JPH11220446A - データ切換装置 - Google Patents

データ切換装置

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JPH11220446A
JPH11220446A JP22008398A JP22008398A JPH11220446A JP H11220446 A JPH11220446 A JP H11220446A JP 22008398 A JP22008398 A JP 22008398A JP 22008398 A JP22008398 A JP 22008398A JP H11220446 A JPH11220446 A JP H11220446A
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昌之 馬場
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の受信データから1つを選択・送信する
データ切換装置において、符号化データの符号化単位を
保持しながら、符号化データの切換を行うデータ切換装
置を提供する。 【解決手段】 受信データからデータの符号化単位を検
出するデータ単位検出手段と、受信データをバッファに
蓄積し、データ単位検出手段から指定されたポイントか
ら受信したデータを任意の時刻に送信するデータ蓄積手
段と、複数のデータ蓄積手段からそれぞれ送出される複
数のデータストリームから、1つのデータストリームの
みを選択して送信するデータ選択手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信や放送を行う
装置において、複数の受信データから1つを選択して送
信するデータ切換装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、図16はテレビスタジオ等に設
けられている従来のデータ切換装置を示す構成図であ
る。図16において、110A,110Bはアナログの
テレビ信号(NTSC信号等)で本装置に入力される受
信データである。受信データ110A,110Bには垂
直駆動パルスのようなフレーム(同期)を示す情報が含
まれている。101A,101Bはそれぞれフレーム検
出器、102A,102Bはそれぞれ、制御部103の
制御の下において、このフレーム検出器101A,10
1Bから通知されるタイミングで、受信データ101
A,101Bをオン/オフするスイッチであり、103
は図示されない外部からの切換要求によりスイッチ10
2A,102Bのいずれかをオンに制御するための制御
部である。
【0003】次に動作について説明する。本装置に入力
される複数の受信データ110A,110Bは、同期信
号を含んだテレビ信号であり、この同期信号の出現タイ
ミングは各受信データ110A,110Bで同じタイミ
ングとなるように、本装置の外部で制御されている。フ
レーム検出器101A,101Bは、受信データの垂直
駆動パルスのようなフレーム(同期)を検出し、それぞ
れスイッチ102A,102Bに通知する。このフレー
ムは、テレビの画面を構成するデータの先頭を示すもの
である。制御部103は外部からのデータ切換指示によ
り、スイッチ102A,102Bのいずれかに対してオ
ンの指示を、他の全てに対してオフの指示を出す。
【0004】スイッチ102A,102Bは、制御部1
03の指示に従いスイッチを切り換えるが、そのタイミ
ングはフレーム検出器101A,101Bからのフレー
ム受信通知のタイミングである。複数の受信データ11
0A,110Bのフレームは全て同期しているため、フ
レーム検出器101A,101Bから通知されるタイミ
ングも全て同時となる。そのため各スイッチ102A,
102Bは同時に切り換わる。このとき1つのスイッチ
のみオンとなり、他は全てオフとなる。
【0005】このようにして本装置は複数の受信データ
から常に1つを選択する。図16においては、受信デー
タ101A,101Bおよびスイッチ102A,102
B等は説明の都合上2つだけが表示されているが、実際
には複数対があってもよい。スイッチ102A,102
Bは選択するデータを切り換える時にフレームの先頭で
切り換わるため、切換を行う付近でのデータのフレーム
は常に保持される。これにより、この装置によって切り
換えられたデータは、画像に切換時の悪影響(画像の乱
れ(ノイズ)やフレーム同期外れ)を及ぼすことがな
く、切換を行っていない状態と同じように保たれる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の切
換装置では、外部から加えられるクロックによって受信
する全てのデータのフレームを各フレームごとに合わせ
る必要があり、そのためフレームのタイミングが同期し
ていないデータを本装置で処理することができないとい
う問題点があった。
【0007】さらに、全ての受信データのフレーム周期
は同じである必要があったため、可変長符号化等が行わ
れたデータを受信データとして扱うことができないとい
う問題点があった。
【0008】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係るデータ
切換装置は、受信データからデータの符号化単位を検出
するデータ単位検出手段と、受信データをバッファに蓄
積し、データ単位検出手段から指定されたポイントから
受信したデータを任意の時刻に送信するデータ蓄積手段
と、複数のデータ蓄積手段からそれぞれ送出される複数
のデータストリームから、1つのデータストリームのみ
を選択して送信するデータ選択手段とを備えるように構
成される。
【0009】第2の発明に係るデータ切換装置は、デー
タ蓄積手段が、データ単位検出手段で検出されたデータ
の符号化単位の切れ目で、データの送信開始および終了
を行い、データ選択手段が、データ蓄積手段からのデー
タストリームを別のデータ蓄積手段からのデータストリ
ームと切り換える際に、それぞれのデータの切れ目がつ
なぎ合わせて切換を行うように構成される。
【0010】第3の発明に係るデータ切換装置は、さら
に、各データ蓄積手段に遅延機能を付加し、データ蓄積
手段で受信したデータを一定時間以上遅延させるように
構成される。
【0011】第4の発明に係るデータ切換装置は、デー
タ選択手段からの要求により、所定のデータパターンを
データ選択手段に送出するパターン発生手段を備えるよ
うに構成される。
【0012】第5の発明に係るデータ切換装置は、パタ
ーン発生手段が、データ選択手段の要求するデータ量、
無効なデータを生成し、送出するように構成される。
【0013】第6の発明に係るデータ切換装置は、パタ
ーン発生手段が、データ選択手段の要求するデータ量、
ビデオデータ用のスタッフデータを生成し、送出するよ
うに構成される。
【0014】第7の発明に係るデータ切換装置は、パタ
ーン発生手段は、データ選択手段の要求するデータ量、
情報量の少ない単位符号化ビデオデータを生成し、送出
するように構成される。
【0015】第8の発明に係るデータ切換装置は、さら
に、切り換え対象の2つの受信ビデオデータに含まれる
復号開始遅延時間の値を比較する比較手段を備え、デー
タ選択手段は、切換前の復号開始遅延時間が切換後の復
号開始遅延時間よりも大きい場合はビデオデータ用のス
タッフデータを挿入し、切換前の復号開始遅延時間が切
