JP4387064B2 - データ伝送方法およびデータ伝送装置 - Google Patents
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Description
【技術分野】
【０００１】
この発明は、データ伝送方法およびデータ伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＳＭＰＴＥ（Society of Motion Picture and Television Engineers：米国映画テレビ技術協会）やＥＢＵ（European Broadcasting Union：欧州放送連合）において、放送局間における番組交換の検討が為されており、その成果として「EBU/SMPTE Task Force for Harmonized Standards for the Exchange of Programme Material as Bitstreams」が発表されている。
【０００３】
この発表では、番組の本質的なデータ例えばビデオやオーディオの素材をエッセンス(Essence)とし、エッセンスの内容例えば番組のタイトルやビデオ方式（ＮＴＳＣあるいはＰＡＬ）およびオーディオサンプリング周波数等の情報をメタデータ(Metadata)とする。
【０００４】
次に、エッセンスとメタデータからコンテントエレメント(Content Element)を構成して、さらに複数のコンテントエレメントを用いて映像や音声のコンテントアイテム(Content ltem)を生成する。例えば、画像索引集として有用なビデオクリップがこれに相当する。また、複数のコンテントアイテムやコンテントエレメントからコンテントパッケージ(Content Package)を構成する。このコンテントパッケージが１つの番組に相当し、コンテントパッケージの集合をラッパー(Wrapper)とする。このラッパーを伝送する手段や蓄積する手段を放送局間で標準化することにより番組交換を容易とする提案がなされている。
【０００５】
ところで、上述の発表では、番組交換の概念が記述されているだけで、どのような方法で番組の伝送を行うかについては具体的に定められていない。このため、番組を上述したようにコンテントパッケージとして実際に伝送することはできなかった。
【０００６】
そこで、この発明ではコンテントパッケージを構成して番組の伝送を行うことができるディジタルデータ伝送方法およびそれを用いた番組伝送装置を提供するものである。
【発明の開示】
【０００７】
この発明に係るデータ伝送方法は、映像フレームの各１ラインの区間を、終了同期符号が挿入される終了同期符号領域と、補助データが挿入される補助データ領域と、開始同期符号が挿入される開始同期符号領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットのペイロード領域の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に、音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入して伝送パケットを生成する第１のステップと、第１のステップで５フレームシーケンスのシーケンス番号が挿入された伝送パケットをシリアルデータに変換して伝送する第２のステップと、５フレームシーケンスの所定の番組の音声データが５フレームシーケンスの他の番組の音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた番組の音声データの出力タイミングを早くして音声データの出力タイミングを調整し、５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って音声データの出力タイミングを調整する第３のステップとを有するものである。また、ペイロード領域の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入すると共に、音声データブロック領域に対応して設けたオーディオサンプルカウント領域に５フレームシーケンスのシーケンス番号で示されるフレーム内に含まれるオーディオサンプル数を示すデータを挿入して伝送パケットを生成する第１のステップと、第１のステップで５フレームシーケンスのシーケンス番号とオーディオサンプル数が挿入された伝送パケットをシリアルデータに変換して伝送する第２のステップと、５フレームシーケンスの所定の番組の音声データが５フレームシーケンスの他の番組の音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた番組の音声データの出力タイミングを早くして音声データの出力タイミングを調整し、５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って音声データの出力タイミングを調整する第３のステップとを有するものである。
【０００８】
さらに、この発明に係るデータ伝送装置では、映像フレームの各１ラインの区間を、終了同期符号が挿入される終了同期符号領域と、補助データが挿入される補助データ領域と、開始同期符号が挿入される開始同期符号領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットのペイロード領域の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に、音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入するデータ挿入手段と、データ挿入手段で５フレームシーケンスのシーケンス番号が挿入された伝送パケットをシリアルデータに変換して出力するデータ出力手段と、データ出力手段で出力された伝送パケットの５フレームシーケンスの所定の番組の音声データが５フレームシーケンスの他の番組の音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた番組の音声データの出力タイミングを早くして音声データの出力タイミングを調整し、５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って音声データの出力タイミングを調整する位相調整手段とを有するものである。また、ペイロード領域の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入すると共に、音声データブロック領域に対応して設けたオーディオサンプルカウント領域に５フレームシーケンスのシーケンス番号で示されるフレーム内に含まれるオーディオサンプル数を示すデータを挿入するデータ挿入手段と、データ挿入手段で５フレームシーケンスのシーケンス番号とオーディオサンプル数が挿入された伝送パケットをシリアルデータに変換して出力するデータ出力手段と、５フレームシーケンスの所定の番組の音声データが５フレームシーケンスの他の番組の音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた番組の音声データの出力タイミングを早くして音声データの出力タイミングを調整し、５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って音声データの出力タイミングを調整する位相調整手段とを有するものである。
【０００９】
この発明においては、映像フレームの各１ラインの区間を、例えば終了同期符号ＥＡＶが挿入される領域と、ヘッダデータが挿入される領域と、開始同期符号ＳＡＶが挿入される領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットを伝送する際に、ペイロード領域のオーディオアイテム部分の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に、音声データの位相管理のための５フレームシーケンス等のフレームシーケンスデータが挿入されて伝送パケットが生成される。また、フレームシーケンスデータだけでなく、音声データブロック領域に対応して設けたオーディオサンプルカウント領域にフレームシーケンスデータで示されるフレーム内に含まれるオーディオサンプル数を示すデータも挿入される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、この発明について詳細に説明する。この発明においては、映像や音声の素材等のデータをパッケージ化してそれぞれのコンテントアイテム（例えばピクチャアイテム(Picture Item)やオーディオアイテム(Audio Item)）を生成すると共に、各コンテントアイテムに関する情報や各コンテントに関するメタデータ等をパッケージ化して１つのコンテントアイテム（システムアイテム(System Item)）を生成し、これらの各コンテントアイテムをコンテントパッケージとする。さらに、このコンテントパッケージから伝送パケットを生成して、シリアルディジタルトランスファーインタフェースを用いて伝送するものである。
【００１１】
このシリアルディジタルトランスファーインタフェースとしては、例えばＳＭＰＴＥで規格化されたＳＭＰＴＥ−２５９Ｍ「１０-ｂｉｔ ４：２：２ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎｄ ４ｆsc Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌｓ −Ｓｅｒｉａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ」（以下「シリアルディジタルインタフェースＳＤＩ(Serial Digital Interface)フォーマット」という）のディジタル信号シリアル伝送フォーマットや、パケット化したディジタル信号を伝送する規格ＳＭＰＴＥ−３０５Ｍ「Ｓｅｒｉａｌ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ」（以下「ＳＤＴＩフォーマット」という）を利用して、上述のコンテントパッケージを伝送するものである。
【００１２】
まず、ＳＭＰＴＥ−２５９Ｍで規格化されているＳＤＩフォーマットを映像フレームに配置した場合、ＮＴＳＣ５２５方式のディジタルのビデオ信号は、水平方向に１ライン当たり１７１６（４＋２６８＋４＋１４４０）ワード、垂直方向は５２５ラインで構成されている。また、ＰＡＬ６２５方式のディジタルのビデオ信号は、水平方向に１ライン当たり１７２８（４＋２８０＋４＋１４４０）ワード、垂直方向は６２５ラインで構成されている。ただし、１０ビット／ワードである。
【００１３】
各ラインについて、第１ワードから第４ワードまでの４ワードは、ビデオ信号の領域である１４４０ワードのアクティブビデオ領域の終了を示し、アクティブビデオ領域と後述するアンシラリデータ領域とを分離するための符号ＥＡＶ（End of Active Video）を格納する領域として用いられる。
【００１４】
また、各ラインについて、第５ワードから第２７２ワードまでの２６８ワードは、アンシラリデータ領域として用いられ、ヘッダ情報等が格納される。第２７３ワードから第２７６ワードまでの４ワードは、アクティブビデオ領域の開始を示し、アクティブビデオ領域とアンシラリデータ領域とを分離するための符号ＳＡＶ（Start of Active Video）を格納する領域として用いられ、第２７７ワード以降がアクティブビデオ領域とされている。
【００１５】
ＳＤＴＩフォーマットでは、上述のアクティブビデオ領域をペイロード領域として用いるものとし、符号ＥＡＶおよびＳＡＶがペイロード領域の終了および開始を示すものとされる。
【００１６】
