JPWO2013145225A1 - エレメンタリストリームをエンコードし、多重し、またはデコードするための方法、装置、およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
まず、エンコーダとして、次のような機能部が必要であった。まず、映像信号および音声信号を受信するAV信号受信部である。次に、映像信号および音声信号をそれぞれ符号化して、ビデオES、オーディオESを出力する符号化部である。さらに、ビデオESおよびオーディオESをそれぞれパケット化するとともにそのヘッダ部に各ビデオESおよびオーディオESに対応するPTSを付加して、ビデオPESおよびオーディオPESを生成するPES多重部である。そして、ビデオPESおよびオーディオPESをそれぞれTSパケットに分割し、各TSパケットのヘッダ部にPCRを付加し、各TSパケットをストリーム送信するTS多重部である。
また、モジュール毎に開発を行っているため、評価時にはモジュール単体の試験であることから、他モジュールとのインタフェース等で不一致があった場合、結合確認後に発覚し、変更の手戻りが発生するなどの問題があった。
まず、本実施形態について詳細に説明する前に、MPEG−2TSの一般的な考え方、構成、および動作について説明する。
エンコーダ101側では、ビデオフレーム(以下「Videoフレーム」と呼ぶ)ごとのビデオ同期信号(以下「Vsync」と呼ぶ)の受信タイミングに入力された映像信号である例えば#1から#4の入力画103がエンコードされる。そして、デコーダ102側では例えば、#1から#4の入力画103に対応する#1から#4の出力画104がデコードされて出力される。
図2は、一般的に考えられるエンコード/デコードシステムの構成図である。
伝送路221は、無線または有線(メタル線または光ファイバ等)の伝送路である。
Video復号部214は、VideoESを復号して映像信号を出力する。
Audio復号部215は、AudioESを復号して音声信号を出力する。
エンコーダ部は、エンコーダ(符号化部)501によって構成される。デコーダ部は、デコーダ(復号部)502によって構成される。図2の一般的に考えられる構成で必要であった、エンコーダ(多重部)203とその内部のTS多重部211に対応する503、511の破線部分、デコーダ(分離部)204とその内部のTS分離部220に対応する504、512の破線部分は不要となる。
伝送路519は、無線または有線(メタル線または光ファイバ等)の伝送路である。
図1から図4で説明した一般的に考えられる構成は、図10(a)に示されるように、AudioPESには、オーディオストリーム(AudioES)が単純にパケット化されるだけであった。
Claims (18)
- 映像信号と音声信号を圧縮符号化してストリーム形式にて受け渡しを行う方法において、
エンコード処理時に、
ビデオ同期信号のタイミングに同期したビデオフレームの時間間隔で前記映像信号を取り込んで符号化することによりビデオエレメンタリストリームを生成して出力し、
前記音声信号をオーディオ間隔ごとに取り込んで符号化することによりオーディオエレメンタリストリームを生成し、
前記オーディオエレメンタリストリームを1パケットあたり前記ビデオフレームの時間間隔に対応するストリーム長を有するオーディオパケット化エレメンタリストリームに多重して出力する、
ことを備え、
デコード処理時に、
前記ビデオエレメンタリストリームを入力して前記映像信号を復号し、
前記オーディオパケット化エレメンタリストリームを入力して前記オーディオ間隔ごとの前記オーディオエレメンタリストリームを分離し、
前記オーディオエレメンタリストリームから前記音声信号を復号し、
復号された前記映像信号および前記音声信号を前記ビデオ同期信号に同期して出力する、
ことを備えることを特徴とするエレメンタリストリーム多重方法。 - 前記エンコード処理時に、
前記音声信号の取込みが開始されるタイミングごとに、該タイミングの前記ビデオ同期信号のタイミングからの差分値を出力し、
前記差分値が出力されたときには、前記差分値に対応するストリーム長を有するダミーオーディオエレメンタリストリームを生成して前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに多重する、
ことをさらに備え、
前記デコード処理時に、
前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに前記ダミーオーディオエレメンタリストリームが多重されているときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームのストリーム長に基づいて前記差分値を出力し、
前記差分値が出力されたときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームに続いて分離された前記オーディオエレメンタリストリームが復号されて得られる前記音声信号を、前記ビデオ同期信号のタイミングから前記差分値だけずらしたタイミングで出力する、
ことをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のエレメンタリストリーム多重方法。 - 映像信号と音声信号を圧縮符号化してストリーム形式にエンコードする方法であって、
ビデオ同期信号のタイミングに同期したビデオフレームの時間間隔で前記映像信号を取り込んで符号化することによりビデオエレメンタリストリームを生成して出力し、
前記音声信号を取り込んでオーディオ間隔ごとに符号化することによりオーディオエレメンタリストリームを生成し、
前記オーディオエレメンタリストリームを1パケットあたり前記ビデオフレームの時間間隔に対応するストリーム長を有するオーディオパケット化エレメンタリストリームに多重して出力する、
ことを備えることを特徴とするエレメンタリストリームエンコード方法。 - 前記音声信号の取込みが開始されるタイミングごとに、該タイミングの前記ビデオ同期信号のタイミングからの差分値を出力し、