換後の復号開始遅延時間よりも小さい場合は、情報量の
少ない単位符号化ビデオデータを挿入し、2つの復号開
始遅延時間が切換前後で同じ値が得られるようように構
成される。
【0016】第9の発明に係るデータ切換装置は、受信
データからデータの符号化単位を検出するデータ単位検
出手段と、受信データをバッファに蓄積し、データ単位
検出手段から指定されたポイントから受信したデータを
任意の時刻に送信するデータ蓄積手段と、複数のデータ
蓄積手段からそれぞれ送出される複数のデータストリー
ムから、任意の数のデータストリームのみを選択して多
重化して送信する多重化手段とを備えるように構成され
る。
【0017】第10の発明に係るデータ切換装置は、多
重化手段からの要求により、所定のデータパターンを多
重化手段に送出するパターン発生手段を備えるように構
成される。
【0018】第11の発明に係るデータ切換装置は、切
換を行う際にデータ選択手段からの要求により、受信デ
ータの送信元の装置に対して、切換予告および完了の通
知をするための切換通知手段を備えるように構成され
る。
【0019】第12の発明に係るデータ切換装置は、切
換通知手段からの制御データにより、受信データの送信
元の装置に対して、データの符号化単位の切れ目を頻繁
に生成することを要求するように構成される。
【0020】第13の発明に係るデータ切換装置は、切
換通知手段からの制御データにより、受信データの送信
元の装置に対して、受信ビデオデータの復号開始遅延時
間の値を特定の値に一致させることを要求するように構
成される。
【0021】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は本発明の実
施の形態1のデータ切換装置を示すブロック図である。
図1において、10A,10Bは符号化されたデータス
トリームで本装置に入力される受信データである。1
A,1Bは受信データの符号化単位を検出するデータ単
位検出器、2A,2Bは受信データを蓄積し、任意の時
刻にデータ単位検出器1A,1Bから指定されたポイン
トから受信した受信データ10A,10Bをそれぞれ送
信するデータ蓄積手段としてのバッファである。
【0022】3は複数のバッファ2A,2Bから送出さ
れるデータの中から、1つのデータストリームを選択し
送信するデータ選択手段としてのセレクタであり、バッ
ファ2A,2Bに対して送信開始/終了の制御を行う。
なお、この図1ではデータ単位検出器1A,1Bおよび
バッファ2A,2Bの組み合わせを2系統示している
が、データ単位検出器とバッファを複数系統用いて接続
することも可能である。
【0023】次に動作について説明する。このデータ切
換装置が受信する受信データ10A,10Bは、ある符
号化単位で符号化されている。データ切換装置におい
て、複数の受信データ10A,10Bはそれぞれデータ
単位検出器1A,1Bとバッファ2A,2Bに同時に入
力される。
【0024】データ単位検出器1A,1Bでは、受信デ
ータ10A,10Bの符号化単位を検出し、その情報を
バッファ2A,2Bに通知する。たとえば、MPEG−
2システム規格の例で説明すると、データ単位検出器1
A,1Bは、トランスポートストリームのヘッダにある
payload_unit_start_indicatorがセットされると、PE
Sでのアライメントがとれている状態の場合には、その
トランスポートストリームパケットより新たなデータ単
位が始まることを認識する。または、トランスポートス
トリームアダプテーションフィールドのsplice_point_f
lagがセットされ、splice_countdownが0のトランスポ
ートストリームパケットが存在すると、その次から新し
いデータ単位が始まることを認識する。このように通信
プロトコルには様々なデータ単位を示す情報が通常存在
するので、データ単位検出器1A,1Bはそれらを検出
する。
【0025】バッファ2A,2Bでは、受信データ10
A,10Bを蓄積すると共に、データ単位検出器1A,
1Bより通知されるデータの符号化単位の情報をもと
に、受信データ10A,10Bの符号化単位の先頭・最
終データのバッファにおけるポイントを認識し、保持す
る。
【0026】バッファ2A,2Bでは、セレクタ3に選
択されているか否かで動作が異なる。 (i)バッファがセレクタによって選択されていないと
き:バッファ2A,2Bは常に新しいデータを蓄積し、
古いデータは廃棄する。例えば受信データ10A,10
Bが、データ単位検出器1A,1Bより符号化データの
先頭であることを通知されたときは、それまでに蓄積し
たデータを廃棄し、先頭のデータより改めて蓄積し直
す。 (ii)バッファがセレクタによって選択されていると
き:セレクタ3よりバッファ2A,2Bが選択されたと
きに、バッファ2A,2Bは先頭のデータよりセレクタ
3に対して送出を始め、選択が解除されるまでバッファ
2A,2Bに入力されたデータをセレクタ3に出力しつ
づける。
【0027】図2はバッファ2A,2Bの時間的変化を
表す図例を示す。バッファ2A,2Bはそれぞれ受信デ
ータ10A,10Bを蓄積し、符号化データの先頭を受
信した時点で過去の全てのデータを廃棄する。これを全
てのデータに対して繰り返し行う。蓄積を行っている時
に、いずれかのバッファ2A,2Bがセレクタ3より選
択されたら、選択された方のバッファは符号化データの
先頭からデータをセレクタ3に対して送出し始める。こ
のとき、バッファ2A,2Bはそれぞれ受信データ10
A,10Bを蓄積しながら、セレクタ3に対しデータを
出力する。
【0028】受信データ10A,10Bを蓄積する別の
方法として、バッファ2A,2Bをループバッファとし
て使用する方法もある。この方法によれば、バッファ2
A,2Bが蓄積を初めてバッファサイズ分データを蓄積
した時点で、新しいデータを古いデータの上に上書きし
ていく。これにより常に最新のデータがバッファサイズ
分蓄積されることになる。バッファ2A,2Bは、受信
データ10A,10Bを蓄積しながらデータ単位検出器
1A,1Bより通知される先頭データのポイントを認識
しておく。バッファ2A,2Bは、セレクタ3に選択さ
れたら、最新の先頭データのポイントからデータを出力
し始める。
【0029】データ単位検出器1A,1Bは、バッファ
2A,2Bがセレクタ3に選択されている間も、符号化
データの先頭と最終の検出を行い、その情報をそれぞれ
バッファ2A,2Bに通知する。セレクタ3は実際にバ
ッファ2A,2Bの切換を行う前に、現在選択されてい
るバッファ2A,2Bに対して解放を予告する。
【0030】切換(解放)の予告を受けたバッファ2
A,2Bは、データ単位検出器1A,1Bで検出したの
最終データまでデータを出力し、セレクタ3に対し解放
の確認を与える。その直後、セレクタ3は別のバッファ
2A,2Bのいずれかを選択する。選択された方のバッ
ファは選択されたと同時に先頭データからデータをセレ
クタ3に送信し始める。選択を解放されたバッファは、
次に選択された時に符号化データの先頭から出力できる
ように準備をしておく。セレクタ3は複数のバッファ2
A,2Bの中から常に1つを選択し、そのバッファ2
A,2Bが受信する受信データ10A,10Bのいずれ
かを送信データ11として出力する。
【0031】図3はデータ単位検出器1A,1B、バッ
ファ2A,2B、およびセレクタ3の間の制御信号のや
り取りを時間的経過と共に表した図である。図3におい
