(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化された動画像データを含む複数の第１のパケットと前記第１のパケットを識別するための識別情報を含む複数の第２のパケットとから構成され、前記第２のパケットが所定の周期で多重化されたストリームを処理する装置であって、
前記ストリームを分割するための位置を指定する指定手段と、
前記指定手段により指定された位置と、前記ストリームのデータレートと、前記所定の周期とに基づき、前記指定手段により指定された位置よりも前の位置である分割位置を決定し、前記決定した分割位置にて前記ストリームを分割する分割手段とを備えることを特徴とするデータ処理装置。
【請求項２】
前記分割手段は、前記指定手段により指定された位置を、前記ストリームのデータレートと前記所定の周期とに基づいて補正することにより前記分割位置を決定することを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
符号化された動画像データを含む複数の第１のパケットと前記第１のパケットを識別するための識別情報を含む複数の第２のパケットとから構成され、前記第２のパケットが所定の周期で多重化されたストリームを処理する装置であって、
前記ストリームを分割するための位置を指定する指定手段と、
前記指定手段により指定された位置と、前記ストリームのデータレートと、前記所定の周期とに基づいて、前記ストリームの分割位置を決定し、前記決定した分割位置にて前記ストリームを分割する分割手段とを備え、
前記分割手段は、前記ストリームのデータレートと前記所定の周期とを乗算することにより補正量を算出し、前記指定手段により指定された位置よりも前記算出した補正量だけ前の位置を前記分割位置として決定することを特徴とするデータ処理装置。
【請求項４】
前記ストリームはＭＰＥＧトランスポートストリームであり、前記第２のパケットは、プログラムアソシエーションテーブルを含むパケットとプログラムマップテーブルを含むパケットであることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のデータ処理装置。
【請求項５】
前記ストリームと、前記ストリームの再生開始位置の情報を含む管理情報とを記録媒体から再生する再生手段と、
前記記録媒体に記録された管理情報を変更する変更手段とを備え、
前記変更手段は、前記分割位置よりも後の分割後の前記ストリームに対応した管理情報における前記再生開始位置を前記指定された位置に応じて変更することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のデータ処理装置。
【請求項６】
前記動画像データのピークレートに関する情報を含む複数の第３のパケットが前記所定の周期とは異なる周期で前記ストリームに多重されており、前記分割手段は、前記ストリームのデータレートと前記所定の周期とに基づいて得られた第１の補正量と、前記ストリームのデータレートと前記第３のパケットが多重された周期とに基づいて得られた第２の補正量のうちの大きい方を選択し、前記指定手段により指定された位置よりも前記選択された補正量だけ前の位置を前記分割位置として決定することを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項７】
それぞれ符号化された動画像データを含む複数の第１のパケットと前記第１のパケットを識別するための識別情報を含む複数の第２のパケットとから構成され、前記第２のパケットが所定の周期で多重化されたストリームを処理する装置としてコンピュータを動作させるためのプログラムであって、
前記ストリームを分割するための位置を指定する工程と、
前記指定された位置と、前記ストリームのデータレートと、前記所定の周期とに基づいて、前記指定された位置よりも前の位置である分割位置を決定し、前記決定した分割位置にて前記ストリームを分割する工程とを前記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデータ処理装置、プログラム及び記憶媒体に関し、特に、動画像データを分割するために用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動画像データを圧縮符号化して、メモリカードや光ディスクなどに記録したり、記録された動画像データを再生したりするシステムや、機器間で動画像データを伝送するシステムが知られている。この様に動画像データや音声データを符号化するための規格として、近年では、ＭＰＥＧ方式が一般的に用いられている。また、ＭＰＥＧ方式で符号化されたデータを伝送するための方式として、ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＭＰＥＧ−ＴＳ）方式が一般的に用いられる。例えば、地上デジタル放送では、放送番組の画像データや音声データをＭＰＥＧ方式で符号化し、これらをＭＰＥＧ−ＴＳに変換して送信している。
