WO2007043235A1 - ストリーム再生制御装置 - Google Patents

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Koichi Tsutsumi
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Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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    • H04N9/8042—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components involving data reduction

Definitions

  • the present invention relates to a playback control device for a stream composed of a plurality of packets including time information for restoring a playback rate, and in particular, with time information (time stamp) defined by the International Organization for Standardization (ISO).
  • the present invention relates to a control device that reproduces a transport stream (TS).
  • the recording medium power packets are sequentially read out, and these packets are input directly or using an external memory and then input to the stream reproduction control apparatus.
  • the time information added to the first packet is loaded into the time counter that counts up at 27 MHz.
  • the time information added to the packet is compared with the count value of the time counter, and when the two match, the configuration is used to output the matched packet to the subsequent packet processing unit. The rate was playing.
  • Patent Document 1 JP 2004-336332 A
  • An object of the present invention is to realize a stream reproduction control device that can hardly cause an underflow of rate reproduction when reproducing a single or a plurality of streams from a recording medium or an external memory.
  • a predetermined amount of packets included in a stream from a recording medium or an external memory is temporarily stored in a buffer and then added to the packets. Based on the recorded time information, the stream rate is played back.
  • the stream playback control device of the present invention is a stream playback control device that plays back the rate of a stream composed of a plurality of packets to which time information for restoring the playback rate is added.
  • a stream input control unit that controls input of a stream to the stream reproduction control device, a buffer memory that temporarily holds a plurality of packets including the time information input to the stream reproduction control device, and a count at a specific time period
  • a time counter that is uploaded, a time correction unit that loads time information of the packet at the predetermined reference time to the time counter when a predetermined time elapses, and a time counter
  • a comparison unit that compares the counter value of the packet and the time information of each packet held in the buffer memory, Based on the comparison result of the comparison unit, the stream rate is reproduced by restoring the packet interval of the stream. It is characterized by that.
  • the time correction unit loads the time information of the packet at the predetermined reference time into the time counter at the time correction unit.
  • the predetermined time until is determined according to the data amount of the stream held in the buffer memory.
  • the present invention is characterized in that, in the stream reproduction control device, the buffer memory is also used as a packet data processing buffer for performing parsing processing or the like of a plurality of stored packets.
  • the comparison unit compares the counter value of the time counter with the time information of each packet held in the buffer memory, the two match.
  • a packet interval reproduction timing signal, and a packet reproduction interval monitoring unit for monitoring a time interval of the packet interval reproduction timing signal from the comparison unit.
  • the present invention provides the stream reproduction control device, wherein the packet reproduction interval monitoring unit includes:
  • the time correction unit is configured to correct the time of the time counter by using the next packet input to the stream reproduction control device as a reference time packet.
  • the stream playback control device of the present invention is a stream playback control device that plays back a stream rate composed of a plurality of packets to which time information for restoring the playback rate is added, and a plurality of different streams.
  • Stream input control unit for controlling input to the stream reproduction control device by time division multiplex transfer in packet units, and stream identification information for each of the plurality of packets including the time information input to the stream reproduction control device.
  • a buffer memory that is temporarily held, a time counter that is provided for each of the plurality of streams and that is counted up at a specific time period, and a packet input power at a predetermined reference time for each of the plurality of streams for a predetermined time
  • the time information of the packet at the predetermined reference time is loaded into the time counter.
  • a plurality of time correction units A comparison unit that compares a counter value of the time counter with time information of each packet held in the buffer memory for each stream, and based on a comparison result of each comparison unit, the packets of the plurality of streams The rate of each stream is reproduced by restoring the interval.
  • the present invention provides the stream reproduction control device, wherein the stream input control unit controls arbitration of inputs between the plurality of streams according to the number of packets for each stream stored in the buffer memory. It is characterized by doing.
  • the present invention provides the stream reproduction control device, wherein the stream input control unit counts the number of remaining packets of each stream held in the buffer memory after inputting the packet at the predetermined reference time! Then, arbitration control is performed to give priority to the input of a stream whose counted number of remaining packets falls below a predetermined threshold value.
  • the time correction unit during special reproduction such as fast-forwarding, the time information Ti added to a packet of a square (i is an arbitrary natural number) and i-1 Based on the time information Ti—1 added to the second packet,
  • T 'i T' i- 1 + (Ti-Ti- 1) * a ⁇ 1)
  • the time information Ti is converted to the time information T ′ i by the formula expressed by:
  • the comparison unit compares the counter value of the time counter with the time information of each packet held in the buffer memory, and as a result, they match.
  • a packet interval reproduction timing signal, and a packet multiplexing output unit that multiplexes and outputs the packets of the plurality of streams based on the packet interval reproduction timing signal output from the comparison unit. Let's say.
  • a predetermined amount of packets from the storage medium or the external memory is stored in advance in the nota memory.
  • the packet arrival time detection unit detects the input time of the reference time bucket (the first packet that arrives at the start of stream reproduction).