ここで、各アイテムのデータをコンテントパッケージとしてＳＤＴＩフォーマットのペイロード領域に挿入すると共に、ＳＤＩフォーマットの符号ＥＡＶおよびＳＡＶを付加して第１図に示すようなフォーマットのデータとする。この第１図に示すフォーマット（以下「ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット」という）のデータを伝送するときには、ＳＤＩフォーマットやＳＤＴＩフォーマットと同様に、Ｐ／Ｓ変換および伝送路符号化が行われてシリアルデータとして伝送される。なお、第１図において、括弧内の数字はＰＡＬ６２５方式のビデオ信号の数値を示しており、括弧がない数字はＮＴＳＣ５２５方式のビデオ信号の数値を示している。以下、ＮＴＳＣ方式についてのみ説明する。
【００１７】
第２図は符号ＥＡＶおよびアンシラリデータ領域に含まれるヘッダデータ（Header Data）の構成を示している。
【００１８】
符号ＥＡＶは、３ＦＦh，０００h，０００h，ＸＹＺh（hは１６進表示であることを示しており以下の説明でも同様である）とされている。
【００１９】
「ＸＹＺh」は、ビットｂ９が「１」に設定されると共に、ビットｂ０，ｂ１が「０」に設定される。ビットｂ８はフィールドが第１あるいは第２フィールドのいずれであるかを示すフラグであり、ビットｂ７は垂直ブランキング期間を示すフラグである。またビットｂ６は、４ワードのデータがＥＡＶであるかＳＡＶであるかを示すフラグである。このビットｂ６のフラグは、ＥＡＶのときに「１」とされると共にＳＡＶのときに「０」となる。またビットｂ５〜ｂ２は誤り検出訂正を行うためのデータである。
【００２０】
次に、ヘッダデータの先頭には、ヘッダデータ認識用のデータ「ＡＤＦ(Ancillary data flag)」として、固定パターン０００h，３ＦＦh，３ＦＦhが配されている。この固定パターンに続いて、アンシラリデータ領域の属性を示す「ＤＩＤ(Data ID)」および「ＳＤＩＤ(Secondary data ID)」が設けられており、属性がユーザーアプリケーションであることを示す固定パターン１４０h，１０１hが配されている。
【００２１】
「Ｄａｔａ Ｃｏｕｎｔ」は、「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-０」から「Ｈｅａｄｅｒ ＣＲＣ１」までのワード数を示すものであり、ワード数は４６ワード（２２Ｅh）とされている。
【００２２】
「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-０，Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-１」は、映像フレームのライン番号を示すものであり、ＮＴＳＣ５２５方式ではこの２ワードによって１から５２５までのライン番号が示される。また、ＰＡＬ方式６２５方式では１から６２５までのライン番号が示される。
【００２３】
「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-０，Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-１」に続いて、「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ ＣＲＣ０，Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ ＣＲＣ１」が配されており、この「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ ＣＲＣ０，Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ ＣＲＣ１」は、「ＤＩＤ」から「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-１」までの５ワードのデータに対するＣＲＣ（cyclic redundancy check codes）であり、伝送エラーのチェックに用いられる。
【００２４】
「Ｃｏｄｅ ＆ ＡＡＩ(Authorized address identifier)」では、ＳＡＶからＥＡＶまでのペイロード領域のワード長がどのような設定とされているか、および送出側や受取側のアドレスがどのようなデータフォーマットとされているか等の情報が示される。
【００２５】
「Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ」はデータ受取側（送出先）のアドレスであり、「Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ」はデータ送出側（送出元）のアドレスである。
【００２６】
「Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ」に続く「Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ」は、ペイロード領域がどのような形式とされているか、例えば固定長か可変長かを示すものであり、ペイロード領域が可変長の形式であるときには圧縮データが挿入される。ここで、ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットでは、例えば圧縮されたビデオデータ（映像データ）を用いてコンテントアイテムを生成したときにピクチャ毎にデータ量が異なることから可変長ブロック(Variable Block)が用いられる。このため、ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットでの「Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ」は固定データ１Ｃ１hとされる。
【００２７】
「ＣＲＣ Ｆｌａｇ」は、ペイロード領域の最後の２ワードにＣＲＣが置かれているか否かを示すものである。
【００２８】
また、「ＣＲＣ Ｆｌａｇ」に続く「Ｄａｔａ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｆｌａｇ」は、ユーザーデータパケットを拡張しているか否かを示している。
【００２９】
「Ｄａｔａ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｆｌａｇ」に続いて４ワードの「Ｒｅｓｅｒｖｅｄ」領域が設けられる。次の「Ｈｅａｄｅｒ ＣＲＣ ０，Ｈｅａｄｅｒ ＣＲＣ １」は、「Ｃｏｄｅ ＆ ＡＡＩ」から「Ｒｅｓｅｒｖｅｄ４」までのデータに対するＣＲＣ（cyclic redundancy check codes）であり、伝送エラーのチェックに用いられる。次の「Ｃｈｅｃｋ Ｓｕｍ」は、全ヘッダデータに対するＣｈｅｃｋ Ｓｕｍコードであり、伝送エラーのチェックに用いられる。
【００３０】
また、第１図のペイロード領域では、ビデオやオーディオ等のアイテムのデータがＳＤＴＩフォーマットの可変長ブロックの形式としてパッケージ化される。第３図は可変長ブロックのフォーマットを示している。「Ｓｅｐａｒａｔｏｒ」および「Ｅｎｄ Ｃｏｄｅ」は可変長ブロックの開始と終了を示すものであり、「Ｓｅｐａｒａｔｏｒ」の値は「３０９h」、「Ｅｎｄ Ｃｏｄｅ」の値は「３０Ａh」に設定されている。
【００３１】
「Ｄａｔａ Ｔｙｐｅ」はパッケージ化されているデータが、どのようなアイテムのデータであるかを示すものであり、「Ｄａｔａ Ｔｙｐｅ」の値は例えばシステムアイテム(System Item)では「０４h」、ピクチャアイテム(Picture Item)では「０５h」、オーディオアイテム(Audio Item)では「０６h」、他のデータであるＡＵＸアイテム(Auxiliary Item)では「０７h」とされる。なお、上述したように１ワードは１０ビットであり、例えば「０４h」に示すように８ビットであるときには、８ビットがビットｂ７〜ｂ０に相当する。また、ビットｂ７〜ｂ０の偶数パリティをビットｂ８として付加すると共に、ビットｂ８の論理反転データをビットｂ９として付加することにより１０ビットのデータとされる。以下の説明における８ビットのデータも同様にして１０ビット化される。
【００３２】
「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」では「Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」のワード数を示しており、この「Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」が各アイテムのデータである。ここで、各アイテムのデータは、ピクチャ単位例えばフレーム単位でパッケージ化されると共に、ＮＴＳＣ方式では、番組の切り替え位置が１０ラインの位置に設定されていることから、ＮＴＳＣ方式では第１図に示すように１３ライン目からシステムアイテム、ピクチャアイテム、オーディオアイテム、ＡＵＸアイテムの順に伝送される。
【００３３】
第４図は、システムアイテムの構成を示している。「Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｔｅｍ Ｔｙｐｅ」と「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」は可変長ブロックの「Ｄａｔａ Ｔｙｐｅ」と「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」に相当する。
【００３４】
１ワードの「Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｔｅｍ Ｂｉｔｍａｐ」のビットｂ７は、例えばリードソロモン符号等のような誤り検出訂正符号が加えられているか否かを示すフラグであり、「１」とされているときには誤り検出訂正符号が加えられていることを示している。ビットｂ６は、ＳＭＰＴＥ Ｌａｂｅｌの情報があるか否かを示すフラグである。ここで「１」とされているときには、ＳＭＰＴＥ Ｌａｂｅｌの情報がシステムアイテムに含まれていることを示している。ビットｂ５およびｂ４はＲｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐがシステムアイテムにあるか否かを示すフラグである。このＲｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐでは、例えばコンテントパッケージが最初に作られた時間あるいは日付が示される。またＣｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐでは、コンテントパッケージのデータを最後に修正した時間あるいは日付が示される。
【００３５】
ビットｂ３はピクチャアイテム、ビットｂ２はオーディオアイテム、ビットｂ１はＡＵＸアイテムがシステムアイテムの後にあるか否かを示すフラグであり、「１」とされているときにはアイテムがシステムアイテムの後に存在することが示される。
【００３６】
ビットｂ０は、コントロールエレメント(Control Element)があるか否かを示すフラグであり、「１」とされているときにはコントロールエレメントが存在することが示される。なお、図示せずもビットｂ８，ｂ９が上述したように付加されて１０ビットのデータとして伝送される。
【００３７】
１ワードの「Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｐａｃｋａｇｅ Ｒａｔｅ」のビットｂ７〜ｂ６は未定義領域(Reserved)であり、ビットｂ５〜ｂ１では、１倍速動作における１秒当たりのパッケージ数であるパッケージレート(Package Rate)が示される。ビットｂ０は１．００１フラグであり、フラグが「１」に設定されているときには、パッケージレートが（１／１．００１）倍であることが示される。
【００３８】
１ワードの「Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｐａｃｋａｇｅ Ｔｙｐｅ」のビットｂ７〜ｂ５は、ストリーム内における、当該ピクチャ単位の位置を識別するための「Ｓｔｒｅａｍ Ｓｔａｔｅｓ」フラグである。この３ビットのフラグによって、以下の８種類の状態が示される。
