WO2006046513A1 - 情報再生装置、バッファ制御方法およびプログラム - Google Patents

情報再生装置、バッファ制御方法およびプログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2006046513A1
WO2006046513A1 PCT/JP2005/019505 JP2005019505W WO2006046513A1 WO 2006046513 A1 WO2006046513 A1 WO 2006046513A1 JP 2005019505 W JP2005019505 W JP 2005019505W WO 2006046513 A1 WO2006046513 A1 WO 2006046513A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
buffer
packet
input
read
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/019505
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hideyuki Matsumoto
Original Assignee
Sony Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corporation filed Critical Sony Corporation
Priority to KR20077008308A priority Critical patent/KR101084283B1/ko
Priority to US11/666,112 priority patent/US8391681B2/en
Priority to EP05795908A priority patent/EP1806923B1/en
Priority to ES05795908T priority patent/ES2389909T3/es
Publication of WO2006046513A1 publication Critical patent/WO2006046513A1/ja

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/76—Television signal recording
    • H04N5/91—Television signal processing therefor
    • H04N5/93—Regeneration of the television signal or of selected parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L13/00—Details of the apparatus or circuits covered by groups H04L15/00 or H04L17/00
    • H04L13/02—Details not particular to receiver or transmitter
    • H04L13/08—Intermediate storage means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/44—Decoders specially adapted therefor, e.g. video decoders which are asymmetric with respect to the encoder
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/234—Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs
    • H04N21/23406—Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving management of server-side video buffer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/236—Assembling of a multiplex stream, e.g. transport stream, by combining a video stream with other content or additional data, e.g. inserting a URL [Uniform Resource Locator] into a video stream, multiplexing software data into a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Insertion of stuffing bits into the multiplex stream, e.g. to obtain a constant bit-rate; Assembling of a packetised elementary stream
    • H04N21/2368—Multiplexing of audio and video streams
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • 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
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
    • H04N21/42646—Internal components of the client ; Characteristics thereof for reading from or writing on a non-volatile solid state storage medium, e.g. DVD, CD-ROM
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • 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
    • H04N21/4305—Synchronising client clock from received content stream, e.g. locking decoder clock with encoder clock, extraction of the PCR packets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • 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
    • H04N21/4307—Synchronising the rendering of multiple content streams or additional data on devices, e.g. synchronisation of audio on a mobile phone with the video output on the TV screen
    • H04N21/43072—Synchronising the rendering of multiple content streams or additional data on devices, e.g. synchronisation of audio on a mobile phone with the video output on the TV screen of multiple content streams on the same device
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • 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
    • H04N21/432—Content retrieval operation from a local storage medium, e.g. hard-disk
    • H04N21/4325—Content retrieval operation from a local storage medium, e.g. hard-disk by playing back content from the storage medium
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • 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
    • H04N21/434—Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
    • H04N21/4341—Demultiplexing of audio and video streams
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • 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
    • H04N21/44—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/44004—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving video buffer management, e.g. video decoder buffer or video display buffer
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/76—Television signal recording
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/79—Processing of colour television signals in connection with recording
    • H04N9/80—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback
    • H04N9/804—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
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/76—Television signal recording
    • H04N5/84—Television signal recording using optical recording
    • H04N5/85—Television signal recording using optical recording on discs or drums
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/79—Processing of colour television signals in connection with recording
    • H04N9/80—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback
    • H04N9/804—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
    • H04N9/806—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 with processing of the sound signal
    • H04N9/8063—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 with processing of the sound signal using time division multiplex of the PCM audio and PCM video signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/79—Processing of colour television signals in connection with recording
    • H04N9/87—Regeneration of colour television signals
    • H04N9/89—Time-base error compensation

