(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化データによる基本ストリームパケットから少なくともヘッダ領域及び情報領域を備える規格化された多重化ストリームパケットを生成する多重化パケット生成装置において、
前記基本ストリームパケットを格納する記憶部と、
この記憶部から基本ストリームパケットを取り込み解析し、前記ヘッダ領域へのデータを生成すると共に、前記記憶部内の前記情報領域に入れる基本ストリームパケットが書込まれている領域を指定する演算処理部と、
この演算処理部で生成されたヘッダ領域のデータ及び指定情報を出力保持する出力保持部と、
この出力保持部で保持されたヘッダ領域のデータ及び前記記憶部に記憶された基本ストリームパケットを選択的に切替導出して多重化ストリームパケットを生成する切替部と、
前記出力保持部に保持されたヘッダ領域のデータを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された指定情報に基づいて前記記憶部から前記演算処理部で指定される領域の基本ストリームパケットを前記切替部に転送する読み出し制御部とを具備し、
前記演算処理部は、前記記憶部に記憶される複数の基本ストリームパケットのうち第１の基本ストリームパケットを取り込み解析し、前記第１の基本ストリームパケットに対応する第１のヘッダ領域へのデータを生成して前記出力保持部に出力すると共に、前記記憶部内の前記第１の基本ストリームパケットが書込まれている領域を指定する第１の指定情報を前記出力保持部に出力し、この第１の指定情報の出力後に、前記第１の基本ストリームパケットに続く第２の基本ストリームパケットを前記記憶部から取り込み解析し、前記第２の基本ストリームパケットに対応する第２のヘッダ領域へのデータを生成して前記出力保持部に出力すると共に、前記記憶部内の前記第２の基本ストリームパケットが書込まれている領域を指定する第２の指定情報を前記出力保持部に出力し、
前記読み出し制御部は、前記出力保持部に保持された第１のヘッダ領域のデータを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された第１の指定情報に基づいて前記第１の基本ストリームパケットを前記記憶部から前記切替部に転送し、しかる後に、前記出力保持部に保持された第２のヘッダ領域のデータを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された第２の指定情報に基づいて前記第２の基本ストリームパケットを前記記憶部から前記切替部に転送するようにしたことを特徴とする多重化パケット生成装置。
【請求項２】
ＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group 2）の規定に基づいて、ＥＳ（Elementary Stream）からＰＥＳ（Packetized Elementary Stream）を生成する多重化パケット生成装置において、
前記ＥＳを格納する記憶部と、
この記憶部からＥＳを取り込み解析し、ＰＥＳヘッダ部のデータを生成すると共に、記憶部内のＰＥＳパケットデータ部に入れるＥＳが書込まれている領域を指定する演算処理部と、
この演算処理部で生成されたＰＥＳヘッダ部のデータ及び指定情報を出力保持する出力保持部と、
この出力保持部に保持されたＰＥＳヘッダ部のデータ及び前記記憶部に記憶されたＥＳを選択的に切替導出してＰＥＳを生成する切替部と、
前記出力保持部に保持されたＰＥＳヘッダ部のデータを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された指定情報に基づいて前記記憶部から前記演算処理部で指定される領域のＥＳを前記切替部に転送する読み出し制御部とを具備し、
前記演算処理部は、前記記憶部に記憶される複数のＥＳのうち第１のＥＳを取り込み解析し、前記第１のＥＳに対応する第１のＰＥＳヘッダ部のデータを生成して前記出力保持部に出力すると共に、前記記憶部内の前記第１のＥＳが書込まれている領域を指定する第１の指定情報を前記出力保持部に出力し、この第１の指定情報の出力後に、前記第１のＥＳに続く第２のＥＳを前記記憶部から取り込み解析し、前記第２のＥＳに対応する第２のＰＥＳヘッダ部のデータを生成して前記出力保持部に出力すると共に、前記記憶部内の前記第２のＥＳが書込まれている領域を指定する第２の指定情報を前記出力保持部に出力し、
前記読み出し制御部は、前記出力保持部に保持された第１のＰＥＳヘッダ部のデータを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された第１の指定情報に基づいて前記第１のＥＳを前記記憶部から前記切替部に転送し、しかる後に、前記出力保持部に保持された第２のＰＥＳヘッダ部のデータを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された第２の指定情報に基づいて前記第２のＥＳを前記記憶部から前記切替部に転送するようにしたことを特徴とする多重化パケット生成装置。