  • the time correction unit loads the input time of the packet at the reference time into the time counter after a predetermined time has elapsed.
  • the comparison unit compares time information of each packet accumulated in the buffer memory with time measurement based on the loaded input time in the time counter, When they match, the matched packet is output to the packet processing unit. Therefore, fluctuations in the data input of the stream can be absorbed by the noffer memory, so that it is possible to make it difficult to cause an underflow of rate reproduction.
  • the stream input control unit performs arbitration control so that a stream in which the number of remaining packets stored in the nota memory falls below a predetermined threshold is preferentially input. Even under such circumstances, it is difficult to cause underflow during rate playback for all streams.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a stream playback control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a timing chart showing a packet interval reproduction operation.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a stream playback control apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of a transport packet with time information.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a stream reproduction control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • a stream reproduction control device 10 includes a stream input control unit 3, a rate reproduction unit 4, a nota memory 9, and a packet reproduction interval monitoring unit 11. Further, the rate reproduction unit 4 includes a packet arrival time detection unit 5, a time counter 6, a time correction unit 7, and a comparison unit 8.
  • the stream recorded in the format of FIG. 4 is read from the recording medium 1 to the external memory 2.
  • the stream input control unit 3 performs stream input control for each packet into the stream control device 10 according to the stream accumulation amount in the external memory 2 and the stream accumulation amount (number of packets) held in the buffer memory 9. Do.
  • the input packet is stored in the buffer memory 9.
  • the packet arrival time detector 5 detects the input timing of the packet at the reference time (the first packet that arrived at the start of stream reproduction) and the input timing of the subsequent packet.
  • the time correction unit 7 is a time interval until the data storage amount of the buffer memory 9 reaches a predetermined amount after the input timing of the reference time packet is detected by the packet arrival time detection unit 5, or a predetermined predetermined time At the passage of time, the reference time Load the time information of each packet into the time counter 6. As a result, after the desired amount of data is accumulated in the noffer memory 9, the packet interval is prepared for reproduction.
  • the time counter 6 is a counter that counts up in a reference clock cycle, and the comparison unit 8 compares the counter value of the time counter 6 with the time information of each packet, and when both match, The packet interval reproduction timing signal is output to the packet processing unit 11.
  • FIG. 2 shows a timing chart until the rate reproducing unit 4 reproduces the rate of the stream recorded on the recording medium 1.
  • each packet arrival time to the rate reproduction unit 4 detected by the packet arrival time detection unit 5 is tl, t2, t3 '", and the packet interval reproduction time is tl', t2 ', t3'"
  • the time correction unit 7 loads the time information 1 of the reference time packet into the time counter 6 at the time tl ′ after the elapse of a predetermined time from the arrival time tl of the reference time packet (first packet).
  • the packet interval reproduction time t2 ′ is the time when the time information 2 and the time measured by the time counter 6 coincide.
  • the packet processing unit 12 performs parsing processing of packets that can be executed even before packet interval reproduction such as PID filtering.
  • the buffer memory 9 is used as a packet processing buffer for performing parsing processing or the like of stored packets. As a result, the use efficiency of the nother memory 9 is improved and the circuit area can be reduced.
  • the packet processing unit 12 receives the packet interval reproduction timing signal from the comparison unit 8, and performs PCR (Program Clock Reference) extraction and packet output timing control to the packet output unit 13.
  • the packet output unit 13 controls packet output to an AV decoder or IEEE1394IZF.
  • the packet reproduction interval monitoring unit 11 monitors the time interval of the packet interval reproduction timing signal output from the comparison unit 8 and detects that the time interval has exceeded a preset time interval. In this case, the packet processing unit 12 is instructed to process the bucket stored in the buffer memory 9 without waiting for the reception of the packet interval reproduction timing signal from the comparison unit 8. Next, the stream control unit 7 Instructs the time counter 6 to correct the time again using the time information of the packet that arrived at device 10.
  • the stream reproduction control device of the present embodiment after the desired data amount is accumulated in the nota memory 9, the stream reproduction control device starts from the external memory 2 by starting the rate reproduction process. Even if the data transfer time to 10 fluctuates, the fluctuation can be absorbed and underflow during rate playback can be made difficult to occur.
  • the nother memory 9 is effectively used as a processing buffer of the packet processing unit 12, the use efficiency of the nother memory 9 can be improved. Furthermore, when the packet interval reproduction timing signal is monitored and the time interval is larger than the predetermined time interval, the time counter 6 is corrected again, so that the rate reproduction control can be performed continuously, and the rate is further increased. It is possible to suppress underflow during reproduction.
  • FIG. 3 shows a configuration example of the stream reproduction control apparatus of the present embodiment.
