JP2000324163A - データ送信装置とデータ受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビデオデータとオーディオデータを分離して
伝送する際に、ＤＶＤ機器内で同期のとれたオーディオ
データとビデオデータの同期がずれてしまう。 【解決手段】 ＡＶデコーダ５で同期再生されるビデオ
データのみを映像エンコーダ６で再圧縮してオーディオ
とビデオを別チャネルで伝送する。その際に、オーディ
オを伝送する際に、映像データを再圧縮する際に付加さ
れた時刻情報を、その同時刻に再生すべきオーディオデ
ータが含まれるパケットにも付加することにより、受信
側でのオーディオとビデオの同期再生を容易にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音声データ、動画
データ、静止画データ等がインターリーブされて記録さ
れた情報記録媒体を再生する情報再生装置に関するもの
で、特にディジタルインターフェースを介して伝送し、
これらのデータをテレビ等の表示装置に伝送する情報再
生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスクの高密度化・大容量化
技術、映像信号などの圧縮技術の進展に伴い、圧縮され
たビデオデータ、オーディオデータ、サブピクチャ等
が、インターリーブされて記録された光ディスクを用い
たＤＶＤ機器、例えばＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏプレイヤーや
ＤＶＤ−Ａｕｄｉｏプレイヤー等の開発が盛んに行われ
ている。

【０００３】図７は、ＤＶＤプレイヤーの基本構成を示
したブロック図である。図７において、１は光ディス
ク、２は光ディスクに記録されたピットを読み出す光ピ
ック、３は光ピック２から読み出されたＲＦ信号を増
幅、波形整形を施した後、復調、誤り訂正等を行う信号
処理部、４は信号処理部から出力される誤り訂正された
復調後のデータを格納するトラックバッファ、５はトラ
ックバッファ４に格納されたＭＰＥＧシステムストリー
ムをそのデータ構造や圧縮手法に従って復号処理し、元
のビデオ信号やオーディオ信号に変換するＡＶデコーダ
である。１０はディスクを回転させるモータで、１１は
モータ１０の回転を制御したり、光ディスク１に記録さ
れた信号を読み出す光ピックアップ２の位置制御を行う
サーボコントローラで、１２はプレイヤー全体の制御を
行うシステム制御部で、１３はユーザのリモコン操作に
よる再生制御指示を受け取り、システム制御部１２へ通
知するリモコン受信部である。

【０００４】このように構成されたＤＶＤプレイヤーの
動作について、図７を用いて簡単に説明する。まず、シ
ステム制御部１２は、光ディスクの所定の位置（アドレ
ス）に記録された情報を再生するためにサーボコントロ
ーラ１１に対して、起動をかける。サーボコントローラ
１１は指示されたアドレスに応じて、モータ１０の回転
速度を制御するとともに、光ピックアップ２のアクチュ
エータを制御し、トラッキング、フォーカス制御を行
い、光ピックアップ２を所定のアドレスにシークさせ
る。所定アドレスが読み出されると、以降連続して光ピ
ックアップ２からＲＦ信号が読み出され、信号処理部３
に入力される。信号処理部３で、ＲＦ信号は増幅され、
波形整形、２値化後に、復調処理、誤り訂正処理、デス
クランブル等が施される。信号処理部３の出力は、順次
トラックバッファ４に格納される。トラックバッファ４
に格納されたデータの一部は再生制御のためにシステム
制御部１２により読み出され、ＭＰＥＧのシステムスト
リーム等の映像データ、音声データ等は、トラックバッ
ファ４に格納された後、ＡＶデコーダ５に送られる。ト
ラックバッファ４に格納することにより、光ディスク１
からの読み出し速度とＡＶデコーダ５での復号処理のビ
ットレートとの不整合が調整される。ＡＶデコーダ５で
は、送られてきたデータをそのデータ構造や圧縮手法に
応じて復号処理を施し、元のビデオ信号やオーディオ信
号に変換し、出力する。

【０００５】ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ規格では、ビデオの圧
縮方式としては可変長符号のＭＰＥＧ２方式が採用され
ている。また最大３２チャンネル分のストリームを格納
することが可能な字幕等のサブピクチャはランレングス
方式による圧縮が施されている。さらには、最大８チャ
ンネル分のストリームを格納することが可能なオーディ
オは、リニアＰＣＭか、又はＡＣ−３やＭＰＥＧ−Ａｕ
ｄｉｏ等の圧縮手法が採用されている。これらのデータ
がインターリーブされて、ＭＰＥＧ２プログラミングス
トリーム（システムストリーム）として光ディスク上に
記録されている。

【０００６】このシステムストリームについて説明す
る。図８は、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏで使用されるシステム
ストリームを表した図である。簡単のために１チャンネ
ルのビデオに、３チャンネルのオーディオ、２チャンネ
ルのサブピクチャがインターリーブされた場合について
説明する。