て、データ単位検出器1A,1Bは符号化データの先頭
・最終を検出する毎に、それぞれバッファ2A,2Bに
通知する。図3においては、バッファ2Aがセレクタ3
に選択され、バッファ2Bはセレクタ3に選択されてい
ないものとする。セレクタ3に選択されているバッファ
2Aは、データ単位検出器1Aから通知されるデータの
最終ポイントを常に認識するように設定され、セレクタ
3に選択されていないバッファ2Bは、データ単位検出
器1Bから通知されるデータの先頭ポイントを常に認識
するように設定される。
【0032】セレクタ3がバッファ2Aからバッファ2
Bに切換を行おうとする時、まず現時点でデータを受信
しているバッファ2Aに対し、「解放要求」を通知す
る。バッファ2Aは、それまでにデータ単位検出器1A
より通知されていた符号化データの最終ポイントまでデ
ータを送出し続ける。符号化データの最終ポイントに達
したら、バッファ2Aはセレクタ3に対し、「解放確
認」を通知すると共にデータ出力を停止する。バッファ
2Aは、次にセレクタ3によって選択される時のため
に、データ単位検出器1A,1Bから通知される符号化
データの先頭のポイントを常に認識し続ける。
【0033】セレクタ3はバッファ2Aから「解放確
認」を受領したら、バッファ2Bに「選択」を通知し、
それ以降バッファ2Bからのデータを受信し、送信デー
タ11として出力する。バッファ2Bは「選択」を受領
したら、それまでにデータ単位検出器1Bより通知され
ていた符号化データの先頭ポイントからバッファ2Bに
蓄積されていたデータの送出を開始する。
【0034】以上のように動作を行うことで、このデー
タ切換装置で受信する符号化データは、符号化単位を保
ったまま受信データ10A,10Bを切り換えることが
できる。
【0035】実施の形態2.本発明の実施の形態2にお
いては、データ蓄積手段で受信したデータをバッファ2
A,2Bで一定時間以上遅延させるようにしたものであ
る。これにより、データ単位検出手段で検出したデータ
の符号化単位の切れ目の情報のデータ蓄積手段への通知
が遅れても、データ選択手段に送出するまでに時間があ
るため、そのポイントを的確に認識することができる。
ここで、遅延機能はバッファ2a,2bの読み出し時間
を遅らせることによって実現できる。以下に実施の形態
2の発明について詳細に説明する。
【0036】図4は本発明の実施の形態2における遅延
機能を追加したバッファ2A,2Bの時間的変化を表す
図である。
【0037】ここでは、一定時間として、たとえば、1
00msを一例として説明する。図4(a)に示すよう
に、バッファ2Bは受信データ10Bを蓄積し、符号化
データの先頭を受信した時点から100ms待ってか
ら、先頭データ以前の全てのデータを廃棄する。この時
先頭データから遅延された100ms時間分のデータが
バッファ2Bに残る。また受信データ10Bを蓄積し、
符号化データの先頭を受信した時点から100msの後
に先頭データより過去のデータを廃棄する。これを繰り
返し行う。
【0038】バッファ2Bで受信データ10Bの蓄積を
行っている時に、セレクタ3より選択されたときは、選
択されたバッファ2Bは符号化データの先頭から蓄積さ
れたデータをセレクタ3に対して送出し始める。受信デ
ータ10Bを蓄積しながら、セレクタ3に対しデータを
出力するが、このとき、蓄積するデータ量と出力するデ
ータ量は同じであるので、バッファ蓄積量は一定値とな
る。
【0039】以下に図4(b)について説明する。図4
(a)において、一方のバッファ2Bがセレクタ3より
選択されたときは、今まで選択されていた方のバッファ
2Aは、符号化データの最終のデータまで送出し、「解
放確認」をセレクタ3に通知し、「解放要求」状態を終
了する。この時点でバッファ2Aからのデータの出力は
停止されるため、バッファ残量は増加する。この後バッ
ファ2Aはセレクタ3に選択されていない状態の動作、
すなわち、セレクタ3へのデータ送信は行わずデータの
蓄積・廃棄のみを繰り返す。
【0040】実際の受信データ10A,10Bと制御の
ための情報の通知との同期が完全にとれていないシステ
ムの場合、バッファに蓄積されたデータを遅延機能で遅
延させることによって、ある程度データを溜めることに
より、制御情報の通知の遅れを許容することができる。
上の例の場合、もし100ms分のデータがバッファに
貯まっていたとすれば、データ単位検出器1Aより最終
データの通知が数十ms遅れても、バッファ2Aではそ
の最終データをまだセレクタ3に送信していないため、
その後最終データと共に「解放確認」を通知することが
できる。
【0041】実施の形態3.図5は、実施の形態1に所
定のデータパターンを生成するパターン発生器4を追加
した図である。実施の形態1では、データの切換時に切
換前と切換後の2つのデータストリームの間には何のデ
ータも挿入されていない。本発明の実施の形態3のデー
タ切換装置では、このパターン発生器4を用いてデータ
の切換時に2つのデータストリームの間に所定のデータ
を挿入しようとするものである。
【0042】図5において、4は所定のデータを生成す
るパターン発生器で、予め設定された内容のデータをデ
ータ選択手段に出力するものである。図5では、パター
ン発生器4を1つしか描いていないが、複数種類のデー
タパターンを発生させるために、様々なパターンを発生
できるような一つのパターン発生器4を用意するか、各
パターンを発生するパターン発生器4を複数用意しても
よい。図5において、図1と同一の参照番号は図1と同
一または同等の要素であるので、詳細説明を省略する。
【0043】次に実施の形態3のデータ切換装置の動作
について説明する。パターン発生器4は、予め蓄積して
いるデータ、もしくは外部より供給されるデータを発生
する。データは1回だけ出力する場合または繰り返し出
力する場合がある。また、データに符号化単位の区切れ
目がある場合は、パターン発生器4はその区切れ目のポ
イントも認識しておく。パターン発生器4のデータ送出
手順はバッファ2A,2Bの動作とほぼ同じである。以
下に簡単にパターン発生器4のデータ送出手順を説明す
る。
【0044】セレクタ3によりパターン発生器4が選択
されると、内部に蓄積されているデータを送出し始め
る。セレクタ3より「解放要求」が通知されると、パタ
ーン発生器4は符号化単位の区切れ目であるデータまで
を送出し、その後「解放確認」をセレクタ3に通知し、
データの送出を終了する。もし、パターン発生器4で蓄
積しているデータが無くなった場合、セレクタ3の「解
放要求」を待たずに「解放確認」をセレクタ3に通知
し、データの送出を終了する。
【0045】セレクタ3はパターン発生器4、バッファ
2Aまたはバッファ2Bのいずれかのうちの1つを常に
選択し、送信データ11として出力する。さらに、セレ
クタ3を切り換える場合、上記制御に従い、遅延機能を
設けて符号化単位を保存して、データを切り換えること
により、セレクタ3からの出力データはフレームの同期
外れ等のデータの誤りを生じにくくなる。
【0046】実施の形態4.本発明の実施の形態4のデ
ータ切換装置では、パターン発生手段が無効なデータを
生成出力するように構成される。ここで、無効なデータ
とは、符号化データを形成する際のフレームのみを持つ
データ、同期信号のみを持つデータおよびMPEG−2
トランスポートストリームのヌルデータ等、実際に意味