  • the three rate reproduction units 4a to 4c shown in the figure are the same as the packet arrival time detection unit 5, the time counter 6, the time correction unit 7 and the comparison unit 8 as the rate reproduction unit 4 shown in FIG. Consists of Further, the present embodiment shows a configuration example in the case of simultaneously reproducing three different streams, and the rate reproducing units 4a to 4c are provided for each stream.
  • the stream input control unit 3 streams the number of packets (number of remaining packets) for which the packet interval timing signal from the rate reproduction units 4a to 4c is not output among the packets held in the nota memory 9
  • Each stream is counted, and a stream to which input from the external memory 2 is to be prioritized is selected by an arbitration method that preferentially inputs streams whose number of packets is below a predetermined threshold, and time division is performed in units of packets.
  • Stream input control is performed by multiplex transfer.
  • the time period until the time correction unit 7 loads the time information of the reference time packet to the time counter 6 is The stream input is controlled according to a predetermined rule without giving priority to the input of the stream.
  • the nota memory 9 adds a stream identifier for identifying each stream to each packet. Caro and hold that packet.
  • the packet processing unit 12 identifies a stream based on the stream identifier added to each packet, and processes the packet according to a rule defined for each stream.
  • the delay unit 14 delays each packet interval reproduction timing signal output from the rate reproduction units 4a to 4c for a predetermined time.
  • the packet output unit (packet multiplexing output unit) 13 controls the start of packet output based on the packet interval reproduction timing signal delayed by the delay unit 14, and multiplexes the packets in accordance with the timing generation order. To multiplex and output multiple different streams.
  • the rate playback units 4a to 4c have the time information Ti added to the i-th (i is an arbitrary natural number) packet and the time of the i-1th packet. Based on information Ti—1 and
  • T 'i T' i- 1 + (Ti Ti 1) * a
  • the normal time information Ti is converted into shortened time information Ti 1 by the calculation formula expressed by the following, and the packet interval is regenerated using the converted time information T ′ i.
  • stream reproduction control at a constant double speed rate can be easily performed.
  • the stream playback control device has been configured to perform stream playback control in response to a data request from the AV decoder in the subsequent stage without referring to the time information of each packet.