【０００７】１チャンネルの圧縮されたビデオデータ
は、所定のバイト数毎にパケット化され、図中の＃１、
＃２，．．．で表される。先述したように３チャンネル
のオーディオデータ（オーディオＡ、オーディオＢ、オ
ーディオＣ）が１つのシステムストリームにインターリ
ーブされる。さらに２チャンネルのサブピクチャデータ
（サブピクチャＡ、サブピクチャＢ）も圧縮された後に
インターリーブされる。この様に複数のデータ列がイン
ターリーブされる場合、インターリーブされたデータ相
互の関連を示す管理用のデータを表すストリーム管理パ
ケットもビデオデータのＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐ
ｉｃｔｕｒｅ）と呼ばれる単位でインターリーブされる
必要がある。ＧＯＰは、通常１２フレームから１５フレ
ームの再生時間に相当する約０．５秒のビデオデータを
まとめた単位であり、この時間の再生に要するデータパ
ケット数に１つのストリーム管理パケットがインターリ
ーブされる。

【０００８】ここで、ＭＰＥＧで規定されているビデオ
データの圧縮方式では、可変長符号化方式が採用されて
いる。これは、動きの激しい場面では高いビットレート
を割り当て、動きの少ない場面では低いビットレートを
割り当てることにより、光ディスクの限られた容量での
高画質化を図っているためである。従って、１個のＧＯ
Ｐ内のデータ量は一定ではない。さらにビデオ、オーデ
ィオ、サブピクチャのデコード時間が異なり、光ディス
クから読み出したビデオ、オーディオ及びサブピクチャ
の時間関係とＡＶデコーダから出力されるビデオデータ
とオーディオデータの時間関係が一致しなくなる。この
ために再生時の同期をとるために、ＭＥＰＧでは以下の
ようなＡＶ同期化処理を行う。

【０００９】図９は、ＡＶデコーダ５の内部構成図であ
る。図９において、５０１は入力されるシステムストリ
ームをオーディオストリーム、ビデオストリーム及びサ
ブピクチャストリームに分離するシステムデコーダ、５
０２はシステムストリームに含まれる時間基準を与える
ＳＣＲ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃ
ｅ、システム時刻基準参照値）により、ＭＰＥＧシステ
ムデコーダにおいて、時刻標準となるＳＴＣ（Ｓｙｓｔ
ｅｍ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）を発生するＳＴＣ発生
器、５０３はオーディオストリームに含まれるデータを
出力すべき時刻情報を記述したＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔ
ａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ、以降Ａ−ＰＴＳと
呼ぶ）とＳＴＣ発生器５０２で発生されたＳＴＣとを比
較し、ＳＴＣとＡ−ＰＴＳとの関係によりオーディオデ
コーダ５０４の出力タイミングを制御するオーディオ再
生タイミング発生器、５０５はビデオストリームに含ま
れるデータを出力すべき時刻情報を記述したＰＴＳ（以
降Ｖ−ＰＴＳと呼ぶ）とＳＴＣ発生器５０２で発生され
たＳＴＣとを比較し、ＳＴＣとＶ−ＰＴＳとの関係によ
りビデオデコーダ５０６の出力タイミングを制御するビ
デオ再生タイミング発生器、５０７はサブピクチャスト
リームに含まれるデータを出力すべき時刻情報を記述し
たＰＴＳ（以降Ｓ−ＰＴＳと呼ぶ）とＳＴＣ発生器５０
２で発生されたＳＴＣとを比較し、ＳＴＣとＳ−ＰＴＳ
との関係によりサブピクチャデコーダ５０８の出力タイ
ミングを制御するサブピクチャ再生タイミング発生器、
５１０は、デコードされたビデオデータとサブピクチャ
データとを合成し映像データを得る映像合成手段、５１
１，５１２はそれぞれデコードされたオーディオデータ
と映像データとをＤ／Ａ変換し、出力するＤ／Ａ変換器
である。

【００１０】この様に構成されたＡＶデコーダ５におい
て、ストリーム中に含まれたＳＣＲによりＳＴＣを設定
・校正する事により再生時刻の基準を符号化側の意図通
りに発生させ、このＳＴＣと各々のストリームに含まれ
るＰＴＳにより再生タイミングを制御することによりビ
デオやオーディオ等の同期再生を容易に行うことができ
る。

【００１１】図１０はＡＶ同期の動作を説明するための
動作説明図である。説明を簡単にするために１つのビデ
オストリーム、１つのオーディオストリーム、１つのサ
ブピクチャストリームがインターリーブされたシステム
ストリームとする。