【０００３】
ＭＰＥＧ−ＴＳでは、動画像データや音声データといったエレメンタリストリーム（以下、ＥＳ）の他に、トランスポートストリーム（ＴＳ）から動画像データや音声データを抽出するためのシステムデータが多重化される。そして、各データは、ＴＳパケットと呼ばれる所定量のデータからなるパケットに分割され、ＴＳパケット単位で多重化されて送信される。そして、各ＴＳパケットには、システムデータが格納されるシステム情報パケットも含め、パケットＩＤ（以下、ＰＩＤ）が付加されている。
【０００４】
また、システムデータとして、動画像データや音声データが格納されたＰＩＤを記述したプログラムマップテーブル（以下、ＰＭＴ）、及び、ＰＭＴが格納されたＰＩＤを記述したプログラムアソシエーションテーブル（以下、ＰＡＴ）がある。なお、ＰＡＴのＰＩＤは所定値に規定されている。
【０００５】
また、ＰＭＴやＰＡＴ以外に、システムデータとして、セレクションインフォメーションテーブル（以下、ＳＩＴ）がある。ＳＩＴには、符号化ビデオデータのピークレートに関する情報等が格納されており、ＡＶＣＨＤの場合は、「Partial＿transport＿stream＿descriptor()」が格納されている。さらに、この「Partial＿transport＿stream＿descriptor()」内には、「peak＿rate」等のビデオストリームのバッファ制御に関する情報が格納されている。
【０００６】
ＭＰＥＧ−ＴＳに多重された動画像データ及び音声データをデコードする場合、まず、ＭＰＥＧ−ＴＳの中からＰＡＴを検出する。次に、検出したＰＡＴをもとにＰＭＴを検出し、このＰＭＴからビデオ（動画像データ）及びオーディオ（音声データ）のＰＩＤを識別する必要がある。そして、ビデオパケットＩＤとオーディオパケットＩＤとからビデオパケットとオーディオパケットとが摘出され、デコードが行われる。
【０００７】
一方、ＭＰＥＧ−ＴＳを一旦記録媒体に記録した後に、編集する場合がある。ＭＰＥＧ−ＴＳを、ストリーム中の任意のパケット位置で分割した場合、分割された後半部分には、先頭にＰＡＴ及びＰＭＴが配されているとは限らない。そのため、必ずしも分割した位置の先頭からデータをデコードできるとは限らず、ＰＡＴよりも後ろに位置するＰＭＴが存在する位置から後のビデオ・オーディオパケットからしかデコードできないという課題があった。
【０００８】
そこで、このような課題を解決するために、例えば、特許文献１には、プライベートパケット及びオーバーラップを生成することにより、分割されたＭＰＥＧ−ＴＳを入力された順番に連続再生することを可能とする技術が開示されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−２３５００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
一般に、ＴＳのヘッダには、同じパケットＩＤを持つパケットが発生する毎にインクリメントされる「continuity＿counter」と呼ばれるカウンタが配置されている。特許文献１に記載の方法を用いる場合は、後続のＴＳの先頭に付加するパケットと同じパケットＩＤを持つパケットを、分割後の後半部分の先頭から順にサーチする。そして、発見したパケットの「continuity＿counter」から、先頭に付加するパケットの「continuity＿counter」を割り出さなければならない。付加するパケットの発生頻度が低い場合、サーチ処理に多くの時間を要するため、応答性が低下してしまうという問題点があった。
【００１１】
本発明は前述の問題点に鑑み、指定した分割位置からデコードするとともに、分割処理を簡単に行うことができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のデータ処理装置は、符号化された動画像データを含む複数の第１のパケットと前記第１のパケットを識別するための識別情報を含む複数の第２のパケットとから構成され、前記第２のパケットが所定の周期で多重化されたストリームを処理する装置であって、前記ストリームを分割するための位置を指定する指定手段と、前記指定手段により指定された位置と、前記ストリームのデータレートと、前記所定の周期とに基づき、前記指定手段により指定された位置よりも前の位置である分割位置を決定し、前記決定した分割位置にて前記ストリームを分割する分割手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明のプログラムは、それぞれ符号化された動画像データを含む複数の第１のパケットと前記第１のパケットを識別するための識別情報を含む複数の第２のパケットとから構成され、前記第２のパケットが所定の周期で多重化されたストリームを処理する装置としてコンピュータを動作させるためのプログラムであって、前記ストリームを分割するための位置を指定する工程と、前記指定された位置と、前記ストリームのデータレートと、前記所定の周期とに基づいて、前記指定された位置よりも前の位置である分割位置を決定し、前記決定した分割位置にて前記ストリームを分割する工程とを前記コンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の記憶媒体は、前記に記載のプログラムを記憶したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、動画像データを所望の位置で分割を指示した場合、前記所望の位置からデコードを行うことができ、所望のＰＴＳから映像を表示することができる。