Definitions

  • the present invention decodes an encoded stream including content code data, time management information for reproducing the code data, and a time reference reference value serving as a reference for the time management information.
  • a time reference reference value serving as a reference for the time management information.
  • the present invention relates to an information reproducing apparatus, a buffer control method, and a program that can be reproduced.
  • Blu-ray discs can record about two hours of HD images compressed and encoded using the MPEG method.
  • a digital video recorder retains the original image quality by receiving an MPEG stream in the TS format that has been compression-encoded using the MPEG method, and then recording it on a recording medium without modification. can do.
  • HDDs use Blu-ray discs, not only for SD images but also for HD images, without reducing the image quality. You can record. Also, recording the received data as it is is advantageous for simplifying the device configuration.
  • synchronized playback of video is realized by referring to playback time information described in a data stream and a clock time output from the playback device.
  • the PTS (Presentation Time Stamp) power which is the management information for playback output time
  • the DTS (Decoding Time Stamp) which is the management information for decoding time
  • PCR Program Clock Reference
  • SCR System Clock Reference
  • PCR correction is performed based on the arrival times and scheduled output times of TS packets from multiple encoders based on a reference clock.
  • the MPEG stream provided by digital broadcasting is unlikely to fluctuate in the transmission timing of TS packets, and therefore PCR jitter hardly occurs when the received MPEG stream is decoded and reproduced in real time.
  • the recording medium force is read out to the MPEG decoder after being recorded in the buffer and the MPEG stream is read out.
  • the data read timing from the recording medium to the buffer is controlled according to the free space of the buffer. Therefore, data transmission having burstiness is performed. For this reason, the PCR transmission timing in the MPEG stream transmitted from the buffer to the MPEG decoder does not match the timing intended by the transmission side.
  • the present invention has been made in view of such a point, and even when the transmission timing of the time base reference value in the encoded stream deviates from the intended timing on the encoder side, the code
  • An object of the present invention is to provide an information reproducing apparatus that can normally decode and reproduce a stream with a decoder.
  • Another object of the present invention is to decode the encoded stream even when the transmission timing of the time base reference value in the encoded stream deviates from the intended timing on the encoder side.
  • Another object of the present invention is to decode a coded stream even when the transmission timing of the time base reference value in the coded stream is shifted from the intended timing on the encoder side. It is to provide a buffer control program for controlling reading of a nofter that supplies data to the decoder so that it can be decoded and reproduced normally.
  • an information reproducing apparatus that decodes and reproduces an encoded stream including a buffer, a buffer that temporarily stores the packets constituting the encoded stream and sequentially supplies the packets to the decoder; and the packets input to the buffer
  • the first data detecting means for detecting the input timing of the first data of the content access unit, the data amount detecting means for detecting the data amount of the packet input to the buffer, and the first data detecting means While the data input timing is detected a predetermined number of times
  • an information reproducing apparatus comprising: a read control means for setting a data amount detected by the data amount detection means as a reading speed of the packet from the buffer.
  • an encoded stream including encoded content data, time management information for reproducing the encoded data, and a time reference reference value serving as a reference for the time management information is provided.
  • the head data detecting means includes: And detecting the start timing of the head data of the access unit of the content from the packet input to the buffer, the data amount detecting means detecting the data amount of the packet input to the buffer, and a read control means
  • the data amount detection means is detected while the start data input timing is detected a predetermined number of times.
  • the amount of data that is detected by the buffer control method characterized by setting a read-out speed of the packets of the buffer force is provided.
  • the period in which the head data of the access unit input to the buffer is input a predetermined number of times is a substantially constant time. Therefore, the amount of data input to the buffer during this period Is almost the same as the packet transmission rate intended by the encoder during that period. Therefore, by controlling the read control means to transmit the packet to the buffer power decoder at this transmission rate, the transmission timing of the time base reference value can be brought close to the intended timing on the encoder side.
  • the encoded stream is decoded and reproduced normally by the decoder to improve the quality of the content output regardless of the characteristics of the decoder. be able to.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an optical disc apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2A is a diagram for explaining calibration of STC using PCR.
  • FIG. 2B is a diagram for explaining calibration of STC using PCR.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the reception timing of a TS packet when transmission path fluctuation is received.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the state of data transmission when an MPEG stream recorded on a recording medium is read and decoded.
  • FIG. 5 is a diagram showing functions for buffer read control in the optical disc apparatus of the present embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for schematically explaining the input / output timing of a TS packet in the notifier.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the optical disc apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 1 shows a configuration of an optical disc device that can receive a digital broadcast and record it on the optical disc 1 as an example.
  • This image recording / reproducing apparatus includes a tuner unit 2, a demodulation unit 3, an ECC (Error Correcting Code) processing unit 4, a write signal generation unit 5, a laser driver 6, an optical pickup 7, an equalizer 8, a PLL (Phase Locked Loop) 9, An AD converter 10, a notch 11, and an MPEG decoder 12 are provided.
  • the ECC processing unit 4 includes an ECC encoder 41 and an ECC decoder 42.
  • a system controller 13 is provided for comprehensively controlling each of the above blocks.
  • As the optical disc 1 for example, a rewritable Blu-ray disc is used.
  • the tuner unit 2 receives a broadcast radio wave received by an external antenna, A signal having a predetermined carrier frequency is selected in accordance with an instruction from the system controller 13, and the selected received signal is output to the demodulator 3.
  • Broadcast radio waves may be, for example, ground waves or satellite waves relayed by BS or CS. Broadcast signals may also be received through a wired cable.
  • the demodulation unit 3 performs QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) demodulation and error correction processing on the broadcast signal from the tuner unit 2. Furthermore, the necessary TS packets are separated from the processed data stream and supplied to the ECC encoder 41 of the ECC processing unit 4 when the data is recorded on the optical disc 1 and supplied to the buffer 11 when reproduced.
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • the ECC encoder 41 adds an error correction code to the data from the demodulator 3 and further performs 8-16 modulation.
  • the write signal generator 5 outputs a control signal for the laser driver 6 in accordance with the signal from the ECC encoder 41. At that time, the signal output timing to the laser driver 6 is controlled so as to synchronize with the rotation control of the optical disk 1 by the system controller 13.
  • the laser driver 6 drives the recording laser diode of the optical pickup 7 in accordance with the control signal from the write signal generation unit 5, whereby the MPEG stream received through broadcasting is recorded on the optical disc 1. .
  • a signal read from the optical disk 1 by the optical pickup 7 is supplied to the equalizer 8.
  • the equalizer 8 corrects the frequency characteristics of the input signal and shapes the signal waveform.
  • the PLL 9 detects a synchronization signal from the output signal of the equalizer 8.
  • the AD converter 10 converts the output signal from the PLL 9 into a digital signal.
  • the ECC decoder 42 performs demodulation processing and error correction processing on the digital signal converted by the AD converter 10. As a result, the ECC decoder 42 sequentially outputs TS packets including video and audio to the buffer 11.
  • the TS packet stored in the buffer 11 is output to the MPE G decoder 12 under the control of the system controller 13.
  • the MPEG decoder 12 Based on the standard time (STC) from the system controller 13, the MPEG decoder 12 performs decompression decoding processing on the video data and audio data in the TS packet from the buffer 11.
  • STC standard time
  • the MPEG streamer read from the optical disc 1 also reproduces the video signal and the audio signal, and is output to the outside through the interface circuit, not shown.
  • TS packets from the demodulator 3 are sequentially stored in the buffer 11, and these TS packets are supplied to the MPEG decoder 12 and decompressed and decoded in the same manner as described above.
  • the MPE G stream received through digital broadcasting can be recorded on the optical disc 1 in the TS format.
  • the video data and audio data in the TS packet can be recorded without any modification such as decoding and re-encoding, so that the image quality and sound quality are prevented from being deteriorated. It is possible to simplify the equipment configuration and processing system.
  • PTS which is management information for playback output time
  • DTS which is management information for decoding time
  • the system controller 13 outputs a 27 MHz STC that is the reference time of each time management information.
  • the MPEG decoder 12 decodes the corresponding video data when the time indicated by the STC and the time indicated by the DTS match, and when the time indicated by the STC and the time indicated by the PTS match, the corresponding video data Or play and output audio data.