【００１２】ＡＶデコーダ５に入力されるシステムスト
リームは、図１０に示すように、各パケット毎にａ、
ｂ、・・・ｈの様にＰＴＳが格納されているとする。

【００１３】この時、ＡＶデコーダ５において、ストリ
ーム中に格納されているＳＣＲを用いて、ＳＴＣ発生器
５０２を校正し、時刻がａになった時に、Ａ０パケット
のプレゼンテーションを開始する。さらにｂになれば、
Ｖ０パケットのプレゼンテーションを開始し、順次ＰＴ
Ｓと一致したときに、それぞれのプレゼンテーションを
開始することにより、音声とサブピクチャを含む映像と
の同期再生を行うことが出来る。

【００１４】さらにＤＶＤの特徴として、アングル切り
替え、再生途中の字幕の切り替え（例えば、英語版と日
本語）や、パレンタルレベルにより視聴制限等がサポー
トされる。これらを実現するために、限られた容量で高
画質を実現するために、先述したシステムストリーム
を、セルという単位に分割し、このセルを単位として、
その対象となる範囲の再生セルを選択し再生することに
より、これらの機能を実現する。この機能を実現するた
めにＤＶＤでは、データの再生順序等の情報が格納され
たプログラムチェーンが存在する。具体的にはプログラ
ムチェーン情報テーブルという管理情報を持ち、この中
に自動再生分岐のための情報等が書き込まれており、再
生するセルを指定することによりデータを特定すること
が出来る。このプログラムチェーンは複数個記録するこ
とができ、このプログラムチェーンをユーザの操作や、
予め決められた順番で再生することが出来る。この概念
を図１１に示す。

【００１５】図１１は、ストリームの再生の流れを示す
もので、パレンタルロック及びマルチアングルの切り替
えを示している。パレンタルロックのレベルに応じて、
セル＃２とセル＃３とのどちらかが選択され（図１１で
はセル＃２が選択）、シームレスに再生され、またユー
ザによるアングル切り替えによりセル＃５が選択され
る。このセルの選択時には、ストリーム再生がシームレ
スに行える仕組みが組み込まれている。

【００１６】しかしながら、このセル切り替えの場合に
おいて、例えばセル＃４とセル＃５に含まれるＰＴＳが
連続しない場合がある。この場合においてもＡＶデコー
ダ５において、ＡＶ同期再生が行えるように構成されて
いる。このＰＴＳが連続しない場合のシームレスなセル
切り替えについて説明する。

【００１７】図１２はセルのシームレス接続時の同期関
係を示す図である。図１２において、セルａからセルｂ
へ接続する場合について、横軸に時間ｔをとり、縦軸に
上からシステムデコーダが受け取るＳＣＲ、再生されて
いるオーディオのＡ−ＰＴＳ、ＳＴＣ、再生されている
ビデオのＶ−ＰＴＳを示している。

【００１８】まず、時刻Ａでシステムデコーダが受け取
るデータが接続後のセルｂに移行し、これと共にＳＣＲ
が０になるように規定されている。これをきっかけにＳ
ＴＣとＰＴＳによる同期再生動作を一時停止させ、これ
以降オーディオとビデオの再生を非同期で行う。

【００１９】その後、時刻Ｂでオーディオデータがセル
ｂに移行し、時刻Ｃでビデオデータがセルｂに移行す
る。時刻Ｃでオーディオ、ビデオともセルｂに移行する
ので、一時停止させていたＡＶ同期再生動作を再起動す
る。この様にして、セル切り替え時のＡＶ同期を実現し
ている。

【００２０】さらにＡＶ機器やコンピュータ機器等を接
続するディジタルインターフェースとして、ＩＥＥＥ１
３９４方式が注目されている。この方式は、従来のＳＣ
ＳＩ方式等によるコンピュータ機器間の通信のみなら
ず、ＡＶ機器間での通信にも用いることが出来るもので
ある。これは、ＩＥＥＥ１３９４方式が、アシンクロナ
ス（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ）通信とアイソクロノス
（Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ）通信とが定義されているた
めである。アシンクロナス通信は、コンピュータデータ
の伝送のような、リアルタイム性が要求されず、しかも
信頼性がより要求されるデータの伝送に用いられる伝送
であり、アイソクロノス通信は、動画のＡＶデータ等の
ような、信頼性以上にリアルタイム性が要求されるデー
タの伝送に用いられる。従って、一般的にＩＥＥＥ１３
９４方式を用いて、例えばデジタルビデオカメラ同士の
ダビングやセットトップボックスとディジタルテレビと
の接続には、そのリアルタイム性を活かして、アイソク
ロノス転送が用いられる。この方式は、ＩＥＣ１８８３
規格として、既に規格化されている。

