JP2004072618A - 映像再生システム - Google Patents
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Abstract
【課題】再生映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムにおいて、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減する。
【解決手段】MPEGビデオストリーム供給部12、バッファ15、および、MPEGビデオ復号部16は、映像信号の再生系を構成する。黒映像ストリーム供給部13は、黒映像を符号化して得られた黒映像ストリームを供給する。表示装置50は、再生映像信号123または他の映像信号124に基づき、画面表示を行う。制御部11は、映像再生時に映像ストリームの終端部分がバッファ15に供給された時点で、ストリーム切替信号121を黒映像ストリームを指定するように切り替え、その時点から所定時間経過後に、映像切替信号122を他の映像信号124を指定するように切り替える。所定時間は、ストリームを切り替えてから表示部52に黒映像が表示されるまでの時間より長くしておく。
【選択図】 図1
【解決手段】MPEGビデオストリーム供給部12、バッファ15、および、MPEGビデオ復号部16は、映像信号の再生系を構成する。黒映像ストリーム供給部13は、黒映像を符号化して得られた黒映像ストリームを供給する。表示装置50は、再生映像信号123または他の映像信号124に基づき、画面表示を行う。制御部11は、映像再生時に映像ストリームの終端部分がバッファ15に供給された時点で、ストリーム切替信号121を黒映像ストリームを指定するように切り替え、その時点から所定時間経過後に、映像切替信号122を他の映像信号124を指定するように切り替える。所定時間は、ストリームを切り替えてから表示部52に黒映像が表示されるまでの時間より長くしておく。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像再生装置と表示装置とを備えた映像再生システムに関し、より特定的には、映像再生装置で再生された映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
表示装置に入力される映像信号を別系統の映像信号に切り替えるときに、表示映像に乱れが生じる場合がある。この表示映像の乱れを軽減する方式として、従来から、表示装置で黒色等の固定色を生成する方式が知られている。図10は、従来の表示装置の構成を示すブロック図である。図10に示す表示装置90は、制御信号を入力するための制御入力端子Cと、映像信号を入力するための映像入力端子Dとを有している。黒映像信号生成部91は、黒色等の色レベルを有する信号(以下、黒映像信号という)を固定的に出力する。映像切替信号生成部92は、制御入力端子Cから入力された制御信号に基づき、映像切替信号191を生成する。映像信号切替部93は、映像切替信号191に従い、映像入力端子Dから入力された映像信号、または、黒映像信号生成部91で生成された黒映像信号のいずれかを切り替えて出力する。表示部94は、映像信号切替部93から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う。
【0003】
信号源の切り替え等により映像信号を切り替えるときには、表示装置90には、映像信号の切り替えを示す制御信号が入力される。このとき、映像切替信号生成部92は、所定の時間Tだけ、黒映像信号を指定する映像切替信号191を出力する。これにより、時間Tが経過するまでの間、映像信号切替部93は黒映像信号を選択して出力し、表示部94には画面全体が黒色である映像が表示される。時間Tが経過する前に、映像入力端子Dから入力される映像信号は、別系統の映像信号に切り替えられる。時間Tが経過したときに、映像切替信号生成部92は、映像信号を指定する映像切替信号191を出力する。これにより、時間Tが経過した後は、映像信号切替部93は入力された映像信号を選択して出力し、表示部94は入力された映像信号に基づき画面表示を行う。このような表示装置90によれば、黒色等の固定色を生成することにより、映像信号を切り替えるときに生じる表示映像の乱れを除去することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、表示装置が映像信号の切り替えを制御するので、入力された映像信号に既に乱れた映像が含まれている場合には、表示映像の乱れを軽減できないという問題がある。例えば、表示装置に入力される映像信号がMPEG規格に準拠した映像ストリームを復号して得られた映像信号である場合には、MPEGビデオ復号部が、映像ストリームの供給が停止した時点で最後に復号した画面を出力してフリーズしたり、あるいは、映像ストリームの供給停止後に乱れた映像を出力したりする場合がある。このような表示映像の乱れは、視聴者に不快感を与える。
【0005】
それ故に、本発明は、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減する映像再生システムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第1の発明は、映像再生装置と表示装置とを備え、映像再生装置で再生された映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムであって、
映像再生装置は、
復号すべきストリームを選択するための第1の制御信号と、映像信号を選択するための第2の制御信号とを出力する制御手段と、
表示すべき映像を符号化して得られた映像ストリームを供給する映像ストリーム供給手段と、
固定映像を符号化して得られた固定映像ストリームを供給する固定映像ストリーム供給手段と、
第1の制御信号に従い、映像ストリームまたは固定映像ストリームのいずれかを切り替えて出力するストリーム切替手段と、
ストリーム切替手段から出力されたストリームを一時的に蓄積するバッファ手段と、
バッファ手段に蓄積されたストリームを復号し、再生映像信号を出力する復号手段とを含み、
表示装置は、
第2の制御信号に従い、再生映像信号、または、供給された他の映像信号のいずれかを切り替えて出力する映像信号切替手段と、
映像信号切替手段から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う表示手段とを含み、
制御手段は、映像再生時には、映像ストリームを指定する第1の制御信号と、再生映像信号を指定する第2の制御信号とを出力し、映像ストリームの終端部分が映像ストリーム供給手段からバッファ手段に供給された時点で、第1の制御信号を固定映像ストリームを指定するように切り替え、その時点から所定時間経過後に、第2の制御信号を他の映像信号を指定するように切り替えることを特徴とする。
このような第1の発明によれば、映像再生装置は、映像ストリームの終端部分がバッファ手段に供給されたときに、復号すべきストリームを映像ストリームから固定映像ストリームに切り替え、再生映像信号に代えて固定映像(例えば、画面全体が黒色である映像)を出力し始める。また、映像再生装置は、ストリームの切り替えから所定時間経過後に、表示装置に表示される映像を切り替える。ストリームの切り替えと映像信号の切り替えとを所定の時間差で行うことにより、固定映像が表示されている間に映像信号を切り替えることができる。これにより、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0007】
第2の発明は、第1の発明において、制御手段における所定時間は、固定映像ストリームがバッファ手段に供給されたときから、表示手段に固定映像が表示されるまでの時間より長いことを特徴とする。
このような第2の発明によれば、表示装置に固定映像が表示された後に、映像信号の切り替えが行われる。したがって、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0008】
第3の発明は、第2の発明において、映像再生装置は、映像ストリームから、映像信号のフォーマットを求めるフォーマット判別手段をさらに含み、
固定映像ストリーム供給手段は、フォーマット判別手段で求めたフォーマットを有する固定映像を符号化して得られたストリームを、固定映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第3の発明によれば、映像再生装置は、映像ストリームから映像信号のフォーマットを求め、ストリーム切り替えの前後で画面サイズや走査方式が一致するように、固定映像ストリームのフォーマットを変更する。このため、復号手段および表示手段は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて固定映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、表示すべき映像が画面サイズや走査方式の異なる複数のフォーマットを取りうる場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0009】
第4の発明は、第3の発明において、映像ストリーム供給手段は、MPEG規格に準拠したビデオエレメンタリーストリームを、映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第4の発明によれば、映像ストリームがMPEGビデオエレメンタリーストリームである場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0010】
第5の発明は、第2の発明において、映像ストリーム供給手段は、映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給し、
映像再生装置は、映像ストリーム供給手段から供給されたストリームから、ストリーム多重化に関するパラメータを抽出するパラメータ抽出手段をさらに含み、
固定映像ストリーム供給手段は、パラメータ抽出手段で抽出したパラメータに基づき、復号手段が映像ストリームに引き続いて復号できるような状態で、固定映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第5の発明によれば、映像再生装置は、映像ストリームと他のストリームとが多重化されたストリームからストリーム多重化に関するパラメータを求め、ストリーム切り替え後も引き続いて復号できるような固定映像ストリームを生成する。このため、復号手段および表示手段は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて固定映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、映像ストリームがMPEGプログラムストリームやMPEGトランスポートストリーム等の状態で供給される場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0011】
第6の発明は、第5の発明において、映像ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したプログラムストリームの状態で、映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第6の発明によれば、映像ストリームがMPEGプログラムストリームの状態で供給される場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0012】
第7の発明は、第5の発明において、映像ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したトランスポートストリームの状態で、映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第7の発明によれば、映像ストリームがMPEGトランスポートストリームの状態で供給される場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0013】
第8の発明は、第2の発明において、固定映像ストリーム供給手段は、単一色の固定映像を符号化して得られたストリームを、固定映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第8の発明によれば、映像信号を切り替える際に単一色の固定映像を表示することにより、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0014】
第9の発明は、映像再生装置と表示装置とを備え、映像再生装置で再生された映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムであって、
映像再生装置は、
映像信号を選択するための制御信号を出力する制御手段と、
表示すべき映像を符号化して得られた映像ストリームと、第1の所定時間の固定映像を符号化して得られた固定映像ストリームとを連結したストリームを供給するストリーム供給手段と、
ストリーム供給手段から供給されたストリームを一時的に蓄積するバッファ手段と、