のあるデータではないが、フレームや同期を保持するこ
とができるデータを示す。
【0047】この無効なデータを用いて実現できるいく
つかの例を示す。 (i)受信データが無い場合:どのバッファ2A,2B
も受信データ10A,10Bを受信していない時は、セ
レクタ3でパターン発生器4からの無効データを選択す
ることにより、セレクタ3から出力されたデータはフレ
ームもしくは同期を保持でき、その後受信データ10
A,10Bの送出が可能となった時に速やかにそのデー
タに移行できる。
【0048】もしこの処理をしない場合は、セレクタ3
から出力される送信データを受信するデータ端末は、セ
レクタ3が正常な受信データを受信し、そのデータを送
信しはじめてからフレームや同期を探さなければならな
くなり、正常に受信できるまでに時間がかかる。なお、
このようにセレクタ3でパターン発生器4からの無効デ
ータを選択する方法においては、装置内で受信データ1
0A,10Bを処理する部分が故障した場合に、一時的
な故障回避の方法としても用いることができる。
【0049】(ii)受信データがマルチメディアデー
タである場合:また別の例として、受信データ10A,
10Bが複数のメディアを含むマルチメディアデータで
ある場合、たとえば、受信データがMPEG−2トラン
スポートストリームである場合について説明する。
【0050】図6は受信データ10A,10Bが選択さ
れた状態からセレクタ3により切り換えられ解放された
データストリームの切換点付近での受信データ10A,
10Bの内容の時間経過を示している。受信データ10
A,10BはMPEG−2トランスポートストリームで
ビデオとオーディオを含んでいるものとする。ビデオ、
オーディオはそれぞれに符号化単位であるフレームを持
ち、それぞれのフレームはまったく無関係に多重化され
ているものとする。
【0051】本実施の形態4におけるデータ切換装置
は、パターン発生手段により無効なデータを生成、送出
することができるため、選択するデータが無い場合でも
無効なデータを送信することによりフレーム同期は保
て、また受信データに不要なデータがある場合この無効
なデータと置き換えることにより不要なデータを排除す
ることができるという効果を奏する。
【0052】図6では、ビデオデータのフレームを基準
として最終データを決定し、その切換点でセレクタ3に
よりデータが切り換えられるものとする。切換点はオー
ディオフレームを分断する点にあるため、分断された部
分のうち切換点より前の部分を無効データに置き換え
る。無効データの置き換えは、オーディオデータがバッ
ファ2Aより出力される瞬間にパターン発生装置4側に
セレクタ3を切り換え、オーディオデータが終了した時
点でバッファ2Bにセレクタ3を切り換えることによっ
て達成できる。このような切換によってマルチメディア
データにおいても符号化単位のデータの送出が行える。
これはMPEG−2システム規格で規定されるスプライ
シング機能を実現する場合にも適用できる。
【0053】MPEG−2ビデオデータのような可変長
符号化を行っているデータにおいて、一般にそのデータ
の復号を行う復号器では適切な量のデータを貯めながら
復号を行う。これは一定間隔で復号を行う符号化単位の
データが、可変長符号化のために、一定間隔で復号器に
到着しないので、受信間隔が延びても復号するデータが
無くならないようにするための工夫である。復号器で貯
めるデータ量は、MPEG−2ビデオの場合、vbv_dela
yという形式で、そのデータを受信してからどのくらい
後に復号を開始するかを指示する。このvbv_delayは復
号開始遅延時間を示し、ビデオデータに多重化されてい
る。
【0054】1つのストリームでは、復号器で蓄積され
るデータの量は、符号化器によって制御され、ある範囲
内で遷移する。このとき復号器内のデータを蓄積するバ
ッファでアンダーフローもオーバーフローも発生しない
ように制御している。しかしながら、実施の形態4のよ
うに、単にデータ切換装置により2つの関連のないビデ
オデータを切り換えてつなぎ合わせた場合、2つの連続
するビデオデータを受信した復号器では、蓄積されるデ
ータ量が本来のものと異なるため、すなわち、切換を行
っためにエンコーダが推定するバッファ残量と実際の残
量が異なる場合には、切換を行った後オーバーフローや
アンダーフローを発生する可能性がある。
【0055】図7は、上述のように、単にデータ切換装
置により2つの関連のないビデオデータを切り換えてつ
なぎ合わせた場合に、バッファに蓄積されるデータ量を
示す図である。図7(a)は、切り換えられる前のスト
リームが、切換などを行わない通常の状態において復号
器で蓄積される復号器のビデオバッファ量、図7(b)
は、切り換えられた後のストリームが、切換などを行わ
ない通常の状態において復号器で蓄積される復号器のビ
デオバッファ量、図7(c)は、2つのストリームを切
換えて生成したストリームを受信して、復号器で蓄積さ
れる復号器のビデオバッファ量を示した図である。図7
(a)および(b)においては、2つの復号器のバッフ
ァ量の時間的変化はある範囲内で遷移している。図7
(c)においては、切換点で、図7(a)に示されるバ
ッファ量が少ない時のデータストリームを、図7(b)
に示されるバッファ量が多い時のデータストリームに切
り換えたため、切り換えた後でバッファのアンダーフロ
ー(破綻)が発生している。図7ではアンダーフローの
ケースを示したが、逆にオーバーフローとなるケースも
ある。このように、単にデータ切換装置により2つの関
連のない可変長符号化のビデオデータを切り換えてつな
ぎ合わせた場合には、復号器でバッファのアンダーフロ
ーもしくはオーバーフローを来すことがある。
【0056】実施の形態5.本発明の実施の形態5のデ
ータ切換装置は、パターン発生手段においてビデオのス
タッフデータを生成出力するものである。このビデオの
スタッフデータを用いて、データ切換装置より出力され
る送信データ11を受信する復号器のビデオバッファ残
量を調整する。ビデオのスタッフデータは、ビデオデー
タの復号を行う際に意味を持たないデータである。しか
しながら、このデータは復号器のバッファに有効なデー
タと一緒に入ることができるため、通常のビデオデータ
を受信している時と同じバッファ残量を保つことができ
る。
【0057】その後有効なデータと一緒に復号器で読み
出されると、スタッフデータはその場で廃棄される。こ
のとき、本来のデータよりスタッフデータの分だけバッ
ファより多く読み出されるため、バッファ残量は少なく
なる。つまり、切換時にビデオのスタッフデータを入れ
ることにより、切換後の復号器のビデオバッファの残量
を少なくすることができる。この実施の形態5によれ
ば、先に問題にしていた切換時のバッファのオーバーフ
ローを避けることができる。
【0058】切換時のバッファオーバーフローを避ける
上記以外の手段としては、切換時に実施の形態4で説明
した無効なデータを挿入する方法がある。無効なデータ
は、ビデオバッファに入ることは無いが、同時にその時
にビデオデータの送出を妨げるため、結果としてビデオ
バッファの入力が無くなり出力だけとなって、バッファ
残量が減る。もしビデオデータを固定レートに保ってい
たとすると、無効データを挿入する期間ビデオデータの
レートは0になってしまい、切換期間に固定レートを実
現できなくなる。本発明の実施の形態5におけるよう
に、ビデオのスタッフデータを用いた場合は、切換期間