【請求項３】
ＭＰＥＧ２の規定に基づいて、複数のＥＳからＴＳ（Transport Stream）を生成する多重化パケット生成装置において、
前記ＥＳを格納する記憶部と、
この記憶部からＥＳを取り込み解析し、ＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを生成すると共に、記憶部内のペイロード部に入れるＥＳが書込まれている領域を指定する演算処理部と、
この演算処理部で生成されたＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び指定情報を出力保持する出力保持部と、
この出力保持部に保持されたＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び前記記憶部に記憶されたＥＳを選択的に切替導出してＴＳを生成する切替部と、
前記出力保持部に保持されたＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された指定情報に基づいて前記記憶部から前記演算処理部で指定される領域のＥＳを前記切替部に転送する読み出し制御部とを具備し、
前記演算処理部は、前記記憶部に記憶される複数のＥＳのうち第１のＥＳを取り込み解析し、前記第１のＥＳに対応するＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを含む第１のヘッダ用データを生成して前記出力保持部に出力すると共に、前記記憶部内の前記第１のＥＳが書込まれている領域を指定する第１の指定情報を前記出力保持部に出力し、この第１の指定情報の出力後に、前記第１のＥＳに続く第２のＥＳを前記記憶部から取り込み解析し、前記第２のＥＳに対応する第２のヘッダ用データを生成して前記出力保持部に出力すると共に、前記記憶部内の前記第２のＥＳが書込まれている領域を指定する第２の指定情報を前記出力保持部に出力し、
前記読み出し制御部は、前記出力保持部に保持された第１のヘッダ用データを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された第１の指定情報に基づいて前記第１のＥＳを前記記憶部から前記切替部に転送し、しかる後に、前記出力保持部に保持された第２のヘッダ用データを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された第２の指定情報に基づいて前記第２のＥＳを前記記憶部から前記切替部に転送するようにしたことを特徴とする多重化パケット生成装置。
【請求項４】
ＭＰＥＧ２の規定に基づいて、複数のＰＥＳからＴＳを生成する多重化パケット生成装置において、
前記ＰＥＳを格納する記憶部と、
この記憶部からＰＥＳを取り込み解析し、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを生成すると共に、記憶部内のペイロード部に入れるＰＥＳが書込まれている領域を指定する演算処理部と、
この演算処理部で生成されたＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び指定情報を出力保持する出力保持部と、
この出力保持部に保持されたＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び前記記憶部に記憶されたＰＥＳを選択的に切替導出してＴＳを生成する切替部と、
前記出力保持部に保持されたＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された指定情報に基づいて前記記憶部から前記演算処理部で指定される領域のＰＥＳを前記切替部に転送する読み出し制御部とを具備し、
前記演算処理部は、前記記憶部に記憶される複数のＰＥＳのうち第１のＰＥＳを取り込み解析し、前記第１のＰＥＳに対応するＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを含む第１のヘッダ用データを生成して前記出力保持部に出力すると共に、前記記憶部内の前記第１のＰＥＳが書込まれている領域を指定する第１の指定情報を前記出力保持部に出力し、この第１の指定情報の出力後に、前記第１のＰＥＳに続く第２のＰＥＳを前記記憶部から取り込み解析し、前記第２のＰＥＳに対応する第２のヘッダ用データを生成して前記出力保持部に出力すると共に、前記記憶部内の前記第２のＰＥＳが書込まれている領域を指定する第２の指定情報を前記出力保持部に出力し、