バッファ手段に蓄積されたストリームを復号し、再生映像信号を出力する復号手段とを含み、
表示装置は、
制御信号に従い、再生映像信号、または、供給された他の映像信号のいずれかを切り替えて出力する映像信号切替手段と、
映像信号切替手段から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う表示手段とを含み、
制御手段は、映像再生時には、再生映像信号を指定する制御信号を出力し、映像ストリームの終端部分がストリーム供給手段からバッファ手段に供給された時点から第2の所定時間経過後に、制御信号を他の映像信号を指定するように切り替えることを特徴とする。
このような第9の発明によれば、映像再生装置は、映像ストリームと固定映像ストリームとを連結したストリームを復号する。また、映像再生装置は、映像ストリームの終端部分がバッファ手段に供給されたときから第2の所定時間経過後に、表示装置に表示される映像を切り替える。固定映像ストリームの長さを十分に長くし、ストリームの切り替えと映像信号の切り替えとを所定の時間差で行うことにより、固定映像が表示されている間に映像信号を切り替えることができる。これにより、固定映像ストリームをリアルタイムで生成することなく、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0015】
第10の発明は、第9の発明において、第2の所定時間は、固定映像ストリームがバッファ手段に供給されたときから、表示手段に固定映像が表示されるまでの時間より長く、かつ、第1の所定時間より短いことを特徴とする。
このような第10の発明によれば、表示装置に固定映像が表示されている間に、映像信号の切り替えが行われる。したがって、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0016】
第11の発明は、第10の発明において、ストリーム供給手段は、MPEG規格に準拠したビデオエレメンタリーストリームを、映像ストリームおよび固定映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第11の発明によれば、映像ストリームがMPEGビデオエレメンタリーストリームである場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0017】
第12の発明は、第10の発明において、ストリーム供給手段は、映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給し、その後に、復号手段が映像ストリームに引き続いて復号できるような状態で、固定映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給することを特徴とする。
このような第12の発明によれば、映像ストリームには、映像ストリームに引き続いて復号できるような固定映像ストリームが連結される。このため、復号手段および表示手段は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて固定映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、映像ストリームがMPEGプログラムストリームやMPEGトランスポートストリーム等の状態で供給される場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0018】
第13の発明は、第12の発明において、ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したプログラムストリームの状態で、映像ストリームおよび固定映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第13の発明によれば、映像ストリームがMPEGプログラムストリームの状態で供給される場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0019】
第14の発明は、第12の発明において、ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したトランスポートストリームの状態で、映像ストリームおよび固定映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第14の発明によれば、映像ストリームがMPEGトランスポートストリームの状態で供給される場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0020】
第15の発明は、第10の発明において、ストリーム供給手段は、単一色の固定映像を符号化して得られたストリームを、固定映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第15の発明によれば、映像信号を切り替える際に単一色の固定映像を表示することにより、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。図1に示す映像再生システム1は、映像再生装置10と表示装置50とを備えている。映像再生装置10は、制御部11、MPEGビデオストリーム供給部12、黒映像ストリーム供給部13、映像ストリーム切替部14、バッファ15、および、MPEGビデオ復号部16を含んでいる。表示装置50は、映像信号切替部51、および、表示部52を含んでいる。
【0022】
MPEGビデオストリーム供給部12、バッファ15、および、MPEGビデオ復号部16は、次のような映像信号の再生系を構成する。MPEGビデオストリーム供給部12は、MPEGビデオ規格に準拠した映像ストリーム(MPEGビデオエレメンタリーストリーム)を蓄積している。MPEGビデオストリーム供給部12は、蓄積した映像ストリームを、映像ストリーム切替部14を経由してバッファ15に供給する。バッファ15は、MPEGビデオ復号部16のデータバッファとして機能し、MPEGビデオストリーム供給部12から供給された映像ストリームを一時的に蓄積する。MPEGビデオ復号部16は、バッファ15に蓄積された映像ストリームを適宜読み出してMPEGビデオ規格に準拠して復号し、復号結果である再生映像信号123を出力する。再生映像信号123は、表示装置50に入力される。なお、MPEGビデオストリーム供給部12は、内部に蓄積した映像ストリームを供給することに代えて、映像再生装置10の外部から映像ストリームを通信や放送等により取得し、取得した映像ストリームを供給してもよい。
【0023】
黒映像ストリーム供給部13は、画面全体が黒色である固定映像をMPEG規格に準拠して符号化して得られたストリーム(以下、黒映像ストリームという)を供給する。黒映像ストリーム供給部13が供給する黒映像ストリームは、固定映像(すなわち、時間的に変化しない映像)を符号化して得られたストリームであれば、映像の内容は任意でよい。ただし、実用上、黒映像ストリームは、画面全体が黒や青等の単一色の固定映像を符号化して得られたストリームであることが好ましい。
【0024】
制御部11は、バッファ15の状態を監視し、ストリーム切替信号121と映像切替信号122とを出力する。制御部11の詳細は、後述する。映像ストリーム切替部14は、制御部11から出力されたストリーム切替信号121に従い、MPEGビデオストリーム供給部12から供給された映像ストリーム、または、黒映像ストリーム供給部13から供給された黒映像ストリームのいずれかを、バッファ15に対して出力する。
【0025】
表示装置50は、映像信号を入力するための複数の映像入力端子(図1ではD1とD2)と、制御信号を入力するための制御入力端子(図1ではC)とを有している。第1の映像入力端子C1からは、MPEGビデオ復号部16から出力された再生映像信号123が入力される。第2の映像入力端子C2からは、他の映像信号出力装置から出力された映像信号124が入力される。制御入力端子Dからは、制御部11から出力された映像切替信号122が入力される。
【0026】
映像信号切替部51には、表示装置50に入力された制御信号および複数の映像信号が入力される。映像信号切替部51は、表示装置50の外部から入力された映像切替信号122に従い、再生映像信号123、または、他の映像信号出力装置から出力された映像信号124のいずれかを、表示部52に対して出力する。表示部52は、映像信号切替部51から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う。
【0027】
以上の説明をまとめると、映像再生システム1は、制御部11から2種類の制御信号を出力することにより、以下の3とおりの動作を行う。すなわち、映像再生システム1は、映像切替信号122で「再生映像信号」を指定し、ストリーム切替信号121で「映像ストリーム」を指定することにより、MPEGビデオストリーム供給部12から供給された映像ストリームをMPEGビデオ復号部16で復号して画面表示を行う。また、映像再生システム1は、映像切替信号122で「再生映像信号」を指定し、ストリーム切替信号121で「黒映像ストリーム」を指定することにより、黒映像ストリーム供給部13から供給された黒映像ストリームをMPEGビデオ復号部16で復号して画面表示を行う。さらに、映像再生システム1は、映像切替信号122で「再生映像信号以外の映像信号」を指定することにより、他の映像信号出力装置から出力された映像信号124に基づき画面表示を行う。
【0028】
次に、制御部11の詳細について説明する。制御部11は、上述したように、バッファ15の状態を監視し、ストリーム切替信号121と映像切替信号122とを出力する。制御部11は、典型的には、映像再生装置10に含まれるCPU(図示せず)が所定のプログラムを実行することにより実現される。制御部11は、映像再生時には、「映像ストリーム」を指定したストリーム切替信号121と、「再生映像信号」を指定した映像切替信号122とを出力する。このとき、制御部11は、MPEGビデオストリーム供給部12からバッファ15に対して、映像ストリームの終端部分が供給されたか否かを調べる。図1に示す検出信号111は、映像ストリームの終端部分が供給されたことを示す信号である。制御部11は、映像ストリームの終端部分がバッファ15に供給されたことを検出したときに(以下、終端検出時点という)、直ちに、ストリーム切替信号121を「黒映像ストリーム」を指定するように切り替える。これにより、終端検出時点より後では、MPEGビデオ復号部16には黒映像ストリームが供給される。
【0029】
終端検出時点より所定の時間T1だけ経過したときに、制御部11は、映像切替信号122を「再生映像信号以外の映像信号」を指定するように切り替える。ただし、時間T1は、黒映像ストリームがバッファ15に供給されたときから、表示部52に黒映像が表示されるまでの時間T2より長いものとする。したがって、映像再生システム1は、終端検出時点から時間T2だけ経過したときに、黒映像を画面に表示し、その後、終端検出時点から時間T1だけ経過したときに、映像信号124に基づく画面を表示し始める。つまり、映像再生システム1は、映像ストリームの再生を終えたときには、黒映像を画面に表示し、その後に表示映像を切り替える。よって、本実施形態に係る映像再生システム1によれば、映像ストリームの供給が停止したときにMPEGビデオ復号部16が乱れた映像信号を出力する場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0030】
なお、映像再生システム1では、黒映像ストリームがバッファ15に供給されたときから、表示部52に黒映像が表示されるまでの時間T2は、映像ストリームの内容やMPEGビデオ復号部16の特性等によって異なり、一定ではない。しかし、各種の映像ストリームについて上記時間T2を実験的に求め、時間T2の最大値と最小値とを予め求めておくことができる。したがって、制御部11における時間T1には、このようにして求めた時間T2の最大値より長い時間を使用すればよい。
【0031】
また、制御部11が映像ストリームの終端部分を検出する方法としては、以下のような方法が考えられる。制御部11が映像ストリームの供給に関与しない場合には、制御部11は、映像ストリームの終端を示すコード(シーケンスエンドコード)がバッファ15に蓄積されたことを検出したときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。また、制御部11は、バッファ15に蓄積されているストリームのサイズを監視し、そのサイズが所定の時間だけ連続して減少したことを検出したときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。また、制御部11は、バッファ15の書き込みポインタを監視し、書き込みポインタが所定の時間だけ変化しないことを検出したときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。
【0032】