  • Data transfer adjustment control is affected by the request of the latter AV decoder, which is unrelated to the stream input control, and as a result, the stream input control from the recording medium 1 or the external memory 2 to the stream playback control device 10 is controlled.
  • stream reproduction control at a constant double speed rate can be easily performed as described above.
  • the number of remaining packets waiting for the packet interval reproduction timing signal held in the nota memory 9 is counted for each stream, and based on the number of packets.
  • a packet interval T 'i shorter than the packet interval during normal playback is calculated and rate playback is performed.
  • Stream playback at a constant double speed rate can be easily achieved faster than normal playback.
  • the present invention absorbs the fluctuation even if the data transfer time of the stream from the recording medium or the external memory fluctuates, and hardly causes an underflow of the rate reproduction of the stream. Therefore, it is useful as a stream playback control device for digital broadcasting.

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Abstract

　ストリームに含まれる複数のパケットには、再生レートを復元するための時間情報が付加されている。これ等の所定量のパケットは、予め、バッファメモリ９へ蓄積される。その際、パケット到着時刻検出部５は、基準時刻のパケット（ストリーム再生開始時には最初に到着したパケット）の入力時刻を検出する。時刻補正部７は、所定時間経過後に、時刻カウンタ６に、前記基準時刻のパケットの入力時刻をロードする。比較部８は、前記バッファメモリ９に蓄積された各パケットの時間情報と、前記時刻カウンタ６での前記ロードされた入力時刻を基準とする時間計測とを比較し、一致した時、その一致したパケットをパケット処理部１２に出力する。従って、記録媒体等からのストリームの転送時間に揺らぎが発生する条件下であっても、そのストリームのレート再生のアンダーフローが発生し難くなる。

Description

明 細 書
ストリーム再生制御装置
技術分野
[0001] 本発明は、再生レートを復元するための時刻情報を含む複数のパケットから構成さ れるストリームの再生制御装置に関し、特に、国際標準化機構 (ISO)規定の時間情 報 (タイムスタンプ)付きトランスポートストリーム (TS)を再生する制御装置に関する。 背景技術
[0002] 今日、デジタル放送では、トランスポートストリームと呼ばれるパケット多重化方式を 用いたデータ伝送が行なわれており、デジタル放送の録画再生機器では、録画時に パケット到着時刻を示す時間情報 (タイムスタンプ)をパケットに付加した時間情報付 きトランスポートパケット形式で記録媒体に記録しておき、その再生時には、その時間 情報に基づいてパケット間隔を復元することにより、記録されたストリームのレートを再 生する方法が用いられている。このような時間情報付きトランスポートパケットは、図 4 に示すような構成である。また、このような AV再生機器におけるストリーム再生制御 装置としては、従来、例えば特許文献 1がある。
[0003] ところで、従来のストリーム再生制御装置では、記録媒体力 パケットを順次読み出 し、これ等パケットを直接に又は外部メモリを用いてー且バッファリングした後にストリ ーム再生制御装置へ入力し、このストリーム再生制御装置へ最初のパケットが到着し た時点で、その最初のパケットに付加された時間情報を 27MHzでカウントアップす る時刻カウンタへロードしておき、それ以降のパケットについては、それ等のパケット に付加された時間情報を前記時刻カウンタのカウント値と比較し、両者が一致した時 点で、その一致したパケットを後段のパケット処理部へ出力する構成を採用して、スト リームのレートの再生を行なっていた。
特許文献 1：特開 2004— 336332号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] し力しながら、近年、複数のストリームの同時視聴 '配信などを含む様々なアプリケ ーシヨンをユーザに提供するため、記録媒体や外部メモリへのアクセスは非常に混雑 する傾向にあり、それに伴い、記録媒体や外部メモリからストリーム再生制御装置へ 入力するストリームのデータ転送時間の揺らぎも大きくなつてきている。その結果、こ のようなデータ転送時間の揺らぎが大きくなると、ストリーム再生制御装置へパケット が到着した時には、既に時刻カウンタの示す時刻がその到着したパケットの時間情 報に示された時刻を超過してしまっていて、レート再生時のアンダーフローが発生し 易くなるという課題がある。