前記差分値が出力されたときには、前記差分値に対応するストリーム長を有するダミーオーディオエレメンタリストリームを生成して前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに多重する、
ことをさらに備えることを特徴とする請求項3に記載のエレメンタリストリームエンコード方法。 - ストリーム形式にエンコードされている映像信号および音声信号をデコードする方法であって、
ビデオエレメンタリストリームを入力して前記映像信号を復号し、
オーディオパケット化エレメンタリストリームを入力してオーディオ間隔ごとのオーディオエレメンタリストリームを分離し、
前記オーディオエレメンタリストリームから前記音声信号を復号し、
復号された前記映像信号および前記音声信号を前記ビデオ同期信号に同期して出力する、
ことを備えることを特徴とするエレメンタリストリームデコード方法。 - 前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに前記ダミーオーディオエレメンタリストリームが多重されているときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームのストリーム長に基づいて前記差分値を出力し、
前記差分値が出力されたときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームに続いて分離された前記オーディオエレメンタリストリームが復号されて得られる前記音声信号を、前記ビデオ同期信号のタイミングから前記差分値だけずらしたタイミングで出力する、
ことをさらに備えることを特徴とする請求項5に記載のエレメンタリストリームデコード方法。 - 映像信号と音声信号を圧縮符号化してストリーム形式にて受け渡しを行うシステムにおいて、
ビデオ同期信号のタイミングに同期したビデオフレームの時間間隔で前記映像信号を取り込んで符号化することによりビデオエレメンタリストリームを生成して出力するビデオ符号化部と、
前記音声信号を取り込んでオーディオ間隔ごとに符号化することによりオーディオエレメンタリストリームを生成するオーディオ符号化部と、
前記オーディオエレメンタリストリームを1パケットあたり前記ビデオフレームの時間間隔に対応するストリーム長を有するオーディオパケット化エレメンタリストリームに多重して出力するパケット化エレメンタリストリーム多重部と、
を備えるエンコーダと、
前記ビデオエレメンタリストリームを入力して前記映像信号を復号するビデオ復号部と、
前記オーディオパケット化エレメンタリストリームを入力して前記オーディオ間隔ごとの前記オーディオエレメンタリストリームを分離するパケット化エレメンタリストリーム分離部と、
前記オーディオエレメンタリストリームから前記音声信号を復号するオーディオ復号部と、
復号された前記映像信号および前記音声信号を前記ビデオ同期信号に同期して出力する同期調整部と、
を備えるデコーダと、
を備えることを特徴とするエレメンタリストリーム多重システム。 - 前記エンコーダは、前記音声信号の取込みが開始されるタイミングごとに、該タイミングの前記ビデオ同期信号のタイミングからの差分値を出力する同期検出部をさらに備え、
前記パケット化エレメンタリストリーム多重部は、前記同期検出部が前記差分値を出力したときには、前記差分値に対応するストリーム長を有するダミーオーディオエレメンタリストリームを生成して前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに多重し、
前記パケット化エレメンタリストリーム分離部は、前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに前記ダミーオーディオエレメンタリストリームが多重されているときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームのストリーム長に基づいて前記差分値を出力し、
前記同期調整部は、前記パケット化エレメンタリストリーム分離部が前記差分値を出力したときには、前記パケット化エレメンタリストリーム分離部において前記ダミーオーディオエレメンタリストリームに続いて分離された前記オーディオエレメンタリストリームが前記オーディオ復号部で復号されて得られる前記音声信号を、前記ビデオ同期信号のタイミングから前記差分値だけずらしたタイミングで出力する、
ことを備えることを特徴とする請求項7に記載のエレメンタリストリーム多重システム。 - 映像信号と音声信号を圧縮符号化してストリーム形式にエンコードする装置であって、
ビデオ同期信号のタイミングに同期したビデオフレームの時間間隔で前記映像信号を取り込んで符号化することによりビデオエレメンタリストリームを生成して出力するビデオ符号化部と、
前記音声信号を取り込んでオーディオ間隔ごとに符号化することによりオーディオエレメンタリストリームを生成するオーディオ符号化部と、
前記オーディオエレメンタリストリームを1パケットあたり前記ビデオフレームの時間間隔に対応するストリーム長を有するオーディオパケット化エレメンタリストリームに多重して出力するパケット化エレメンタリストリーム多重部と、
を備えることを特徴とするエレメンタリストリームエンコード装置。 - 前記音声信号の取込みが開始されるタイミングごとに、該タイミングの前記ビデオ同期信号のタイミングからの差分値を出力する同期検出部をさらに備え
前記パケット化エレメンタリストリーム多重部は、前記同期検出部が前記差分値を出力したときには、前記差分値に対応するストリーム長を有するダミーオーディオエレメンタリストリームを生成して前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに多重する、
ことを特徴とする請求項9に記載のエレメンタリストリームエンコード装置。 - ストリーム形式にエンコードされている映像信号および音声信号をデコードする装置であって、
ビデオエレメンタリストリームを入力して前記映像信号を復号するビデオ復号部と、
オーディオパケット化エレメンタリストリームを入力してオーディオ間隔ごとのオーディオエレメンタリストリームを分離するパケット化エレメンタリストリーム分離部と、