制御部11が映像ストリームの供給に関与する場合には、制御部11は、映像ストリームの残りサイズを監視し、残りサイズがゼロになったことを検出したときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。また、制御部11は、映像ストリームの残りサイズがゼロに十分近くなったときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。このように、制御部11は、映像ストリームの真の終端を検出することに代えて、映像ストリームのほぼ終端に当たる部分を検出してもよい。
【0033】
(第2の実施形態)
図2は、本発明の第2の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。図2に示す映像再生システム2は、映像再生装置20と表示装置50とを備えている。映像再生装置20は、制御部11、MPEGビデオストリーム供給部21、フォーマット判別部22、黒映像ストリーム供給部23、映像ストリーム切替部14、バッファ15、および、MPEGビデオ復号部16を含んでいる。表示装置50は、映像信号切替部51、および、表示部52を含んでいる。本実施形態の構成要素のうち、第1の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
【0034】
例えば、BS(Broadcasting Satellite)デジタル放送では、従来のアナログ放送で採用されていた標準画質の映像信号に加えて、新たに高精細画質の映像信号が導入されている。図3は、BSデジタル放送で用いられる映像信号のフォーマットを示す図である。図3に示す4種類のフォーマットを比較すると、有効走査線数が480本、720本、および、1080本と異なるために、縦横の画素数が異なり、画面サイズも互いに異なる。また、走査方式について言えば、飛越走査(インタレース方式)と順次走査(プログレッシブ方式)の2種類の方式が用いられる。
【0035】
ところが、第1の実施形態に係る映像再生システム1において、ストリーム切り替えの前後で映像信号のフォーマットが異なっていると、MPEGビデオ復号部が黒映像を出力するまでに長い初期化時間を要する場合や、MPEGビデオ復号部が黒映像ストリームを正しく復号できない場合がある。そこで、本実施形態に係る映像再生システム2は、直前の映像ストリームと同じフォーマットを有する黒映像ストリームを生成する。
【0036】
映像再生システム2は、以下のように動作する。MPEGビデオストリーム供給部21は、第1の実施形態と同様に、映像ストリームとして、MPEGビデオエレメンタリーストリームを蓄積している。ただし、MPEGビデオストリーム供給部21は、画面サイズや走査方式の異なる複数のフォーマットを有する映像信号を符号化して得られた、複数の映像ストリームを蓄積しているとする。MPEGビデオストリーム供給部21は、第1の実施形態と同様に、蓄積した映像ストリームを、映像ストリーム切替部14を経由してバッファ15に供給する。
【0037】
フォーマット判別部22は、MPEGビデオストリーム供給部21から出力された映像ストリームから、映像信号のフォーマットを判別する。より詳細には、フォーマット判別部22は、MPEGビデオエレメンタリーストリームに含まれている4バイト長のシーケンススタートコード(sequence_start_code )を検出し、その直後に現れるシーケンスヘッダを抽出する。シーケンスヘッダには、図4に示すような各種のデータが含まれている。
【0038】
映像フォーマット判別部22は、抽出したシーケンスヘッダから、映像信号のフォーマットに関する情報として、水平画素数(horizontal_size_value )、垂直画素数(vertical_size_value )、アスペクト比(aspect_ratio_information)、フレームレート(frame_rate_code )を求める。黒映像ストリーム供給部23は、フォーマット判別部22からこれらの情報を受け取り、これらの情報に応じて黒映像ストリームを生成して供給する。より詳細には、黒映像ストリーム供給部23は、受け取った情報で定義されるフォーマットを有し、黒色等の固定映像をMPEG規格に準拠して符号化して得られた黒映像ストリームを生成して供給する。
【0039】
映像再生システム2は、ストリーム切り替え時点で再生されていた映像ストリームに合わせて、黒映像ストリームに含まれる映像信号のフォーマットを変更する点を除き、第1の実施形態に係る映像再生システム1と同様に動作する。このため、MPEGビデオ復号部16および表示部52は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて黒映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、表示すべき映像が画面サイズや走査方式の異なる複数のフォーマットを取りうる場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0040】
なお、映像再生システムを特定の用途で使用するときには、システムで使用する映像信号のフォーマットは、数種類程度に限られる場合が多い。例えば、BSデジタル放送では、図3に示す4種類のフォーマットが使用される。このような場合には、黒映像ストリーム供給部23は、システムで使用される各種のフォーマットを有する黒映像ストリームを予めすべて蓄積し、これらの黒映像ストリームの中から、フォーマット判別部22から受け取った情報に応じて、いずれかの黒映像ストリームを選択して供給してもよい。これにより、ストリーム切り替え時に黒映像ストリームを新たに生成する必要がなくなるので、映像再生システムの負荷を軽減することができる。
【0041】
また、上記の説明では、黒映像ストリーム供給部23が黒映像ストリームに含まれる映像信号のフォーマットを変更することとしたが、これに代えて、黒映像ストリーム供給部23は1種類の黒映像ストリームを固定的に供給し、バッファ15にアクセスして、バッファ15に蓄積されている黒映像ストリームに含まれる映像信号のフォーマットを変更してもよい。
【0042】
また、上記の説明では、映像ストリームがMPEGビデオエレメンタリーストリームであり、フォーマット判別部22はシーケンスヘッダから映像信号のフォーマットに関する情報を取得することとした。ところが、再生されるストリームの種類によっては、シーケンスヘッダ以外の部分に、映像信号のフォーマットに関する情報が含まれている場合もある。このような場合には、フォーマット判別部22は、シーケンスヘッダ以外の部分からも、映像信号のフォーマットに関する情報を取得することは言うまでもない。
【0043】
(第3の実施形態)
図5は、本発明の第3の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。図5に示す映像再生システム3は、映像再生装置30と表示装置50とを備えている。映像再生装置30は、制御部11、MPEGトランスポートストリーム供給部31、パラメータ抽出部32、黒映像ストリーム供給部33、映像ストリーム切替部14、バッファ15、MPEGシステム復号部34、および、MPEGビデオ復号部16を含んでいる。表示装置50は、映像信号切替部51、および、表示部52を含んでいる。本実施形態の構成要素のうち、第1の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
【0044】
MPEG規格に準拠した映像ストリームは、MPEGビデオエレメンタリーストリームそのままの状態で利用される場合と、オーディオエレメンタリーストリームなど他のストリームと多重化された状態で利用される場合とがある。後者の典型例として、映像ストリームを、MPEG2システム規格(ISO/IEC 13818−1 )で規定されたMPEGトランスポートストリームに多重化して利用する場合がある。トランスポートストリームを用いる方式は、米国のDTV(Digital Television)やわが国のBSデジタル放送にも採用されている。
【0045】
トランスポートストリームは、188バイトの長さを有するパケットによって構成される。各パケットには、パケットヘッダとデータとが含まれる。図6は、パケットヘッダの内容を示すテーブルである。各パケットに含まれるデータは、ビデオ、オーディオ、プログラム仕様情報(Program Specific Information:以下、PSIと記す)、および、その他のデータのうち、いずれかである。各パケットに含まれるデータの種類は、パケットヘッダに含まれるパケットID(以下、PIDと記す)によって判別される。
【0046】
トランスポートストリームにおいて各パケットにどのPIDが割り当てられているかを示す情報は、PSIに含まれるプログラムマップテーブル(Program Map Table :以下、PMTと記す)のパケットに記述されている。PMT自体のPIDは、プログラムアソシエーションテーブル(Program Associataion Table:以下、PATと記す)のパケットに記述されている。また、PATのPIDは0x00(16進表現)である。
【0047】
トランスポートストリームを復号して再生映像信号を求めるためには、MPEGシステム復号処理とMPEGビデオ復号処理とを行う必要がある。MPEGシステム復号処理において、トランスポートストリームを構成する各パケットは、パケットヘッダに含まれているPIDに基づき、種類別に、複数の復号部に振り分けられる。MPEGビデオ復号部は、このような復号部の1つとして動作する。MPEGビデオ復号部は、振り分けられたパケットからMPEG2ビデオエレメンタリーストリームを求めた後、求めたストリームをMPEG2規格に準拠して復号する。
【0048】
ところが、第1および第2の実施形態に係る映像再生システム1、2において、映像ストリームがトランスポートストリームの状態で供給され、かつ、黒映像ストリームとその直前に復号されていた映像ストリームとでパケットのPIDが異なっていると、黒映像ストリームを構成する各パケットが、MPEG2復号部に正しく振り分けられない。そこで、本実施形態に係る映像再生システム3は、直前に復号されていた映像ストリームに引き続いて復号できるような黒映像ストリームを生成する。
【0049】
映像再生システム3は、以下のように動作する。MPEGトランスポートストリーム供給部31、バッファ15、MPEGシステム復号部34、MPEGビデオ復号部16は、次のようなMPEGトランスポートストリームの再生系を構成する。MPEGトランスポートストリーム供給部31は、トランスポートストリームを蓄積している。MPEGトランスポートストリーム供給部31は、第1および第2の実施形態と同様に、蓄積したトランスポートストリームを、映像ストリーム切替部14を経由してバッファ15に供給する。このようにして、MPEGトランスポートストリーム供給部31は、トランスポートストリームに多重化した状態で、映像ストリームであるMPEGエレメンタリービデオストリームをバッファ15に供給する。
【0050】
バッファ15は、MPEGシステム復号部34のデータバッファとして機能し、MPEGトランスポートストリーム供給部31から供給されたトランスポートストリームを一時的に蓄積する。MPEGシステム復号部34は、バッファ15に蓄積されたトランスポートストリームをパケットごとに読み出し、各パケットのPIDに基づき、種類別に、複数の復号部に振り分ける。MPEGシステム復号部34は、PIDがMPEG2ビデオエレメンタリーストリームのPIDに一致するパケットからデータ部分を取りだして、MPEGビデオ復号部16に供給する。MPEGビデオ復号部16は、MPEGシステム復号部34から供給された映像ストリームをMPEG2ビデオ規格に準拠して復号し、復号結果である再生映像信号123を出力する。
【0051】
パラメータ抽出部32は、MPEGトランスポートストリーム供給部31から出力されたトランスポートストリームから、ストリーム多重化に関するパラメータを抽出する。ここで、ストリーム多重化に関するパラメータには、パケットヘッダに含まれる情報と、MPEG2システムストリームに含まれる情報とが含まれる。パラメータ抽出部32は、MPEGトランスポートストリーム供給部31から順次出力されるパケットについて、以下の処理を行う。
【0052】
パラメータ抽出部32は、まず、順次入力されるパケットのうちから、PIDが0x00(16進表現)であるパケットを探し、発見したパケットからPAT情報を求める。次に、パラメータ抽出部32は、求めたPAT情報からPMTのPIDを取得する。次に、パラメータ抽出部32は、順次入力されるパケットのうちから、PIDがPMTのPIDに一致するパケットを探し出す。PMTには、ストリームに多重化されている各パケットのPIDが、1バイト長のストリームタイプとの組で記述されている。MPEG2ビデオエレメンタリーストリームのストリームタイプは、0x02(16進表現)である。パラメータ抽出部32は、MPEG2ビデオエレメンタリーストリームに使用されているPIDを求める。
【0053】
黒映像ストリーム供給部33は、パラメータ抽出部32からMPEG2ビデオエレメンタリーストリームのPIDを受け取り、受け取ったPIDに応じて黒映像ストリームを生成して供給する。より詳細には、黒映像ストリーム供給部33は、受け取ったPIDを有し、黒映像ストリームをデータ部分に含み、かつ、MPEGシステム復号部34とMPEGビデオ復号部16とが映像ストリームに引き続いて復号できるようなパケットを生成して供給する。
【0054】