[0005] 特に、複数の異なるストリームを同時再生する際には、各ストリームのデータ転送時 間の揺らぎも顕著に増大するため、何れかのストリームではレート再生時のアンダー フローが発生し易 、課題がある。
[0006] 本発明の目的は、記録媒体又は外部メモリからの単一又は複数のストリームの再生 の際に、そのレート再生のアンダーフローを発生し難くできるストリーム再生制御装置 を実現することにある。
課題を解決するための手段
[0007] 前記目的を達成するために、本発明では、記録媒体又は外部メモリからのストリー ムに含まれる所定量のパケットをー且バッファに一時格納しておき、その後に、それら パケットに付加された時間情報に基づいて、そのストリームのレートを再生するように 構成する。
[0008] すなわち、本発明のストリーム再生制御装置は、再生レートを復元するための時間 情報が付加された複数のパケットから構成されるストリームのレートを再生するストリー ム再生制御装置であって、前記ストリーム再生制御装置へのストリームの入力を制御 するストリーム入力制御部と、前記ストリーム再生制御装置へ入力された前記時間情 報を含む複数のパケットを一時保持するバッファメモリと、特定の時間周期でカウント アップされる時刻カウンタと、所定の基準時刻のパケットの入力時力 所定時間の経 過時に、前記所定の基準時刻のパケットの時間情報を前記時刻カウンタへロードす る時刻補正部と、前記時刻カウンタのカウンタ値と前記バッファメモリに保持された各 パケットの時間情報とを比較する比較部とを備え、前記比較部の比較結果に基づい て、前記ストリームのパケット間隔を復元することにより、ストリームのレートを再生する ことを特徴とする。
[0009] 本発明は、前記ストリーム再生制御装置において、前記時刻補正部において、前 記所定の基準時刻のパケットの入力時力 この所定の基準時刻のパケットの時間情 報を前記時刻カウンタへロードするまでの前記所定時間は、前記バッファメモリへ保 持されたストリームのデータ量に応じて決定されることを特徴とする。
[0010] 本発明は、前記ストリーム再生制御装置において、前記バッファメモリは、格納され た複数のパケットのパーシング処理等を行うためのパケットデータ処理用バッファとし ても用いられることを特徴とする。
[0011] 本発明は、前記ストリーム再生制御装置において、前記比較部は、前記時刻カウン タのカウンタ値と前記バッファメモリに保持された各パケットの時間情報とを比較した 結果、両者が一致する時に、パケット間隔再生タイミング信号を出力するものであり、 前記比較部からのパケット間隔再生タイミング信号の時間間隔を監視するパケット再 生間隔監視部を備えたことを特徴とする。
[0012] 本発明は、前記ストリーム再生制御装置において、前記パケット再生間隔監視部は
、前記監視したパケット間隔再生タイミング信号の出力時間間隔が、予め設定した時 間間隔を超過した時、前記比較部力 のパケット間隔再生タイミング信号を待たずに 、後段のパケット処理を開始させると共に、前記時刻補正部に対して、次にストリーム 再生制御装置に入力されたパケットを基準時刻のパケットとして、前記時刻カウンタ の時刻を補正させることを特徴とする。
[0013] 本発明のストリーム再生制御装置は、再生レートを復元するための時間情報が付加 された複数のパケットから構成されるストリームのレートを再生するストリーム再生制御 装置であって、複数の異なるストリームをパケット単位での時分割多重転送で前記ス トリーム再生制御装置へ入力制御するストリーム入力制御部と、前記ストリーム再生 制御装置へ入力された前記時間情報を含む複数のパケットに各々ストリーム識別情 報を付加して、一時保持するバッファメモリと、前記複数のストリーム別に設けられ、 特定の時間周期でカウントアップされる時刻カウンタと、前記複数のストリーム別に、 所定の基準時刻のパケットの入力時力 所定時間の経過時に、前記所定の基準時 刻のパケットの時間情報を前記時刻カウンタへロードする時刻補正部と、前記複数の ストリーム別に、前記時刻カウンタのカウンタ値と前記バッファメモリに保持された各パ ケットの時間情報とを比較する比較部とを備え、前記各比較部の比較結果に基づい て、前記複数のストリームのパケット間隔を復元することにより、各ストリームのレートを 再生することを特徴とする。
[0014] 本発明は、前記ストリーム再生制御装置において、前記ストリーム入力制御部は、 前記バッファメモリに格納された各ストリーム別のパケットの数に応じて、前記複数の ストリーム間の入力の調停を制御することを特徴とする。
[0015] 本発明は、前記ストリーム再生制御装置において、前記ストリーム入力制御部は、 前記所定の基準時刻のパケットの入力後に、前記バッファメモリに保持されて!、る各 ストリームの残存パケット数を計数し、この計数した残存パケット数が予め定められた 閾値を下回ったストリームの入力を優先させる調停制御を行なうことを特徴とする。
[0016] 本発明は、前記ストリーム再生制御装置において、前記時刻補正部は、早送り等の 特殊再生時には、潘目（iは任意の自然数)のパケットに付加された時間情報 Tiと、 i — 1番目のパケットに付加された時間情報 Ti— 1とに基づいて、
T' i = T' i- 1 + (Ti-Ti- 1) * a < 1)
で表される計算式により、時間情報 Tiを時間情報 T' iに変換することを特徴とする。
[0017] 本発明は、前記ストリーム再生制御装置において、前記比較部は、前記時刻カウン タのカウンタ値と前記バッファメモリに保持された各パケットの時間情報とを比較した 結果、両者が一致する時に、パケット間隔再生タイミング信号を出力するものであり、 前記比較部から出力されるパケット間隔再生タイミング信号に基づいて、前記複数の ストリームのパケットを多重化して出力するパケット多重出力部を備えることを特徴と する。