【００３９】
０：このピクチャ単位が、プリロール（pre-roll）区間、編集区間、ポストロール（post-roll）区間のいずれの区間にも属さない。
１：このピクチャ単位が、プリロール区間に含まれているピクチャであり、この後に編集区間が続く。
２：このピクチャ単位が、編集区間の最初のピクチャ単位である。
３：このピクチャ単位が、編集区間の中間に含まれているピクチャ単位である。
４：このピクチャ単位が、編集区間の最後のピクチャ単位である。
５：このピクチャ単位が、ポストロール区間に含まれているピクチャ単位である。
６：このピクチャ単位が、編集区間の最初、かつ最後のピクチャ単位である（編集区間のピクチャ単位が１つだけの状態）。
７：未定義
【００４０】
ビットｂ４は未定義領域(Reserved)であり、ビットｂ３，ｂ２の「Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ」では、伝送パケットの伝送モードが示される。また、ビットｂ１，ｂ０の「Ｔｉｍｉｎｇ Ｍｏｄｅ」で伝送パケットを伝送する際の伝送タイミングモードが示される。ここで、ビットｂ３，ｂ２で示される値が「０」のときには同期モード(Synchronous mode)、「１」のときには等時性モード(Isochronous mode)、「２」のときは非同期モード(Asynchronous mode)とされる。また、ビットｂ１，ｂ０で示される値が「０」のときには１フレーム分のコンテントパッケージの伝送を、第１フィールドの所定のラインのタイミングで開始するノーマルタイミングモード(Normal timing mode)、「１」のときには第２フィールドの所定のラインのタイミングで伝送を開始するアドバンスドタイミングモード(Advanced timing mode)、「２」のときは第１および第２フィールドのそれぞれの所定のラインのタイミングで伝送を開始するデュアルタイミングモード(Dual timing mode)とされる。
【００４１】
「Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｐａｃｋａｇｅ Ｔｙｐｅ」に続く２ワードの「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｈａｎｄｌｅ」は、複数の番組のコンテントパッケージが多重化されて伝送される場合に、各番組のコンテントパッケージを判別するためのものであり、ビットＨ１５〜Ｈ０の値を識別することで、多重化されているコンテントパッケージをそれぞれ番組毎に分離することができる。
【００４２】
２ワードの「Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｏｕｎｔ」は、１６ビットのモジュロカウンタである。このカウンタは、ピクチャ単位毎にカウントアップされると共に、それぞれのストリームで独自にカウントされる。従って、ストリームスイッチャ等によってストリームの切り替えがあるときには、このカウンタの値が不連続となって、切り替え点（編集点）の検出が可能となる。なお、このカウンタは上述したように１６ビットのモジュロカウンタであり６５５３６と非常に大きな値であることから、２つの切り替えられるストリームにおいて、切り替え点でカウンタの値が偶然に一致する確率が限りなく低く、切り替え点の検出のために、実用上充分な精度を提供できる。
【００４３】
「Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｏｕｎｔ」の後には、上述したＳＭＰＴＥ ＬａｂｅｌやＲｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄａｔｅ／ＴｉｍｅおよびＣｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅを示す「ＳＭＰＴＥ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｌａｂｅｌ」、「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ」、「Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ」領域が設けられる。
【００４４】
そのあとに、「Ｐａｃｋａｇｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」や「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｄｉｏ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」領域が設けられる。なお、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｄｉｏ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」は、対応するアイテムが「Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｔｅｍ Ｂｉｔｍａｐ」のフラグによってコンテントパッケージに内に含まれることが示されたときに設けられる。
【００４５】
上述の「Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ」は１７バイトが割り当てられており、最初の１バイトで「Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ」であることが識別されると共に、残りの１６バイトがデータ領域として用いられる。ここで、データ領域の最初の８バイトは、例えばＳＭＰＴＥ１２Ｍとして規格化されたタイムコード(Time code)を示しており、後の８バイトは無効データである。
【００４６】
８バイトのタイムコードは第５図に示すように、「Ｆｒａｍｅ」「Ｓｅｃｏｎｄｓ」「Ｍｉｎｕｔｅｓ」「Ｈｏｕｒｓ」および４バイトの「Ｂｉｎａｒｙ Ｇｒｏｕｐ Ｄａｔａ」からなる。
【００４７】
「Ｆｒａｍｅ」のビットｂ５，ｂ４でフレーム番号の十の位、ビットｂ３〜ｂ０で一の位の値が示される。同様に、「Ｓｅｃｏｎｄｓ」「Ｍｉｎｕｔｅｓ」「Ｈｏｕｒｓ」の各ビットｂ６〜ｂ０によって秒、分、時が示される。
【００４８】
「Ｆｒａｍｅ」のビットｂ７はカラーフレームフラグ(Color Frame Flag)であり、第１のカラーフレームであるか第２のカラーフレームであるかが示される。ビットｂ６はドロップフレームフラグ(Drop Frame Flag)であり、ピクチャアイテムに挿入された映像フレームがドロップフレームであるか否かを示すフラグである。「Ｓｅｃｏｎｄｓ」のビットｂ７は例えばＮＴＳＣ方式の場合にはフィールド位相(Field Phase)、すなわち第１フィールドであるか第２フィールドであるかが示される。なおＰＡＬ方式のときには「Ｈｏｕｒｓ」のビットｂ６でフィールド位相が示される。
【００４９】
「Ｍｉｎｕｔｅｓ」のビットｂ７および「Ｈｏｕｒｓ」のビットｂ７，ｂ６の３ビットＢ０〜Ｂ３（ＰＡＬ方式では、「Ｓｅｃｏｎｄｓ」「Ｍｉｎｕｔｅｓ」「Ｈｏｕｒｓ」の各ビットｂ７の３ビット）によって、「Ｂｉｎａｒｙ Ｇｒｏｕｐ Ｄａｔａ」の各ＢＧ１〜ＢＧ８にデータがあるか否かが示される。この「Ｂｉｎａｒｙ Ｇｒｏｕｐ Ｄａｔａ」では、例えばグレゴリオ暦(Gregorian Calender)やユリウス暦(Julian Calender)での年月日を二桁で表示することができるようになされている。
【００５０】
第６図は「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」の構成を示しており、１ワードの「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｃｏｕｎｔ」によってセット内の「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」の数が示される。なお、「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」の値が００hのときには、「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」がないことが示されることから、「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」は１ワードとなる。
【００５１】
ここで、「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」が、番組タイトル等のコンテントパッケージの情報を示す「Ｐａｃｋａｇｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」の場合には、１ワードの「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｔｙｐｅ」、２ワードの「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」に続き、情報領域である「Ｍｅｔａｄａｔａ」が設けられている。この「Ｍｅｔａｄａｔａ」のワード数が「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」のビットｂ１５〜ｂ０によって示される。
【００５２】
ビデオやオーディオあるいはＡＵＸデータ等のパッケージ化されているアイテムに関する情報を示す「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｄｉｏ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」では、更に１ワードの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｔｙｐｅ」と「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ」が設けられており、後述するビデオやオーディオ等のアイテムの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」内の「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｔｙｐｅ」や「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ」とリンクするようになされており、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」毎に、メタデータを設定することができる。また、これらの「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」の後には「Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ」領域を設けることができる。
【００５３】
次に、ビデオやオーディオ等の各アイテムのブロックについて第７図を用いて説明する。ビデオやオーディオ等の各アイテムのブロック「Ｉｔｅｍ Ｔｙｐｅ」は、上述したようにアイテムの種類を示しており、ピクチャアイテムでは「０５h」、オーディオアイテムでは「０６h」、ＡＵＸデータアイテムでは「０７h」とされる。「Ｉｔｅｍ Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」ではこのブロックの終わりまでのワード数（可変長ブロックの「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」に相当）を示している。「Ｉｔｅｍ Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」に続く「Ｉｔｅｍ Ｈｅａｄｅｒ」では、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」の数が示される。ここで、「Ｉｔｅｍ Ｈｅａｄｅｒ」は８ビットであることから「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」の数は１〜２５５（０は無効）の範囲となる。この「Ｉｔｅｍ Ｈｅａｄｅｒ」に続く「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」がアイテムのデータ領域とされる。