トランスポートストリームを利用する各機器については、各機器に関する規格で、トランスポートストリームにはPATおよびPMTが所定の時間間隔で出現することが定められている。例えば、米国DTVについては、ATSC(Advanced Television Systems Committee )で規格化された「ATSC Document A/53」に、BSデジタル放送については、電波産業会(ARIB:Association of Radio Industries and Businesses)で規格化された「ARIB STD−10 デジタル放送に使用する番組配列情報」に、PATおよびPMTの挿入時間間隔が規定されている。図7は、米国DTVおよびBSデジタル放送で規定されているPATおよびPMTの挿入時間間隔を示すテーブルである。黒映像ストリーム供給部33は、図7に示した時間より短い時間間隔で、読み取った映像ストリームと同じ情報を有するPATおよびPMTを含んだパケットを挿入して、黒映像ストリームを出力する。
【0055】
また、黒映像ストリームとその直前の映像ストリームとの間で、トランスポートストリームに含まれるプログラムクロックリファレンス(program_clock_reference )や、パケットヘッダに含まれる連続性カウンタ(continuity_counter)が連続している必要がある。そこで、黒映像ストリーム供給部33は、黒映像ストリームとその直前の映像ストリームとの間で、これらの値を連続させる処理も行う。
【0056】
映像再生システム3は、ストリーム切り替え時点で再生されていたトランスポートストリームに引き続いて再生でき、黒映像ストリームを含んだパケットを生成する点と、MPEGシステム復号処理を行う点とを除き、第1の実施形態に係る映像再生システム1と同様に動作する。このため、MPEGビデオ復号部16および表示部52は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて黒映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、映像ストリームがトランスポートストリームの状態で供給された場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0057】
なお、上記の説明では、映像再生システム3は、MPEG2システム規格で規定されたトランスポートストリームを再生し画面表示を行うこととしたが、これに代えて、MPEG2システム規格で規定されたプログラムストリームを再生し画面表示を行ってもよい。プログラムストリームを再生し画面表示を行う映像再生システムは、トランスポートシステムを再生し画面表示を行う映像再生システムと、同様の原理で構成される。
【0058】
(第4の実施形態)
図8は、本発明の第4の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。図8に示す映像再生システム4は、映像再生装置40と表示装置50とを備えている。映像再生装置40は、制御部41、MPEGトランスポートストリーム供給部42、バッファ15、MPEGシステム復号部34、および、MPEGビデオ復号部16を含んでいる。表示装置50は、映像信号切替部51、および、表示部52を含んでいる。本実施形態の構成要素のうち、第1または第3の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
【0059】
MPEGトランスポートストリーム供給部42は、第3の実施形態と同様に、MPEG2規格に準拠したトランスポートストリームを供給する。ただし、MPEGトランスポートストリーム供給部42から供給されるトランスポートストリームは、図9に示すように、表示すべき映像を符号化して得られた映像ストリームを含んだトランスポートストリーム(図9(a))の後に、所定の時間Taの黒映像を符号化して得られた黒映像ストリームを含んだ黒映像トランスポートストリームを連結して得られたストリーム(図9(b))であるとする。
【0060】
制御部41は、バッファ15の状態を監視し、映像切替信号122を出力する。制御部41は、典型的には、第1ないし第3の実施形態と同様に、映像再生装置40に含まれるCPU(図示せず)が所定のプログラムを実行することにより実現される。制御部41は、映像再生時には、「再生映像信号」を指定した映像切替信号122を出力する。このとき、制御部41は、MPEGトランスポートストリーム供給部42からバッファ15に対して、映像ストリームの終端部分が供給されたか否かを調べる。図8に示す検出信号111は、映像ストリームの終端部分が供給されたことを示す信号である。制御部41が映像ストリームの終端部分を検出する方法は、第1の実施形態と同様である。
【0061】
制御部41は、映像ストリームの終端部分がバッファ15に供給されたことを検出したとき(以下、終端検出時点という)から、所定の時間Tbだけ経過したときに、映像切替信号122を「再生映像信号以外の映像信号」を指定するように切り替える。時間Tbは、黒映像ストリームがバッファ15に供給されたときから、表示部52に黒映像が表示されるまでの時間Tcより長く、かつ、上記時間Taより短いものとする。したがって、映像再生システム4は、終端検出時点から時間Tcだけ経過したときに、黒映像を画面に表示し、その後、終端検出時点から時間Tbだけ経過したときから、映像信号124に基づく画面を表示し始める。また、時間Tbは、黒映像が表示される時間Taより短いので、映像信号の切り替えは、黒映像が表示されている間に行われる。よって、本実施形態に係る映像再生システム4によれば、黒映像ストリームをリアルタイムで生成することなく、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。本実施形態は、映像再生装置のハードウェア能力が、映像ストリームからパラメータを抽出し、黒映像ストリームを生成する処理を行うのに十分でない場合に、特に効果的である。
【0062】
第1の実施形態でも述べたように、映像再生システム4では、黒映像ストリームがバッファ15に供給されたときから、表示部52に黒映像が表示されるまでの時間Tcは、映像ストリームの内容やMPEGビデオ復号部16の特性等によって異なり、一定ではない。しかし、各種の映像ストリームについて上記時間Tcを実験的に求め、時間Tcの最大値と最小値とを予め求めておくことができる。したがって、上記時間Tbには、このようにして求めた時間Tcの最大値より長い時間を使用し、黒映像が表示される時間Taには、時間Tbより長い時間を使用すればよい。
【0063】
以上に示すように、本発明の第1ないし第4の実施形態に係る映像再生システムは、映像再生装置から黒映像信号と映像切替信号とを適切なタイミングで出力し、黒映像が表示されている間に映像信号を切り替えることにより、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0064】
なお、第1ないし第4の実施形態では、表示装置50には、映像再生装置から出力された再生映像信号123と、他の映像信号出力装置から出力された映像信号124とが入力されることとしたが、再生映像信号123と映像信号124とは、1つの装置から出力されたものであってもよい。このような映像再生システムの具体例として、パーソナルコンピュータを用いた商品情報提供システムについて説明する。以下に示す商品情報提供システムは、映像ストリームを再生して得られた画面と、プレゼンテーション画面生成プログラムで生成されたプレゼンテーション画面とを選択的に画面に表示する。このシステムは、例えば店頭に設置され、動画(再生された映像)と静止画(プレゼンテーション画面)とを用いて、店舗で販売されている商品に関する情報を提供する。
【0065】
例えば、第1の実施形態を例として説明すると、映像再生装置10は、パーソナルコンピュータを用いて構成される。MPEGビデオストリーム供給部12は、CD−ROMやハードディスク等の記憶媒体によって構成される。バッファ15およびMPEGビデオ復号部16は、MPEG復号ボードによって構成される。パーソナルコンピュータには、MPEG復号ボードを制御するためのプログラム(以下、復号制御プログラムという)が搭載される。復号制御プログラムは、MPEG復号ボードに各種のパラメータを設定する機能や、MPEG復号ボードにストリームを供給する機能等を有する。制御部11、黒映像ストリーム供給部13、および、映像ストリーム切替部14は、パーソナルコンピュータのCPUが復号制御プログラムを実行することにより実現される。他の映像信号出力装置も、映像再生装置10と同じパーソナルコンピュータを用いて構成される。パーソナルコンピュータのCPUがプレゼンテーション画面生成プログラムを実行することにより、パーソナルコンピュータは、他の映像信号出力装置として機能し、映像信号124を出力する。表示装置50には、PDP(Plasma Display Panel)等、大画面の表示装置が使用される。第2ないし第4の実施形態についても、同様の商品情報提供システムを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第2の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。
【図3】BSデジタル放送で使用される映像信号のフォーマットを示すテーブルである。
【図4】MPEGビデオエレメンタリーストリームに含まれるシーケンスヘッダの内容を示すテーブルである。
【図5】本発明の第3の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。
【図6】MPEGトランスポートストリームに含まれるパケットヘッダの内容を示すテーブルである。
【図7】米国DTVおよびBSデジタル放送で規定されているPATおよびPMTの挿入時間間隔を示すテーブルである。
【図8】本発明の第4の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。
【図9】本発明の第4の実施形態に係る映像再生システムで再生されるトランスポートストリームを示す図である。
【図10】従来の表示装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1〜4…映像再生システム
10、20、30、40…映像再生装置
11、41…制御部
12、21…MPEGビデオストリーム供給部
13、23、33…黒映像ストリーム供給部
14…映像ストリーム切替部
15…バッファ
16…MPEGビデオ復号部
22…フォーマット判別部
31、42…MPEGトランスポートストリーム供給部
32…パラメータ抽出部
34…MPEGシステム復号部
50…表示装置
51…映像信号切替部
52…表示部
111…検出信号
121…ストリーム切替信号
122…映像切替信号
123…再生映像信号
124…映像信号
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像再生装置と表示装置とを備えた映像再生システムに関し、より特定的には、映像再生装置で再生された映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
表示装置に入力される映像信号を別系統の映像信号に切り替えるときに、表示映像に乱れが生じる場合がある。この表示映像の乱れを軽減する方式として、従来から、表示装置で黒色等の固定色を生成する方式が知られている。図10は、従来の表示装置の構成を示すブロック図である。図10に示す表示装置90は、制御信号を入力するための制御入力端子Cと、映像信号を入力するための映像入力端子Dとを有している。黒映像信号生成部91は、黒色等の色レベルを有する信号(以下、黒映像信号という)を固定的に出力する。映像切替信号生成部92は、制御入力端子Cから入力された制御信号に基づき、映像切替信号191を生成する。映像信号切替部93は、映像切替信号191に従い、映像入力端子Dから入力された映像信号、または、黒映像信号生成部91で生成された黒映像信号のいずれかを切り替えて出力する。表示部94は、映像信号切替部93から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う。
【0003】
信号源の切り替え等により映像信号を切り替えるときには、表示装置90には、映像信号の切り替えを示す制御信号が入力される。このとき、映像切替信号生成部92は、所定の時間Tだけ、黒映像信号を指定する映像切替信号191を出力する。これにより、時間Tが経過するまでの間、映像信号切替部93は黒映像信号を選択して出力し、表示部94には画面全体が黒色である映像が表示される。時間Tが経過する前に、映像入力端子Dから入力される映像信号は、別系統の映像信号に切り替えられる。時間Tが経過したときに、映像切替信号生成部92は、映像信号を指定する映像切替信号191を出力する。これにより、時間Tが経過した後は、映像信号切替部93は入力された映像信号を選択して出力し、表示部94は入力された映像信号に基づき画面表示を行う。このような表示装置90によれば、黒色等の固定色を生成することにより、映像信号を切り替えるときに生じる表示映像の乱れを除去することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、表示装置が映像信号の切り替えを制御するので、入力された映像信号に既に乱れた映像が含まれている場合には、表示映像の乱れを軽減できないという問題がある。例えば、表示装置に入力される映像信号がMPEG規格に準拠した映像ストリームを復号して得られた映像信号である場合には、MPEGビデオ復号部が、映像ストリームの供給が停止した時点で最後に復号した画面を出力してフリーズしたり、あるいは、映像ストリームの供給停止後に乱れた映像を出力したりする場合がある。このような表示映像の乱れは、視聴者に不快感を与える。