[0018] 以上により、本発明では、記憶媒体や外部メモリからの所定量のパケットは、予め、 ノ ッファメモリへ蓄積される。その際、パケット到着時刻検出部は、基準時刻のバケツ ト (ストリーム再生開始時には最初に到着したパケット）の入力時刻を検出する。時刻 補正部は、所定時間経過後に、時刻カウンタに、前記基準時刻のパケットの入力時 刻をロードする。比較部は、前記バッファメモリに蓄積された各パケットの時間情報と 前記時刻カウンタでの前記ロードされた入力時刻を基準とする時間計測とを比較し、 一致した時、その一致したパケットをパケット処理部に出力する。従って、ノ ッファメモ リによってストリームのデータ入力の揺らぎを吸収することができるので、レート再生の アンダーフローを発生し難くすることが可能である。
[0019] 特に、本発明では、時刻カウンタ、時刻補正部及び比較部をストリーム別に設けた ので、各ストリーム別にデータ入力の揺らぎを吸収できて、レート再生のアンダーフロ 一を発生し難くすることが可能である。更に、本発明では、ストリーム入力制御部が、 ノ ッファメモリに格納された残存パケット数が所定の閾値を下回ったストリームを優先 的に入力するように調停制御するので、複数のストリームを入力する場合であっても、 全てのストリームについてレート再生時のアンダーフローを発生し難くできる。
発明の効果
[0020] 以上説明したように、本発明のストリーム再生制御装置によれば、記録媒体又は外 部メモリからのデータ転送時間の揺らぎを吸収したので、レート再生のアンダーフロ 一を発生し難くできる。
[0021] 特に、本発明によれば、複数の異なるストリームを同時再生する際であっても、それ 等ストリーム別にレート再生のアンダーフローを発生し難くできる。
図面の簡単な説明
[0022] [図 1]図 1は本発明の第 1の実施形態のストリーム再生制御装置を示すブロック図で ある。
[図 2]図 2はパケット間隔再生動作を示すタイミングチャート図である。
[図 3]図 3は本発明の第 2の実施形態のストリーム再生制御装置を示すブロック図で ある。
[図 4]図 4は時間情報付きトランスポートパケットの構成を説明する図である。
符号の説明
[0023] 1 記録媒体
2 外部メモリ
3 ストリーム入力制御装置
4、 4a〜4c レート再生部
5 パケット到着時刻検出部 6 時刻カウンタ
7 時刻補正部
8 比較部
9 ノ ッファメモリ
10 ストリーム再生制御装置
11 パケット再生間隔監視部
12 パケット処理部
13 パケット出力部 (パケット多重出力部)
14 遅延部
発明を実施するための最良の形態
[0024] 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。
[0025] (第 1の実施の形態）
図 1は、本発明の第 1の実施形態におけるストリーム再生制御装置の構成例を示す ブロック図である。
[0026] 同図において、ストリーム再生制御装置 10は、ストリーム入力制御部 3、レート再生 部 4、ノ ッファメモリ 9、パケット再生間隔監視部 11から構成される。更に、前記レート 再生部 4は、パケット到着時刻検出部 5、時刻カウンタ 6、時刻補正部 7、比較部 8を 内蔵する。
[0027] 先ず、図 4の形式で記録されているストリームを記録媒体 1から外部メモリ 2へ読み 出す。ストリーム入力制御部 3は、外部メモリ 2のストリーム蓄積量とバッファメモリ 9に 保持されたストリーム蓄積量 (パケット数)とに応じて、ストリーム制御装置 10内へパケ ット単位でのストリーム入力制御を行う。入力されたパケットはバッファメモリ 9へ格納さ れる。
[0028] 前記パケット到着時刻検出部 5は、基準時刻のパケット (ストリーム再生開始時で、 最初に到着したパケット）の入力タイミング、及びその後に続くパケットの入力タイミン グを各々検出する。前記時刻補正部 7は、前記基準時刻パケットの入力タイミングが パケット到着時刻検出部 5で検出された後、バッファメモリ 9のデータ蓄積量が所定量 に達するまでの時間間隔、又は予め定められた所定時間の経過時に、前記基準時 刻パケットの時間情報を時刻カウンタ 6へロードする。これにより、ノッファメモリ 9へ所 望データ量が蓄積された後に、パケット間隔の再生が準備された。
[0029] 時刻カウンタ 6は、基準クロック周期でカウントアップするカウンタであり、比較部 8は 、前記時刻カウンタ 6のカウンタ値と各パケットの時間情報とを比較し、両者が一致し た際に、パケット間隔再生タイミング信号をパケット処理部 11へ出力する。
[0030] ここまでの過程を図 2を用いて更に詳しく説明する。
[0031] 図 2は、記録媒体 1に記録されたストリームのレートをレート再生部 4で再生するまで のタイミングチャートを示す。
[0032] 同図において、パケット到着時刻検出部 5で検出したレート再生部 4への各パケット 到着時刻を tl、 t2、 t3' "とし、パケット間隔再生時刻を tl '、 t2'、 t3' "-とすると、時 刻補正部 7は、基準時刻パケット (最初のパケット）の到着時刻 tlから所定時間の経 過後の時刻 tl 'で基準時刻パケットの時刻情報 1を時刻カウンタ 6へロードする。その 後、例えばパケット間隔再生時刻 t2'は、時刻情報 2と時刻カウンタ 6の計測時刻とが 一致した時刻となる。
[0033] 一方、パケット処理部 12は、バッファメモリ 9への複数パケットの格納後、 PIDのフィ ルタリング等のパケット間隔再生以前でも実行可能なパケットのパーシング処理等を 行なう。ここでは、前記バッファメモリ 9が、格納されたパケットのパーシング処理等を 行うためのパケット処理用バッファとして使用される。これにより、ノ ッファメモリ 9の使 用効率が向上し、回路面積の低減が可能である。
[0034] その後、パケット処理部 12は、前記比較部 8からのパケット間隔再生タイミング信号 を受けて、 PCR (Program Clock Reference)の抽出や、パケット出力部 13へのバケツ ト出力タイミング制御を行なう。パケット出力部 13は、 AVデコーダや IEEE1394IZF などへのパケット出力制御を行なう。