【００２１】一般的に映像データをディジタルインター
フェースを介して伝送する場合、その帯域の問題から圧
縮された映像信号が伝送される。従って、ＩＥＣ６１８
８３の映像の伝送においては、ディジタルビデオカメラ
の場合は、ＤＶフォーマットで圧縮され、放送系では、
ＭＰＥＧ２トランスポートストリームによる圧縮された
映像が伝送される。特徴としてはいわゆる”たれ流し”
的な伝送として規定される。ここで、ＩＥＣ６１８８３
におけるＭＰＥＧ２トランスポートストリーム（以降Ｍ
ＰＥＧ２−ＴＳと呼ぶ）の伝送フォーマット及び１３９
４ＴＡ（ＴｒａｄｅＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）で審議さ
れたＡｕｄｉｏ＆ＭｕｓｉｃＤａｔａＰｒｏｔｏｃｏｌ
について簡単に説明する（詳細については、規格書を参
照）。図１３は、ＩＥＣ１８８３で規定されたいわゆる
ＡＶプロトコルと呼ばれる伝送プロトコルに用いられる
アイソクロノスパケットの構成を示すものである。また
図１４は、ＭＰＥＧ２−ＴＳをＡＶプロトコルで転送す
る際の説明図である。

【００２２】図１３及び図１４において、ＭＰＥＧ２−
ＴＳが１５．３６Ｍｂｐｓで伝送される場合を説明す
る。図１４に示すように、ＭＰＥＧ２−ＴＳの１つのパ
ケットをＳｏｕｒｃｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｈｅａｄｅｒ４
バイトを付加した１９２バイトを４分割し、その１個を
Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋとする。１３９４バス上で１つの
バスサイクル１２５ｕｓで、伝送するバイト数が２２０
バイトであれば、約１５Ｍｂｐｓの転送レートを得るこ
とが出来るので、５個のＤａｔａ Ｂｌｏｃｋｓを１個
のアイソクロノスパケットにパケット化、つまり５個の
Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋｓを図１３に示すアイソクロノス
パケットにデータフィールドに格納して伝送することに
より、約１５Ｍｂｐｓを実現することができる。

【００２３】音声データの伝送では、ＡＭ８２４フォー
マットが審議されている。これは、オーディオデータや
ミュージックデータの伝送用に審議されており、図１３
のアイソクロノスパケットのリアルタイムデータフィー
ルドに、ラベルとそのサンプルワード（ｓａｍｐｌｅ
ｗｏｒｄ）を格納して伝送するものである。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】上記したような構成の
ＤＶＤプレイヤーの出力信号をアイソクロノス転送のＩ
ＥＥＥ１３９４方式を用いて伝送しようとすると、帯域
の観点から、圧縮された信号の伝送が要求される。

【００２５】しかしながら、光ディスク上に圧縮された
状態で格納されたビデオ、オーディオ、サブピクチャ等
を伝送しようとすると、字幕やメニューのハイライト表
示等に使用されるサブピクチャの再生、ＭＰＥＧストリ
ーム間のシームレス切り替え、早送りや逆スロー再生等
の特殊再生等、ＤＶＤプレイヤー特有のデコード機能を
受信側に必要となる。

【００２６】さらには上記のデコーダを内蔵した受信機
器があると仮定しても、ユーザオペレーションに基づき
インタラクティブに、かつシームレスに受信器に送信す
ることは非常に困難である。

【００２７】本発明は、上記した課題を解決するもので
あり、ＤＶＤプレイヤーからＩＥＥＥ１３９４方式を用
いて出力された圧縮された動画データと伸張された音声
データとを、受信器側で容易にＡＶ同期のとれるデータ
送信装置を提供することを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するために、情報記録媒体上に記録されたデータを
伝送路上に送信するデータ送信装置であって、圧縮され
た音声データ、動画データ及び静止画データとがインタ
ーリーブされて格納された情報記録媒体と、圧縮された
音声データを伸張し、オーディオデータを得る音声デー
タ伸張手段と、圧縮された動画データを伸張する動画デ
ータ伸張手段と、圧縮された静止画データを伸張する静
止画データ伸張手段と、音声データと動画データの同期
化を行う同期化手段と、伸張された動画データと静止画
データの合成を行いビデオデータを得る映像合成手段
と、映像合成手段の出力のビデオデータを圧縮する再圧
縮手段と、前記オーディオデータをパケット化して送信
するオーディオデータ送信手段と、前記ビデオデータを
パケット化して送信するビデオデータ送信手段とを備え
た構成となっている。

【００２９】さらに、本発明は、上記のデータ送信装置
が送信するオーディオデータ及びビデオデータを受信す
るデータ受信装置であって、圧縮ビデオ信号を受信する
ビデオデータ受信手段と、オーディオデータを受信する
オーディオデータ受信手段と、受信した圧縮ビデオ信号
を伸張するビデオ信号伸張手段と、圧縮ビデオ信号に含
まれるタイムスタンプと受信したオーディオデータに含
まれるタイムスタンプとからオーディオデータと伸張さ
れたビデオデータとの同期をとるオーディオビデオ同期
化手段とを備えた構成となっている。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明を説明する前に、本願発明
者らが行った検討を説明する。