前記読み出し制御部は、前記出力保持部に保持された第１のヘッダ用データを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された第１の指定情報に基づいて前記第１のＰＥＳを前記記憶部から前記切替部に転送し、しかる後に、前記出力保持部に保持された第２のヘッダ用データを前記切替部に転送すると共に、前記出力保持部に保持された第２の指定情報に基づいて前記第２のＰＥＳを前記記憶部から前記切替部に転送するようにしたことを特徴とする多重化パケット生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば地上波・衛星・ケーブルテレビの多重化装置に適用される多重化パケット生成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、例えば地上波放送、衛星放送、ケーブルテレビ放送のＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group 2）の多重化装置では、パケットを生成する場合に、映像または音声の符号化装置出力であるＥＳ（Elementary Stream）とそれ以外の情報とを混合することでＰＥＳ（Packetized Elementary Stream）またはＴＳ（Transport Stream）を生成するようにしている。
【０００３】
ところで、ＥＳからＰＥＳまたはＴＳを生成する多重化装置にあっては、ＣＰＵがＥＳをメモリに格納し、ＥＳの内容を解析し、ＰＥＳヘッダ部もしくはＴＳヘッダ部を生成して送出し、その後読み出し制御装置に対して読み出し指示を与えることで、読み出し制御装置によりメモリからＥＳを送出してＰＥＳまたはＴＳを生成する手法が用いられる。
【０００４】
しかしながら、上記の手法では、ＣＰＵは読み出し制御装置に対して指示した後、メモリに記憶されたＥＳを出力し終わるのを待って、次の情報乃至指示情報を出力する必要があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように、従来のＰＥＳまたはＴＳを生成する多重化パケット生成装置では、ＣＰＵが読み出し制御装置に対して指示した後、メモリに記憶されたＥＳを出力し終わるのを待って、次の情報乃至指示情報を出力するため、無駄な時間が多くなり、また、ＣＰＵによる処理が多いので、ＣＰＵには高い性能が要求されている。
【０００６】
この発明の目的は、ＣＰＵに対しメモリからの出力処理の終了を待つ時間を無くし、その分ＣＰＵの処理能力の有効活用を図り得る多重化パケット生成装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る多重化パケット生成装置は、符号化データによる基本ストリームパケットから少なくともヘッダ領域及び情報領域を備える規格化された多重化ストリームパケットを生成する多重化パケット生成装置において、基本ストリームパケットを格納する記憶部と、この記憶部から基本ストリームパケットを取り込み解析し、ヘッダ領域へのデータを生成すると共に、記憶部内の情報領域に入れる基本ストリームパケットが書込まれている領域を指定する演算処理部と、この演算処理部で生成されたヘッダ領域のデータ及び指定情報を出力保持する出力保持部と、この出力保持部に保持されたヘッダ領域のデータ及び記憶部に記憶された基本ストリームパケットを選択的に切替導出して多重化ストリームパケットを生成する切替部と、出力保持部に保持されたヘッダ領域のデータを切替部に転送すると共に、出力保持部に保持された指定情報に基づいて記憶部から演算処理部で指定される領域の基本ストリームパケットを前記切替部に転送する読み出し制御部とを備えるようにしたものである。
【０００８】
また、この発明に係る多重化パケット生成装置は、ＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group 2）の規定に基づいて、ＥＳ（Elementary Stream）からＰＥＳ（Packetized Elementary Stream）を生成する多重化パケット生成装置において、ＥＳを格納する記憶部と、この記憶部からＥＳを取り込み解析し、ＰＥＳヘッダ部のデータを生成すると共に、記憶部内のＰＥＳパケットデータ部に入れるＥＳが書込まれている領域を指定する演算処理部と、この演算処理部で生成されたＰＥＳヘッダ部のデータ及び指定情報を出力保持する出力保持部と、この出力保持部に保持されたＰＥＳヘッダ部のデータ及び記憶部に記憶されたＥＳを選択的に切替導出してＰＥＳを生成する切替部と、出力保部に保持されたＰＥＳヘッダ部のデータを切替部に転送すると共に、出力保持部に保持された指定情報に基づいて記憶部から演算処理部で指定される領域のＥＳを前記切替部に転送する読み出し制御部とを備えるようにしたものである。
【０００９】