[0035] また、パケット再生間隔監視部 11は、前記比較部 8から出力されるパケット間隔再 生タイミング信号の時間間隔を監視し、その時間間隔が予め設定された時間間隔を 超過したことを検出した場合には、パケット処理部 12に対して、比較部 8からのバケツ ト間隔再生タイミング信号の受信を待たずに、バッファメモリ 9に格納されているバケツ トの処理を行うように指示すると共に、時刻補正部 7に対して、次にストリーム制御装 置 10へ到着したパケットの時間情報で再度時刻カウンタ 6の時刻補正を行なうよう指 示する。
[0036] 以上のように、本実施形態のストリーム再生制御装置では、ノ ッファメモリ 9に所望 のデータ量が蓄積された後に、レート再生処理の開始を行なうことにより、外部メモリ 2からストリーム再生制御装置 10へのデータ転送時間に揺らぎがあっても、その揺ら ぎを吸収して、レート再生時のアンダーフローを発生し難くすることができる。
[0037] しかも、ノ ッファメモリ 9をパケット処理部 12の処理用バッファとしても有効活用して いるので、ノ ッファメモリ 9の使用効率を向上させることができる。更に、パケット間隔 再生タイミング信号を監視して、その時間間隔が所定時間間隔より大きい場合には、 再度時刻カウンタ 6を補正するので、連続的にレート再生制御を行うことができ、より 一層にレート再生時のアンダーフローを抑制することが可能である。
[0038] (第 2の実施形態）
次に、本発明の第 2の実施形態のストリーム再生制御装置を説明する。
[0039] 図 3は、本実施形態のストリーム再生制御装置の構成例を示す。尚、同図中に示し た 3個のレート再生部 4a〜4cは、図 1に示したレート再生部 4と同じぐパケット到着 時刻検出部 5、時刻カウンタ 6、時刻補正部 7及び比較部 8から構成される。また、本 実施形態は、 3本の異なるストリームを同時再生する場合の構成例を示し、レート再 生部 4a〜4cは各々のストリーム毎に具備される。
[0040] 先ず、ストリーム入力制御部 3は、ノ ッファメモリ 9に保持されているパケットのうち、 レート再生部 4a〜4cからのパケット間隔タイミング信号が出力されていないパケット 数 (残存パケット数)をストリーム毎に各々カウントし、そのパケット数が予め定められ た閾値を下回るストリームを優先的に入力する調停方法により、外部メモリ 2からの入 力を優先すべきストリームを選択し、パケット単位での時分割多重転送でストリーム入 力制御を行なう。但し、ストリーム再生開始時は、バッファメモリ 9へ保持されているパ ケット数が必ず閾値を下回るため、時刻補正部 7が基準時刻パケットの時間情報を時 刻カウンタ 6へロードするまでの期間は、そのストリームの入力を優先せずに、予め定 められた規則に従ってストリーム入力制御を行なう。
[0041] ノ ッファメモリ 9は、各ストリームを識別するためのストリーム識別子を各パケットに付 カロして、そのパケットを保持する。パケット処理部 12は、各パケットに付加されたストリ ーム識別子により、ストリームの識別を行い、ストリーム毎に各々定められた規則に従 つて、パケットの処理を行なう。
[0042] 遅延部 14は、前記レート再生部 4a〜4cから出力される各パケット間隔再生タイミン グ信号を所定時間遅延させる。パケット出力部 (パケット多重出力部） 13は、前記遅 延部 14で遅延されたパケット間隔再生タイミング信号に基づいてパケットの出力開始 を制御し、このタイミングの発生順に従って、パケットを多重化することにより、複数の 異なるストリームを多重化して出力する。
[0043] 早送り等の特殊再生時にぉ 、て、レート再生部 4a〜4cは、 i番目（iは任意の自然 数)のパケットに付加された時間情報 Tiと、 i- 1番目のパケットの時間情報 Ti— 1とに 基づいて、
T' i = T' i- 1 + (Ti Ti 1) * a
は予め定められた定数）
で表される計算式により、通常の時間情報 Tiを短縮された時間情報 Ti 1に変換し 、この変換された時間情報 T' iを用いてパケット間隔の再生を行なう。ここに、前記定 数 αは、通常再生時には α = 1に設定され、早送り等の特殊再生時には α < 1に設 定される。これにより、容易に定倍速レートでのストリーム再生制御が可能となる。従 来では、倍速再生等の特殊再生時には、各パケットの時間情報を参照せずに、後段 の AVデコーダからのデータリクエストに応じて、ストリームの再生制御を行なう構成で あつたため、ストリーム再生制御装置のストリーム入力制御とは無関係な後段 AVデコ ーダの要請によってデータ転送の調整制御が左右されてしまい、その結果、記録媒 体 1又は外部メモリ 2からストリーム再生制御装置 10へのストリーム入力の制御が困 難且つ複雑となる課題があつたが、本実施形態では、前述の通り、容易に定倍速レ ートでのストリーム再生制御が可能となる。
[0044] 以上のように、本実施形態のストリーム再生制御装置では、ノ ッファメモリ 9に保持さ れてパケット間隔再生タイミング信号待ちの残存パケット数をストリーム毎に各々カウ ントし、そのパケット数に基づいてストリーム入力制御を行なう調停方式により、容易 にレート再生時のアンダーフローが発生し難いストリーム入力制御を実現することが できる。
[0045] また、複数ストリームの各々のパケット間隔再生タイミング発生順にパケットを多重化 することにより、複数のストリームの多重化を実現でき、この多重化された複数のストリ ームを AVデコーダへ出力するので、複数の異なる AVコンテンツの同時視聴が可能 となる。
[0046] 更に、早送り等の特殊再生時には、前後するパケットの時間情報 Ti、 Ti— 1に基づ いて、通常再生時のパケット間隔より短いパケット間隔 T' iを計算してレート再生する ので、容易に通常再生時よりも早 ヽ定倍速レートでのストリーム再生を実現することが できる。
産業上の利用可能性
[0047] 以上説明したように、本発明は、記録媒体又は外部メモリからのストリームのデータ 転送時間に揺らぎがあっても、その揺らぎを吸収して、ストリームのレート再生のアン ダーフローを発生し難くできるので、デジタル放送等におけるストリーム再生制御装 置として有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 再生レートを復元するための時間情報が付加された複数のパケットから構成される ストリームのレートを再生するストリーム再生制御装置であって、