【００５４】
「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」は、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｔｙｐｅ」「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ」「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」で構成されており、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｔｙｐｅ」と「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」によって、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」のデータの種類およびデータ量が示される。また、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ」によって何番目の「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」であるかが示される。
【００５５】
次に、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」の構成について説明する。エレメントの一つであるＭＰＥＧ−２ピクチャエレメントは、いずれかのプロファイル若しくはレベルのＭＰＥＧ−２ビデオエレメンタリストリーム（Ｖ−ＥＳ）である。プロファイルおよびレベルは、デコーダーテンプレートドキュメントで定義される。第８図は、ＳＤＴＩ−ＣＰエレメントフレームにおけるＭＰＥＧ−２ Ｖ−ＥＳのフォーマット例である。この例は、キー、つまりＭＰＥＧ−２スタートコードを特定する（ＳＭＰＴＥレコメンデッドプラクティスにしたがった）Ｖ−ＥＳビットストリーム例である。ＭＰＥＧ−２ Ｖ−ＥＳビットストリームは、単純に第８図に示されたようにデータブロックにフォーマットされる。
【００５６】
次に、ピクチャアイテムに対するメタデータ、例えばＭＰＥＧ−２ピクチャ画像編集メタデータについて説明する。このメタデータは、編集およびエラーメタデータと、圧縮符号化メタデータと、ソース符号化メタデータとの組み合わせである。これらのメタデータは、主として上述したシステムアイテム、さらには補助データアイテムに挿入することができる。
【００５７】
第９図は、第４図に示すシステムアイテムの「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」領域に挿入されるＭＰＥＧ−２ピクチャ編集メタデータ内に設けられる「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」領域と、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ」領域と、「ＭＰＥＧ Ｕｓｅｒ Ｂｉｔｍａｐ」領域を示している。さらに、このＭＰＥＧ−２ピクチャ編集メタデータには、ＭＰＥＧ−２のプロファイルとレベルを示す「Ｐｒｏｆｉｌｅ／Ｌｅｖｅｌ」領域や、ＳＭＰＴＥ１８６−１９９５で定義されたビデオインデックス情報を設けることも考えられる。
【００５８】
１ワードの「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」のビットｂ７およびｂ６は「Ｅｄｉｔ ｆｌａｇ」であり、編集点情報を示すフラグである。この２ビットのフラグによって、以下の４種類の状態が示される。
【００５９】
００：編集なし
０１：編集点が、このフラグが付いているピクチャ単位の前にある（Pre-picture edit）
１０：編集点が、このフラグが付いているピクチャ単位の後にある（Post-picture edit）
１１：ピクチャ単位が１つだけ挿入され、編集点がこのフラグが付いているピクチャ単位の前と後にある（single frame picture）
つまり、ピクチャアイテムに挿入された映像データ（ピクチャ単位）が、編集点の前にあるか、編集点の後にあるか、さらに２つの編集点に挟まれているかを示すフラグを「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」（第４図参照）の「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」領域に挿入する。
【００６０】
ビットｂ５およびｂ４は、「Ｅｒｒｏｒ ｆｌａｇ」である。この「Ｅｒｒｏｒ ｆｌａｇ」は、ピクチャが修正できないエラーを含んでいる状態にあるか、ピクチャがコンシールエラーを含んでいる状態にあるか、ピクチャがエラーを含んでいない状態にあるか、さらには未知状態にあるかを示す。ビットｂ３は、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ」がこの「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」領域にあるか否かを示すフラグである。ここで、「１」とされているときは、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ」が含まれていることを示している。
【００６１】
ビットｂ２は、「Ｐｒｏｆｉｌｅ／Ｌｅｖｅｌ」があるか否かを示すフラグである。ここで、「１」とされているときは、当該「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」に「Ｐｒｏｆｉｌｅ／Ｌｅｖｅｌ」が含まれている。この「Ｐｒｏｆｉｌｅ／Ｌｅｖｅｌ」は、ＭＰＥＧのプロファイルやレベルを示すＭＰ＠ＭＬやＨＰ＠ＨＬ等を示す。
【００６２】
ビットｂ１は、「ＨＶ Ｓｉｚｅ 」があるか否かを示すフラグである。ここで、「１」とされているときは、当該「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」に「ＨＶ Ｓｉｚｅ 」が含まれている。ビットｂ０は、「ＭＰＥＧ Ｕｓｅｒ Ｂｉｔｍａｐ」があるか否かを示すフラグである。ここで、「１」とされているときは、当該「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」に「ＭＰＥＧ Ｕｓｅｒ Ｂｉｔｍａｐ」が含まれている。
【００６３】
１ワードの「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ」のビットｂ７には「Ｃｌｏｓｅｄ ＧＯＰ」が設けられる。この「Ｃｌｏｓｅｄ ＧＯＰ」は、ＭＰＥＧ圧縮したときのＧＯＰ（Group Of Picture）がＣｌｏｓｅｄ ＧＯＰか否かを示す。
【００６４】
ビットｂ６には、「Ｂｒｏｋｅｎ Ｌｉｎｋ」が設けられる。この「Ｂｒｏｋｅｎ Ｌｉｎｋ」は、デコーダ側の再生制御に使用されるフラグである。すなわち、ＭＰＥＧの各ピクチャは、Ｂピクチャ、Ｂピクチャ、Ｉピクチャ・・・のように並んでいるが、編集点があって全く別のストリームをつなげたとき、例えば切り替え後のストリームのＢピクチャが切り替え前のストリームのＰピクチャを参照してデコードされるというおそれがある。このフラグをセットすることで、デコーダ側で上述したようなデコードがされないようにできる。
【００６５】
ビットｂ５〜ｂ３には、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ Ｔｙｐｅ」が設けられる。この「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ Ｔｙｐｅ」は、ピクチャがＩピクチャであるか、Ｂピクチャであるか、Ｐピクチャであるかを示すフラグである。ビットｂ２〜ｂ０は、未定義領域(Reserved)である。
【００６６】
１ワードの「ＭＰＥＧ Ｕｓｅｒ Ｂｉｔｍａｐ」のビットｂ７には、「Ｈｉｓｔｏｒｙ ｄａｔａ」が設けられている。この「Ｈｉｓｔｏｒｙ ｄａｔａ」は、前の世代の符号化に必要であった、例えば量子化ステップ、マクロタイプ、動きベクトル等の符号化データが、例えば「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」の「Ｍｅｔａｄａｔａ」内に存在するユーザデータ領域に、Ｈｉｓｔｏｒｙ ｄａｔａとして挿入されているか否かを示すフラグである。ビットｂ６には、「Ａｎｃ ｄａｔａ」が設けられている。この「Ａｎｃ ｄａｔａ」は、アンシラリ領域に挿入されたデータ（例えば、ＭＰＥＧの圧縮に必要なデータ等）を、上述のユーザデータ領域に、Ａｎｃ ｄａｔａとして挿入されているか否かを示すフラグである。
【００６７】
ビットｂ５には、「Ｖｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ」が設けられている。この「Ｖｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ」は、Ｖｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ領域内に、Ｖｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ情報が挿入されているか否かを示すフラグである。このＶｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ情報は１５バイトのＶｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ領域内に挿入される。この場合、５つのクラス（１．１、１．２、１．３、１．４および１．５の各クラス）毎に挿入位置が決められている。例えば、１．１クラスのＶｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ情報は最初の３バイトに挿入される。
【００６８】
ビットｂ４には、「Ｐｉｃｔｕｒｅ ｏｒｄｅｒ」が設けられている。この「Ｐｉｃｔｕｒｅ ｏｒｄｅｒ」は、ＭＰＥＧストリームの各ピクチャの順序を入れ替えたか否かを示すフラグである。なお、ＭＰＥＧストリームの各ピクチャの順序の入れ替えは、多重化のときに必要となる。
【００６９】
ビットｂ３，ｂ２には、「Ｔｉｍｅｃｏｄｅ２」、「Ｔｉｍｅｃｏｄｅ１」が設けられている。この「Ｔｉｍｅｃｏｄｅ２」、「Ｔｉｍｅｃｏｄｅ１」は、Ｔｉｍｅｃｏｄｅ２，１の領域に、ＶＩＴＣ（Vertical Interval Time Code）、ＬＴＣ（Longitudinal Time Code）が挿入されているか否かを示すフラグである。ビットｂ１，ｂ０には、「Ｈ−Ｐｈａｓｅ」、「Ｖ−Ｐｈａｓｅ」が設けられている。この「Ｈ−Ｐｈａｓｅ」、「Ｖ−Ｐｈａｓｅ」は、エンコード時にどの水平画素、垂直ラインからエンコードされているか、つまり実際に使われる枠の情報がユーザデータ領域にあるか否かを示すフラグである。
【００７０】