【0005】
それ故に、本発明は、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減する映像再生システムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第1の発明は、映像再生装置と表示装置とを備え、映像再生装置で再生された映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムであって、
映像再生装置は、
復号すべきストリームを選択するための第1の制御信号と、映像信号を選択するための第2の制御信号とを出力する制御手段と、
表示すべき映像を符号化して得られた映像ストリームを供給する映像ストリーム供給手段と、
固定映像を符号化して得られた固定映像ストリームを供給する固定映像ストリーム供給手段と、
第1の制御信号に従い、映像ストリームまたは固定映像ストリームのいずれかを切り替えて出力するストリーム切替手段と、
ストリーム切替手段から出力されたストリームを一時的に蓄積するバッファ手段と、
バッファ手段に蓄積されたストリームを復号し、再生映像信号を出力する復号手段とを含み、
表示装置は、
第2の制御信号に従い、再生映像信号、または、供給された他の映像信号のいずれかを切り替えて出力する映像信号切替手段と、
映像信号切替手段から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う表示手段とを含み、
制御手段は、映像再生時には、映像ストリームを指定する第1の制御信号と、再生映像信号を指定する第2の制御信号とを出力し、映像ストリームの終端部分が映像ストリーム供給手段からバッファ手段に供給された時点で、第1の制御信号を固定映像ストリームを指定するように切り替え、その時点から所定時間経過後に、第2の制御信号を他の映像信号を指定するように切り替えることを特徴とする。
このような第1の発明によれば、映像再生装置は、映像ストリームの終端部分がバッファ手段に供給されたときに、復号すべきストリームを映像ストリームから固定映像ストリームに切り替え、再生映像信号に代えて固定映像(例えば、画面全体が黒色である映像)を出力し始める。また、映像再生装置は、ストリームの切り替えから所定時間経過後に、表示装置に表示される映像を切り替える。ストリームの切り替えと映像信号の切り替えとを所定の時間差で行うことにより、固定映像が表示されている間に映像信号を切り替えることができる。これにより、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0007】
第2の発明は、第1の発明において、制御手段における所定時間は、固定映像ストリームがバッファ手段に供給されたときから、表示手段に固定映像が表示されるまでの時間より長いことを特徴とする。
このような第2の発明によれば、表示装置に固定映像が表示された後に、映像信号の切り替えが行われる。したがって、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0008】
第3の発明は、第2の発明において、映像再生装置は、映像ストリームから、映像信号のフォーマットを求めるフォーマット判別手段をさらに含み、
固定映像ストリーム供給手段は、フォーマット判別手段で求めたフォーマットを有する固定映像を符号化して得られたストリームを、固定映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第3の発明によれば、映像再生装置は、映像ストリームから映像信号のフォーマットを求め、ストリーム切り替えの前後で画面サイズや走査方式が一致するように、固定映像ストリームのフォーマットを変更する。このため、復号手段および表示手段は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて固定映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、表示すべき映像が画面サイズや走査方式の異なる複数のフォーマットを取りうる場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0009】
第4の発明は、第3の発明において、映像ストリーム供給手段は、MPEG規格に準拠したビデオエレメンタリーストリームを、映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第4の発明によれば、映像ストリームがMPEGビデオエレメンタリーストリームである場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0010】
第5の発明は、第2の発明において、映像ストリーム供給手段は、映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給し、
映像再生装置は、映像ストリーム供給手段から供給されたストリームから、ストリーム多重化に関するパラメータを抽出するパラメータ抽出手段をさらに含み、
固定映像ストリーム供給手段は、パラメータ抽出手段で抽出したパラメータに基づき、復号手段が映像ストリームに引き続いて復号できるような状態で、固定映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第5の発明によれば、映像再生装置は、映像ストリームと他のストリームとが多重化されたストリームからストリーム多重化に関するパラメータを求め、ストリーム切り替え後も引き続いて復号できるような固定映像ストリームを生成する。このため、復号手段および表示手段は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて固定映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、映像ストリームがMPEGプログラムストリームやMPEGトランスポートストリーム等の状態で供給される場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0011】
第6の発明は、第5の発明において、映像ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したプログラムストリームの状態で、映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第6の発明によれば、映像ストリームがMPEGプログラムストリームの状態で供給される場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0012】
第7の発明は、第5の発明において、映像ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したトランスポートストリームの状態で、映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第7の発明によれば、映像ストリームがMPEGトランスポートストリームの状態で供給される場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0013】
第8の発明は、第2の発明において、固定映像ストリーム供給手段は、単一色の固定映像を符号化して得られたストリームを、固定映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第8の発明によれば、映像信号を切り替える際に単一色の固定映像を表示することにより、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0014】
第9の発明は、映像再生装置と表示装置とを備え、映像再生装置で再生された映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムであって、
映像再生装置は、
映像信号を選択するための制御信号を出力する制御手段と、
表示すべき映像を符号化して得られた映像ストリームと、第1の所定時間の固定映像を符号化して得られた固定映像ストリームとを連結したストリームを供給するストリーム供給手段と、
ストリーム供給手段から供給されたストリームを一時的に蓄積するバッファ手段と、
バッファ手段に蓄積されたストリームを復号し、再生映像信号を出力する復号手段とを含み、
表示装置は、
制御信号に従い、再生映像信号、または、供給された他の映像信号のいずれかを切り替えて出力する映像信号切替手段と、
映像信号切替手段から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う表示手段とを含み、
制御手段は、映像再生時には、再生映像信号を指定する制御信号を出力し、映像ストリームの終端部分がストリーム供給手段からバッファ手段に供給された時点から第2の所定時間経過後に、制御信号を他の映像信号を指定するように切り替えることを特徴とする。
このような第9の発明によれば、映像再生装置は、映像ストリームと固定映像ストリームとを連結したストリームを復号する。また、映像再生装置は、映像ストリームの終端部分がバッファ手段に供給されたときから第2の所定時間経過後に、表示装置に表示される映像を切り替える。固定映像ストリームの長さを十分に長くし、ストリームの切り替えと映像信号の切り替えとを所定の時間差で行うことにより、固定映像が表示されている間に映像信号を切り替えることができる。これにより、固定映像ストリームをリアルタイムで生成することなく、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0015】
第10の発明は、第9の発明において、第2の所定時間は、固定映像ストリームがバッファ手段に供給されたときから、表示手段に固定映像が表示されるまでの時間より長く、かつ、第1の所定時間より短いことを特徴とする。
このような第10の発明によれば、表示装置に固定映像が表示されている間に、映像信号の切り替えが行われる。したがって、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0016】
第11の発明は、第10の発明において、ストリーム供給手段は、MPEG規格に準拠したビデオエレメンタリーストリームを、映像ストリームおよび固定映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第11の発明によれば、映像ストリームがMPEGビデオエレメンタリーストリームである場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0017】
第12の発明は、第10の発明において、ストリーム供給手段は、映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給し、その後に、復号手段が映像ストリームに引き続いて復号できるような状態で、固定映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給することを特徴とする。
このような第12の発明によれば、映像ストリームには、映像ストリームに引き続いて復号できるような固定映像ストリームが連結される。このため、復号手段および表示手段は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて固定映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、映像ストリームがMPEGプログラムストリームやMPEGトランスポートストリーム等の状態で供給される場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0018】
第13の発明は、第12の発明において、ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したプログラムストリームの状態で、映像ストリームおよび固定映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第13の発明によれば、映像ストリームがMPEGプログラムストリームの状態で供給される場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0019】
第14の発明は、第12の発明において、ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したトランスポートストリームの状態で、映像ストリームおよび固定映像ストリームを供給することを特徴とする。