  • PCR is described in the MPEG-2 TS packet as a standard reference value for PTS and DTS.
  • the MPEG decoder 12 uses the encoder side. Decoding processing is executed at the intended timing.
  • FIG. 2A and FIG. 2B are diagrams for explaining calibration of STC using PCR.
  • FIGS. 2A and 2B assume that TS packets are transmitted through broadcasting. As shown in Figure 2A, a reference time synchronized with the 27 MHz video clock is generated on the transmission side, and the value of the reference time at the TS packet transmission timing is stored in the PCR provided in the TS bucket. Write to field (47 bits).
  • the receiving side of the TS packet has a 27 MHz VCO (Variable Controlled Oscillator) and generates an STC by a counter using this as a clock.
  • VCO Variable Controlled Oscillator
  • the STC count value at that time is set to P Change to CR value.
  • PCR is transmitted at an interval of 0.1 msec or less, and when the receiving side receives the PCR, the STC count value at that time is compared with the PCR value, and the VCO transmission frequency is determined based on this difference.
  • decoding can be performed as intended by the sending side.
  • the VCO transmission frequency control as described above may not be performed normally.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the reception timing of a TS packet when it is subjected to transmission path fluctuations.
  • TS packets are transmitted through digital broadcasting, since the MPEG stream occupies the transmission path, the TS packets are hardly affected during transmission. Therefore, when reproducing TS packets received through digital broadcasting in real time, the control of the VCO transmission frequency is normally performed normally.
  • Fig. 3 shows an example in which the STC count value is "12" when receiving a TS packet with a PCR value of "10" under ideal reception conditions without being subjected to transmission path fluctuations. .
  • the PCR reception timing becomes inaccurate.
  • This PCR timing deviation is the PCR jitter.
  • the TS packet reception timing is accelerated due to the effect of transmission path fluctuation, and when the STC count value is "10", a TS packet with a PCR of "10" is received.
  • the transmission side determines that the STC output timing is correct, even though the VCO transmission frequency should be lowered.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the state of data transmission when the MPEG stream recorded on the recording medium is read and decoded.
  • the TS stream MPEG stream received through digital broadcasting can be recorded on the optical disk 1 as it is.
  • the TS packet is received at a timing almost as intended on the transmission side, but the reception timing is not changed when the TS packet is recorded on the recording medium. Because information is lost, PCR jitter may occur.
  • the TS packet of the MPEG stream read from the optical disc 1 is stored in the buffer 11 and then read out to the MPEG decoder 12.
  • TS packets are transferred discontinuously to the buffer 11.
  • the transmission path of the TS packet from the buffer 11 to the MPEG decoder 12 is fluctuated, and the PCR transmission timing matches the timing intended by the transmission side. Failure to do so causes PCR jitter.
  • the amount of PCR jitter generated may be far greater than the specified tolerance, such as tens to hundreds of milliseconds.
  • Such PCR jitter occurs when information on the arrival time of a TS packet at the time of reception through digital broadcasting is lost along with recording on the recording medium.
  • the occurrence of PCR jitter can be prevented by recording the arrival time of both on the recording medium and using it to control the transfer rate to the MPEG decoder 12 during playback.
  • this method is preferable from the viewpoint of the capacity of the recording medium and the complexity of processing during recording.
  • the arrival time of the TS packet is based on the data rate at the time of transmission of the TS packet. Can be estimated. That is, if the reciprocal of the data rate is set as the read cycle from the buffer 11, the transmission timing at the time of reception can be almost restored. Therefore, in this embodiment, the data rate of TS packets in the recording medium is appropriately detected at the time of reading, and the reading rate from the buffer 11 is controlled according to the detected data rate, thereby generating PCR jitter. Suppress.
  • the data amount of the TS packet read from the optical disc 1 is detected in units of pictures. Since the HDTV progressive method stipulates 30 frames and Z seconds, the data rate is obtained by detecting the amount of TS packet data equivalent to one picture.
  • the video ES Elementary Stream
  • “OxOO_00_01_00” is described as the picture start code (Picture—Start_Code) at the beginning of the picture, and the amount of data until the next detection Can be used as the data rate.
  • the MPEG-2 system is allowed to vary the code rate, if the data rate is reflected in units of one picture, the reading speed of the noffer 11 may vary greatly. is there. In practice, for example, even when the reading speed is adjusted based on an average data rate of about 1 second, it is possible to obtain a PCR jitter suppression effect. In this embodiment, as an example, the data amount for 30 frames, that is, 1 second is detected as the data rate.
  • FIG. 5 is a diagram showing a function for reading control of the buffer 11 in the optical disc apparatus of the present embodiment.
  • the optical disk apparatus includes a picture start code detecting unit 131, counters 132 and 133, a delay flip-flop (DFF) 134, and a reading control unit 135.
  • a picture start code detecting unit 131 counters 132 and 133
  • a delay flip-flop (DFF) 134 DFF
  • DFF delay flip-flop
  • the picture start code detection unit 131 receives TS packets that are read from the optical disc 1 and output from the ECC decoder 42 to the buffer 11. At the same time, a data enable signal indicating the timing of data writing to the notch 11 is received from the ECC decoder 42. The picture start code detector 131 receives the data enable signal. The received TS packet data is monitored using the reception timing as a clock, and a detection signal is output when a picture start code is detected.
  • the counter 132 counts the number of times that the detection signal is output by the picture start code detector 131, and outputs a timing signal and resets the force count value when the number of times reaches 30.
  • the timing signal is output from the counter 132 each time a TS packet for image and sound reproduction for one second is input to the buffer 11.
  • the counter 133 receives the data enable signal for the buffer 11 as a clock, and counts the number of times this signal is input. The count value is reset at the output timing of the timing signal from the counter 132.
  • the DFF 134 latches the count value output from the counter 133 at the output timing of the control signal from the counter 132. As a result, the latched value of DFF134 becomes the data amount of the TS packet for playback of the image and sound for one second input to the buffer 11 immediately before that, and this is the data rate.
  • the read control unit 135 adjusts the data read speed from the buffer 11 to the MPEG decoder 12 so as to match the data rate output from the DFF 134. That is, control is performed so that the read speed is increased when the input data rate is increased and the read speed is decreased when the data rate is decreased.
  • FIG. 6 is a diagram for schematically explaining the input / output timing of the TS packet in the notifier 11.
  • the interval at which the 30th picture start code is detected by the counter 132 is not constant. In other words, the reading time of data for playing back images and sounds for 1 second is not constant.
  • the MPEG decoder 12 can always decode and reproduce images and sound normally, and the probability of occurrence of symptoms such as screen freeze, blackout, buzz and silence is greatly reduced.
  • the permissible amount of PCR jitter is standardized.
  • the actual permissible amount of MPEG decoders that are commercially available is not necessarily the same.
  • the screen freezes due to the occurrence of 1 ⁇ sec PCR jitter. Some may cause normal operation even if 100 ⁇ sec PCR jitter occurs.
  • whether or not it operates normally depends on the content of the MPEG stream to be decoded, so even if it operates normally during testing, it cannot be said that it will always operate normally after being put into the factory. Therefore, it is desirable to suppress the amount of PCR jitter generated as reliably as possible.
  • the power using the head reception timing of the picture to detect the data rate of the TS packet is not limited to this.
  • the head reception of the access unit of image data or audio data is not limited to this. Timing may be used. Therefore, the present invention can be applied to an encoding stream to be reproduced that includes only audio data in addition to an image and audio data.
  • the encoding method of the stream is not limited to the MPEG method, and other encoding methods can be applied.
  • other recording media such as a power HDD indicating an optical disk as a recording medium for recording an encoded stream to be reproduced and a memory card using a semiconductor memory are also applied.
  • the encoded stream to be recorded is not limited to that received through broadcasting, but may be received through a network, for example.
  • the present invention can be applied to playback of an encoded stream recorded in advance on a playback-only optical disk, such as a commercially available video content such as a movie.
  • the processing functions described above can be realized by a computer.
  • a program describing the processing contents of the functions that the information reproducing apparatus should have is provided.
  • the said processing function is implement
  • the program describing the processing contents can be recorded on a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium include a magnetic recording device using a magnetic tape and a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical recording medium, and a semiconductor memory.
  • the computer that executes the program stores, for example, the program recorded on the portable recording medium or the program to which the server computer power is also transferred in its own storage device. Then, the computer reads its own storage device power program and executes processing according to the program. The computer can also read the program directly from the portable recording medium and execute processing according to the program. In addition, each time the server computer program is transferred, the computer can also execute processing according to the received program.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