さらに、この発明に係る多重化パケット生成装置は、ＭＰＥＧ２の規定に基づいて、複数のＥＳからＴＳ（Transport Stream）を生成する多重化パケット生成装置において、ＥＳを格納する記憶部と、この記憶部からＥＳを取り込み解析し、ＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを生成すると共に、記憶部内のペイロード部に入れるＥＳが書込まれている領域を指定する演算処理部と、この演算処理部で生成されたＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び指定情報を出力保持する出力保持部と、この出力保持部に保持されたＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び記憶部に記憶されたＥＳを選択的に切替導出してＴＳを生成する切替部と、出力保持部に保持されたＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを切替部に転送すると共に、出力保持部に保持された指定情報に基づいて記憶部から演算処理部で指定される領域のＥＳを切替部に転送する読み出し制御部とを備えるようにしたものである。
【００１０】
さらに、この発明に係る多重化パケット生成装置は、ＭＰＥＧ２の規定に基づいて、複数のＰＥＳからＴＳを生成する多重化パケット生成装置において、ＰＥＳを格納する記憶部と、この記憶部からＰＥＳを取り込み解析し、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを生成すると共に、記憶部内のペイロード部に入れるＰＥＳが書込まれている領域を指定する演算処理部と、この演算処理部で生成されたＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び指定情報を出力保持する出力保持部と、この出力保持部に保持されたＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び記憶部に記憶されたＰＥＳを選択的に切替導出してＴＳを生成する切替部と、出力保持部に保持されたＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを切替部に転送すると共に、出力保持部に保持された指定情報に基づいて記憶部から演算処理部で指定される領域のＰＥＳを切替部に転送する読み出し制御部とを備えるようにしたものである。
【００１１】
上記各構成によれば、演算処理部により生成されたＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データ及び読み出し制御部に送出する指定情報は、出力保持部として用いられるＦＩＦＯメモリに記憶され、読み出し制御部はＦＩＦＯメモリに記憶されたＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを切替部に転送すると共に、ＦＩＦＯメモリに記憶された指定情報に基づいて記憶部から指定された領域のＥＳもしくはＰＥＳを読み出して切替部に転送するようにしている。すなわち、演算処理部は、記憶部に記憶されたＥＳを解析してＰＥＳヘッダ部、ＴＳヘッダ部、アダプテーションフィールド部の各データを生成してＦＩＦＯメモリに記憶し、また読み出し制御部に対する指定情報もＦＩＦＯメモリに記憶するだけでよい。
【００１２】
このため、ＣＰＵは、メモリからの出力処理の終了を待つことなく、従来の待ち時間分をＥＳの解析処理やＰＥＳヘッダの生成処理、外部装置との通信処理などに当てることができ、これにより安価なＣＰＵで効率良く多重化ストリームパケットを生成できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１はＭＰＥＧ２のＰＥＳ構造を示すものである。ＰＥＳヘッダは可変長で、パケット・スタート・コード・プリフィックス（Packet Start Code Prefix）と呼ばれる固定パターンの開始コードから始まり、必要に応じてＰＴＳ（Presentation Time Stamp）やＤＴＳ（Decoding Time Stamp）の時刻管理情報などが付加される。ＰＥＳパケットデータ部も可変長で、ここにもＥＳそのものが存在する。
【００１５】
図２はＭＰＥＧ２のＴＳの構造を示すものである。ＴＳヘッダは４バイトの固定長で、同期バイト（sync byte）と呼ばれる固定パターンの開始コードから始まり、アダプテーションフィールド（Adaptation Field）の有無を示すアダプテーションフィールド制御情報（Adaptation Field Control）などが存在する。アダプテーションフィールドはＴＳヘッダのアダプテーションフィールド制御値が２または３のときだけ存在する可変長のフィールドで、システムの時間情報を示すＰＣＲ（Program Clock Reference）などが存在する。ＴＳのバイト数は１８８バイトの固定長なので、１８８からＴＳのヘッダ長（４バイト）とアダプテーションフィールドのバイト数を引いた値がペイロードのバイト数となる。ペイロードにはＰＥＳパケットそのものが存在するが、１つのＴＳのペイロードで全てのＰＥＳが伝送できない場合には、それに続くＴＳパケットのペイロードに残りのＰＥＳを乗せて伝送する。