次に、オーディオアイテムについて説明する。オーディオアイテムの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」は、第１０図に示すように「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」は「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｈｅａｄｅｒ」「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」「Ｓｔｒｅａｍ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇｓ」「Ｄａｔａ Ａｒｅａ」で構成される。
【００７１】
１ワードの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｈｅａｄｅｒ」のビットｂ７は「ＦＶＵＣＰ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇ」であり、ＡＥＳ(Audio Engineering Society)で規格化されたＡＥＳ−３のフォーマットにおいて定義されているＦＶＵＣＰが、「Ｄａｔａ Ａｒｅａ」のＡＥＳ−３のフォーマットのオーディオデータ（音声データ）で設定されているか否かが示される。ビットｂ６〜ｂ３は未定義領域(Reserved)であり、ビットｂ２〜ｂ０で、５フレームシーケンスのシーケンス番号（５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔｅｒ）が示される。
【００７２】
ここで、５フレームシーケンスについて説明する。１フレームが５２５本の走査線で（３０／１．００１）フレーム／秒のビデオ信号に同期すると共に、サンプリング周波数が４８ｋＨｚであるオーディオ信号をビデオ信号の各フレームのブロック毎に分割すると、１ビデオフレーム当たりのサンプル数は１６０１．６サンプル／フレームとなり整数値とならない。このため、５フレームで８００８サンプルとなるように１６０１サンプルのフレームを２フレーム設けると共に１６０２サンプルのフレームを３フレーム設けるシーケンスが５フレームシーケンスと呼ばれている。
【００７３】
５フレームシーケンスは、第１１Ａ図に示す基準フレーム信号に同期して、例えば第１１Ｂ図に示すようにシーケンス番号１，３，５のフレームが１６０２サンプル、シーケンス番号２，４のフレームが１６０１サンプルとされており、このシーケンス番号がビットｂ２〜ｂ０で示される。
【００７４】
２ワードの「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」は、第１０図に示すようにビットｃ１５〜ｃ０を用いた０〜６５５３５の範囲内の１６ビットのカウンタであり、各チャネルのサンプル数が示される。なお、エレメント内では全てのチャネルが同じ値を有するものである。
【００７５】
１ワードの「Ｓｔｒｅａｍ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇｓ」では、８チャネルの各ストリームが有効であるか否かが示される。ここで、チャネルに意味のあるオーディオデータが含まれている場合には、このチャネルに対応するビットが「１」に設定されると共に、それ以外では「０」に設定されて、ビットが「１」に設定されたチャネルのオーディオデータのみが伝送される。
【００７６】
「Ｄａｔａ Ａｒｅａ」の「ｓ２〜ｓ０」は８チャネルの各ストリームを識別のためのデータ領域である。「Ｆ」はサブフレームの開始を示している。「ａ２３〜ａ０」は、オーディオデータであり、「Ｐ，Ｃ，Ｕ，Ｖ」はチャネルステータスやユーザビット、Ｖａｌｉｄｉｔｙビット、パリティ等である。
【００７７】
次に、オーディオアイテムに対するメタデータについて説明する。オーディオ編集メタデータ(Audio Editing Metadata)は、編集メタデータやエラーメタデータおよびソースコーディングメタデータの組み合わせである。このオーディオ編集メタデータは、第１２図に示すように１ワードの「Ｆｉｅｌｄ／Ｆｒａｍｅ ｆｌａｇｓ」、１ワードの「Ａｕｄｉｏ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」、１ワードの「ＣＳ Ｖａｌｉｄ Ｂｉｔｍａｐ」、および「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」で構成されている。
【００７８】
ここで、有効とされているオーディオのチャネル数は、上述した第１０図の「Ｓｔｒｅａｍ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇｓ」によって判別することができる。また「Ｓｔｒｅａｍ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇｓ」のフラグが「１」に設定されている場合には、「Ａｕｄｉｏ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」が有効となる。
【００７９】
「Ａｕｄｉｏ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」の「Ｆｉｒｓｔ ｅｄｉｔｉｎｇ ｆｌａｇ」は第１フィールド、「Ｓｅｃｏｎｄ ｅｄｉｔｉｎｇ ｆｌａｇ」は第２フィールドでの編集状況に関する情報が示されて、編集点がこのフラグの付いているフィールドの前あるいは後であるか等が示される。「Ｅｒｒｏｒ ｆｌａｇ」では、修正できないようなエラーが発生しているか否か等が示される。
【００８０】
「ＣＳ Ｖａｌｉｄ Ｂｉｔｍａｐ」は、ｎ（ｎ＝６，１４，１８あるいは２２）バイトの「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」のヘッダであり、データブロック内で２４のチャネルステータスワードのどれが存在しているかが示される。ここで、「ＣＳ Ｖａｌｉｄ１」は、「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」の０から５バイトまでにデータがあるか否かを示すフラグである。「ＣＳ Ｖａｌｉｄ２」〜「ＣＳ Ｖａｌｉｄ４」は、「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」の６から１３バイト、１４から１７バイト、１８から２１バイトまでにデータがあるか否かを示すフラグである。なお、「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」は２４バイト分とされており、最後から２番目の２２バイトのデータによっては０から２１バイトまでにデータがあるか否かが示されると共に、最後の２３バイトのデータが、０から２２バイトまでのＣＲＣとされる。また、「Ｆｉｌｅｄ／Ｆｒａｍｅ ｆｌａｇｓ」でフラグは、８チャネルのオーディオデータに対してフレーム単位あるいはフィールド単位のいすれでデータがパッキングされているかが示される。
【００８１】
汎用のデータフォーマット(General Data Format)では、全てのフリーフォームデータタイプを搬送するために使用される。しかし、このフリーフォームデータタイプには、ＩＴネイチャ（ワードプロセッシングやハイパーテキスト等）などの特別な補助エレメントタイプは含まれない。
【００８２】
次に、このようなＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットでデータの伝送を行うデータ伝送装置の構成について説明する。
【００８３】
第１３図に示すように、番組のビデオデータやオーディオデータおよび番組に関する情報等のＡＵＸデータをサーバやビデオテープレコーダ等のデータ記録再生装置１０に伝送する場合、ルータ(Router)などのマトリックススイッチャ１２を用いることで、複数のデータ出力装置１４-1〜１４-nからの番組を切り替えてデータ記録再生装置１０に蓄積させることができる。なお、説明を簡単とするため、伝送するデータはビデオデータとオーディオデータとする。
【００８４】
この番組の伝送の際に、例えばデータ出力装置１４-1からＭＰＥＧ２方式で圧縮されたビデオデータＤＶＣ-１や非圧縮のオーディオデータＤＡＵ-1のストリームをＣＰエンコーダ２１-1によってフレーム単位でパッキング化したのち、上述のＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットの形態のデータとして、このデータをシリアルデータＣＰＳ-1に変換して出力する。なお信号ＶＥ-1は、ビデオデータＤＶＣ-1が有効であることを示すイネーブル信号であり、信号ＳＣ-1は水平や垂直の同期信号である。また、他のデータ出力装置１４-nからのデータも同様にして、対応するＣＰエンコーダ２１-nによってフレーム単位でパッキング化したのちＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットの形態のデータとして、このデータをシリアルデータＣＰＳ-nに変換して出力する。なお、各データ出力装置１４-1〜１４-nは、１つの信号ＳＣを基準として動作するものとしても良い。
【００８５】
受信側では、マトリックススイッチャ１２によって選択されたシリアルデータＣＰＳからパッキングされているビデオデータやオーディオデータ等をＣＰデコーダ２４によって分離して、ビデオやオーディオのデータＤＴをデパッキング部２５に供給する。なお、信号ＥＮはデータＤＴのイネーブル信号である。デパッキング部２５では、供給されたデータＤＴを１フレームの圧縮ビデオデータと非圧縮のオーディオデータ等に分けて、データ記録再生装置１０に供給して蓄積させる。このＣＰデコーダ２４やデパッキング部２５は、データ記録再生装置１０からの信号ＳＣＲに基づいて動作が行われる。
【００８６】
第１４図はＣＰエンコーダ２１の構成を示しており、第１５図はＣＰエンコーダ２１の各部の動作を示している。データ出力装置１４からの第１５Ａ図に示す圧縮されたビデオデータＤＶＣのストリームや第１５Ｂ図に示すオーディオデータＤＡＵのストリームは、ＣＰエンコーダ２１の、データ挿入手段を構成するＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１に供給される。また、信号ＳＣはタイミング信号生成部２１２に供給される。なおデータ挿入手段は、ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１やタイミング信号生成部２１２および後述するＣＰＵ２１３で構成される。
【００８７】
ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１およびタイミング信号生成部２１２にはＣＰＵ(Central Processing Unit)２１３が接続されており、ＣＰＵ２１３からＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１に対して、システムアイテムの種々の情報やピクチャアイテムのヘッダ情報およびオーディオアイテムのヘッダ情報等を示す信号ＦＡが供給される。例えば、オーディオアイテムでは、５フレームシーケンスのシーケンス番号や各シーケンス番号のフレームに於けるオーディオサンプル数等の情報を示す信号ＦＡが供給される。
【００８８】
また、ＣＰＵ２１３からタイミング信号生成部２１２に対しては、システムアイテムのデータ量やピクチャアイテム等のヘッダ情報のデータ量を示す信号ＦＢが供給される。
【００８９】
タイミング信号生成部２１２では、信号ＳＣやデータ量を示す信号ＦＢに基づいてタイミング信号ＴＳを生成してＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１に供給する。
【００９０】
ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１では、タイミング信号ＴＳに基づきビデオデータＤＶＣのストリームやオーディオデータＤＡＵのストリームおよびＣＰＵ２１３からのシステムアイテムの種々の情報やピクチャアイテムのヘッダ情報およびオーディオアイテムのヘッダ情報に基づいて、第１５Ｃ図に示すようにタイミングを調整しながら各アイテムのパッケージ化されたデータＣＰＡを生成する。例えばシステムアイテムがライン番号１３のペイロード領域となるように生成すると共に、システムアイテムのデータ量やピクチャアイテム等のヘッダ情報のデータ量に基づいて、システムアイテムに続く各ピクチャアイテムやオーディオアイテムのタイミングを調整して生成する。このようにして生成した各アイテムのパッケージ化されたデータＣＰＡは、データ出力手段を構成するＳＤＴＩフォーマット部２１５に供給される。なおデータ出力手段はＳＤＴＩフォーマット部２１５や後述するＳＤＩフォーマット部２１６で構成される。
【００９１】
ＳＤＴＩフォーマット部２１５では、各アイテムのパッケージ化されたデータに「Ｓｅｐａｒａｔｏｒ」や「Ｉｔｅｍ Ｔｙｐｅ」「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」「Ｅｎｄ Ｃｏｄｅ」のデータを付加して第１５Ｄ図に示すように可変長ブロック構成のＳＤＴＩストリームＣＰＢを生成する。このＳＤＴＩストリームＣＰＢはＳＤＩフォーマット部２１６に供給される。
【００９２】
ＳＤＩフォーマット部２１６では、供給されたＳＤＴＩストリームＣＰＢにＥＡＶやＳＡＶ等のデータおよびライン番号等のヘッダ情報を付加して第１５Ｅ図に示すＳＤＩストリームＣＰＣを生成し、このＳＤＩストリームＣＰＣをシリアルデータＣＰＳに変換して出力する。
【００９３】
また、受信側のＣＰデコーダ２４では、ＣＰエンコーダ２１とは逆の処理を行ってシリアルデータＣＰＳからパッケージ化されたビデオデータやオーディオデータ等を分離する。さらに、デパッキング部２５では、分離されたビデオデータやオーディオデータを、データ記録再生装置に応じた速度で出力することにより、データ出力装置から出力された番組をデータ記録再生装置１０に記録することができる。
【００９４】
次に、第１６図を用いて番組の伝送動作について説明する。なお、送信側と受信側は第１６Ａ図に示す基準信号ＳＣＭに同期して動作が行われるものとする。時点ｔ1でフレームパルスの立ち下がりに同期してデータ出力装置１４から第１６Ｂ図示す圧縮されたビデオデータＤＶＣの１フレーム分のデータＶ１が出力される。また、ビデオデータＤＶＣが有効であることを示すイネーブル信号ＶＥは、第１６Ｃ図に示すようにビデオデータＤＶＣが有効である期間中ローレベル「Ｌ」とされる。また、データ出力装置１４からは、第１６Ｄ図に示すように非圧縮のオーディオデータＤＡＵが出力されている。ここで、時点ｔ1から１フレーム期間分のオーディオデータをデータＡ１とする。
【００９５】
時点ｔ2でビデオデータの１フレーム分の出力が完了するとイネーブル信号ＶＥの信号レベルはハイレベル「Ｈ」とされる。
【００９６】
時点ｔ1から１フレーム期間経過後の時点ｔ3となると、データ出力装置１４から次の１フレーム分のデータＶ２が出力されると共に、時点ｔ3から１フレーム期間分のオーディオデータはデータＡ２とされる。
【００９７】
ＣＰエンコーダ２１では、時点ｔ1から時点ｔ3までの１フレーム期間に供給されたデータＶ１，Ａ１をパッキング化してＳＤＴＩ−ＣＰのフォーマットとしたのち、第１６Ｅ図に示すシリアルデータＣＰＳに変換して、時点ｔ3からの１フレーム期間内で伝送する。
【００９８】
受信側のＣＰデコーダ２４では、受信したシリアルデータＣＰＳからパッキングされているビデオデータやオーディオデータを分離して、第１６Ｆ図に示すようにビデオやオーディオのデータＤＴをデパッキング部２５に供給する。なお、第１６Ｇ図に示す信号ＥＮはデータＤＴのイネーブル信号であり、データＤＴが有効である期間中、例えば時点ｔ4から時点ｔ5まで信号レベルがローレベル「Ｌ」とされる。
【００９９】
デパッキング部２５では、供給されたデータＤＴを１フレームの圧縮ビデオデータと非圧縮のオーディオデータ等に分けて、次のフレームパルスの立ち下がりである時点ｔ6のタイミングで第１６Ｈ図および第１６Ｋ図に示すようにビデオデータＤＶＣおよびオーディオデータＤＡＵをデータ記録再生装置１０に供給して蓄積させることができる。なお第１６Ｊ図は、第１６Ｈ図に示すビデオデータＤＶＣが有効である期間を示すイネーブル信号ＶＥである。
【０１００】
このオーディオデータを出力する際には、デパッキング部２５では、データ記録再生装置１０からの信号ＳＣＲに基づき基準シーケンスを生成して各フレームのサンプル数を規定し、この規定されたサンプル数のオーディオデータを出力するようになされている。このため、５フレームシーケンスのオーディオデータを出力する場合には、第１７Ｂ図に示す基準シーケンスに対してオーディオデータの出力位相は５つの場合、すなわち基準シーケンスのシーケンス番号が「１」のときにオーディオデータのシーケンス番号が第１７Ｃ図〜第１７Ｇ図に示すように「１」〜「５」の場合が生ずる。なお第１７Ａ図はフレーム信号である。
【０１０１】
ここで、第１８図に示すように、マトリクススイッチャ１２で５フレームシーケンスの番組Ａのオーディオデータを番組Ｂのオーディオデータに切り替えたときには、オーディオデータのシーケンス番号が不連続となる場合が生ずる。例えば、番組Ａのシーケンス番号３の最後で番組Ｂに切り替えるとシーケンス番号は「１」となってしまい、シーケンス番号の不連続となる。このように番組の切り替えが行われてシーケンス番号の不連続が生じ、１６０２サンプルのシーケンスが多くなるとオーディオデータの位相が遅れてしまう。例えば基準シーケンス１のときに出力位相１の番組を選択し、基準シーケンス２のときに出力位相２の番組を選択する。さらに、基準シーケンス３のときに出力位相３の番組を選択し、基準シーケンス４のときに出力位相４の番組を選択すると、サンプル数１６０２のシーケンス１が連続して選択されることとなる。ここで、基準シーケンスのシーケンス番号２，４のフレームではサンプル数が１６０１であることから、第１９Ｂ図に示す基準シーケンスに対して第１９Ｃ図に示すようにオーディオデータの位相は遅れてしまう。また、サンプル数が１６０１サンプルのシーケンス番号の番組を順次切り替えて選択すると第１９Ｄ図に示すようにオーディオデータの位相が早くなってしまう。なお、第１９Ａ図はフレーム信号を示している。
【０１０２】
このため、基準シーケンスのシーケンス番号とオーディオアイテムの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｈｅａｄｅｒ」の「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」のカウント値に基づいて、各フレーム毎に第１７図に示す位相となるようにオーディオデータの出力タイミングを調整する。
【０１０３】
ここで、番組の切り替えによってサンプル数が多くなる場合、例えば基準シーケンスのシーケンス番号１で出力位相２の番組から、基準シーケンスのシーケンス番号２で出力位相３の番組に切り替えたときには、出力位相３の番組のデータを１サンプル分早く出すことによって出力タイミングの調整をする。なお、出力位相３の番組のデータの２サンプル目からデータの出力を開始して出力タイミングの調整を行うものとしてもよい。
【０１０４】
番組の切り替えによってサンプル数が少なくなる場合、例えば基準シーケンスのシーケンス番号２で出力位相１の番組から、基準シーケンスのシーケンス番号３で出力位相２の番組に切り替えたときには、不足するデータを補うコンシール処理を行って出力タイミングの調整を行うことにより、オーディオデータの位相を正しいものとすることができる。
【０１０５】
このように、オーディオアイテムに「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」のカウント値すなわちシーケンス番号の情報を持たせることで、このシーケンス番号と基準シーケンスのシーケンス番号に基づきオーディオデータの出力タイミングを調整することで、番組の切り替えが繰り返し行われてもオーディオデータの位相を正しい状態に保持することができる。
【０１０６】
ところで、オーディオアイテムでは、「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」だけでなく「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」の情報を有していることから、オーディオデータのヘッダ情報としてビデオフレーム周波数の情報を含めなくとも、パッキングされたオーディオデータがどのようなビデオフレーム周波数のデータであるかをこれらの情報に基づいて簡単に判別することができる。
【０１０７】
表１は、「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」で示されるシーケンス番号と「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」で示されるサンプルカウント値とビデオフレーム周波数の関係を示したものである。例えば、シーケンス番号１，３，５でサンプルカウント値１６０２であると共に、シーケンス番号２，４でサンプルカウント値１６０１である時には、ビデオフレーム周波数が（３０／１．００１）フレーム／秒であることを判別することができる。また、シーケンス番号１，２，４，５でサンプルカウント値８０１であると共に、シーケンス番号３でサンプルカウント値８００である時には、（６０／１．００１）フレーム／秒のビデオフレーム周波数であることを判別することができる。また、シーケンス番号０であるときには、サンプルカウント値１９２０である時に２５フレーム／秒、サンプルカウント値９６０である時に５０フレーム／秒、サンプルカウント値１６００である時に３０フレーム／秒、サンプルカウント値８００である時に６０フレーム／秒、サンプルカウント値２００２である時には映画に応じた周波数である（２４／１．００１）フレーム／秒、サンプルカウント値２０００である時に２４フレーム／秒のビデオフレーム周波数であることを判別することができる。
【０１０８】
【表１】
【０１０９】
このように、「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」と「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」の情報に基づいて、オーディオデータがいずれのビデオフレーム周波数に基づくデータであるかを判別できるので、例えばオーディオアイテムのデータだけを処理する場合に、オーディオデータのヘッダ情報としてビデオフレーム周波数の情報を含めなくとも、この判別結果に基づきオーディオデータを出力させるための基準シーケンスを生成して正しくオーディオデータを出力させることができる。
【０１１０】
なお、上述の場合にはフレーム単位でデータをパケット化するものとしたが、ＭＰＥＧ方式のＩピクチャやＢピクチャあるいはＰピクチャのようにピクチャ単位でデータをパッケージ化するものとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
以上のように、本発明に係るデータ伝送方法およびデータ伝送装置は、番組の素材等のデータの伝送に対して有用であり、特に、ビデオテープレコーダ等のデータ出力装置からサーバ等のデータ記録再生装置に番組の素材等のデータを蓄積させる場合に好適である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットを説明するための図である。第２図は、符号ＥＡＶおよびヘッダデータのフォーマットを示す図である。第３図は、可変長ブロックのフォーマットを示す図である。第４図は、システムアイテムの構成を示す図である。第５図は、タイムコードの構成を示す図である。第６図は、メタデータセットの構成を示す図である。第７図はシステムアイテムを除く他のアイテムの構成を示す図である。第８図は、ＳＤＴＩ−ＣＰエレメントフレームにおけるＭＰＥＧ−２ Ｖ−ＥＳのフォーマットを示す図である。第９図は、ＭＰＥＧ−２ピクチャ編集メタデータの構成を示す図である。第１０図は、オーディオアイテムのエレメントデータブロックの構成を示す図である。第１１Ａ図と第１１Ｂ図は５フレームシーケンスを説明するための図である。第１２図は、オーディオ編集メタデータの構成を示す図である。第１３図は、データ伝送システムの構成を示す図である。第１４図はＣＰエンコーダの構成を示す図である。第１５Ａ図〜第１５Ｅ図は、ＣＰエンコーダの動作を説明するための図である。第１６Ａ図〜第１６Ｋ図は、データ伝送動作を説明するための図である。第１７Ａ図〜第１７Ｇ図は、５フレームシーケンスの出力位相を説明するための図である。第１８図は、番組切り替えを行ったときの動作を説明するための図である。第１９Ａ図〜第１９Ｄ図は、オーディオデータの位相のずれを説明するための図である。