もビデオのレートを一定に保つことができる。
【0059】実施の形態6.本発明の実施の形態6のデ
ータ切換装置は、パターン発生手段において情報量の少
ない単位符号化ビデオデータを生成出力するものであ
る。このビデオデータを用いて復号器のバッファ残量を
調整する。
【0060】情報量の少ない単位符号化ビデオデータは
1枚の画像データを送る平均時間で1枚以上の画像デー
タを送ることができる。そして復号器のビデオバッファ
に入った後、単位復号時間で復号されるデータ量が少な
いため、ビデオバッファはあまり減らない。一方通常1
枚の画像データを送る平均時間分のデータがバッファに
蓄積されるため、ビデオバッファは増えることになる。
【0061】つまり、切換時に情報量の少ない単位符号
化ビデオデータを入れることにより、切換後の復号器の
ビデオバッファの残量を多くすることができる。このよ
うに、実施の形態6においては、先に問題にしていた切
換時のバッファのアンダーフローを避けることができ
る。
【0062】情報量の少ない単位符号化ビデオデータと
しては、単色の画像データを符号化したビデオデータ
や、前の画像データと同じという意味をもつビデオデー
タ等が考えられる。前の画像データと同じという意味を
もつビデオデータは、MPEG−2ビデオ規格ではnot
codedと呼ばれているデータである。これら情報量の少
ない単位符号化ビデオデータを挿入することにより、送
信データ11を受信する復号器は切換期間その画像を表
示することとなる。
【0063】図8はこのデータ切換装置の送信データ1
1を受信する復号器におけるビデオバッファ残量の遷移
例を示す図である。すなわち、受信する情報量が大きさ
によって、受信バッファの残量がどのように変化するの
かを示す図である。固定レートで符号化されたデータを
受信する場合、一定のレートでビデオバッファにデータ
が送出される。本例では、受信データは一定レートで受
信するものする。そのため、情報量の小さいデータは、
多く入力し、大きいデータは少ししか入力されない。
【0064】図8(a)は、平均的な情報量をもつビデ
オデータがビデオバッファに到着してから、復号のため
にバッファから読み出されるまでの遷移を示したもので
ある。図8(a)では、入力される情報量の大きさと出
力される情報量の大きさが同じであるため、バッファ残
量は変化していない。すなわち、入力される情報量と出
力される情報量が同じであるために、バッファ残量は時
間が経過しても変化しない。
【0065】図8(b)は、ビデオデータにスタッフデ
ータを付加したものをビデオバッファで受信した例であ
る。情報量が大きいためにバッファに入るまでに時間が
かかり、通常2つの符号化データが入る時間の間に1つ
しかデータが入っていない。ただし、スタッフデータを
付加したデータが入力した時点ではバッファの残量は変
化しない。その後そのデータを読み出した時に、入力よ
り出力の方が大きためバッファ残量は減少する。復号に
おいては、出力は情報量の大小に係わらず、一定周期で
フレーム分のデータを読み出すため、出力データの情報
量が入力データより大きい。その後そのデータを読み出
した時に、入力より出力の方が大きためッファ残量は減
少する。
【0066】図8(c)は、情報量の少ない単位符号化
ビデオデータをビデオバッファで受信した例である。バ
ッファに入るまでに時間がかからないため2つの単位符
号化データがバッファに入っている。ただし、バッファ
の残量は一番上の例と同じである。その後そのデータを
読み出す時に、出力で2フレーム分のデータを読み出す
間に、2フレーム分の入力があるが、出力データよりも
入力データの方が大きいために、バッファ残量は増加す
る。
【0067】実施の形態7.本発明の実施の形態7のデ
ータ切換装置は、切り換える2つのデータ蓄積手段のビ
デオデータの復号開始遅延時間の値を比較し、切換前後
で同じ値となるように、切換前のデータが大きい場合は
実施の形態5で用いたスタッフデータを挿入し、切換前
データが小さい場合は実施の形態6で用いた情報量の少
ない単位符号化ビデオデータを挿入するものである。本
実施の形態7においては、先に問題としていた送信デー
タ11を受信する復号器でのビデオバッファのアンダー
フローおよびオーバフローを避けることができる。
【0068】図9は、図5に示される実施の形態3のデ
ータ切換装置に各符号化フレーム単位に多重化された復
号開始遅延時間を示すvbv_delayの値を比較する比較器
7を追加したデータ切換装置を示す図である。MPEG
−2ビデオデータ等には各符号化フレーム単位に復号開
始遅延時間を示すvbv_delayの値が多重化されている。
このvbv_delayの値が切換を行う前後の受信データ間で
同じであれば、復号器のビデオバッファ残量は正常に保
たれる。
【0069】ここで、まず、「復号開始遅延時間を示す
vbv_delayの値」について、MPEG−2ビデオデータ
を例にとって説明する。一般にビデオデータは、1画面
毎(約33msおき)に符号化される。符号化は一般に
可変長符号化を用いているため、1画面の情報量はまち
まちである。しかし、伝送路は一定レートのものが多い
ため、エンコーダで符号化した1画面のデータがデコー
ダに到着する時刻は一定間隔にならない。一方、デコー
ダは、一定間隔で1画面のデータの復号を行う。そのた
め、デコーダでは復号する画面が無くならないようにデ
ータを貯えておく。このようにデータを貯えておくもの
がVBVバッファである。復号器が安定して動作を行う
ために、このVBVバッファに貯えるべきデータ量を示
す目安(vbv_delay値)を決めておく。復号器は、vbv_d
elayの値が入ったビデオデータを受信してから、vbv_de
layの値が示す時間バッファに蓄積した後復号を開始す
ると、安定した動作が行える。その後に入力するビデオ
データはそのままバッファに入力すれば、適切なタイミ
ングで出力される。そして、ある途中のビデオデータの
vbv_delayの値が示す時間だけ、実際にそのデータも蓄
積される。これらは全てエンコーダによって制御され
る。
【0070】実施の形態7のデータ切換装置では、比較
器7でこの値を認識し、切換を行う前後の受信データの
vbv_delayの値を比較する。このとき、各データの符号
化単位の先頭にvbv_delayの値が入っており、古いデー
タの切換点の直後実際には廃棄されるデータにもvbv_de
layは入っており、この値が切換後の新しいデータが受
け継がなくてはならない復号開始遅延量となる。一方、
新しいデータの切換点直後にもvbv_delayがあり、もし
この2つが同じ値であれば、そのまま続けて受信バッフ
ァに入力してもバッファは破綻しないことになる。
【0071】vbv_delayの値が切換前後で同一であれ
ば、セレクタ3は、たとえば、直接バッファ2Aから別
のバッファ2Bに切換を行う。vbv_delayの値が切換前
の方が大きい場合は、セレクタ3は切換前のバッファ2
Aからパターン発生器4に切り換え、パターン発生器4
はビデオのスタッフデータをvbv_delayの差分に比例し
た量だけ挿入する。その後セレクタ3はパターン発生器
4から切換後バッファ2Bを選択する。vbv_delayの値
が切換前の方が小さい場合は、セレクタ3は切換前のバ
ッファ2Aからパターン発生器4に切り換え、パターン
発生器4は情報量の少ない単位符号化ビデオデータをvb