前記ストリーム再生制御装置へのストリームの入力を制御するストリーム入力制御部 と、
前記ストリーム再生制御装置へ入力された前記時間情報を含む複数のパケットを 一時保持するノ ッファメモリと、
特定の時間周期でカウントアップされる時刻カウンタと、
所定の基準時刻のパケットの入力時から所定時間の経過時に、前記所定の基準時 刻のパケットの時間情報を前記時刻カウンタへロードする時刻補正部と、
前記時刻カウンタのカウンタ値と前記バッファメモリに保持された各パケットの時間 情報とを比較する比較部とを備え、
前記比較部の比較結果に基づいて、前記ストリームのパケット間隔を復元すること により、ストリームのレートを再生する
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[2] 前記請求項 1記載のストリーム再生制御装置において、
前記時刻補正部において、
前記所定の基準時刻のパケットの入力時力 この所定の基準時刻のパケットの時 間情報を前記時刻カウンタへロードするまでの前記所定時間は、前記バッファメモリ へ保持されたストリームのデータ量に応じて決定される
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[3] 前記請求項 1記載のストリーム再生制御装置において、
前記バッファメモリは、
格納された複数のパケットのパーシング処理等を行うためのパケットデータ処理用 ノ ッファとしても用いられる
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[4] 前記請求項 1記載のストリーム再生制御装置において、
前記比較部は、前記時刻カウンタのカウンタ値と前記バッファメモリに保持された各 パケットの時間情報とを比較した結果、両者が一致する時に、パケット間隔再生タイミ ング信号を出力するものであり、
前記比較部力 のパケット間隔再生タイミング信号の時間間隔を監視するパケット 再生間隔監視部を備えた
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[5] 前記請求項 4記載のストリーム再生制御装置にお 、て、
前記パケット再生間隔監視部は、
前記監視したパケット間隔再生タイミング信号の出力時間間隔が、予め設定した時 間間隔を超過した時、前記比較部力 のパケット間隔再生タイミング信号を待たずに 、後段のパケット処理を開始させると共に、
前記時刻補正部に対して、次にストリーム再生制御装置に入力されたパケットを基 準時刻のパケットとして、前記時刻カウンタの時刻を補正させる
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[6] 再生レートを復元するための時間情報が付加された複数のパケットから構成される ストリームのレートを再生するストリーム再生制御装置であって、
複数の異なるストリームをパケット単位での時分割多重転送で前記ストリーム再生制 御装置へ入力制御するストリーム入力制御部と、
前記ストリーム再生制御装置へ入力された前記時間情報を含む複数のパケットに 各々ストリーム識別情報を付加して、一時保持するバッファメモリと、
前記複数のストリーム別に設けられ、特定の時間周期でカウントアップされる時刻力 ゥンタと、
前記複数のストリーム別に、所定の基準時刻のパケットの入力時力 所定時間の経 過時に、前記所定の基準時刻のパケットの時間情報を前記時刻カウンタへロードす る時刻補正部と、
前記複数のストリーム別に、前記時刻カウンタのカウンタ値と前記バッファメモリに保 持された各パケットの時間情報とを比較する比較部とを備え、
前記各比較部の比較結果に基づいて、前記複数のストリームのパケット間隔を復元 することにより、各ストリームのレートを再生する ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[7] 前記請求項 6記載のストリーム再生制御装置において、
前記ストリーム入力制御部は、
前記バッファメモリに格納された各ストリーム別のパケットの数に応じて、前記複数 のストリーム間の入力の調停を制御する
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[8] 前記請求項 6記載のストリーム再生制御装置において、
前記ストリーム入力制御部は、
前記所定の基準時刻のパケットの入力後に、前記バッファメモリに保持されている 各ストリームの残存パケット数を計数し、この計数した残存パケット数が予め定められ た閾値を下回ったストリームの入力を優先させる調停制御を行なう
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[9] 前記請求項 6記載のストリーム再生制御装置において、
前記時刻補正部は、
早送り等の特殊再生時には、潘目（iは任意の自然数)のパケットに付加された時 間情報 Tiと、 i- 1番目のパケットに付加された時間情報 Ti— 1とに基づいて、
T' i = T' i- 1 + (Ti-Ti- 1) * a < 1)
で表される計算式により、時間情報 Tiを時間情報 T' iに変換する
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
[10] 前記請求項 6記載のストリーム再生制御装置において、
前記比較部は、前記時刻カウンタのカウンタ値と前記バッファメモリに保持された各 パケットの時間情報とを比較した結果、両者が一致する時に、パケット間隔再生タイミ ング信号を出力するものであり、
前記比較部力も出力されるパケット間隔再生タイミング信号に基づいて、前記複数 のストリームのパケットを多重化して出力するパケット多重出力部を備える
ことを特徴とするストリーム再生制御装置。
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