【０００１】
この発明は、データ伝送方法およびデータ伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＳＭＰＴＥ（Society of Motion Picture and Television Engineers：米国映画テレビ技術協会）やＥＢＵ（European Broadcasting Union：欧州放送連合）において、放送局間における番組交換の検討が為されており、その成果として「EBU/SMPTE Task Force for Harmonized Standards for the Exchange of Programme Material as Bitstreams」が発表されている。
【０００３】
この発表では、番組の本質的なデータ例えばビデオやオーディオの素材をエッセンス(Essence)とし、エッセンスの内容例えば番組のタイトルやビデオ方式（ＮＴＳＣあるいはＰＡＬ）およびオーディオサンプリング周波数等の情報をメタデータ(Metadata)とする。
【０００４】
次に、エッセンスとメタデータからコンテントエレメント(Content Element)を構成して、さらに複数のコンテントエレメントを用いて映像や音声のコンテントアイテム(Content ltem)を生成する。例えば、画像索引集として有用なビデオクリップがこれに相当する。また、複数のコンテントアイテムやコンテントエレメントからコンテントパッケージ(Content Package)を構成する。このコンテントパッケージが１つの番組に相当し、コンテントパッケージの集合をラッパー(Wrapper)とする。このラッパーを伝送する手段や蓄積する手段を放送局間で標準化することにより番組交換を容易とする提案がなされている。
【０００５】
ところで、上述の発表では、番組交換の概念が記述されているだけで、どのような方法で番組の伝送を行うかについては具体的に定められていない。このため、番組を上述したようにコンテントパッケージとして実際に伝送することはできなかった。
【０００６】
そこで、この発明ではコンテントパッケージを構成して番組の伝送を行うことができるディジタルデータ伝送方法およびそれを用いた番組伝送装置を提供するものである。
【発明の開示】
【０００７】
この発明に係るデータ伝送方法は、映像フレームの各１ラインの区間を、終了同期符号が挿入される終了同期符号領域と、補助データが挿入される補助データ領域と、開始同期符号が挿入される開始同期符号領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットのペイロード領域の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に、音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入して伝送パケットを生成する第１のステップと、第１のステップで５フレームシーケンスのシーケンス番号が挿入された伝送パケットをシリアルデータに変換して伝送する第２のステップと、５フレームシーケンスの所定の番組の音声データが５フレームシーケンスの他の番組の音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた番組の音声データの出力タイミングを早くして音声データの出力タイミングを調整し、５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って音声データの出力タイミングを調整する第３のステップとを有するものである。また、ペイロード領域の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入すると共に、音声データブロック領域に対応して設けたオーディオサンプルカウント領域に５フレームシーケンスのシーケンス番号で示されるフレーム内に含まれるオーディオサンプル数を示すデータを挿入して伝送パケットを生成する第１のステップと、第１のステップで５フレームシーケンスのシーケンス番号とオーディオサンプル数が挿入された伝送パケットをシリアルデータに変換して伝送する第２のステップと、５フレームシーケンスの所定の番組の音声データが５フレームシーケンスの他の番組の音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた番組の音声データの出力タイミングを早くして音声データの出力タイミングを調整し、５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って音声データの出力タイミングを調整する第３のステップとを有するものである。
【０００８】
さらに、この発明に係るデータ伝送装置では、映像フレームの各１ラインの区間を、終了同期符号が挿入される終了同期符号領域と、補助データが挿入される補助データ領域と、開始同期符号が挿入される開始同期符号領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットのペイロード領域の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に、音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入するデータ挿入手段と、データ挿入手段で５フレームシーケンスのシーケンス番号が挿入された伝送パケットをシリアルデータに変換して出力するデータ出力手段と、データ出力手段で出力された伝送パケットの５フレームシーケンスの所定の番組の音声データが５フレームシーケンスの他の番組の音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた番組の音声データの出力タイミングを早くして音声データの出力タイミングを調整し、５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って音声データの出力タイミングを調整する位相調整手段とを有するものである。また、ペイロード領域の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入すると共に、音声データブロック領域に対応して設けたオーディオサンプルカウント領域に５フレームシーケンスのシーケンス番号で示されるフレーム内に含まれるオーディオサンプル数を示すデータを挿入するデータ挿入手段と、データ挿入手段で５フレームシーケンスのシーケンス番号とオーディオサンプル数が挿入された伝送パケットをシリアルデータに変換して出力するデータ出力手段と、５フレームシーケンスの所定の番組の音声データが５フレームシーケンスの他の番組の音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた番組の音声データの出力タイミングを早くして音声データの出力タイミングを調整し、５フレームシーケンスのシーケンス番号のサンプル数が基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って音声データの出力タイミングを調整する位相調整手段とを有するものである。
【０００９】
この発明においては、映像フレームの各１ラインの区間を、例えば終了同期符号ＥＡＶが挿入される領域と、ヘッダデータが挿入される領域と、開始同期符号ＳＡＶが挿入される領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットを伝送する際に、ペイロード領域のオーディオアイテム部分の、音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に、音声データの位相管理のための５フレームシーケンス等のフレームシーケンスデータが挿入されて伝送パケットが生成される。また、フレームシーケンスデータだけでなく、音声データブロック領域に対応して設けたオーディオサンプルカウント領域にフレームシーケンスデータで示されるフレーム内に含まれるオーディオサンプル数を示すデータも挿入される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、この発明について詳細に説明する。この発明においては、映像や音声の素材等のデータをパッケージ化してそれぞれのコンテントアイテム（例えばピクチャアイテム(Picture Item)やオーディオアイテム(Audio Item)）を生成すると共に、各コンテントアイテムに関する情報や各コンテントに関するメタデータ等をパッケージ化して１つのコンテントアイテム（システムアイテム(System Item)）を生成し、これらの各コンテントアイテムをコンテントパッケージとする。さらに、このコンテントパッケージから伝送パケットを生成して、シリアルディジタルトランスファーインタフェースを用いて伝送するものである。
【００１１】
このシリアルディジタルトランスファーインタフェースとしては、例えばＳＭＰＴＥで規格化されたＳＭＰＴＥ−２５９Ｍ「１０-ｂｉｔ ４：２：２ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎｄ ４ｆsc Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌｓ −Ｓｅｒｉａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ」（以下「シリアルディジタルインタフェースＳＤＩ(Serial Digital Interface)フォーマット」という）のディジタル信号シリアル伝送フォーマットや、パケット化したディジタル信号を伝送する規格ＳＭＰＴＥ−３０５Ｍ「Ｓｅｒｉａｌ Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ」（以下「ＳＤＴＩフォーマット」という）を利用して、上述のコンテントパッケージを伝送するものである。
【００１２】
まず、ＳＭＰＴＥ−２５９Ｍで規格化されているＳＤＩフォーマットを映像フレームに配置した場合、ＮＴＳＣ５２５方式のディジタルのビデオ信号は、水平方向に１ライン当たり１７１６（４＋２６８＋４＋１４４０）ワード、垂直方向は５２５ラインで構成されている。また、ＰＡＬ６２５方式のディジタルのビデオ信号は、水平方向に１ライン当たり１７２８（４＋２８０＋４＋１４４０）ワード、垂直方向は６２５ラインで構成されている。ただし、１０ビット／ワードである。
【００１３】
各ラインについて、第１ワードから第４ワードまでの４ワードは、ビデオ信号の領域である１４４０ワードのアクティブビデオ領域の終了を示し、アクティブビデオ領域と後述するアンシラリデータ領域とを分離するための符号ＥＡＶ（End of Active Video）を格納する領域として用いられる。
【００１４】
また、各ラインについて、第５ワードから第２７２ワードまでの２６８ワードは、アンシラリデータ領域として用いられ、ヘッダ情報等が格納される。第２７３ワードから第２７６ワードまでの４ワードは、アクティブビデオ領域の開始を示し、アクティブビデオ領域とアンシラリデータ領域とを分離するための符号ＳＡＶ（Start of Active Video）を格納する領域として用いられ、第２７７ワード以降がアクティブビデオ領域とされている。