v_delayの差分に比例した量だけ挿入する。その後セレ
クタ3はパターン発生器4から切換後バッファ2Bを選
択する。以上のような操作を行うことで、切換操作を行
った際にも、復号器のビデオバッファ残量は正常に保た
れる。
【0072】実施の形態8.図10は、実施の形態1の
データ選択手段にデータ多重化機能を追加したものであ
る。実施の形態1では、n(nは整数)の受信データか
らデータ選択手段で1つを選択してデータの送信を行っ
ていたが、実施の形態8では、このデータ切換装置に多
重化機能を追加することによって、nからm(mは整
数、m≦n)を選択してmのデータを多重したストリー
ムを生成することが可能となる。この時選択されるmの
受信データは、任意で、いつでも他の受信データと入れ
替えが可能である。
【0073】図10において、5は、ある多重化パター
ンに従い、その時に多重化予定のデータをバッファ2
A,2B,2C,2Dから順次読み出し、時分割多重す
る多重化器である。図10において、図1と同一の参照
番号は図1と同一または同等の要素であるので、詳細な
説明を省略する。
【0074】図11は、図10の送信データ11のデー
タの構成を示したものである。多重化器5で複数のバッ
ファ2A,2B,2C,2Dからのデータを時分割多重
した送信データを示す図である。図11においては、バ
ッファ2A、2B、2C、2DからのデータをA、B、
C、Dと表わしている。
【0075】多重化器5は、切換点まではバッファ2
A、2B、2Cが選択され、データA、B、Cを多重化
し送信し、切換点以降は、バッファ2A、2B、2Dが
選択されることにより、データA、B、Dが多重され
る。これによって、データを切り換える際に任意のポイ
ント同士をつなぎ合わせせて多重化できるという効果を
奏する。
【0076】実施の形態9.図12は、実施の形態8の
データ切換装置に所定のデータパターンを生成するパタ
ーン発生器4を追加した図である。実施の形態9では、
データの切換時に2つのデータストリームの間には何の
データも挿入されていない。本発明の実施の形態9のデ
ータ切換装置では、このパターン発生器4を用いてデー
タの切換時に2つのデータストリームの間に所定のデー
タを挿入しようとするものである。
【0077】図12において、4は所定のデータを生成
するパターン発生器で、予め設定された内容のデータを
データ選択手段に出力するものである。図12では、パ
ターン発生器4を1つしか描いていないが、複数種類の
データパターンを発生させるために、様々なパターンを
発生できるような一つのパターン発生器4を用意する
か、各パターンを発生するパターン発生器4を複数用意
してもよい。図12において、図10と同一の参照番号
は図10と同一または同等の要素であるので、詳細説明
を省略する。
【0078】次に実施の形態9のデータ切換装置の動作
について説明する。パターン発生器4は、予め蓄積して
いるデータ、もしくは外部より供給されるデータを発生
する。データは1回だけ出力する場合または繰り返し出
力する場合がある。また、データに符号化単位の区切れ
目がある場合は、パターン発生器4はその区切れ目のポ
イントも認識しておく。パターン発生器4のデータ送出
手順はバッファ2A,2B、2C,2Dの動作とほぼ同
じである。以下に簡単にパターン発生器4のデータ送出
手順を説明する。
【0079】多重化手段5によりパターン発生器4が選
択されると、内部に蓄積されているデータを送出し始め
る。多重化手段5より「解放要求」が通知されると、パ
ターン発生器4は符号化単位の区切れ目であるデータま
でを送出し、その後「解放確認」を多重化手段5に通知
し、データの送出を終了する。もし、パターン発生器4
で蓄積しているデータが無くなった場合、多重化手段5
の「解放要求」を待たずに「解放確認」を多重化手段5
に通知し、データの送出を終了する。
【0080】多重化手段5はパターン発生器4もしくは
バッファ2A,2B,2C,2D,・・・のいくつかを
選択して多重化し、送信データ11として出力する。こ
れによって、データ切換時に任意のデータを挿入して多
重化でき、また受信データを任意のデータに置換えて多
重化できる。
【0081】さらに、多重化手段5で多重化する場合、
上記制御に従い、符号化単位を保存して、データを切り
換えるようにすると、多重化手段5からの送出データ1
1はフレームの同期外れ等のデータの誤りを生じにくく
なる。
【0082】実施の形態10.図13は、実施の形態1
に切換予告および完了の通知するための切換通知器8
A,8Bおよび制御データ12A,12Bを追加した図
である。実施の形態1では、受信データ1の送信元の装
置(図示せず)に対して、切換に関する情報を一切通知
していなかったが、実施形態10のデータ切換装置で
は、この切換通知器8A,8Bおよび制御データ12
A,12Bを用いてデータの切換のタイミングを通知し
ようとするものである。
【0083】図13において、8A,8Bはセレクタ3
で行う切換の予告および完了をそれぞれ受信データ10
A,10Bの送信元である装置(図示せず)に通知する
ため情報を生成するのものであり、制御データ12A,
12Bはその情報である。図13において、図1と同一
の参照番号は図1と同一または同等の要素であるので、
詳細説明を省略する。またこの図において切換通知器8
A,8Bは2つしか描かれていないが、2つ以上いくつ
であってもよい。なお図5、図10、図12も同様に切
換通知器8A,8Bおよび制御データ12A,12Bを
追加することにより同様の構成にすることができる。
【0084】次に、実施の形態10のデータ切換装置の
動作について説明する。外部の制御により、切換指示が
セレクタ3に通知されると、セレクタ3は「切換予告」
を切換通知器8A,8Bに通知する。切換通知器8A,
8Bは受信データ10A,10Bの各送信元に対して、
それぞれ制御データ12A,12Bを介して切換の予告
を通知する。なお、切り換えられる方と切り換わる方の
両方に通知される。この切換の予告を制御データ12
A,12Bを介して通知された受信データ10A,10
Bを送信している各装置(図示せず)は、その後切換に
適した受信データ10A,10Bを送信する。
【0085】その後セレクタ3で受信データ10A,1
0Bの切り換えが行われる。さらにその後で切り換え動
作が完了したことを通知するために、セレクタ3より
「切換完了」を切換装置8A,8Bに通知し、切換装置
8A,8Bは受信データの各送信元に対して、制御デー
タ12A,12Bを介して切換の完了を通知する。な
お、切り換えられる方と切り換わる方の両方に通知され
る。この切換の完了を制御データ12A,12Bを介し
て通知された受信データ10A,10Bを送信している
各装置(図示せず)は、切換に適した受信データ10
A,10Bを通常の受信データ10に変更して送信す
る。
【0086】これにより、受信データ10A,10Bを
送信する各装置は、データ切換装置でデータの切換を行
うタイミングを認識でき、その期間だけデータ切換に適
した符号化を行ったデータを生成し受信データ10A,
10Bとして送信する。
【0087】図14はセレクタ3、切換通知器8A,8
B、および受信データ10A,10Bを送信する各装置
(図示せず)の間の制御情報のやり取りを時間的経過と
ともに示した図である。セレクタ3は外部からの切換指
示に従い、切換通知器8A,8Bにそれぞれ「切換予告
通知」を通知する。切換通知器8A,8Bはそれぞれ、