【００３１】従来技術の項で述べた課題、つまりＩＥＥ
Ｅ１３９４方式を用いて光ディスク上に圧縮された状態
でビデオデータ等を伝送しようとする際の課題を解決す
るためには、ＤＶＤプレイヤーで、ＡＶ同期がとれた映
像信号と音声信号のうち、映像信号を再び圧縮して、圧
縮された映像信号と伸張された音声信号をＩＥＥＥ１３
９４方式のアイソクロナス転送を用いて受信器側に転送
し、また受信器からユーザオペレーションをＩＥＥＥ１
３９４方式のアシンクロナス転送により転送する方式も
考えられる。

【００３２】しかしながら、この方式においては、ＤＶ
Ｄプレイヤー内で同期のとれた映像信号と音声信号にも
関わらず、映像信号を再度圧縮するための処理時間、或
いはＩＥＥＥ１３９４上でのノードの状態、バス獲得の
状態などにより、受信器側での再生において、映像と音
声との同期再生ができないという新たな課題が生じる。

【００３３】このため、本願発明者は、従来技術に関し
て述べた課題だけでなく、上述した新たな課題をも解決
することのできる方式を考案した。以下に、本発明を図
面を参照しながら説明する。

【００３４】（実施の形態１）以下、本発明の第１の実
施の形態について、図１を用いて説明する。図１は、本
発明の第１の実施の形態のデータ送信装置の構成図であ
る。

【００３５】図１において、従来例と同じ構成要素の詳
細な説明は省略する。１は光ディスク（ＤＶＤ）で、圧
縮されたビデオデータと、複数ストリームの圧縮された
オーディオ、サブピクチャ等がインターリーブされて記
録されている。２は光ピックアップ、３は信号処理部、
４はトラックバッファ、５はＡＶデコーダで、６はＡＶ
デコーダ５で合成された映像信号を再び圧縮する映像エ
ンコーダで、７は伸張されたオーディオ信号をパケット
化し、ＩＥＥＥ１３９４方式を用いて伝送する音声デー
タ伝送処理部、８は映像エンコーダ６で再圧縮された映
像データを同じくＩＥＥＥ１３９４方式を用いて伝送す
る映像データ伝送処理部である。９はＩＥＥＥ１３９４
インターフェースを介して、受信器側から送られるコマ
ンドを受信するコマンド受信部である。１０はサーボコ
ントローラで、１１はシステム全体の制御を行うシステ
ム制御部である。

【００３６】このように構成されたデータ送信装置の動
作について説明する。

【００３７】ＩＥＥＥ１３９４を介したユーザオペレー
ションに基づくコマンドやプログラムチェーン情報に基
づいて、装置内でオーディオ、ビデオ及びサブピクチャ
等の同期再生が行われる。そして、同期が取られた音声
データと映像データ（ビデオとサブピクチャ等が合成さ
れたもの）のうち、映像データのみが映像エンコーダ６
に入力される。

【００３８】映像エンコーダ６では、入力される映像デ
ータが符号化圧縮され、エレメンタリーストリームを生
成し、この後、このエレメンタリーストリームをパケッ
ト化してＰＥＳ（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ Ｅｌｅｍｅｎ
ｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）パケットを構成される。この
ＰＥＳパケットを１８４バイトに分割し、４バイトのパ
ケットヘッダを付加して、ＭＰＥＧ２トランスポートス
トリーム（ＭＰＥＧ２−ＴＳ）が構成される。

【００３９】従って、ＰＥＳパケットを構成するときに
付加される再生出力の時間管理情報ＰＴＳは、ＰＥＳパ
ケットヘッダに含まれるので、ＭＰＥＧ２−ＴＳを構成
するトランスポートパケット（ＴＳＰ）すべてに格納さ
れるものではなく、ＰＥＳパケットを分割したときのＰ
ＥＳパケットヘッダを含むＴＳＰに含まれる。また音声
データは、ＡＶデコーダ５からリニアＰＣＭで出力され
るものとする。

【００４０】ＭＰＥＧ２−ＴＳにエンコードされた映像
データは、映像伝送処理部８に入力され、ＩＥＣ６１８
８３で規定されるフォーマットに合わせて伝送される。
同時に音声データは、音声伝送処理部７に入力される。
音声伝送処理部７において、入力される音声データに合
わせてパケット化され、所定のフォーマットに従い、伝
送される。この時、映像データが再圧縮された時に付加
されるＰＴＳと同様な再生時刻管理情報がパケット中に
埋め込まれ、伝送される。

【００４１】図３はＩＥＥＥ１３９４バス上のパケット
の状態を示すもので、映像データが格納された映像パケ
ットと音声データが格納された音声パケットとは別のチ
ャネル（本実施の形態では、チャネル１とチャネル２）
で伝送され、ユーザオペレーションによるコマンドは、
アシンクロナスパケットとして、伝送される。