　ピクチャスタートコード検出部１３１は、バッファ１１に入力されるＴＳ パケットからピクチャの先頭データの入力タイミングを検出し、カウンタ１３２は、ピクチャの先頭データが３０回入力された時点でタイミング信号を出力し、これにより１秒分のデータの入力タイミングが検出される。カウンタ１３３は、カウンタ１３２からのタイミング信号の受信時から次の受信時までの期間に、バッファ１１に入力されるＴＳパケットのデータ量をカウントし、そのカウント値はＤＦＦ１３４を通じて読み出し制御部１３５に入力される。読み出し制御部１３５は、ＤＦＦ１３４からの入力値を、バッファ１１からのＴＳパケットの読み出し速度として設定する。

Description

明 細 書
情報再生装置、バッファ制御方法およびプログラム
技術分野
[0001] 本発明は、コンテンツの符号ィ匕データと、符号ィ匕データの再生のための時刻管理 情報と、時刻管理情報の基準となる時刻基準参照値とを含む符号化ストリームを復 号して再生する情報再生装置、および再生のために用いられるバッファの制御方法 およびプログラムに関し、特に、時刻基準参照値の伝送タイミングにずれが生じた場 合にも符号ィ匕データを正常に復号し、再生することが可能な情報再生装置、バッファ 制御方法およびプログラムに関する。
背景技術
[0002] 近年、 MPEG (Moving Picture Experts Group)方式などの画像の圧縮符号化技術 の進歩などに伴い、画像信号をデジタルィ匕して取り扱うことが一般的になっている。 例えば、テレビ放送においては、すでに放送衛星（BS : Broadcasting Satellite)を利 用したデジタル放送が行われて 、たが、最近では地上波でのデジタル放送も開始さ れている。これらのデジタル放送では、圧縮符号ィ匕方式として MPEG方式が用いら れ、従来からの SD (Standard Definition)画像に加えて、より高解像度の HD (High D efinition)画像が提供されて!、る。
[0003] 一方、ビデオ信号をデジタルデータとして光ディスクや HDD (Hard Disk Drive)に 記録するデジタルビデオレコーダの普及が急速に進んでいる。特に最近では、より高 容量な可搬型の光ディスクとして、ブルーレイディスク（Blu-ray Disc)が注目されてお り、このブルーレイディスクを用いたビデオレコーダがすでに発売されている。ブルー レイディスクでは、 MPEG方式で圧縮符号化された HD画像を 2時間程度記録するこ とが可能となっている。
[0004] デジタルビデオレコーダでは、 MPEG方式で圧縮符号化された TSフォーマットの MPEGストリームを、放送により受信した後、何ら改変することなくそのまま記録媒体 に記録することで、元の画像の画質を保持することができる。特に、 HDDゃブルーレ ィディスクを用いることで、 SD画像だけでなく HD画像についても、画質を落とさずに 録画することができる。また、受信したデータをそのまま記録することは、装置構成の 簡略化のためにも有利である。
[0005] なお、 MPEG方式では、データストリーム中に記述された再生時刻情報と、再生装 置が出力するクロックの時刻とを参照して、映像の同期再生を実現している。具体的 には、ビデオデータやオーディオデータのアクセスユニットごとに、再生出力時刻の 管理情報である PTS (Presentation Time Stamp)力 また必要に応じて復号時刻の 管理情報である DTS (Decoding Time Stamp)が記述されるとともに、これらの時刻管 理情報の基準参照値として PCR (Program Clock Reference)や SCR (System Clock Reference)が記述される。そして、再生装置は、 PCRや SCRの値を参照することで、 符号器側で意図した基準時刻を復号器内部の STC (System Time Clock)といわれる 同期信号において再現し、この STCの値と PTSおよび DTSとを基に、対応するァク セスユニットの復号および再生出力のタイミングを制御する。
[0006] このような MPEG方式の TS (Transport Stream)を用いた従来のデータ伝送システ ムとして、基準クロックに基づく複数のエンコーダからの TSパケットの到着時刻および 出力予定時刻を基にして PCRの補正値を算出することにより、エンコーダ力 基準ク ロックを受けることなく PCRを補正することを可能とした多重化装置を具備するものが あった (例えば、特開平 9— 321727号公報 (段落番号〔0016〕〜〔0030〕、図 1)参 照)。
発明の開示
[0007] ところで、上述したように、 MPEGストリームを放送から受信し、 TSフォーマットのま ま記録媒体に記録した場合、そのデータを読み出して再生する際に、データ内に記 述された PCRのずれ (ジッタ）が発生して、正常な再生が不可能となることが問題であ つた o
[0008] デジタル放送で提供される MPEGストリームは、 TSパケットの伝送タイミングに揺ら ぎが生じにくいので、受信した MPEGストリームをリアルタイムに復号して再生する際 には、 PCRのジッタは生じにくい。しかし、記録媒体力 読み出した MPEGストリーム は、バッファにー且記録された後に MPEGデコーダに読み出される力 記録媒体か らバッファへのデータの読み出しタイミングはバッファの空き具合に応じて制御される ので、バースト性を有するデータ伝送が行われる。このため、バッファから MPEGデコ ーダへ伝送される MPEGストリーム中の PCRの伝送タイミングは、送信側が意図した タイミングと一致しなくなる。
[0009] このような要因により MPEGデコーダの許容量を超えた PCRのジッタが生じた場合 には、画像については画面のフリーズやブラックアウト、音声についてはバズや無音 状態といった現象が現れて、正常な再生ができなくなってしまう。また、インターネット などの伝送路を通じて画像データを受信した場合でも、伝送タイミングの揺らぎの発 生により同様な問題が生じる場合があった。
[0010] 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、符号化ストリーム中の時刻基準 参照値の伝送タイミングが符号化器側の意図したタイミングとずれていた場合にも、 その符号化ストリームを復号器で正常に復号して再生できるようにした情報再生装置 を提供することを目的とする。
[0011] また、本発明の他の目的は、符号化ストリーム中の時刻基準参照値の伝送タイミン グが符号化器側の意図したタイミングとずれて ヽた場合にも、その符号化ストリームを 復号器で正常に復号して再生できるように、復号器にデータを供給するバッファの読 み出しを制御するノ ッファ制御方法を提供することである。
[0012] さらに、本発明の他の目的は、符号化ストリーム中の時刻基準参照値の伝送タイミ ングが符号化器側の意図したタイミングとずれていた場合にも、その符号化ストリーム を復号器で正常に復号して再生できるように、復号器にデータを供給するノ ッファの 読み出しを制御するためのバッファ制御プログラムを提供することである。
[0013] 本発明では上記課題を解決するために、コンテンツの符号ィ匕データと、前記符号 化データの再生のための時刻管理情報と、前記時刻管理情報の基準となる時刻基 準参照値とを含む符号化ストリームを復号して再生する情報再生装置において、前 記符号化ストリームを構成するパケットを一時的に記憶して復号器に順次供給するバ ッファと、前記バッファに入力される前記パケットから前記コンテンツのアクセスュニッ トの先頭データの入力タイミングを検出する先頭データ検出手段と、前記バッファに 入力される前記パケットのデータ量を検出するデータ量検出手段と、前記先頭デー タ検出手段により前記先頭データの入力タイミングが所定回数だけ検出される間に 前記データ量検出手段によって検出されるデータ量を、前記バッファからの前記パケ ットの読み出し速度として設定する読み出し制御手段とを有することを特徴とする情 報再生装置が提供される。
[0014] このような情報再生装置では、ノ ッファに入力されるアクセスユニットの先頭データ が所定回数だけ入力される期間がほぼ一定時間となることから、この期間にバッファ に入力されるデータ量は、その期間における符号器側で意図したパケットの伝送レ ートにほぼ一致する。従って、読み出し制御手段により、この伝送レートでパケットを バッファ力 復号器に伝送するように制御することで、時刻基準参照値の伝送タイミン グを符号器側で意図したタイミングに近づけることができる。
[0015] また、本発明では、コンテンツの符号化データと、前記符号化データの再生のため の時刻管理情報と、前記時刻管理情報の基準となる時刻基準参照値とを含む符号 ィ匕ストリームを復号して再生する際に、前記符号化ストリームを構成するパケットを一 時的に記憶して復号器に順次供給するバッファの読み出し動作を制御するためのバ ッファ制御方法において、先頭データ検出手段が、前記バッファに入力される前記パ ケットから前記コンテンツのアクセスユニットの先頭データの入力タイミングを検出し、 データ量検出手段が、前記バッファに入力される前記パケットのデータ量を検出し、 読み出し制御手段が、前記先頭データ検出手段により前記先頭データの入カタイミ ングが所定回数だけ検出される間に前記データ量検出手段によって検出されるデー タ量を、前記バッファ力 の前記パケットの読み出し速度として設定することを特徴と するバッファ制御方法が提供される。
[0016] このようなバッファ制御方法では、バッファに入力されるアクセスユニットの先頭デー タが所定回数だけ入力される期間がほぼ一定時間となることから、この期間にバッフ ァに入力されるデータ量は、その期間における符号器側で意図したパケットの伝送レ ートにほぼ一致する。従って、読み出し制御手段により、この伝送レートでパケットを バッファ力 復号器に伝送するように制御することで、時刻基準参照値の伝送タイミン グを符号器側で意図したタイミングに近づけることができる。
[0017] 本発明によれば、ノ ッファに入力される符号化ストリームにおける時刻基準参照値 の伝送タイミングと、符号器側で意図したタイミングとの間にずれが生じていた場合に も、ノ ッファカもの出力時にそのずれ量を抑制することができるので、符号化ストリー ムを復号器で正常に復号 '再生させて、復号器の特性に関係なぐ出力するコンテン ッの品質を向上させることができる。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]図 1は、実施の形態に係る光ディスク装置の概略構成を示す図である。
[図 2A]図 2Aは、 PCRを用 、た STCの校正について説明するための図である。