また、分割処理を行う際にも簡単に分割することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態のデータ処理装置が再生を行うための動画像データフォーマットであり、管理情報及び動画像データの２種類から構成されている。動画像データは動画像をＨ．２６４／ＭＰＥＧ４−ＡＶＣ方式で符号化した後、トランスポートストリーム（以下、ＴＳと記述）に多重化されたものである。プログラムアソシエーションテーブル（以下、ＰＡＴ）及びプログラムマップテーブル（以下、ＰＭＴ）は100msec毎に配され、セレクションインフォメーションテーブル（以下、ＳＩＴ）は1sec毎に配される。また、本実施形態では、上限ビットレートは18Mbpsであるものとする。
【００１８】
管理情報は、表示開始タイミング（PTSstart）及び表示終了タイミング（PTSend）の情報を含むTotal情報と、動画像データのＩピクチャ情報とを格納している。Ｉピクチャ情報には、動画像データ内の全ＩピクチャのPresentation Time Stamp（以下、ＰＴＳ）、及びＩピクチャの格納開始パケット番号（以下、ＴＳＮ）についての情報が格納されている。一方、Total情報には、PTSstart及びPTSendについての情報の他に、動画像データのトータルＴＳ数（TStotal）、及び動画像データのビットレート（TRRmax：TRRmax≦18Mbps）についての情報が格納されている。
【００１９】
図２は、本実施形態におけるデータ処理装置の構成例を示すブロック図である。データ処理装置２００は、表示部２０１と、ビデオ復号部２０２と、デマルチプレクサ２０３と、記録媒体制御部２０４と、記録媒体２０５と、ＲＯＭ２０６と、ＲＡＭ２０７と、プロセッサ２０８と、バス２０９と、操作部２１０とを備えている。
【００２０】
表示部２０１は、液晶モニタ等の表示手段であり、ビデオ復号部２０２から出力される映像を表示する。ビデオ復号部２０２は、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ４−ＡＶＣの復号器である。ビデオ復号部２０２は、後述するDescriptor情報を元にＲＡＭ２０７上に蓄積されたＨ．２６４／ＭＰＥＧ４−ＡＶＣのパケッタイズドエレメンタリストリーム（以下、ＰＥＳ）パケットをエレメンタリストリーム（以下、ＥＳ）に分解して復号化する。そして、プロセッサ２０８から設定される出力を開始するＰＴＳから出力を終了するＰＴＳまでを表示部２０１へ映像として出力する。また、ビデオ復号部２０２は、出力しているピクチャのＰＴＳを管理する。
【００２１】
デマルチプレクサ２０３は、ＲＡＭ２０７上に格納されているＴＳから、ＰＡＴ及びＳＩＴを取得し、取得したＰＡＴからＰＭＴのＰＩＤを得てＰＭＴを取得する。さらに、ＰＭＴからビデオパケットのＰＩＤを取得し、取得したＰＩＤを元にビデオパケットを集め、ＴＳのヘッダ部を除去してＰＥＳパケットにパケット化する。そして、ＲＡＭ２０７へ出力する。また、デマルチプレクサ２０３は、ＰＭＴ及びＳＩＴからストリームに関するDescriptor情報を取得して解析し、ビデオに関する情報をビデオ復号部２０２へ送る。
【００２２】
記録媒体制御部２０４は、記録媒体２０５からデータを取り出し、ＲＡＭ２０７へ出力する。なお、記録媒体２０５は、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク等の記録媒体である。ＲＯＭ２０６は、プロセッサ２０８のプログラム等を格納する。ＲＡＭ２０７は、ＴＳ、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ４−ＡＶＣのＰＥＳパケット、ＥＳ、及び管理情報等を一時的に蓄積する。また、プロセッサ２０８で動作するプログラムのワークメモリ等としても使用される。
【００２３】
プロセッサ２０８は、ＲＯＭ２０６に格納されたプログラムに基づいてシステム全体を制御する。バス２０９はシステム内の各ブロックを繋ぐバスである。また、操作部２１０は、例えばユーザインターフェースであり、記録媒体２０５に記録されているデータを再生する指示や編集する指示を送るためのものである。
【００２４】