【００４２】図１及び図２を用いて、第１の実施の形態
のデータ伝送装置の動作を説明する。図２は本実施の形
態のデータ伝送装置の動作説明図である。ＡＶデコーダ
５で伸張されたビデオデータとサブピクチャデータとが
合成された映像データは、映像エンコーダ６に入力さ
れ、ＰＥＳが作成される。この時、ＰＥＳヘッダには、
ＰＴＳが格納される。そして、ＭＰＥＧ２−ＴＳを構成
するために、ＰＥＳを１８４バイト単位に分割したもの
をペイロードとして、４バイトのＴＳパケットヘッダが
付加されて、トランスポートパケット（ＴＳＰ）が構成
される。

【００４３】このエンコードされたＭＰＥＧ２−ＴＳが
ビデオ伝送処理部８に入力される。ビデオ伝送処理部８
では、１３９４バス上にＩＥＣ１８８３に規定された伝
送プロトコルによって伝送するために、パケット化され
る（図１３）。この時、ＴＳＰのビットレートが、大凡
２４Ｍｂｐｓの転送レートが必要とすれば、図２に示す
ようにＭＰＥＧ２−ＴＳの２個分（３７６バイト）のト
ランスポートパケットを１個のアイソクロノスパケット
にパケット化して伝送すれば実現できる。この時、アイ
ソクロノスパケットのリアルタイムデータフィールドに
は、１８８バイトのＴＳＰに対して、４バイトのＳｏｕ
ｒｃｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｈｅａｄｅｒが付加されたもの
の２パケット分が格納されることになる。このＳｏｕｒ
ｃｅ Ｐａｃｋｅｔ Ｈｅａｄｅｒには、送信側と受信
側間での伝送遅延を一定にするための１３９４バス上の
タイムスタンプが格納される。

【００４４】ＰＥＳパケットヘッダに含まれる再生出力
の時間管理情報ＰＴＳは、ＴＳＰに分割する際に、図２
に示すように、ＴＳＰ毎にＰＴＳが含まれるわけではな
く、図中の※印のＴＳＰにのみ含まれる。

【００４５】デコードされた音声データはオーディオ伝
送処理部７に入力され、所定のプロトコルに従い、パケ
ット化されて伝送される。この時、音声データは、デコ
ードした結果のリニアＰＣＭが、サンプリング周波数９
６ｋＨｚ、２４ビット、２チャンネルとすれば、１つの
バスサイクル時間（１２５μｓ）で、５７６ビットの音
声データを伝送すれば良い（９６ｋＨｚ×２４×２×１
２５ｕｓ）。従って、図２に示すように、１つ前のバス
サイクル時間分の音楽データを次のバスバスサイクル時
間でパケット化して転送する。

【００４６】この時、装置内では、音声データと圧縮さ
れる前の映像データとは同期化されているが、映像デー
タを圧縮するために必要な時間のための遅延等のため
に、同期がずれてしまう。従って、映像データの再圧縮
時に付加されるＰＴＳを、ＰＴＳが含まれるＴＳＰを構
成するビデオと同じ時刻に再生するべき音声パケット
に、このＰＴＳを付加することにより、再生時にそのＰ
ＴＳに基づき、再生することができる。このパケットフ
ォーマットを図４に示す。

【００４７】図４に示すように、音声データはアイソク
ロノスパケットのペイロード領域に、ラベル（ＬＡＢＥ
Ｌ）と共に格納される。ラベルは、８ビットの音声デー
タ情報を示すもので、これに続く２４ビットの領域に音
声データ等のデータが格納される。

【００４８】そして、このペイロード領域に、別のラベ
ルを付けたＰＴＳの値を格納する。このＰＴＳは、本実
施の形態では、ビデオのＰＥＳパケットに付けられたＰ
ＴＳと同じ時刻に再生を開始すべきオーディオパケット
の先頭に格納しているが、これに限定されるものではな
い。

【００４９】従って、受信側での再生時に、圧縮映像デ
ータであるＭＰＥＧ２−ＴＳに含まれるプログラム時刻
基準参照値ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅ
ｆｅｒｅｎｃｅ）により基準時刻を発生させ、さらに音
声と映像の同期のタイミングを、それぞれに含まれる再
生時刻情報Ａ＿ＰＴＳとＶ＿ＰＴＳを用いて制御するこ
とにより、受信側での同期再生を容易に行うことが出来
る。

【００５０】以上、述べてきたように本実施の形態で
は、映像データの再圧縮時に付加されるＰＴＳと、同時
刻に再生すべき音声データに同じＰＴＳを付加すること
により、１３９４バスを使用してデータを別のチャンネ
ルで伝送しても、容易に同期再生を行うことができる。