[図 2B]図 2Bは、 PCRを用いた STCの校正について説明するための図である。
[図 3]図 3は、伝送路揺らぎを受けた場合の TSパケットの受信タイミングについて説明 するための図である。
[図 4]図 4は、記録媒体に記録した MPEGストリームを読み出して復号する場合のデ ータ伝送の様子を説明するための図である。
[図 5]図 5は、本実施の形態の光ディスク装置におけるバッファの読み出し制御のた めの機能を示す図である。
[図 6]図 6は、ノ ッファにおける TSパケットの入出力タイミングについて模式的に説明 するための図である。
発明を実施するための最良の形態
[0019] 以下、本発明の実施の形態を、光ディスク装置に適用した場合を例に図面を参照 して詳細に説明する。
図 1は、実施の形態に係る光ディスク装置の概略構成を示す図である。
[0020] 図 1では、例としてデジタル放送を受信して光ディスク 1に記録することが可能な光 ディスク装置の構成を示している。この画像記録再生装置は、チューナ部 2、復調部 3、 ECC (Error Correcting Code)処理部 4、書き込み信号生成部 5、レーザドライバ 6 、光ピックアップ 7、イコライザ 8、 PLL (Phase Locked Loop) 9、 ADコンバータ 10、ノ ッファ 11、および MPEGデコーダ 12を具備する。また、 ECC処理部 4は、 ECCェン コーダ 41および ECCデコーダ 42を具備する。さらに、上記の各ブロックを統括的に 制御するシステムコントローラ 13が設けられている。なお、光ディスク 1としては、例え ば書き換え可能なブルーレイディスクなどが用いられる。
[0021] チューナ部 2は、外部のアンテナにより受信された放送電波の入力を受けて、シス テムコントローラ 13からの指示に従って所定の搬送周波数の信号を選択し、選択し た受信信号を復調部 3に出力する。放送電波は、例えば地上波、あるいは BS、 CS により中継された衛星波でもよい。また、有線ケーブルを通じて放送信号を受信して もよい。復調部 3は、チューナ部 2からの放送信号に対して QPSK (Quadrature Phas e Shift Keying)復調および誤り訂正処理を施す。さら〖こ、処理後のデータストリームか ら必要な TSパケットを分離し、データを光ディスク 1に記録する場合は ECC処理部 4 の ECCエンコーダ 41に、再生する場合はバッファ 11に供給する。
[0022] ECCエンコーダ 41は、復調部 3からのデータに誤り訂正符号を付加し、さらに 8—1 6変調を施す。書き込み信号生成部 5は、 ECCエンコーダ 41からの信号に応じて、レ 一ザドライバ 6の制御信号を出力する。その際に、システムコントローラ 13による光デ イスク 1の回転制御に同期するように、レーザドライバ 6への信号出力タイミングを制御 する。レーザドライバ 6は、書き込み信号生成部 5からの制御信号に応じて、光ピック アップ 7の記録用レーザダイオードを駆動し、これにより、放送を通じて受信された M PEGストリームが光ディスク 1上に記録される。
[0023] 一方、光ピックアップ 7により光ディスク 1から読み取られた信号は、イコライザ 8に供 給される。イコライザ 8は、入力された信号の周波数特性を補正して、信号波形を整 形する。 PLL9は、イコライザ 8の出力信号から同期信号を検出する。 ADコンバータ 10は、 PLL9からの出力信号をデジタル信号に変換する。 ECCデコーダ 42は、 AD コンバータ 10によって変換されたデジタル信号に対して復調処理および誤り訂正処 理を施す。これにより ECCデコーダ 42からは、ビデオおよびオーディオを含む TSパ ケットがバッファ 11に対して順次出力される。
[0024] バッファ 11に格納された TSパケットは、システムコントローラ 13の制御により MPE Gデコーダ 12に出力される。 MPEGデコーダ 12は、システムコントローラ 13からの基 準時間（STC)を基に、バッファ 11からの TSパケット内のビデオデータおよびオーデ ィォデータを伸張復号処理する。これにより、光ディスク 1から読み出された MPEGス トリームカもビデオ信号およびオーディオ信号が再生され、図示しな!、インタフェース 回路を通じて外部に出力される。
[0025] なお、放送を通じて受信した MPEGストリームをリアルタイムに再生する場合には、 復調部 3からの TSパケットがバッファ 11に順次格納され、それらの TSパケットが上記 と同様に MPEGデコーダ 12に供給されて伸張復号化処理される。
[0026] 本実施の形態の光ディスク装置では、特に、デジタル放送を通じて受信した MPE Gストリームを、 TSフォーマットのままで光ディスク 1に記録することが可能となってい る。これにより、 TSパケット内のビデオデータおよびオーディオデータに対して、復号 化および再符号ィヒなどの改変を一切行うことなく記録できるので、画質や音質の劣 化が防止されるとともに、記録のための装置構成や処理系統を単純にすることが可 能となっている。
[0027] 次に、 MPEGデコーダ 12でデコードするためのタイミング制御について説明する。
MPEGストリームでは、ビデオデータおよびオーディオデータのアクセスユニットご とに、再生出力時刻の管理情報である PTSが記述され、ビデオデータについてはさ らに必要に応じて、復号時刻の管理情報である DTSが記述される。一方、システムコ ントローラ 13は、上記の各時刻管理情報の基準時刻となる 27MHzの STCを出力す る。 MPEGデコーダ 12は、 STCの示す時刻と DTSの示す時刻とがー致したとき、対 応するビデオデータを復号し、 STCの示す時刻と PTSの示す時刻とがー致したとき 、対応するビデオデータまたはオーディオデータを再生出力する。
[0028] また、 MPEG— 2の TSパケットには、 PTSおよび DTSの基準参照値として PCRが 記述されており、この PCRの値で STCを校正することにより、 MPEGデコーダ 12で は符号器側で意図したタイミングで復号処理が実行される。
[0029] ここで、図 2A及び図 2Bは、 PCRを用いた STCの校正について説明するための図 である。
図 2A及び図 2Bでは、放送を通じて TSパケットが送信される場合を想定している。 図 2Aに示すように、送信側では 27MHzのビデオクロックに同期した基準時刻が生 成されており、 TSパケットの送信タイミングにおける基準時刻の値を、その TSバケツ ト内に設けられた PCRの格納フィールド（47ビット）に書き込む。
[0030] 一方、 TSパケットの受信側では、 27MHzの VCO (Variable Controlled Oscillator) を持ち、これをクロックとするカウンタにより STCを発生する。図 2Bに示すように、受 信した TSパケットから最初の PCRを受け取ると、その時点での STCのカウント値を P CRの値に変更する。その後、 PCRは 0. 1msec以下の間隔で伝送され、受信側で は PCRを受信すると、その時点での STCのカウント値と PCRの値とを比較し、この差 を基に VCOの発信周波数を制御することで、送信側の意図通りに復号を行うことが 可能なようにする。図 2Bの例では、 STCが" 12"のときに PCRが" 10"とされた TSパ ケットが受信されて、 STCの発生する時刻が進んでいることがわ力るので、 VCOの発 信周波数を低下させるように制御する。逆に、 STCのカウント値より PCRの値の方が 大きい場合は、 VCOの発信周波数を高くするように制御する。このような制御により、 受信側では、送信側で意図したタイミングで復号処理が継続される。
[0031] ところで、伝送路において伝送される TSパケットが揺らぎを受けた場合には、上記 のような VCOの発信周波数の制御が正常に行われない場合がある。
図 3は、伝送路揺らぎを受けた場合の TSパケットの受信タイミングについて説明す るための図である。
[0032] デジタル放送を通じて TSパケットが伝送される場合、 MPEGストリームが伝送路を 占有していることから、 TSパケットは伝送の際に揺らぎを受けることはほとんどない。 従って、デジタル放送を通じて受信した TSパケットをリアルタイムに再生する場合に は、 VCOの発信周波数の制御は通常ほぼ正常に行われる。図 3では、伝送路揺ら ぎを受けな 、理想的な受信状況下では、 PCRが" 10"とされた TSパケットの受信時 に、 STCのカウント値が" 12"となる例を示している。
[0033] しかし、例えばインターネットを通じた TSパケットの伝送などで、伝送路揺らぎを受 けた場合には、 PCRの受信タイミングが不正確になる。この PCRの受信タイミングの ずれ力PCRジッタである。例えば図 3に示すように、伝送路揺らぎの影響により TSパ ケットの受信タイミングが早まって、 STCのカウント値が" 10"のときに PCRが" 10"とさ れた TSパケットを受信してしまうと、本来では VCOの発信周波数を下げるべき状況 であるにもかかわらず、送信側では STCの出力タイミングが正しいと判断することに なる。
[0034] これにより VCOの発信周波数を変えずに復号処理が続行されると、 MPEGデコー ダではデータの復号および再生出力のタイミングが不連続になって、映像や音声を 正常に連続的に出力できなくなる。 ISOZIEC (International Organization for Stand ardization/ International Electrotechnical Commission) 13818— 9規格では、 PCR ジッタの許容量を ± 50 secと規定しており、デジタル放送の受信では PCRジッタを この許容量内に十分収めることが可能となっている力、インターネットなどでの MPE Gストリーム配信などでは、 PCRジッタが許容量を超えてしまうことがあり得る。
[0035] ここで、図 4は、記録媒体に記録した MPEGストリームを読み出して復号する場合 のデータ伝送の様子について説明するための図である。
本実施の形態の光ディスク装置では、デジタル放送を通じて受信した TSフォーマ ットの MPEGストリームをそのまま光ディスク 1に記録することが可能となっている。し かし、このように記録媒体に MPEGストリームを記録した場合には、送信側のほぼ意 図する通りのタイミングで TSパケットを受信して 、ても、記録媒体に記録した時点で 受信タイミングの情報が失われてしまうので、 PCRジッタが発生してしまう場合がある