このような第14の発明によれば、映像ストリームがMPEGトランスポートストリームの状態で供給される場合について、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0020】
第15の発明は、第10の発明において、ストリーム供給手段は、単一色の固定映像を符号化して得られたストリームを、固定映像ストリームとして供給することを特徴とする。
このような第15の発明によれば、映像信号を切り替える際に単一色の固定映像を表示することにより、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。図1に示す映像再生システム1は、映像再生装置10と表示装置50とを備えている。映像再生装置10は、制御部11、MPEGビデオストリーム供給部12、黒映像ストリーム供給部13、映像ストリーム切替部14、バッファ15、および、MPEGビデオ復号部16を含んでいる。表示装置50は、映像信号切替部51、および、表示部52を含んでいる。
【0022】
MPEGビデオストリーム供給部12、バッファ15、および、MPEGビデオ復号部16は、次のような映像信号の再生系を構成する。MPEGビデオストリーム供給部12は、MPEGビデオ規格に準拠した映像ストリーム(MPEGビデオエレメンタリーストリーム)を蓄積している。MPEGビデオストリーム供給部12は、蓄積した映像ストリームを、映像ストリーム切替部14を経由してバッファ15に供給する。バッファ15は、MPEGビデオ復号部16のデータバッファとして機能し、MPEGビデオストリーム供給部12から供給された映像ストリームを一時的に蓄積する。MPEGビデオ復号部16は、バッファ15に蓄積された映像ストリームを適宜読み出してMPEGビデオ規格に準拠して復号し、復号結果である再生映像信号123を出力する。再生映像信号123は、表示装置50に入力される。なお、MPEGビデオストリーム供給部12は、内部に蓄積した映像ストリームを供給することに代えて、映像再生装置10の外部から映像ストリームを通信や放送等により取得し、取得した映像ストリームを供給してもよい。
【0023】
黒映像ストリーム供給部13は、画面全体が黒色である固定映像をMPEG規格に準拠して符号化して得られたストリーム(以下、黒映像ストリームという)を供給する。黒映像ストリーム供給部13が供給する黒映像ストリームは、固定映像(すなわち、時間的に変化しない映像)を符号化して得られたストリームであれば、映像の内容は任意でよい。ただし、実用上、黒映像ストリームは、画面全体が黒や青等の単一色の固定映像を符号化して得られたストリームであることが好ましい。
【0024】
制御部11は、バッファ15の状態を監視し、ストリーム切替信号121と映像切替信号122とを出力する。制御部11の詳細は、後述する。映像ストリーム切替部14は、制御部11から出力されたストリーム切替信号121に従い、MPEGビデオストリーム供給部12から供給された映像ストリーム、または、黒映像ストリーム供給部13から供給された黒映像ストリームのいずれかを、バッファ15に対して出力する。
【0025】
表示装置50は、映像信号を入力するための複数の映像入力端子(図1ではD1とD2)と、制御信号を入力するための制御入力端子(図1ではC)とを有している。第1の映像入力端子C1からは、MPEGビデオ復号部16から出力された再生映像信号123が入力される。第2の映像入力端子C2からは、他の映像信号出力装置から出力された映像信号124が入力される。制御入力端子Dからは、制御部11から出力された映像切替信号122が入力される。
【0026】
映像信号切替部51には、表示装置50に入力された制御信号および複数の映像信号が入力される。映像信号切替部51は、表示装置50の外部から入力された映像切替信号122に従い、再生映像信号123、または、他の映像信号出力装置から出力された映像信号124のいずれかを、表示部52に対して出力する。表示部52は、映像信号切替部51から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う。
【0027】
以上の説明をまとめると、映像再生システム1は、制御部11から2種類の制御信号を出力することにより、以下の3とおりの動作を行う。すなわち、映像再生システム1は、映像切替信号122で「再生映像信号」を指定し、ストリーム切替信号121で「映像ストリーム」を指定することにより、MPEGビデオストリーム供給部12から供給された映像ストリームをMPEGビデオ復号部16で復号して画面表示を行う。また、映像再生システム1は、映像切替信号122で「再生映像信号」を指定し、ストリーム切替信号121で「黒映像ストリーム」を指定することにより、黒映像ストリーム供給部13から供給された黒映像ストリームをMPEGビデオ復号部16で復号して画面表示を行う。さらに、映像再生システム1は、映像切替信号122で「再生映像信号以外の映像信号」を指定することにより、他の映像信号出力装置から出力された映像信号124に基づき画面表示を行う。
【0028】
次に、制御部11の詳細について説明する。制御部11は、上述したように、バッファ15の状態を監視し、ストリーム切替信号121と映像切替信号122とを出力する。制御部11は、典型的には、映像再生装置10に含まれるCPU(図示せず)が所定のプログラムを実行することにより実現される。制御部11は、映像再生時には、「映像ストリーム」を指定したストリーム切替信号121と、「再生映像信号」を指定した映像切替信号122とを出力する。このとき、制御部11は、MPEGビデオストリーム供給部12からバッファ15に対して、映像ストリームの終端部分が供給されたか否かを調べる。図1に示す検出信号111は、映像ストリームの終端部分が供給されたことを示す信号である。制御部11は、映像ストリームの終端部分がバッファ15に供給されたことを検出したときに(以下、終端検出時点という)、直ちに、ストリーム切替信号121を「黒映像ストリーム」を指定するように切り替える。これにより、終端検出時点より後では、MPEGビデオ復号部16には黒映像ストリームが供給される。
【0029】
終端検出時点より所定の時間T1だけ経過したときに、制御部11は、映像切替信号122を「再生映像信号以外の映像信号」を指定するように切り替える。ただし、時間T1は、黒映像ストリームがバッファ15に供給されたときから、表示部52に黒映像が表示されるまでの時間T2より長いものとする。したがって、映像再生システム1は、終端検出時点から時間T2だけ経過したときに、黒映像を画面に表示し、その後、終端検出時点から時間T1だけ経過したときに、映像信号124に基づく画面を表示し始める。つまり、映像再生システム1は、映像ストリームの再生を終えたときには、黒映像を画面に表示し、その後に表示映像を切り替える。よって、本実施形態に係る映像再生システム1によれば、映像ストリームの供給が停止したときにMPEGビデオ復号部16が乱れた映像信号を出力する場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0030】
なお、映像再生システム1では、黒映像ストリームがバッファ15に供給されたときから、表示部52に黒映像が表示されるまでの時間T2は、映像ストリームの内容やMPEGビデオ復号部16の特性等によって異なり、一定ではない。しかし、各種の映像ストリームについて上記時間T2を実験的に求め、時間T2の最大値と最小値とを予め求めておくことができる。したがって、制御部11における時間T1には、このようにして求めた時間T2の最大値より長い時間を使用すればよい。
【0031】
また、制御部11が映像ストリームの終端部分を検出する方法としては、以下のような方法が考えられる。制御部11が映像ストリームの供給に関与しない場合には、制御部11は、映像ストリームの終端を示すコード(シーケンスエンドコード)がバッファ15に蓄積されたことを検出したときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。また、制御部11は、バッファ15に蓄積されているストリームのサイズを監視し、そのサイズが所定の時間だけ連続して減少したことを検出したときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。また、制御部11は、バッファ15の書き込みポインタを監視し、書き込みポインタが所定の時間だけ変化しないことを検出したときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。
【0032】
制御部11が映像ストリームの供給に関与する場合には、制御部11は、映像ストリームの残りサイズを監視し、残りサイズがゼロになったことを検出したときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。また、制御部11は、映像ストリームの残りサイズがゼロに十分近くなったときに、映像ストリームの終端部分を検出したと判断してもよい。このように、制御部11は、映像ストリームの真の終端を検出することに代えて、映像ストリームのほぼ終端に当たる部分を検出してもよい。
【0033】
(第2の実施形態)
図2は、本発明の第2の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。図2に示す映像再生システム2は、映像再生装置20と表示装置50とを備えている。映像再生装置20は、制御部11、MPEGビデオストリーム供給部21、フォーマット判別部22、黒映像ストリーム供給部23、映像ストリーム切替部14、バッファ15、および、MPEGビデオ復号部16を含んでいる。表示装置50は、映像信号切替部51、および、表示部52を含んでいる。本実施形態の構成要素のうち、第1の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
【0034】
例えば、BS(Broadcasting Satellite)デジタル放送では、従来のアナログ放送で採用されていた標準画質の映像信号に加えて、新たに高精細画質の映像信号が導入されている。図3は、BSデジタル放送で用いられる映像信号のフォーマットを示す図である。図3に示す4種類のフォーマットを比較すると、有効走査線数が480本、720本、および、1080本と異なるために、縦横の画素数が異なり、画面サイズも互いに異なる。また、走査方式について言えば、飛越走査(インタレース方式)と順次走査(プログレッシブ方式)の2種類の方式が用いられる。
【0035】
ところが、第1の実施形態に係る映像再生システム1において、ストリーム切り替えの前後で映像信号のフォーマットが異なっていると、MPEGビデオ復号部が黒映像を出力するまでに長い初期化時間を要する場合や、MPEGビデオ復号部が黒映像ストリームを正しく復号できない場合がある。そこで、本実施形態に係る映像再生システム2は、直前の映像ストリームと同じフォーマットを有する黒映像ストリームを生成する。
【0036】
映像再生システム2は、以下のように動作する。MPEGビデオストリーム供給部21は、第1の実施形態と同様に、映像ストリームとして、MPEGビデオエレメンタリーストリームを蓄積している。ただし、MPEGビデオストリーム供給部21は、画面サイズや走査方式の異なる複数のフォーマットを有する映像信号を符号化して得られた、複数の映像ストリームを蓄積しているとする。MPEGビデオストリーム供給部21は、第1の実施形態と同様に、蓄積した映像ストリームを、映像ストリーム切替部14を経由してバッファ15に供給する。
【0037】
フォーマット判別部22は、MPEGビデオストリーム供給部21から出力された映像ストリームから、映像信号のフォーマットを判別する。より詳細には、フォーマット判別部22は、MPEGビデオエレメンタリーストリームに含まれている4バイト長のシーケンススタートコード(sequence_start_code )を検出し、その直後に現れるシーケンスヘッダを抽出する。シーケンスヘッダには、図4に示すような各種のデータが含まれている。
【0038】
映像フォーマット判別部22は、抽出したシーケンスヘッダから、映像信号のフォーマットに関する情報として、水平画素数(horizontal_size_value )、垂直画素数(vertical_size_value )、アスペクト比(aspect_ratio_information)、フレームレート(frame_rate_code )を求める。黒映像ストリーム供給部23は、フォーマット判別部22からこれらの情報を受け取り、これらの情報に応じて黒映像ストリームを生成して供給する。より詳細には、黒映像ストリーム供給部23は、受け取った情報で定義されるフォーマットを有し、黒色等の固定映像をMPEG規格に準拠して符号化して得られた黒映像ストリームを生成して供給する。
【0039】
映像再生システム2は、ストリーム切り替え時点で再生されていた映像ストリームに合わせて、黒映像ストリームに含まれる映像信号のフォーマットを変更する点を除き、第1の実施形態に係る映像再生システム1と同様に動作する。このため、MPEGビデオ復号部16および表示部52は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて黒映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、表示すべき映像が画面サイズや走査方式の異なる複数のフォーマットを取りうる場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0040】