【００５１】なお、本実施の形態では、音声データを９
６ＫＨｚ、２チャンネル、２４ビットリニアＰＣＭとし
たが、これに制限されるものではない。

【００５２】また音声データと映像データに付加される
ＰＴＳが同じ時刻を格納するように説明したが、映像デ
ータのＶ＿ＰＴＳに応じて音声データのＡ＿ＰＴＳを構
成すれば、同じ様に構成できるので、同じ時刻であるこ
とに限定されるものではない。

【００５３】（実施の形態２）次に本発明の第２の実施
形態について説明する。

【００５４】図５は、本発明の第２の実施の形態のデー
タ受信装置の構成を示すもので、１３は１３９４バスを
介して伝送されるオーディオパケットを受信するオーデ
ィオ受信処理部、１４は同様にビデオ受信処理部、１５
はコマンドの送信を行うコマンド送信処理部、１６は受
信されたオーディオデータを格納するオーディオ用バッ
ファ、１７は受信ビデオデータを格納するビデオ用バッ
ファである。また１８はオーディオとビデオの再生処理
を行うＡＶ再生処理部で、システムデコーダ１９、ＳＴ
Ｃ２０、オーディオ読み出し処理部２１、オーディオ再
生処理部２２、ビデオ再生処理部２３、ビデオデコーダ
２４とからなる。２５はシステム全体の制御を行うシス
テム制御部である。

【００５５】この様に構成されたデータ受信装置の動作
について説明が、本実施の形態では、第１の実施の形態
で述べたように、圧縮された映像データと、ＰＴＳが格
納された音声データが伝送されてくるものとする。な
お、本実施の形態において、従来例で述べた再生方法と
は、音声データが既に復号されて伝送されるので、デー
タ受信器側ではオーディオデコーダが無い点を除いて、
その動作はほぼ同じである。

【００５６】また、図６は、本実施の形態の動作を説明
するための動作説明図である。

【００５７】図５、及び図６を用いて、本実施の形態の
データ受信装置について、その動作を説明する。ＩＥＥ
Ｅ１３９４バスを介して伝送されてきた映像データ及び
音声データは、それぞれオーディオ用バッファ１６、ビ
デオ用バッファ１７に格納される。ビデオバッファ１７
に格納された映像データは、ＡＶ再生処理部１８により
読み出され、映像データに含まれるＰＣＲをシステムデ
コーダ１９により抜き出される。この抜き出されたＰＣ
Ｒにより、時刻基準となるＳＴＣ２０が設定される。こ
のＳＴＣ２０から出力される時刻情報と、映像データに
含まれるＶ＿ＰＴＳ（映像データ用の再生出力の時刻情
報）とをビデオ再生タイミング発生器２３で比較し、伸
張されたビデオ信号の出力する時刻を制御する。

【００５８】一方、音声データについては、既に伸張さ
れた音声データが受信しているので、デコードする必要
が無いが、映像データと同様に音声データに含まれるＡ
＿ＰＴＳ（音声データ用の再生出力の時刻情報）とＳＴ
Ｃ２０の出力する時刻情報とをオーディオ再生タイミン
グ発生器２２で比較し、オーディオ読み出し処理部２１
の出力タイミングを制御する。

【００５９】このように、音声データに再生時刻情報を
格納することにより、音声データと映像データとがＩＥ
ＥＥ１３９４バス上の別のチャネルで伝送されても、再
生機器側で、音声データと映像データに含まれる再生時
刻情報を用いて、音声データと映像データとの同期再生
を容易に行うことが出来る。

【００６０】なお、本実施の形態では、音声データはベ
ースバンドとしたが、符号化圧縮された音声データであ
っても、音声データと映像データの再生時刻情報に基づ
き、同期化処理を行えば、同様のことが行える。

【００６１】

【発明の効果】以上、述べてきたように、圧縮されたビ
デオデータ、オーディオデータ、サブピクチャ等がイン
ターリーブされて記録された光ディスクを用いたＤＶＤ
機器において、ＤＶＤ機器内でのＡＶ同期再生処理がな
された映像データと音声データとをＩＥＥＥ１３９４方
式による別チャンネルを用いて伝送した場合でも、オー
ディオデータにビデオデータの圧縮時に付加される時刻
情報を付加するだけで、容易に受信器側でオーディオと
ビデオの同期再生を行うことができるもであり、その実
用性は非常に優れたものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のデータ送信装置の
構成図