受信データ10A,10Bを送信している送信装置A,
Bに対して、制御データ12A,12Bを用いて「切換
予告」を通知する。「切換予告」を受けた送信装置A,
Bは、切換に適した切換用データ(受信データ10A,
10B)を送信する。その数秒後(時間は任意でよ
い)、セレクタ3は切換に適したポイントにおいて切換
を行い、切換通知器8A,8Bにそれぞれ「切換完了通
知」を通知する。切換通知器8A,8Bはそれぞれ、受
信データ10A,10Bを送信している送信装置A,B
に対して、制御データ12A,12Bを用いて「切換完
了」を通知する。「切換完了」を受けた送信装置A,B
は、切換に適した切換用データから通常のデータに戻し
て、受信データ10A,10Bとして送信を続ける。
【0088】図15は図13の制御系を一部変更した変
形例である。図15において、9は切換の指示を行う制
御部である。図13では、切換通知器8A,8Bはセレ
クタ3の指示により制御データ12A,12Bを送信し
ていたが、図15では制御部9より切換通知器8A,8
Bに指示が出される。またセレクタ3は制御部9より切
換の指示を受け、数秒後切換を行ったことを制御部9に
通知する。これを受けて制御部9は切換通知器8A,8
Bに切換完了の指示を出す。
【0089】一般に効率のよいデータの符号化を行うた
めには、前方予測や後方予測を用いて符号化を行う。セ
レクタ3で切換を行う時、切換ポイントの前後で予測が
できなくなる。つまり予測を行っていないポイントでし
か正常な(復号のエラーを起こさない)切換は行えな
い。そのため切換の予告を通知された、受信データ10
A,10Bを送信する装置は、データ切換に適した符号
化を行う必要がある。
【0090】一方、切換に適した符号化は、予測を行わ
ないため符号化効率が低下する。そのため、データ切換
装置は、データの切換を行う時のみ、符号化効率を低下
させて切換を行いやすい受信データ10A,10Bを受
信できるようにする。通常の符号化を行っている場合で
も、復号エラーの生じない切換ポイントが存在するかも
しれない。この場合、切換可能なポイントを頻繁に発生
させることにより、データ切換装置でいろいろなポイン
トで切換が可能となり、切換の自由度が増加するため、
切換え易くなる。
【0091】また、受信ビデオデータの復号開始遅延時
間の値を特定の値に一致させることによって、切換前後
で送信データ11を受信する装置(図示せず)は所望の
VBVバッファ残量を保つことができるため、切換後V
BVバッファがオーバーフローやアンダーフローするこ
とによる復号エラーを防ぐことができる。そのため、切
換の予告を制御データ12A,12Bを介して通知され
た、受信データ10A,10Bを送信している各装置
(図示せず)は、切換完了が通知されるまで、ビデオデ
ータの復号開始遅延時間の値を特定の値になるような符
号化制御を行うことにより、データ切換装置で切換を行
った送信データ11を受信する装置は、ビデオのVBV
バッファがオーバーフローやアンダーフローすることを
防げる。
【0092】
【発明の効果】以上のように第1の発明に係るデータ切
換装置は、データ単位検出手段およびデータ蓄積手段を
備え、任意の時刻に受信したデータをデータ単位検出手
段で指定されたポイントから送信できるようにしたた
め、データを切り換える際に任意のポイント同士をつな
ぎ合わせることができるという効果を奏する。また、デ
ータ切換装置が受信するデータのデータ単位を外部クロ
ック等により同期させなくてもよいという効果がある。
【0093】第2の発明に係るデータ切換装置は、デー
タ単位検出手段より、符号化データの単位を検出し、デ
ータ蓄積手段に通知し、データ選択手段でその単位を保
持してデータの切換を行うことにより、データを破壊せ
ずにデータをつなぎ合わせることができるという効果を
奏する。
【0094】第3の発明に係るデータ切換装置は、各デ
ータ蓄積手段に遅延機能を付加し、データ蓄積手段で受
信したデータを一定時間以上遅延させるように構成され
るため、データ単位検出手段でデータ単位の検出が遅れ
た場合でも、正常に動作が可能となるという効果を奏す
る。
【0095】第4の発明に係るデータ切換装置は、デー
タ選択手段からの要求により、所定のデータパターンを
データ選択手段に送出するパターン発生手段を備えるこ
とにより、データ切換時に任意のデータを挿入でき、ま
た受信データを任意のデータに置換できるという効果を
奏する。
【0096】第5の発明に係るデータ切換装置は、パタ
ーン発生手段により無効なデータを生成、送出すること
ができるため、選択するデータが無い場合でも無効なデ
ータを送信することによりフレーム同期は保て、また受
信データに不要なデータがある場合この無効なデータと
置き換えることにより不要なデータを排除することがで
きるという効果を奏する。
【0097】第6の発明に係るデータ切換装置は、パタ
ーン発生手段によりビデオのスタッフデータを生成し、
送出することができるため、切換時にこのデータを挿入
することにより、このデータを受信する復号器のビデオ
バッファ残量を少なくすることができ、バッファ・オー
バーフローを避けることができるという効果を奏する。
【0098】第7の発明に係るデータ切換装置は、パタ
ーン発生手段により情報量の少ない単位符号化ビデオデ
ータを生成、送出することができるため、切換時にこの
データを挿入することにより、このデータを受信する復
号器のビデオバッファ残量を多くすることができ、バッ
ファ・アンダーフローを避けることができるという効果
を奏する。
【0099】第8の発明に係るデータ切換装置は、切り
換え対象の2つの受信ビデオデータに含まれる復号開始
遅延時間の値を比較する比較手段を備え、データ選択手
段は、切換前の復号開始遅延時間が切換後の復号開始遅
延時間よりも大きい場合はビデオデータ用のスタッフデ
ータを挿入し、切換前の復号開始遅延時間が切換後の復
号開始遅延時間よりも小さい場合は、情報量の少ない単
位符号化ビデオデータを差分に比例した量だけ挿入し、
2つの復号開始遅延時間が切換前後で同じ値が得られる
ようように構成されるので、本データを受信する復号器
のビデオバッファ残量を適切に保ち、バッファ・アンダ
ーフローおよびオーバーフローを避けることができると
いう効果を奏する。
【0100】第9の発明に係るデータ切換装置は、受信
データからデータの符号化単位を検出するデータ単位検
出手段と、受信データをバッファに蓄積し、データ単位
検出手段から指定されたポイントから受信したデータを
任意の時刻に送信するデータ蓄積手段と、複数のデータ
蓄積手段からそれぞれ送出される複数のデータストリー
ムから、任意の数のデータストリームのみを選択して多
重化して送信する多重化手段とを備えるので、データを
切り換える際に任意のポイント同士をつなぎ合わせせて
多重化できるという効果を奏する。
【0101】第10の発明に係るデータ切換装置は、多
重化手段からの要求により、所定のデータパターンを多
重化手段に送出するパターン発生手段を備えることによ
り、データ切換時に任意のデータを挿入して多重化で
き、また受信データを任意のデータに置換えて多重化で
きるという効果を奏する。
【0102】第11の発明に係るデータ切換装置は、切
換を行う際に、受信データの送信元の装置に対して、切
換予告および完了の通知をするための切換通知手段を備
えることにより、受信データの送信元である装置に切り
