図3は、入力TSがパーシャルTS化されて一旦記録され、その後ネットワークへ送信されるまでのストリーム処理過程を段階的に示した図である。
入力TSは複数のサービス(サービス#1,#2)から構成され、サービス#1はPMT#1、ビデオ(V#1)、オーディオ(A#1)パケット等から構成され、サービス#2はPMT#2、ビデオ(V#2)、オーディオ(A#2)パケット等から構成される。ここに、PMTはプログラムマップテーブル(program map table)を意味する。また、図3中のPATはプログラム統合テーブル(program association table)を意味する。
ここで、サービス#1のみを記録する場合、PIDフィルタリング後、記録すべきサービス#1のパケット以外は除去され、除去されたパケット位置に対して所定の間隔で記録用に生成したPSI/SIパケット又はNullパケットが挿入される。送信時には、Nullパケットが所定の間隔で送信時に必要な情報を含むパケット(例えばPSI/SIパケット)に置換される。また、必要に応じて、PSI/SIパケットも更新される。生成されたストリームはネットワークプロトコルに応じた加工(例えば、送信パケットヘッダの付加)が行われ、ネットワークへ送信される。
以上のように、本発明を適用したTS記録・送信方法及びその装置は、パケット置換部2で記録時のパーシャルTSを生成する際に、PIDフィルタ1で記録不要と判定されたパケット位置に所定のレートでNullパケット(無効パケット)を挿入して記録媒体5に記録し、送信時には、記録時に挿入したNullパケット位置に、送信時に必要な情報を含むパケットを挿入することで、送信時におけるパケット挿入処理負荷を軽減することが可能となる。
以上説明してきたとおり、本発明に係るTS記録・送信方法及びその装置は、送信時におけるパケット挿入処理負荷が軽減されるので、デジタル放送の記録再生装置等として有用である。
1 PIDフィルタ
2 パケット置換部
3 CPU
4 バッファメモリ
5 記録媒体
6 ネットワークインタフェース
10 パーシャルTS生成部
2 パケット置換部
3 CPU
4 バッファメモリ
5 記録媒体
6 ネットワークインタフェース
10 パーシャルTS生成部
Claims (7)
- トランスポートストリーム(TS)を一旦記録媒体に記録し、記録したTSをネットワークへ送信する方法であって、
入力されたTSのパケット識別子(PID)から記録すべき所定のサービスに関するTSパケットを選別し、記録不要なTSパケットを除去する第1ステップと、
前記記録不要なTSパケットの位置に所定のレートで無効パケットを挿入して記録パーシャルTSを生成する第2ステップと、
前記記録パーシャルTSを前記記録媒体へ出力して記録する第3ステップと、
前記記録媒体から前記記録パーシャルTSを読み出し、記録時に挿入した無効パケットを検出する第4ステップと、
前記検出した無効パケットをネットワーク送信時に必要な情報を含むパケットに置換して送信TSを生成する第5ステップと、
前記送信TSを前記ネットワークへ送信する第6ステップとを備えたことを特徴とするトランスポートストリーム記録・送信方法。 - 請求項1記載のトランスポートストリーム記録・送信方法において、
前記第2ステップは、記録すべき所定のサービスに関するプログラムスペシフィックインフォメーション/サービスインフォメーション(PSI/SI)パケットを生成・挿入するステップを有することを特徴とするトランスポートストリーム記録・送信方法。 - 請求項1又は2に記載のトランスポートストリーム記録・送信方法において、
前記第2ステップは、挿入した無効パケットの位置情報を決定するステップを有し、
前記第3ステップは、前記無効パケット位置情報を前記記録パーシャルTSと共に前記記録媒体に記録するステップを有し、
前記第4ステップは、前記記録パーシャルTSの読み出し時に、前記無効パケット位置情報も併せて前記記録媒体から読み出し、前記無効パケット位置情報から前記無効パケットの挿入位置を検出するステップを有することを特徴とするトランスポートストリーム記録・送信方法。 - 入力されたトランスポートストリーム(TS)のパケット識別子(PID)から記録すべき所定のサービスに関するTSパケットを選別するPIDフィルタと、
前記PIDフィルタにて記録不要と判定されたTSパケットを無効パケット又はプログラムスペシフィックインフォメーション/サービスインフォメーション(PSI/SI)パケット等の記録時に必要な情報を含むパケットに置き換えるパケット置換部と、
前記パケット置換部から出力されたパーシャルTSを記録する記録媒体と、
前記記録媒体に記録したパーシャルTSを読み出してネットワークへ送信するネットワークインタフェースとを備えたことを特徴とするトランスポートストリーム記録・送信装置。 - 請求項4記載のトランスポートストリーム記録・送信装置において、
前記パケット置換部は、所定のレートで無効パケット又はPSI/SIパケットが挿入されるように、前記無効パケット又はPSI/SIパケットの挿入間隔を任意に決定することを特徴とするトランスポートストリーム記録・送信装置。 - 請求項4記載のトランスポートストリーム記録・送信装置において、
前記パケット置換部は、前記PSI/SIパケットの論理データブロックの切れ目に無効パケットを挿入することを特徴とするトランスポートストリーム記録・送信装置。 - 請求項4〜6いずれか1項に記載のトランスポートストリーム記録・送信装置において、
前記パケット置換部は、前記無効パケット又はPSI/SIパケットを挿入した際に、当該パケットの挿入位置情報を出力することを特徴とするトランスポートストリーム記録・送信装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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