【図２】本発明の第１の実施の形態のデータ送信装置の
動作説明図

【図３】本発明の第１の実施の形態のデータ送信装置に
おけるバス上のパケット構成を示す構成図

【図４】本発明の第１の実施の形態のデータ送信装置に
おける音声データ用パケットの構造図

【図５】本発明の第２の実施の形態のデータ受信装置の
構成図

【図６】本発明の第２の実施の形態のデータ受信装置の
動作説明図

【図７】従来のＤＶＤプレイヤーの概略構成図

【図８】従来のＤＶＤプレイヤーにおける多重化ストリ
ームの構成図

【図９】従来のＤＶＤプレイヤーにおけるＡＶデコーダ
の概略構成図

【図１０】従来のＤＶＤプレイヤーにおけるＡＶデコー
ダのＡＶ同期の概念図

【図１１】従来のＤＶＤプレイヤーにおけるストリーム
のフロー図

【図１２】従来のＤＶＤプレイヤーにおけるＡＶ同期の
動作説明図

【図１３】従来のＩＥＥＥ１３９４方式のＩＥＣ１８８
３のアイソクロノスパケットの構成図

【図１４】従来のＩＥＥＥ１３９４方式のＩＥＣ１８８
３におけるアイソクロノスパケット伝送の動作説明図

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ 光ピックアップ ３ 信号処理部 ４ トラックバッファ ５ ＡＶデコーダ ６ 映像エンコーダ ７ オーディオ伝送処理部 ８ ビデオ伝送処理部 ９ コマンド受信処理部 １０ モータ １１ サーボコントローラ １２ システム制御部 １３ オーディオ受信処理部 １４ ビデオ受信処理部 １５ コマンド送受信部 １６ オーディオ用バッファ １７ ビデオ用バッファ １８ ＡＶ再生処理部 １９ システムデコーダ ２０ ＳＴＣ ２１ オーディオ読み出し処理部 ２２ オーディオ再生タイミング発生器 ２３ ビデオ再生タイミング発生器 ２４ ビデオデコーダ ２５ システム制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/24 Ｈ０４Ｎ 7/13 Ｚ ５Ｋ０３２ // Ｈ０４Ｌ 12/40 Ｈ０４Ｌ 11/00 ３２０ ５Ｋ０４７ ９Ａ００１ (72)発明者 永井 隆弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C059 MA00 PP01 PP04 RB01 RE03 SS13 SS30 UA02 5D044 AB05 AB07 AB08 DE03 DE39 DE81 FG21 GK08 HL11 5J064 AA01 BA17 BB09 BC02 BC07 BD02 BD03 5K028 AA12 EE03 KK01 KK03 MM16 NN01 NN31 SS14 5K030 GA14 HB01 HB02 HB15 HB29 JA05 JT04 KA19 LA15 LD18 MB08 5K032 BA01 CC13 CD01 DB18 5K047 AA03 CC12 DD01 DD02 GG02 GG56 HH01 MM02 MM11 9A001 BB04 CC03 DD10 EE04 HH15 HH27 HH30 JJ25 KK54

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録媒体上に記録されたデータを伝
   送路上に送信するデータ送信装置であって、圧縮された
   音声データ、動画データ及び静止画データとがインター
   リーブされて格納された情報記録媒体と、圧縮された音
   声データを伸張し、ベースバンドのオーディオデータを
   得る音声データ伸張手段と、圧縮された動画データを伸
   張する動画データ伸張手段と、圧縮された静止画データ
   を伸張する静止画データ伸張手段と、音声データと動画
   データの同期再生を行う同期化手段と、伸張された動画
   データと静止画データの合成を行いビデオデータを得る
   映像合成手段と、映像合成手段の出力のビデオデータを
   圧縮する再圧縮手段と、前記オーディオデータをパケッ
   ト化して送信するオーディオデータ送信手段と、前記ビ
   デオデータをパケット化して送信するビデオデータ送信
   手段とを備え、前記ビデオデータを圧縮する際に付与さ
   れる時間情報に基づいて、オーディオデータのパケット
   に時間情報を付与することを特徴とするデータ送信装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のデータ送信装置が送信す
   るオーディオデータ及びビデオデータを受信するデータ
   受信装置であって、圧縮ビデオ信号を受信するビデオデ
   ータ受信手段と、オーディオデータを受信するオーディ
   オデータ受信手段と、受信した圧縮ビデオ信号を伸張す
   るビデオ信号伸張手段と、圧縮ビデオ信号に含まれるタ
   イムスタンプと受信したオーディオデータに含まれるタ
   イムスタンプとに基づいてオーディオデータと伸張され
   たビデオデータとの同期再生を行うオーディオビデオ再
   生処理部とを備えたデータ受信装置。
3. 【請求項３】 情報記録媒体に記録されたデータは、Ｍ
   ＰＥＧ２プログラムストリームのデータであることを特
   徴とする請求項１記載のデータ送信装置。
4. 【請求項４】 前記再圧縮手段は、前記映像合成手段の
   出力のビデオデータをＭＰＥＧ２トランスポートストリ
   ームに圧縮することを特徴とする請求項１記載のデータ
   送信装置。