【００１６】
図３はＥＳとＰＥＳとＴＳの関係を示すものである。ＰＥＳパケットデータにはＥＳそのものが存在し、ＴＳのペイロードには必要なバイト数に分割されたＰＥＳが存在する。なお、図中ＡＦはアダプテーションフィールドの略である。
【００１７】
図４は、この発明の第１の実施形態とする多重化パケット生成装置の構成を示すブロック図である。
【００１８】
図４において、データバス１１上には記憶部１２及びＣＰＵ１３が接続される。また、記憶部１２には読み出し制御部１４及び切替部１５が接続される。さらに、読み出し制御部１４の出力側には切替部１５が接続され、ＣＰＵ１３と読み出し制御部１４との間には、ＦＩＦＯ（First In First Out）メモリ１６が介在されることになる。
【００１９】
記憶部１２は、図５（ａ）に示すように、映像符号化装置２、音声符号化装置３及びデータ符号化装置４で生成されたＥＳを記憶する。
【００２０】
ＣＰＵ１３は、データバス１１を介して記憶部１２からＥＳを取り込み、そのＥＳの解析処理、図５（ｂ）に示すようなＰＥＳヘッダの生成、ＴＳヘッダやアダプテーションフィールドの内容算出を行なって、ＦＩＦＯメモリ１６にその内容を書き込む。また、ＣＰＵ１３は、読み出し制御部１４に対して記憶部１２の該当するＥＳが格納されている読出開始アドレス及び読出バイト数を指定するための指定情報をＦＩＦＯメモリ１６に書き込む。
【００２１】
読み出し制御部１４は、図５（ｃ）に示すように、ＦＩＦＯメモリ１６に書き込まれたＰＥＳヘッダ、ＴＳヘッダ、アダプテーションフィールドの各データを切替部１５に転送するとともに、ＦＩＦＯメモリ１６に書き込まれた指定情報に基づいて、指定されたアドレスから指定されたバイト数だけ、記憶部１２のデータを切替部１５に転送する。
【００２２】
切替部１５は、読み出し制御部１４から転送されたＰＥＳヘッダ、ＴＳヘッダ、アダプテーションフィールドの各データを導出し、記憶部１２から転送されたペイロード部のデータを切り替えて導出することにより図５（ｄ）に示すようなＴＳパケットを生成する。
【００２３】
以上のように上記実施形態によれば、ＣＰＵ１３により生成されたＰＥＳヘッダ、ＴＳヘッダ、アダプテーションフィールドの各データ及び読み出し制御部１４に送出する指定情報は、ＦＩＦＯメモリ１６に記憶され、読み出し制御部１４はＦＩＦＯメモリ１６に記憶されたＰＥＳヘッダ、ＴＳヘッダ、アダプテーションフィールドの各データを切替部１５に転送すると共に、ＦＩＦＯメモリ１６に記憶された指定情報に基づいて記憶部１２から指定されたアドレスのＥＳを読み出して切替部１５に転送するようにしている。すなわち、上記動作の中で、ＣＰＵ１３は、記憶部１２に記憶されたＥＳを取り込み解析してＰＥＳヘッダ、ＴＳヘッダ、アダプテーションフィールドの各データを生成してＦＩＦＯメモリ１６に記憶し、また読み出し制御部１４に対する指定情報もＦＩＦＯメモリ１６に記憶するだけでよい。
【００２４】
このため、ＣＰＵ１３は、記憶部１２からの出力処理の終了を待つことなく、従来の待ち時間分をＥＳの解析処理やＰＥＳヘッダの生成処理、外部装置との通信処理などに当てることができ、これにより安価なＣＰＵで効率良く多重化ストリームパケット、つまりＴＳを生成できる。
【００２５】
なお、上記実施形態では、ＥＳからＴＳを生成する例について説明したが、ＥＳからＰＥＳを生成することもでき、また複数のＰＥＳからＴＳを生成することもできる。この場合、前者はＣＰＵでＰＥＳヘッダのみを生成すればよく、後者はＣＰＵでＴＳヘッダ、アダプテーションフィールドを生成すればよい。さらに、ＭＰＥＧ２以外の符号化データによる基本ストリームパケットから少なくともヘッダ領域及び情報領域を備える規格化された多重化ストリームパケットを生成することもできる。
この他、多重化パケット生成装置の構成等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、ＣＰＵに対しメモリからの出力処理の終了を待つ時間を無くし、その分ＣＰＵの処理能力の有効活用を図り得る多重化パケット生成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＭＰＥＧ２のＰＥＳ構造を示す図。
【図２】ＭＰＥＧ２のＴＳ構造を示す図。
【図３】ＭＰＥＧ２のＥＳとＰＥＳとＴＳの関係を示す図。
【図４】この発明の一実施形態とする多重化パケット生成装置の構成を示すブロック図。
【図５】上記実施形態の各部の出力内容を示す図。
【符号の説明】
２…映像符号化装置、
３…音声符号化装置、
４…データ符号化装置、
１１…データバス、
１２…記憶部、
１３…ＣＰＵ、
１４…読み出し制御部、
１５…切替部、
１６…ＦＩＦＯメモリ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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