前記オーディオエレメンタリストリームから前記音声信号を復号するオーディオ復号部と、
復号された前記映像信号および前記音声信号を前記ビデオ同期信号に同期して出力する同期調整部と、
を備えることを特徴とするエレメンタリストリームデコード装置。 - 前記パケット化エレメンタリストリーム分離部は、前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに前記ダミーオーディオエレメンタリストリームが多重されているときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームのストリーム長に基づいて前記差分値を出力し、
前記同期調整部は、前記パケット化エレメンタリストリーム分離部が前記差分値を出力したときには、前記パケット化エレメンタリストリーム部で前記ダミーオーディオエレメンタリストリームに続いて分離された前記オーディオエレメンタリストリームが前記オーディオ復号部で復号されて得られる前記音声信号を、前記ビデオ同期信号のタイミングから前記差分値だけずらしたタイミングで出力する、
ことを特徴とする請求項11に記載のエレメンタリストリームデコード装置。 - 映像信号と音声信号を圧縮符号化してストリーム形式にて受け渡しを行うコンピュータに、
エンコード処理時に、
ビデオ同期信号のタイミングに同期したビデオフレームの時間間隔で前記映像信号を取り込んで符号化することによりビデオエレメンタリストリームを生成して出力する機能と、
前記音声信号を取り込んでオーディオ間隔ごとに符号化することによりオーディオエレメンタリストリームを生成する機能と、
前記オーディオエレメンタリストリームを1パケットあたり前記ビデオフレームの時間間隔に対応するストリーム長を有するオーディオパケット化エレメンタリストリームに多重して出力する機能と、
を実行させ、
デコード処理時に、
前記ビデオエレメンタリストリームを入力して前記映像信号を復号し、
前記オーディオパケット化エレメンタリストリームを入力して前記オーディオ間隔ごとの前記オーディオエレメンタリストリームを分離する機能と、
前記オーディオエレメンタリストリームから前記音声信号を復号する機能と、
復号された前記映像信号および前記音声信号を前記ビデオ同期信号に同期して出力する機能と、
を実行させることを特徴とするプログラム。 - 前記エンコード処理時に、
前記音声信号の取込みが開始されるタイミングごとに、該タイミングの前記ビデオ同期信号のタイミングからの差分値を出力する機能と
前記差分値が出力されたときには、前記差分値に対応するストリーム長を有するダミーオーディオエレメンタリストリームを生成して前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに多重する機能と、
をさらに実行させ、
前記デコード処理時に、
前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに前記ダミーオーディオエレメンタリストリームが多重されているときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームのストリーム長に基づいて前記差分値を出力する機能と、
前記差分値が出力されたときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームに続いて分離された前記オーディオエレメンタリストリームが復号されて得られる前記音声信号を、前記ビデオ同期信号のタイミングから前記差分値だけずらしたタイミングで出力する機能と、
をさらに実行させることを特徴とする請求項13に記載のプログラム。 - 映像信号と音声信号を圧縮符号化してストリーム形式にエンコードするコンピュータに、
ビデオ同期信号のタイミングに同期したビデオフレームの時間間隔で前記映像信号を取り込んで符号化することによりビデオエレメンタリストリームを生成して出力する機能と、
前記音声信号を取り込んでオーディオ間隔ごとに符号化することによりオーディオエレメンタリストリームを生成する機能と、
前記オーディオエレメンタリストリームを1パケットあたり前記ビデオフレームの時間間隔に対応するストリーム長を有するオーディオパケット化エレメンタリストリームに多重して出力する機能と、
を実行させることを特徴とするプログラム。 - 前記音声信号の取込みが開始されるタイミングごとに、該タイミングの前記ビデオ同期信号のタイミングからの差分値を出力する機能と、
前記差分値が出力されたときには、前記差分値に対応するストリーム長を有するダミーオーディオエレメンタリストリームを生成して前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに多重する機能と、
をさらに実行させることを特徴とする請求項15に記載のプログラム。 - ストリーム形式にエンコードされている映像信号および音声信号をデコードするコンピュータに、
ビデオエレメンタリストリームを入力して前記映像信号を復号する機能と、
オーディオパケット化エレメンタリストリームを入力してオーディオ間隔ごとのオーディオエレメンタリストリームを分離する機能と、
前記オーディオエレメンタリストリームから前記音声信号を復号する機能と、
復号された前記映像信号および前記音声信号を前記ビデオ同期信号に同期して出力する機能と、
を実行させることを特徴とするプログラム。 - 前記オーディオパケット化エレメンタリストリームに前記ダミーオーディオエレメンタリストリームが多重されているときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームのストリーム長に基づいて前記差分値を出力する機能と、
前記差分値が出力されたときには、前記ダミーオーディオエレメンタリストリームに続いて分離された前記オーディオエレメンタリストリームが復号されて得られる前記音声信号を、前記ビデオ同期信号のタイミングから前記差分値だけずらしたタイミングで出力する機能と、
をさらに実行させることを特徴とする請求項17に記載のプログラム。
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