換えタイミングを認識させ、切換に適したデータを送信
することを要求できるという効果を奏する。
【0103】第12の発明に係るデータ切換装置は、切
換通知手段により受信データの送信元である装置に対し
て、データの符号化単位の切れ目を頻繁に生成すること
を要求することができ、データ切換装置が正常に切換を
行えるポイントが増えるという効果を奏する。
【0104】第13の発明に係るデータ切換装置は、切
換通知手段により受信データの送信元である装置に対し
て、受信ビデオデータの復号開始遅延時間の値を特定の
値に一致させることを要求するでき、このデータを受信
する復号器のビデオバッファ残量を適正に保つことがで
き、バッファのアンダーフローやオーバーフローを避け
ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1におけるデータ切換装
置を示す図である。
【図2】 本発明の実施の形態1におけるバッファの動
作を説明する図である。
【図3】 本発明の実施の形態1におけるデータ切換装
置に係る制御信号を説明する図である。
【図4】 本発明の実施の形態2におけるバッファの動
作を説明する図である。
【図5】 本発明の実施の形態3におけるデータ切換装
置を示す図である。
【図6】 本発明の実施の形態4における受信データを
説明する図である。
【図7】 本発明の実施の形態4におけるデータ切換装
置が出力するデータを受信した復号器のビデオバッファ
残量を説明する図である。
【図8】 本発明の実施の形態6おけるデータ切換装置
が出力するデータを受信した復号器のビデオバッファ残
量を説明する図である。
【図9】 本発明の実施の形態7におけるデータ切換装
置を示す図である。
【図10】 本発明の実施の形態8におけるデータ切換
装置を示す図である。
【図11】 本発明の実施の形態8における送信データ
を説明する説明図である。
【図12】 本発明の実施の形態9におけるデータ切換
装置を示す図である。
【図13】 本発明の実施の形態10におけるデータ切
換装置を示す図である。
【図14】 本発明の実施の形態10におけるデータ切
換装置に係る制御信号を説明する図である。
【図15】 本発明の実施の形態10におけるデータ切
換装置の変形例を示す図である。
【図16】 従来のデータ切換装置のブロック図であ
る。
【符号の説明】
1A,1B データ単位検出器 2A,2B データ蓄積装置 3 セレクタ 4 パターン発生器 5 多重化器 7 比較器 8A,8B 切換通知器 9 制御部 10A,10B 受信データ 11 送信データ 12A,12B 制御データ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04N 7/24 H04N 7/13 Z

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信データからデータの符号化単位を検
    出するデータ単位検出手段と、 受信データをバッファに蓄積し、前記データ単位検出手
    段から指定されたポイントから受信したデータを任意の
    時刻に送信するデータ蓄積手段と、 前記の複数のデータ蓄積手段からそれぞれ送出される複
    数のデータストリームから、1つのデータストリームの
    みを選択して送信するデータ選択手段とを備えたことを
    特徴とするデータ切換装置。
  2. 【請求項2】 前記データ蓄積手段は、前記データ単位
    検出手段で検出されたデータの符号化単位の切れ目で、
    データの送信開始および終了を行い、 前記データ選択手段は、前記データ蓄積手段からのデー
    タストリームを別のデータ蓄積手段からのデータストリ
    ームと切り換える際に、それぞれのデータの切れ目をつ
    なぎ合わせるように切換を行うことを特徴とする請求項
    1のデータ切換装置。
  3. 【請求項3】 さらに、各データ蓄積手段に遅延機能を
    付加し、前記データ蓄積手段で受信したデータを一定時
    間以上遅延させることを特徴とする請求項1のデータ切
    換装置。
  4. 【請求項4】 前記データ選択手段からの要求により、
    所定のデータパターンを前記データ選択手段に送出する
    パターン発生手段を備えたことを特徴とする請求項1記
    載のデータ切換装置。
  5. 【請求項5】 前記パターン発生手段は、前記データ選
    択手段の要求するデータ量、無効なデータを生成し、送
    出することを特徴とする請求項4記載のデータ切換装
    置。
  6. 【請求項6】 前記パターン発生手段は、前記データ選
    択手段の要求するデータ量、ビデオデータ用のスタッフ
    データを生成し、送出することを特徴とする請求項4記
    載のデータ切換装置。
  7. 【請求項7】 前記パターン発生手段は、前記データ選
    択手段の要求するデータ量、情報量の少ない単位符号化
    ビデオデータを生成し、送出することを特徴とする請求
    項4記載のデータ切換装置。
  8. 【請求項8】 さらに、切り換え対象の2つの受信ビデ
    オデータに含まれる復号開始遅延時間の値を比較する比
    較手段を備え、前記データ選択手段は、前記2つの復号
    開始遅延時間が切換前後で同じ値となるように、切換前
    の復号開始遅延時間が切換後の復号開始遅延時間よりも
    大きい場合はビデオデータ用のスタッフデータを挿入
    し、切換前の復号開始遅延時間が切換後の復号開始遅延
    時間よりも小さい場合は、情報量の少ない単位符号化ビ
    デオデータを挿入することを特徴とする請求項4記載の
    データ切換装置。
  9. 【請求項9】 受信データからデータの符号化単位を検
    出するデータ単位検出手段と、 受信データをバッファに蓄積し、前記データ単位検出手
    段から指定されたポイントから受信したデータを任意の
    時刻に送信するデータ蓄積手段と、 前記の複数のデータ蓄積手段からそれぞれ送出される複
    数のデータストリームから、任意の数のデータストリー
    ムのみを選択して多重化して送信する多重化手段とを備
    えたことを特徴とするデータ切換装置。
  10. 【請求項10】 前記多重化手段からの要求により、所
    定のデータパターンを前記多重化手段に送出するパター
    ン発生手段を備えたことを特徴とする請求項9記載のデ
    ータ切換装置。
  11. 【請求項11】 切換を行う際に上記データ選択手段か
    らの要求により、受信データの送信元の装置に対して、
    切換予告および完了の通知するための切換通知手段を備
    えたことを特徴とする請求項2、4または9のいずれか
    に記載のデータ切換装置。
  12. 【請求項12】 上記切換通知手段は、受信データの送
    信元の装置に対して、データの符号化単位の切れ目を頻
    繁に生成することを要求することを特長とする請求項1
    1記載のデータ切換装置。
  13. 【請求項13】 上記切換通知手段は、受信データの送
    信元の装置に対して、受信ビデオデータの復号開始遅延
    時間の値を特定の値に一致させることを要求することを
    特長とする請求項11記載のデータ切換装置。
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