[0036] 具体的には、図 4に示すように、光ディスク 1から読み出された MPEGストリームの T Sパケットは、ー且バッファ 11に蓄積された後、 MPEGデコーダ 12に読み出される。 ここで、光ディスク 1からのデータの読み出し速度はバッファ 11の空き具合に応じて 制御されるので、 TSパケットはバッファ 11に対して不連続に転送される。このため、 上記の図 3で説明した場合と同様に、バッファ 11から MPEGデコーダ 12への TSパ ケットの伝送路には揺らぎが発生した状態となり、 PCRの伝送タイミングが送信側が 意図したタイミングと一致しなくなって、 PCRジッタが発生する。この場合の PCRジッ タの発生量は、数十 msecから数百 msecのように上記の規定の許容値をはるかに超 えることがある。
[0037] このような PCRジッタは、デジタル放送を通じた受信時における TSパケットの到着 時間の情報が、記録媒体への記録に伴って失われることで発生するので、例えば、 受信時における各 TSパケットの到着時刻を記録媒体にともに記録しておき、再生時 に MPEGデコーダ 12への転送速度制御に利用することで、 PCRジッタの発生を防 止することができる。しかし、この方法は記録媒体の容量や記録時における処理の煩 雑さなどの観点力 好ましくな 、。
[0038] これに対して、 TSパケットの到着時刻は、 TSパケットの伝送時のデータレートを基 に推定することができる。すなわち、データレートの逆数をバッファ 11からの読み出し 周期とすれば、受信時の伝送タイミングをほぼ復元することが可能である。そこで、本 実施の形態では、記録媒体内の TSパケットのデータレートを読み出し時に適宜検出 し、検出したデータレートに応じてバッファ 11からの読み出し速度を制御することによ り、 PCRジッタが発生量を抑制する。
[0039] 具体的には、光ディスク 1から読み出した TSパケットのデータ量をピクチャ単位で検 出する。 HDTVのプログレッシブ方式では 30フレーム Z秒と規定されているので、 1 ピクチャ分に相当する TSパケットのデータ量を検出することで、データレートが求め られる。 MPEGストリーム中のビデオ ES (Elementary Stream)では、ピクチャの先頭 にピクチャスタートコード（Picture— Start_Code)として" OxOO_00_01_00，，と 記述されており、ピクチャスタートコードの検出時力 次の検出時までのデータ量をデ ータレートとすることができる。
[0040] ただし、 MPEG— 2方式では符号ィ匕レートを変動させることが許されているので、 1 ピクチャ単位でデータレートを反映させると、ノッファ 11の読み出し速度が頻繁に大 きく変動する場合がある。実際には、例えば 1秒間程度の平均データレートを基に読 み出し速度を調整した場合でも、 PCRジッタの抑制効果を得ることが可能である。本 実施の形態では例として、 30フレーム分すなわち 1秒間のデータ量をデータレートと して検出する。
[0041] 図 5は、本実施の形態の光ディスク装置におけるバッファ 11の読み出し制御のため の機能を示す図である。
本実施の形態の光ディスク装置は、図 5に示すように、ピクチャスタートコード検出 部 131、カウンタ 132および 133、ディレイフリップフロップ（DFF) 134、および読み 出し制御部 135を具備しており、これらは例えばシステムコントローラ 13の機能として 実現される。
[0042] ピクチャスタートコード検出部 131は、光ディスク 1から読み出され、 ECCデコーダ 4 2からバッファ 11へ出力される TSパケットの入力を受ける。これとともに、ノ ッファ 11 に対するデータの書き込みタイミングを示すデータィネーブル信号を、 ECCデコーダ 42から受信する。ピクチャスタートコード検出部 131は、データィネーブル信号の受 信タイミングをクロックとして、入力される TSパケットのデータを監視し、ピクチャスター トコードを検出したときに検出信号を出力する。
[0043] カウンタ 132は、ピクチャスタートコード検出部 131により検出信号が出力される回 数をカウントし、その回数が 30回となったときにタイミング信号を出力するとともに、力 ゥント値をリセットする。これにより、 1秒間分の画像および音声の再生のための TSパ ケットがバッファ 11に入力されるごとに、カウンタ 132からタイミング信号が出力される ことになる。
[0044] カウンタ 133は、バッファ 11に対するデータィネーブル信号をクロックとして受けて、 この信号の入力回数をカウントする。また、カウンタ 132からのタイミング信号の出力 タイミングで、カウント値をリセットする。
[0045] DFF134は、カウンタ 133から出力されるカウント値を、カウンタ 132からの制御信 号の出力タイミングでラッチする。これにより、 DFF134のラッチした値は、その直前 にバッファ 11に入力された 1秒間分の画像および音声の再生のための TSパケットの データ量となり、これがデータレートとされる。
[0046] 読み出し制御部 135は、 DFF134の出力するデータレートに一致するように、バッ ファ 11から MPEGデコーダ 12へのデータの読み出し速度を調整する。すなわち、入 力されたデータレートが増加した場合には読み出し速度を上昇させ、データレートが 減少した場合には読み出し速度を低下させるように制御する。
[0047] 図 6は、ノ ッファ 11における TSパケットの入出力タイミングについて模式的に説明 するための図である。
図 6に示すように、 TSパケットは光ディスク 1から断続的に読み出されるので、カウン タ 132により 30個目のピクチャスタートコードが検出される間隔は一定とはならない。 換言すると、 1秒分の画像および音声の再生のためのデータの読み出し時間は一定 とならない。
[0048] これに対して、バッファ 11からの TSパケットの読み出しはデータレートに応じて調 整されるので、 1秒分の画像および音声の再生のためのデータが伝送される間隔が 平均化される。これにより、 PCRの伝送タイミングが、符号器側（ここでは、デジタル放 送の送信側）の意図したタイミングに近づき、 PCRジッタの発生量が抑制される。従つ て、 MPEGデコーダ 12では画像および音声を常時正常に復号し、再生出力すること が可能となり、画面のフリーズやブラックアウト、バズや無音状態といった症状の発生 確率が大幅に減少される。
[0049] 上述したように、 PCRジッタの許容量は標準化されている力 実際に市販されてい る MPEGデコーダにおける許容量は必ずしも同じではなぐ例えば 1 μ secの PCRジ ッタの発生で画面のフリーズが発生するものもあれば、 100 μ secの PCRジッタが発 生しても正常に動作するものもある。また、正常に動作するか否かは復号する MPEG ストリームの内容にも依存するので、テスト時に正常に動作しても巿場に投入してから 必ず正常に動作するとは言い切れない。従って、 PCRジッタの発生量はできるだけ 確実に抑制することが望ましぐ上記のように MPEGデコーダ 12への TSパケットの 伝送タイミングを制御することで、どのような MPEGデコーダを使用した場合にも、再 生される画像および音声の品質の安定度を向上させることができる。
[0050] なお、上記の実施の形態では、 TSパケットのデータレートを検出するためにピクチ ャの先頭受信タイミングを用いた力 これに限らず、画像データや音声データのァク セスユニットの先頭受信タイミングを用いればよい。従って、再生対象の符号化ストリ ームとしては、画像および音声の各データを含むもの以外に、音声データのみ含む ものに対しても本発明を適用することができる。また、ストリームの符号ィ匕方式としては 、 MPEG方式に限らず、他の符号化方式を適用することもできる。
[0051] また、上記の実施の形態では、再生対象の符号化ストリームを記録しておく記録媒 体として光ディスクを示した力 HDDや、半導体メモリを用いたメモリカードなどの他 の記録媒体も適用することが可能である。また、記録する符号化ストリームは、放送を 通じて受信したものに限らず、例えばネットワークを通じて受信したものでもよい。ある いは、例えば映画などの市販の映像コンテンツのように、再生専用の光ディスクなど にあらかじめ記録された符号化ストリームを再生する際にも適用できる。
[0052] さらに、記録媒体に記録された符号化ストリームに限らず、例えばインターネットなど 、伝送されるデータが揺らぎを受ける可能性のある伝送路を通じて受信した符号化ス トリームをリアルタイムに復号 ·再生する場合にも適用できる。
[0053] また、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、 情報再生装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そし て、そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ 上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な 記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体として は、磁気テープや磁気ディスクを用いた磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒 体、半導体メモリなどがある。
[0054] プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録された光ディスク などの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶 装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータ力も他のコンピュータ にそのプログラムを転送することもできる。
[0055] プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプロ グラムまたはサーバコンピュータ力も転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格 納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置力 プログラムを読み取り、プロダラ ムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログ ラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンビュ ータは、サーバコンピュータ力 プログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプ ログラムに従った処理を実行することもできる。