なお、映像再生システムを特定の用途で使用するときには、システムで使用する映像信号のフォーマットは、数種類程度に限られる場合が多い。例えば、BSデジタル放送では、図3に示す4種類のフォーマットが使用される。このような場合には、黒映像ストリーム供給部23は、システムで使用される各種のフォーマットを有する黒映像ストリームを予めすべて蓄積し、これらの黒映像ストリームの中から、フォーマット判別部22から受け取った情報に応じて、いずれかの黒映像ストリームを選択して供給してもよい。これにより、ストリーム切り替え時に黒映像ストリームを新たに生成する必要がなくなるので、映像再生システムの負荷を軽減することができる。
【0041】
また、上記の説明では、黒映像ストリーム供給部23が黒映像ストリームに含まれる映像信号のフォーマットを変更することとしたが、これに代えて、黒映像ストリーム供給部23は1種類の黒映像ストリームを固定的に供給し、バッファ15にアクセスして、バッファ15に蓄積されている黒映像ストリームに含まれる映像信号のフォーマットを変更してもよい。
【0042】
また、上記の説明では、映像ストリームがMPEGビデオエレメンタリーストリームであり、フォーマット判別部22はシーケンスヘッダから映像信号のフォーマットに関する情報を取得することとした。ところが、再生されるストリームの種類によっては、シーケンスヘッダ以外の部分に、映像信号のフォーマットに関する情報が含まれている場合もある。このような場合には、フォーマット判別部22は、シーケンスヘッダ以外の部分からも、映像信号のフォーマットに関する情報を取得することは言うまでもない。
【0043】
(第3の実施形態)
図5は、本発明の第3の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。図5に示す映像再生システム3は、映像再生装置30と表示装置50とを備えている。映像再生装置30は、制御部11、MPEGトランスポートストリーム供給部31、パラメータ抽出部32、黒映像ストリーム供給部33、映像ストリーム切替部14、バッファ15、MPEGシステム復号部34、および、MPEGビデオ復号部16を含んでいる。表示装置50は、映像信号切替部51、および、表示部52を含んでいる。本実施形態の構成要素のうち、第1の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
【0044】
MPEG規格に準拠した映像ストリームは、MPEGビデオエレメンタリーストリームそのままの状態で利用される場合と、オーディオエレメンタリーストリームなど他のストリームと多重化された状態で利用される場合とがある。後者の典型例として、映像ストリームを、MPEG2システム規格(ISO/IEC 13818−1 )で規定されたMPEGトランスポートストリームに多重化して利用する場合がある。トランスポートストリームを用いる方式は、米国のDTV(Digital Television)やわが国のBSデジタル放送にも採用されている。
【0045】
トランスポートストリームは、188バイトの長さを有するパケットによって構成される。各パケットには、パケットヘッダとデータとが含まれる。図6は、パケットヘッダの内容を示すテーブルである。各パケットに含まれるデータは、ビデオ、オーディオ、プログラム仕様情報(Program Specific Information:以下、PSIと記す)、および、その他のデータのうち、いずれかである。各パケットに含まれるデータの種類は、パケットヘッダに含まれるパケットID(以下、PIDと記す)によって判別される。
【0046】
トランスポートストリームにおいて各パケットにどのPIDが割り当てられているかを示す情報は、PSIに含まれるプログラムマップテーブル(Program Map Table :以下、PMTと記す)のパケットに記述されている。PMT自体のPIDは、プログラムアソシエーションテーブル(Program Associataion Table:以下、PATと記す)のパケットに記述されている。また、PATのPIDは0x00(16進表現)である。
【0047】
トランスポートストリームを復号して再生映像信号を求めるためには、MPEGシステム復号処理とMPEGビデオ復号処理とを行う必要がある。MPEGシステム復号処理において、トランスポートストリームを構成する各パケットは、パケットヘッダに含まれているPIDに基づき、種類別に、複数の復号部に振り分けられる。MPEGビデオ復号部は、このような復号部の1つとして動作する。MPEGビデオ復号部は、振り分けられたパケットからMPEG2ビデオエレメンタリーストリームを求めた後、求めたストリームをMPEG2規格に準拠して復号する。
【0048】
ところが、第1および第2の実施形態に係る映像再生システム1、2において、映像ストリームがトランスポートストリームの状態で供給され、かつ、黒映像ストリームとその直前に復号されていた映像ストリームとでパケットのPIDが異なっていると、黒映像ストリームを構成する各パケットが、MPEG2復号部に正しく振り分けられない。そこで、本実施形態に係る映像再生システム3は、直前に復号されていた映像ストリームに引き続いて復号できるような黒映像ストリームを生成する。
【0049】
映像再生システム3は、以下のように動作する。MPEGトランスポートストリーム供給部31、バッファ15、MPEGシステム復号部34、MPEGビデオ復号部16は、次のようなMPEGトランスポートストリームの再生系を構成する。MPEGトランスポートストリーム供給部31は、トランスポートストリームを蓄積している。MPEGトランスポートストリーム供給部31は、第1および第2の実施形態と同様に、蓄積したトランスポートストリームを、映像ストリーム切替部14を経由してバッファ15に供給する。このようにして、MPEGトランスポートストリーム供給部31は、トランスポートストリームに多重化した状態で、映像ストリームであるMPEGエレメンタリービデオストリームをバッファ15に供給する。
【0050】
バッファ15は、MPEGシステム復号部34のデータバッファとして機能し、MPEGトランスポートストリーム供給部31から供給されたトランスポートストリームを一時的に蓄積する。MPEGシステム復号部34は、バッファ15に蓄積されたトランスポートストリームをパケットごとに読み出し、各パケットのPIDに基づき、種類別に、複数の復号部に振り分ける。MPEGシステム復号部34は、PIDがMPEG2ビデオエレメンタリーストリームのPIDに一致するパケットからデータ部分を取りだして、MPEGビデオ復号部16に供給する。MPEGビデオ復号部16は、MPEGシステム復号部34から供給された映像ストリームをMPEG2ビデオ規格に準拠して復号し、復号結果である再生映像信号123を出力する。
【0051】
パラメータ抽出部32は、MPEGトランスポートストリーム供給部31から出力されたトランスポートストリームから、ストリーム多重化に関するパラメータを抽出する。ここで、ストリーム多重化に関するパラメータには、パケットヘッダに含まれる情報と、MPEG2システムストリームに含まれる情報とが含まれる。パラメータ抽出部32は、MPEGトランスポートストリーム供給部31から順次出力されるパケットについて、以下の処理を行う。
【0052】
パラメータ抽出部32は、まず、順次入力されるパケットのうちから、PIDが0x00(16進表現)であるパケットを探し、発見したパケットからPAT情報を求める。次に、パラメータ抽出部32は、求めたPAT情報からPMTのPIDを取得する。次に、パラメータ抽出部32は、順次入力されるパケットのうちから、PIDがPMTのPIDに一致するパケットを探し出す。PMTには、ストリームに多重化されている各パケットのPIDが、1バイト長のストリームタイプとの組で記述されている。MPEG2ビデオエレメンタリーストリームのストリームタイプは、0x02(16進表現)である。パラメータ抽出部32は、MPEG2ビデオエレメンタリーストリームに使用されているPIDを求める。
【0053】
黒映像ストリーム供給部33は、パラメータ抽出部32からMPEG2ビデオエレメンタリーストリームのPIDを受け取り、受け取ったPIDに応じて黒映像ストリームを生成して供給する。より詳細には、黒映像ストリーム供給部33は、受け取ったPIDを有し、黒映像ストリームをデータ部分に含み、かつ、MPEGシステム復号部34とMPEGビデオ復号部16とが映像ストリームに引き続いて復号できるようなパケットを生成して供給する。
【0054】
トランスポートストリームを利用する各機器については、各機器に関する規格で、トランスポートストリームにはPATおよびPMTが所定の時間間隔で出現することが定められている。例えば、米国DTVについては、ATSC(Advanced Television Systems Committee )で規格化された「ATSC Document A/53」に、BSデジタル放送については、電波産業会(ARIB:Association of Radio Industries and Businesses)で規格化された「ARIB STD−10 デジタル放送に使用する番組配列情報」に、PATおよびPMTの挿入時間間隔が規定されている。図7は、米国DTVおよびBSデジタル放送で規定されているPATおよびPMTの挿入時間間隔を示すテーブルである。黒映像ストリーム供給部33は、図7に示した時間より短い時間間隔で、読み取った映像ストリームと同じ情報を有するPATおよびPMTを含んだパケットを挿入して、黒映像ストリームを出力する。
【0055】
また、黒映像ストリームとその直前の映像ストリームとの間で、トランスポートストリームに含まれるプログラムクロックリファレンス(program_clock_reference )や、パケットヘッダに含まれる連続性カウンタ(continuity_counter)が連続している必要がある。そこで、黒映像ストリーム供給部33は、黒映像ストリームとその直前の映像ストリームとの間で、これらの値を連続させる処理も行う。
【0056】
映像再生システム3は、ストリーム切り替え時点で再生されていたトランスポートストリームに引き続いて再生でき、黒映像ストリームを含んだパケットを生成する点と、MPEGシステム復号処理を行う点とを除き、第1の実施形態に係る映像再生システム1と同様に動作する。このため、MPEGビデオ復号部16および表示部52は、ストリーム切り替え後も、リセット動作を行うことなく、引き続いて黒映像ストリームを復号して表示することができる。したがって、映像ストリームがトランスポートストリームの状態で供給された場合でも、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0057】
なお、上記の説明では、映像再生システム3は、MPEG2システム規格で規定されたトランスポートストリームを再生し画面表示を行うこととしたが、これに代えて、MPEG2システム規格で規定されたプログラムストリームを再生し画面表示を行ってもよい。プログラムストリームを再生し画面表示を行う映像再生システムは、トランスポートシステムを再生し画面表示を行う映像再生システムと、同様の原理で構成される。
【0058】
(第4の実施形態)
図8は、本発明の第4の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。図8に示す映像再生システム4は、映像再生装置40と表示装置50とを備えている。映像再生装置40は、制御部41、MPEGトランスポートストリーム供給部42、バッファ15、MPEGシステム復号部34、および、MPEGビデオ復号部16を含んでいる。表示装置50は、映像信号切替部51、および、表示部52を含んでいる。本実施形態の構成要素のうち、第1または第3の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
【0059】
MPEGトランスポートストリーム供給部42は、第3の実施形態と同様に、MPEG2規格に準拠したトランスポートストリームを供給する。ただし、MPEGトランスポートストリーム供給部42から供給されるトランスポートストリームは、図9に示すように、表示すべき映像を符号化して得られた映像ストリームを含んだトランスポートストリーム(図9(a))の後に、所定の時間Taの黒映像を符号化して得られた黒映像ストリームを含んだ黒映像トランスポートストリームを連結して得られたストリーム(図9(b))であるとする。
【0060】
制御部41は、バッファ15の状態を監視し、映像切替信号122を出力する。制御部41は、典型的には、第1ないし第3の実施形態と同様に、映像再生装置40に含まれるCPU(図示せず)が所定のプログラムを実行することにより実現される。制御部41は、映像再生時には、「再生映像信号」を指定した映像切替信号122を出力する。このとき、制御部41は、MPEGトランスポートストリーム供給部42からバッファ15に対して、映像ストリームの終端部分が供給されたか否かを調べる。図8に示す検出信号111は、映像ストリームの終端部分が供給されたことを示す信号である。制御部41が映像ストリームの終端部分を検出する方法は、第1の実施形態と同様である。