次に、本実施形態のデータ処理装置における再生動作について説明する。ユーザによって操作部２１０から再生指示を受けると、プロセッサ２０８は、記録媒体制御部２０４を駆動して記録媒体２０５から管理情報を読み出し、ＲＡＭ２０７上に入力して蓄積する。そして、プロセッサ２０８にて解析を行い、管理情報から表示開始タイミング（PTSstart）、表示終了タイミング（PTSend）、及びトータルＴＳ数（TStotal）についての情報を取得する。
【００２５】
次に、取得したPTSstart及びPTSendの情報に基づいてビデオ復号部２０２に対して設定する。そして、記録媒体制御部２０４は、ＴＳ形式である動画像データを先頭からTStotalのパケット分、記録媒体２０５から読み出し、ＲＡＭ２０７へ一時的に蓄積する。また、動画像データの読み出しが開始されるとともに、デマルチプレクサ２０３は、ＲＡＭ２０７に一時的に蓄積されたＴＳを一旦ＰＥＳパケットにパケット化し、その後、ビデオ復号部２０２はＥＳを分離する。
【００２６】
次に、ＰＥＳヘッダのDecode Time Stamp（以下、ＤＴＳ）に基づいてビデオ復号部２０２でＥＳを復号し、PTSstart〜PTSendに含まれるピクチャをＰＴＳに基づいて表示部２０１に出力する。このとき、ビデオ復号部２０２は、表示部２０１へ出力したピクチャのＰＴＳを保持し、プロセッサ２０８から表示ピクチャのＰＴＳを取得できるようにする。
【００２７】
次に、本実施形態のデータ処理装置における編集動作について図３を参照しながら説明する。本実施形態のデータ処理装置の編集動作においては、任意のＩピクチャで動画像データを分断し、分断した前半を削除する。図３は、プロセッサ２０８の制御による分割動作手順の一例を示すフローチャートである。
【００２８】
まず、ステップＳ３０１において、再生動作時に操作部２１０から編集指示を受けると、処理を開始する。そして、ステップＳ３０２において、プロセッサ２０８は、ビデオ復号部２０２から表示部２０１に出力しているピクチャのＰＴＳを取得する。次に、ステップＳ３０３において、ＲＡＭ２０７上に記憶された管理情報内のＩピクチャ情報を参照し、表示ピクチャのＰＴＳの後ろに位置するｎが最小のＰＴＳ（以下、PTSm）を持つＩピクチャを分割フレームとして仮設定する。
【００２９】
次に、ステップＳ３０４において、プロセッサ２０８は指定手段として機能し、分割フレームとして仮設定されたＩピクチャの格納開始位置（ＴＳＮ）を管理情報から取得し、仮始端TSNm（分割指定位置）として指定する。そして、ステップＳ３０５において、管理情報からデータレートとしてビットレートTRRmax（本実施形態では18Mbps）についての情報を取得する。次に、ステップＳ３０６において、ＰＡＴ及びＰＭＴを取得するために必要なワーストパケット数TSN（PAT,PMT）を以下の式より乗算して算出する。
TSN（PAT,PMT）＝TRRmax×（100msec（ＰＡＴ発生周期）＋100msec（ＰＭＴ発生周期））
【００３０】
次に、ステップＳ３０７において、ステップＳ３０６と同様に、ＳＩＴを取得するために必要なワーストパケット数TSN（SIT）を以下の式より乗算して算出する。
TSN（SIT）＝TRRmax×1sec（ＳＩＴ発生周期）
【００３１】
次に、ステップＳ３０８において、プロセッサ２０８は分割手段として機能し、ステップＳ３０６及びＳ３０７で算出したTSN（PAT,PMT）とTSN（SIT）とを比較し、大きい方を補正パケット数TSN（rev）として決定する。本実施形態では、ＳＩＴの発生周期がＰＡＴやＰＭＴの発生周期の１０倍であるため、TSN（SIT）がTSN（rev）として設定される。
【００３２】
次に、ステップＳ３０９において、補正量である補正パケット数TSN（rev）が適応可能な範囲であるか否かを判断する。すなわち、TSNmからTSN（rev）を引いた値が０または負の値にならないかどうかを判断する。この判断の結果、適応可能な範囲である場合は、分割位置が当該動画像データの先頭もしくは先頭よりも前にならないため、ステップＳ３１０に進む。そして、ステップＳ３１０において、動画像データの先頭から（TSNm−TSN（rev））パケット目までを削除する。
【００３３】
一方、ステップＳ３０９の判断の結果、適応可能な範囲でない場合は、分割位置が当該動画像データの先頭もしくは先頭よりも前になってしまうため、動画像データの分断削除を断念し、ステップＳ３１１に進む。次に、ステップＳ３１１において、分割フレーム以前の再生及び表示を禁止するために、管理情報の表示開始タイミング（PTSstart）を、分割フレームであるＩピクチャのＰＴＳで上書きする。そして、ステップＳ３１２において、編集処理を終了する。
【００３４】
以上のように、分割した動画像データの先頭から読み出した場合、表示開始ピクチャを取得する前に、ＰＡＴ、ＰＭＴ及びＳＩＴを必ず取得できるような動画像データを得ることができる。これにより、ユーザにとって所望のＰＴＳから映像を表示することができる。
【００３５】