Claims

請求の範囲
[1] コンテンツの符号化データと、前記符号化データの再生のための時刻管理情報と、 前記時刻管理情報の基準となる時刻基準参照値とを含む符号化ストリームを復号し て再生する情報再生装置において、
前記符号化ストリームを構成するパケットを一時的に記憶して復号器に順次供給す るノ ッファと、
前記バッファに入力される前記パケットから前記コンテンツのアクセスユニットの先 頭データの入力タイミングを検出する先頭データ検出手段と、
前記バッファに入力される前記パケットのデータ量を検出するデータ量検出手段と 前記先頭データ検出手段により前記先頭データの入力タイミングが所定回数だけ 検出される間に前記データ量検出手段によって検出されるデータ量を、前記バッファ 力 の前記パケットの読み出し速度として設定する読み出し制御手段と、
を有することを特徴とする情報再生装置。
[2] 前記読み出し制御手段は、前記先頭データ検出手段により前記先頭データの入 力タイミングが検出されるたびに、前記バッファ力 の前記パケットの読み出し速度を 再設定することを特徴とする請求項 1記載の情報再生装置。
[3] 前記符号ィ匕データが前記コンテンツとして動画像を含む場合、前記先頭データ検 出手段は、前記パケットからピクチャの先頭データの入力タイミングを検出することを 特徴とする請求項 1記載の情報再生装置。
[4] 前記符号ィヒデータが格納された記録媒体の読み取り手段をさらに有し、
前記バッファには、前記読み取り手段により前記記録媒体から読み出された前記符 号化ストリームが入力されることを特徴とする請求項 1記載の情報再生装置。
[5] コンテンツの符号化データと、前記符号化データの再生のための時刻管理情報と、 前記時刻管理情報の基準となる時刻基準参照値とを含む符号化ストリームを復号し て再生する際に、前記符号化ストリームを構成するパケットを一時的に記憶して復号 器に順次供給するバッファの読み出し動作を制御するためのバッファ制御方法にお いて、 先頭データ検出手段が、前記バッファに入力される前記パケットから前記コンテン ッのアクセスユニットの先頭データの入力タイミングを検出し、
データ量検出手段が、前記バッファに入力される前記パケットのデータ量を検出し 読み出し制御手段が、前記先頭データ検出手段により前記先頭データの入力タイ ミングが所定回数だけ検出される間に前記データ量検出手段によって検出されるデ ータ量を、前記バッファ力もの前記パケットの読み出し速度として設定する、
ことを特徴とするバッファ制御方法。
コンテンツの符号化データと、前記符号化データの再生のための時刻管理情報と、 前記時刻管理情報の基準となる時刻基準参照値とを含む符号化ストリームを復号し て再生する際に、前記符号化ストリームを構成するパケットを一時的に記憶して復号 器に順次供給するバッファの読み出し動作を制御する処理をコンピュータに実行さ せるためのバッファ制御プログラムにおいて、
前記バッファに入力される前記パケットから前記コンテンツのアクセスユニットの先 頭データの入力タイミングを検出する先頭データ検出手段、
前記バッファに入力される前記パケットのデータ量を検出するデータ量検出手段、 前記先頭データ検出手段により前記先頭データの入力タイミングが所定回数だけ 検出される間に前記データ量検出手段によって検出されるデータ量を、前記バッファ からの前記パケットの読み出し速度として設定する読み出し制御手段、
として前記コンピュータを機能させることを特徴とするバッファ制御プログラム。
PCT/JP2005/019505 2004-10-27 2005-10-24 情報再生装置、バッファ制御方法およびプログラム WO2006046513A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20077008308A KR101084283B1 (ko) 2004-10-27 2005-10-24 정보 재생 장치, 버퍼 제어 방법 및 기록 매체
US11/666,112 US8391681B2 (en) 2004-10-27 2005-10-24 Information reproducing apparatus, and buffer control method and program
EP05795908A EP1806923B1 (en) 2004-10-27 2005-10-24 Information reproduction device, buffer control method, and program
ES05795908T ES2389909T3 (es) 2004-10-27 2005-10-24 Dispositivo de reproducción de información, método de control de memoria intermedia, y programa