【0061】
制御部41は、映像ストリームの終端部分がバッファ15に供給されたことを検出したとき(以下、終端検出時点という)から、所定の時間Tbだけ経過したときに、映像切替信号122を「再生映像信号以外の映像信号」を指定するように切り替える。時間Tbは、黒映像ストリームがバッファ15に供給されたときから、表示部52に黒映像が表示されるまでの時間Tcより長く、かつ、上記時間Taより短いものとする。したがって、映像再生システム4は、終端検出時点から時間Tcだけ経過したときに、黒映像を画面に表示し、その後、終端検出時点から時間Tbだけ経過したときから、映像信号124に基づく画面を表示し始める。また、時間Tbは、黒映像が表示される時間Taより短いので、映像信号の切り替えは、黒映像が表示されている間に行われる。よって、本実施形態に係る映像再生システム4によれば、黒映像ストリームをリアルタイムで生成することなく、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。本実施形態は、映像再生装置のハードウェア能力が、映像ストリームからパラメータを抽出し、黒映像ストリームを生成する処理を行うのに十分でない場合に、特に効果的である。
【0062】
第1の実施形態でも述べたように、映像再生システム4では、黒映像ストリームがバッファ15に供給されたときから、表示部52に黒映像が表示されるまでの時間Tcは、映像ストリームの内容やMPEGビデオ復号部16の特性等によって異なり、一定ではない。しかし、各種の映像ストリームについて上記時間Tcを実験的に求め、時間Tcの最大値と最小値とを予め求めておくことができる。したがって、上記時間Tbには、このようにして求めた時間Tcの最大値より長い時間を使用し、黒映像が表示される時間Taには、時間Tbより長い時間を使用すればよい。
【0063】
以上に示すように、本発明の第1ないし第4の実施形態に係る映像再生システムは、映像再生装置から黒映像信号と映像切替信号とを適切なタイミングで出力し、黒映像が表示されている間に映像信号を切り替えることにより、映像信号を切り替える際に生じる表示映像の乱れを軽減することができる。
【0064】
なお、第1ないし第4の実施形態では、表示装置50には、映像再生装置から出力された再生映像信号123と、他の映像信号出力装置から出力された映像信号124とが入力されることとしたが、再生映像信号123と映像信号124とは、1つの装置から出力されたものであってもよい。このような映像再生システムの具体例として、パーソナルコンピュータを用いた商品情報提供システムについて説明する。以下に示す商品情報提供システムは、映像ストリームを再生して得られた画面と、プレゼンテーション画面生成プログラムで生成されたプレゼンテーション画面とを選択的に画面に表示する。このシステムは、例えば店頭に設置され、動画(再生された映像)と静止画(プレゼンテーション画面)とを用いて、店舗で販売されている商品に関する情報を提供する。
【0065】
例えば、第1の実施形態を例として説明すると、映像再生装置10は、パーソナルコンピュータを用いて構成される。MPEGビデオストリーム供給部12は、CD−ROMやハードディスク等の記憶媒体によって構成される。バッファ15およびMPEGビデオ復号部16は、MPEG復号ボードによって構成される。パーソナルコンピュータには、MPEG復号ボードを制御するためのプログラム(以下、復号制御プログラムという)が搭載される。復号制御プログラムは、MPEG復号ボードに各種のパラメータを設定する機能や、MPEG復号ボードにストリームを供給する機能等を有する。制御部11、黒映像ストリーム供給部13、および、映像ストリーム切替部14は、パーソナルコンピュータのCPUが復号制御プログラムを実行することにより実現される。他の映像信号出力装置も、映像再生装置10と同じパーソナルコンピュータを用いて構成される。パーソナルコンピュータのCPUがプレゼンテーション画面生成プログラムを実行することにより、パーソナルコンピュータは、他の映像信号出力装置として機能し、映像信号124を出力する。表示装置50には、PDP(Plasma Display Panel)等、大画面の表示装置が使用される。第2ないし第4の実施形態についても、同様の商品情報提供システムを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第2の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。
【図3】BSデジタル放送で使用される映像信号のフォーマットを示すテーブルである。
【図4】MPEGビデオエレメンタリーストリームに含まれるシーケンスヘッダの内容を示すテーブルである。
【図5】本発明の第3の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。
【図6】MPEGトランスポートストリームに含まれるパケットヘッダの内容を示すテーブルである。
【図7】米国DTVおよびBSデジタル放送で規定されているPATおよびPMTの挿入時間間隔を示すテーブルである。
【図8】本発明の第4の実施形態に係る映像再生システムの構成を示すブロック図である。
【図9】本発明の第4の実施形態に係る映像再生システムで再生されるトランスポートストリームを示す図である。
【図10】従来の表示装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1〜4…映像再生システム
10、20、30、40…映像再生装置
11、41…制御部
12、21…MPEGビデオストリーム供給部
13、23、33…黒映像ストリーム供給部
14…映像ストリーム切替部
15…バッファ
16…MPEGビデオ復号部
22…フォーマット判別部
31、42…MPEGトランスポートストリーム供給部
32…パラメータ抽出部
34…MPEGシステム復号部
50…表示装置
51…映像信号切替部
52…表示部
111…検出信号
121…ストリーム切替信号
122…映像切替信号
123…再生映像信号
124…映像信号
Claims (15)
- 映像再生装置と表示装置とを備え、前記映像再生装置で再生された映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムであって、
前記映像再生装置は、
復号すべきストリームを選択するための第1の制御信号と、映像信号を選択するための第2の制御信号とを出力する制御手段と、
表示すべき映像を符号化して得られた映像ストリームを供給する映像ストリーム供給手段と、
固定映像を符号化して得られた固定映像ストリームを供給する固定映像ストリーム供給手段と、
前記第1の制御信号に従い、前記映像ストリームまたは前記固定映像ストリームのいずれかを切り替えて出力するストリーム切替手段と、
前記ストリーム切替手段から出力されたストリームを一時的に蓄積するバッファ手段と、
前記バッファ手段に蓄積されたストリームを復号し、再生映像信号を出力する復号手段とを含み、
前記表示装置は、
前記第2の制御信号に従い、前記再生映像信号、または、供給された他の映像信号のいずれかを切り替えて出力する映像信号切替手段と、
前記映像信号切替手段から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う表示手段とを含み、
前記制御手段は、映像再生時には、前記映像ストリームを指定する前記第1の制御信号と、前記再生映像信号を指定する前記第2の制御信号とを出力し、前記映像ストリームの終端部分が前記映像ストリーム供給手段から前記バッファ手段に供給された時点で、前記第1の制御信号を前記固定映像ストリームを指定するように切り替え、前記時点から所定時間経過後に、前記第2の制御信号を前記他の映像信号を指定するように切り替えることを特徴とする、映像再生システム。 - 前記制御手段における所定時間は、前記固定映像ストリームが前記バッファ手段に供給されたときから、前記表示手段に固定映像が表示されるまでの時間より長いことを特徴とする、請求項1に記載の映像再生システム。
- 前記映像再生装置は、前記映像ストリームから、映像信号のフォーマットを求めるフォーマット判別手段をさらに含み、
前記固定映像ストリーム供給手段は、前記フォーマット判別手段で求めたフォーマットを有する固定映像を符号化して得られたストリームを、前記固定映像ストリームとして供給することを特徴とする、請求項2に記載の映像再生システム。 - 前記映像ストリーム供給手段は、MPEG規格に準拠したビデオエレメンタリーストリームを、前記映像ストリームとして供給することを特徴とする、請求項3に記載の映像再生システム。
- 前記映像ストリーム供給手段は、前記映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給し、
前記映像再生装置は、前記映像ストリーム供給手段から供給されたストリームから、ストリーム多重化に関するパラメータを抽出するパラメータ抽出手段をさらに含み、
前記固定映像ストリーム供給手段は、前記パラメータ抽出手段で抽出したパラメータに基づき、前記復号手段が前記映像ストリームに引き続いて復号できるような状態で、前記固定映像ストリームを供給することを特徴とする、請求項2に記載の映像再生システム。 - 前記映像ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したプログラムストリームの状態で、前記映像ストリームを供給することを特徴とする、請求項5に記載の映像再生システム。
- 前記映像ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したトランスポートストリームの状態で、前記映像ストリームを供給することを特徴とする、請求項5に記載の映像再生システム。
- 前記固定映像ストリーム供給手段は、単一色の固定映像を符号化して得られたストリームを、前記固定映像ストリームとして供給することを特徴とする、請求項2に記載の映像再生システム。
- 映像再生装置と表示装置とを備え、前記映像再生装置で再生された映像と他の映像とを選択的に画面に表示する映像再生システムであって、
前記映像再生装置は、
映像信号を選択するための制御信号を出力する制御手段と、
表示すべき映像を符号化して得られた映像ストリームと、第1の所定時間の固定映像を符号化して得られた固定映像ストリームとを連結したストリームを供給するストリーム供給手段と、
前記ストリーム供給手段から供給されたストリームを一時的に蓄積するバッファ手段と、
前記バッファ手段に蓄積されたストリームを復号し、再生映像信号を出力する復号手段とを含み、
前記表示装置は、
前記制御信号に従い、前記再生映像信号、または、供給された他の映像信号のいずれかを切り替えて出力する映像信号切替手段と、
前記映像信号切替手段から出力された映像信号に基づき、画面表示を行う表示手段とを含み、
前記制御手段は、映像再生時には、前記再生映像信号を指定する前記制御信号を出力し、前記映像ストリームの終端部分が前記ストリーム供給手段から前記バッファ手段に供給された時点から第2の所定時間経過後に、前記制御信号を前記他の映像信号を指定するように切り替えることを特徴とする、映像再生システム。 - 前記第2の所定時間は、前記固定映像ストリームが前記バッファ手段に供給されたときから、前記表示手段に固定映像が表示されるまでの時間より長く、かつ、前記第1の所定時間より短いことを特徴とする、請求項9に記載の映像再生システム。
- 前記ストリーム供給手段は、MPEG規格に準拠したビデオエレメンタリーストリームを、前記映像ストリームおよび前記固定映像ストリームとして供給することを特徴とする、請求項10に記載の映像再生システム。
- 前記ストリーム供給手段は、前記映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給し、その後に、前記復号手段が前記映像ストリームに引き続いて復号できるような状態で、前記固定映像ストリームを他のストリームと多重化した状態で供給することを特徴とする、請求項10に記載の映像再生システム。
- 前記ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したプログラムストリームの状態で、前記映像ストリームおよび前記固定映像ストリームを供給することを特徴とする、請求項12に記載の映像再生システム。
- 前記ストリーム供給手段は、MPEG2規格に準拠したトランスポートストリームの状態で、前記映像ストリームおよび前記固定映像ストリームを供給することを特徴とする、請求項12に記載の映像再生システム。
- 前記ストリーム供給手段は、単一色の固定映像を符号化して得られたストリームを、前記固定映像ストリームとして供給することを特徴とする、請求項10に記載の映像再生システム。
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-
2002
- 2002-08-08 JP JP2002231897A patent/JP2004072618A/ja active Pending
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