また、ユーザから指示された分割指定位置に関係なく、ＰＡＴ、ＰＭＴ及びＳＩＴを取得するためのワーストパケット数分だけ、分割フレームとして仮設定されたＩピクチャよりも前に分割位置が設定される。このため、余計な処理を不要にして分割処理を簡単に行うことができる。
【００３６】
なお、本実施形態では、識別情報として復号化及び表示に必要なＰＳＩ（Program Specific Information）／ＳＩ（Service Information）情報をＰＡＴ、ＰＭＴ及びＳＩＴとして説明した。ところが、ＰＡＴ、ＰＭＴ及びＳＩＴに限らず、他のＰＳＩ／ＳＩ情報であってもよい。また、本実施形態では、動画像データのビットレート情報をTotal情報から取得する構成であるが、Total情報とは別の領域から得たり、あるいは、記録フォーマットで予め定められている上限ビットレートを利用したりしてもよい。
【００３７】
（本発明に係る他の実施形態）
前述した本発明の実施形態におけるデータ処理装置を構成する各手段、並びにデータ処理方法の各工程は、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は本発明に含まれる。
【００３８】
また、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施形態も可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
【００３９】
なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム（実施形態では図３に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システムまたは装置に直接、または遠隔から供給する場合も含む。そして、そのシステムまたは装置のコンピュータが前記供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。
【００４０】
したがって、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、前記コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【００４１】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であってもよい。
【００４２】
プログラムを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどがある。さらに、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ）などもある。
【００４３】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続する方法がある。そして、前記ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記憶媒体にダウンロードすることによっても供給できる。
【００４４】
また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。
【００４５】
また、その他の方法として、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせる。そして、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【００４６】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【００４７】
さらに、その他の方法として、まず記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。そして、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態における動画像データフォーマットの一例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態におけるデータ処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態における編集処理手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
２００  データ処理装置
２０１  表示部
２０２  ビデオ復号部
２０３  デマルチプレクサ
２０４  記録媒体制御部
２０５  記録媒体
２０６  ＲＯＭ
２０７  ＲＡＭ
２０８  プロセッサ
２０９  バス
２１０  操作部
【図１】
0005046997.tif 000002
【図２】
0005046997.tif 000003
【図３】
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