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004311895A JP4337707B2 (ja) 2004-10-27 2004-10-27 情報再生装置、バッファ制御方法およびプログラム
JP2004-311895 2004-10-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006046513A1 true WO2006046513A1 (ja) 2006-05-04

Family

ID=36227753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/019505 WO2006046513A1 (ja) 2004-10-27 2005-10-24 情報再生装置、バッファ制御方法およびプログラム

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8391681B2 (ja)
EP (1) EP1806923B1 (ja)
JP (1) JP4337707B2 (ja)
KR (1) KR101084283B1 (ja)
CN (1) CN100542253C (ja)
ES (1) ES2389909T3 (ja)
WO (1) WO2006046513A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012039513A (ja) * 2010-08-10 2012-02-23 Hitachi Kokusai Electric Inc デジタル放送送出装置

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITTO20060668A1 (it) * 2006-09-19 2008-03-20 Rai Radiotelevisione Italiana Spa Metodo per riprodurre una sequenza audio e/o video, dispositivo di riproduzione ed apparecchio riproduttore che lo utilizzano
US20090026581A1 (en) 2007-07-25 2009-01-29 Jin-Ha Park Flash memory device and method of manufacturing the same
FR2933562B1 (fr) * 2008-07-03 2012-12-14 Enensys Technologies Dispositif de generation de flux, procede de calcul d'un niveau de remplissage d'un tampon d'entree au sein du dispositif et procede de regulation de flux
JP2014075735A (ja) * 2012-10-05 2014-04-24 Sony Corp 画像処理装置および画像処理方法
CN105577307A (zh) * 2014-10-14 2016-05-11 中兴通讯股份有限公司 一种实现时间和时钟同步的方法及装置
JP2016126037A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 ソニー株式会社 信号処理装置、および信号処理方法、並びにプログラム
CN105812902B (zh) * 2016-03-17 2018-09-04 联发科技（新加坡）私人有限公司 数据播放的方法、设备及系统
WO2020218201A1 (ja) * 2019-04-26 2020-10-29 富士フイルム株式会社 撮像素子、撮像装置、撮像素子の作動方法、及びプログラム
KR102400936B1 (ko) * 2021-11-30 2022-05-23 주식회사 인터엠 네트워크 기반 전관 방송에서의 오디오 클록 조정

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0204276A1 (en) 1985-05-30 1986-12-10 Nippon Kokan Kabushiki Kaisha Components for engines and production therefor
EP0797325A2 (en) 1996-03-22 1997-09-24 D2B Systems Co. Ltd. Receiver with data frame buffering
JP2000332831A (ja) * 1999-03-17 2000-11-30 Sony Corp 通信装置、通信方法、および記録媒体
JP2002290917A (ja) * 2001-01-16 2002-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 情報記録媒体、情報記録媒体に情報を記録、再生する装置及び方法
US20020154640A1 (en) 2001-01-17 2002-10-24 Li Wei Method of clock mismatch and drift compensation for packet networks

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0737959A4 (en) * 1994-10-28 1999-05-06 Nippon Steel Corp DEVICE FOR DECODING ENCODED DATA, AND USING DEVICE FOR DECODING MULTIPLEXED AUDIO / VIDEO DATA
JPH09321727A (ja) 1996-05-24 1997-12-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 多重化装置
EP1204276A3 (en) 2000-10-10 2007-01-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus for processing a digital Audio Video signal
DE10054243A1 (de) * 2000-11-02 2002-05-08 Ihb Internationale Holzboerse Verfahren und Vorrichtung zur bildlichen Erfassung von Furnieren
EP1262975A2 (en) * 2001-05-31 2002-12-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Disc drive device with speed control means
WO2004034627A2 (en) * 2002-10-09 2004-04-22 Acorn Packet Solutions, Llc System and method for buffer management in a packet-based network
JP2005167414A (ja) * 2003-11-28 2005-06-23 Toshiba Corp データ受信装置およびデータ受信方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0204276A1 (en) 1985-05-30 1986-12-10 Nippon Kokan Kabushiki Kaisha Components for engines and production therefor
EP0797325A2 (en) 1996-03-22 1997-09-24 D2B Systems Co. Ltd. Receiver with data frame buffering
JP2000332831A (ja) * 1999-03-17 2000-11-30 Sony Corp 通信装置、通信方法、および記録媒体
JP2002290917A (ja) * 2001-01-16 2002-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 情報記録媒体、情報記録媒体に情報を記録、再生する装置及び方法
US20020154640A1 (en) 2001-01-17 2002-10-24 Li Wei Method of clock mismatch and drift compensation for packet networks

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012039513A (ja) * 2010-08-10 2012-02-23 Hitachi Kokusai Electric Inc デジタル放送送出装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8391681B2 (en) 2013-03-05
CN100542253C (zh) 2009-09-16
EP1806923A4 (en) 2009-11-25
EP1806923B1 (en) 2012-06-20
US20090016448A1 (en) 2009-01-15
ES2389909T3 (es) 2012-11-02
CN101049016A (zh) 2007-10-03
EP1806923A1 (en) 2007-07-11
KR20070074563A (ko) 2007-07-12
JP4337707B2 (ja) 2009-09-30
JP2006128857A (ja) 2006-05-18
KR101084283B1 (ko) 2011-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006046513A1 (ja) 情報再生装置、バッファ制御方法およびプログラム
JP4773664B2 (ja) Ｍｐｅｇシーケンスのスタート時におけるシステムタイムクロックの設定方法
JP3701051B2 (ja) 情報記録装置及び情報再生装置
US7865064B2 (en) Recording/output apparatus and recording/output method
US20050013593A1 (en) Method and apparatus for guaranteeing seamless reproduction of a plurality of data streams
JPH10334615A (ja) 基準クロック再生装置および記録装置
JP4200630B2 (ja) 映像記録再生装置及び映像記録再生方法
JP4004147B2 (ja) データ送信装置，データ受信装置およびデータ記録装置
US20060092983A1 (en) Clock generating apparatus
WO2002080542A1 (fr) Appareil d'enregistrement/lecture de donnees, procede connexe, et support d'enregistrement sur lequel les donnees sont enregistrees par l'appareil d'enregistrement/lecture de donnees av ou procede associe
CN101207777B (zh) 图像记录再现装置及其特殊再现方法
JP4514618B2 (ja) デジタル放送受信装置
JP4462237B2 (ja) ディジタル信号処理装置
JP3807283B2 (ja) ディジタル情報記録方法及び装置
JP5120469B2 (ja) ディジタル信号処理装置
JP4697330B2 (ja) ディジタル信号処理装置
JP3835367B2 (ja) ディジタル信号処理装置およびディジタル信号処理方法
JP4893801B2 (ja) 記録装置及び記録方法
JP4164295B2 (ja) 情報記録装置及び情報記録方法、情報処理装置及び情報処理方法並びに情報再生装置及び情報再生方法
JPH09205616A (ja) ディジタル信号処理装置
JP2851772B2 (ja) 記録・再生装置
JP2001119668A (ja) 記録装置
JP2000011311A (ja) 再生装置及び記録装置
JPH10269697A (ja) ディジタル信号記録装置および再生装置および記録再生装置
JPH10320916A (ja) 基準クロック再生装置および記録装置

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GM HR HU ID IL IN IS KE KG KM KP KZ LC LK LR LS LT LU LV LY MA MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA US UZ VC VN YU ZA ZM

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG MD RU TJ TM AT BE BG CH CY DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005795908

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020077008308

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580036969.3

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2005795908

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11666112

Country of ref document: US