【００１５】
ＳＤＴＩフォーマットでは、上述のアクティブビデオ領域をペイロード領域として用いるものとし、符号ＥＡＶおよびＳＡＶがペイロード領域の終了および開始を示すものとされる。
【００１６】
ここで、各アイテムのデータをコンテントパッケージとしてＳＤＴＩフォーマットのペイロード領域に挿入すると共に、ＳＤＩフォーマットの符号ＥＡＶおよびＳＡＶを付加して第１図に示すようなフォーマットのデータとする。この第１図に示すフォーマット（以下「ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット」という）のデータを伝送するときには、ＳＤＩフォーマットやＳＤＴＩフォーマットと同様に、Ｐ／Ｓ変換および伝送路符号化が行われてシリアルデータとして伝送される。なお、第１図において、括弧内の数字はＰＡＬ６２５方式のビデオ信号の数値を示しており、括弧がない数字はＮＴＳＣ５２５方式のビデオ信号の数値を示している。以下、ＮＴＳＣ方式についてのみ説明する。
【００１７】
第２図は符号ＥＡＶおよびアンシラリデータ領域に含まれるヘッダデータ（Header Data）の構成を示している。
【００１８】
符号ＥＡＶは、３ＦＦh，０００h，０００h，ＸＹＺh（hは１６進表示であることを示しており以下の説明でも同様である）とされている。
【００１９】
「ＸＹＺh」は、ビットｂ９が「１」に設定されると共に、ビットｂ０，ｂ１が「０」に設定される。ビットｂ８はフィールドが第１あるいは第２フィールドのいずれであるかを示すフラグであり、ビットｂ７は垂直ブランキング期間を示すフラグである。またビットｂ６は、４ワードのデータがＥＡＶであるかＳＡＶであるかを示すフラグである。このビットｂ６のフラグは、ＥＡＶのときに「１」とされると共にＳＡＶのときに「０」となる。またビットｂ５〜ｂ２は誤り検出訂正を行うためのデータである。
【００２０】
次に、ヘッダデータの先頭には、ヘッダデータ認識用のデータ「ＡＤＦ(Ancillary data flag)」として、固定パターン０００h，３ＦＦh，３ＦＦhが配されている。この固定パターンに続いて、アンシラリデータ領域の属性を示す「ＤＩＤ(Data ID)」および「ＳＤＩＤ(Secondary data ID)」が設けられており、属性がユーザーアプリケーションであることを示す固定パターン１４０h，１０１hが配されている。
【００２１】
「Ｄａｔａ Ｃｏｕｎｔ」は、「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-０」から「Ｈｅａｄｅｒ ＣＲＣ１」までのワード数を示すものであり、ワード数は４６ワード（２２Ｅh）とされている。
【００２２】
「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-０，Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-１」は、映像フレームのライン番号を示すものであり、ＮＴＳＣ５２５方式ではこの２ワードによって１から５２５までのライン番号が示される。また、ＰＡＬ方式６２５方式では１から６２５までのライン番号が示される。
【００２３】
「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-０，Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-１」に続いて、「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ ＣＲＣ０，Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ ＣＲＣ１」が配されており、この「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ ＣＲＣ０，Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ ＣＲＣ１」は、「ＤＩＤ」から「Ｌｉｎｅ Ｎｕｍｂｅｒ-１」までの５ワードのデータに対するＣＲＣ（cyclic redundancy check codes）であり、伝送エラーのチェックに用いられる。
【００２４】
「Ｃｏｄｅ ＆ ＡＡＩ(Authorized address identifier)」では、ＳＡＶからＥＡＶまでのペイロード領域のワード長がどのような設定とされているか、および送出側や受取側のアドレスがどのようなデータフォーマットとされているか等の情報が示される。
【００２５】
「Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ」はデータ受取側（送出先）のアドレスであり、「Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ」はデータ送出側（送出元）のアドレスである。
【００２６】
「Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ」に続く「Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ」は、ペイロード領域がどのような形式とされているか、例えば固定長か可変長かを示すものであり、ペイロード領域が可変長の形式であるときには圧縮データが挿入される。ここで、ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットでは、例えば圧縮されたビデオデータ（映像データ）を用いてコンテントアイテムを生成したときにピクチャ毎にデータ量が異なることから可変長ブロック(Variable Block)が用いられる。このため、ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットでの「Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ」は固定データ１Ｃ１hとされる。
【００２７】
「ＣＲＣ Ｆｌａｇ」は、ペイロード領域の最後の２ワードにＣＲＣが置かれているか否かを示すものである。
【００２８】
また、「ＣＲＣ Ｆｌａｇ」に続く「Ｄａｔａ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｆｌａｇ」は、ユーザーデータパケットを拡張しているか否かを示している。
【００２９】
「Ｄａｔａ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｆｌａｇ」に続いて４ワードの「Ｒｅｓｅｒｖｅｄ」領域が設けられる。次の「Ｈｅａｄｅｒ ＣＲＣ ０，Ｈｅａｄｅｒ ＣＲＣ １」は、「Ｃｏｄｅ ＆ ＡＡＩ」から「Ｒｅｓｅｒｖｅｄ４」までのデータに対するＣＲＣ（cyclic redundancy check codes）であり、伝送エラーのチェックに用いられる。次の「Ｃｈｅｃｋ Ｓｕｍ」は、全ヘッダデータに対するＣｈｅｃｋ Ｓｕｍコードであり、伝送エラーのチェックに用いられる。
【００３０】
また、第１図のペイロード領域では、ビデオやオーディオ等のアイテムのデータがＳＤＴＩフォーマットの可変長ブロックの形式としてパッケージ化される。第３図は可変長ブロックのフォーマットを示している。「Ｓｅｐａｒａｔｏｒ」および「Ｅｎｄ Ｃｏｄｅ」は可変長ブロックの開始と終了を示すものであり、「Ｓｅｐａｒａｔｏｒ」の値は「３０９h」、「Ｅｎｄ Ｃｏｄｅ」の値は「３０Ａh」に設定されている。
【００３１】
「Ｄａｔａ Ｔｙｐｅ」はパッケージ化されているデータが、どのようなアイテムのデータであるかを示すものであり、「Ｄａｔａ Ｔｙｐｅ」の値は例えばシステムアイテム(System Item)では「０４h」、ピクチャアイテム(Picture Item)では「０５h」、オーディオアイテム(Audio Item)では「０６h」、他のデータであるＡＵＸアイテム(Auxiliary Item)では「０７h」とされる。なお、上述したように１ワードは１０ビットであり、例えば「０４h」に示すように８ビットであるときには、８ビットがビットｂ７〜ｂ０に相当する。また、ビットｂ７〜ｂ０の偶数パリティをビットｂ８として付加すると共に、ビットｂ８の論理反転データをビットｂ９として付加することにより１０ビットのデータとされる。以下の説明における８ビットのデータも同様にして１０ビット化される。
【００３２】
「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」では「Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」のワード数を示しており、この「Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」が各アイテムのデータである。ここで、各アイテムのデータは、ピクチャ単位例えばフレーム単位でパッケージ化されると共に、ＮＴＳＣ方式では、番組の切り替え位置が１０ラインの位置に設定されていることから、ＮＴＳＣ方式では第１図に示すように１３ライン目からシステムアイテム、ピクチャアイテム、オーディオアイテム、ＡＵＸアイテムの順に伝送される。
【００３３】
第４図は、システムアイテムの構成を示している。「Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｔｅｍ Ｔｙｐｅ」と「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」は可変長ブロックの「Ｄａｔａ Ｔｙｐｅ」と「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」に相当する。
【００３４】
１ワードの「Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｔｅｍ Ｂｉｔｍａｐ」のビットｂ７は、例えばリードソロモン符号等のような誤り検出訂正符号が加えられているか否かを示すフラグであり、「１」とされているときには誤り検出訂正符号が加えられていることを示している。ビットｂ６は、ＳＭＰＴＥ Ｌａｂｅｌの情報があるか否かを示すフラグである。ここで「１」とされているときには、ＳＭＰＴＥ Ｌａｂｅｌの情報がシステムアイテムに含まれていることを示している。ビットｂ５およびｂ４はＲｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐがシステムアイテムにあるか否かを示すフラグである。このＲｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐでは、例えばコンテントパッケージが最初に作られた時間あるいは日付が示される。またＣｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐでは、コンテントパッケージのデータを最後に修正した時間あるいは日付が示される。
【００３５】
ビットｂ３はピクチャアイテム、ビットｂ２はオーディオアイテム、ビットｂ１はＡＵＸアイテムがシステムアイテムの後にあるか否かを示すフラグであり、「１」とされているときにはアイテムがシステムアイテムの後に存在することが示される。
【００３６】
ビットｂ０は、コントロールエレメント(Control Element)があるか否かを示すフラグであり、「１」とされているときにはコントロールエレメントが存在することが示される。なお、図示せずもビットｂ８，ｂ９が上述したように付加されて１０ビットのデータとして伝送される。
【００３７】
１ワードの「Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｐａｃｋａｇｅ Ｒａｔｅ」のビットｂ７〜ｂ６は未定義領域(Reserved)であり、ビットｂ５〜ｂ１では、１倍速動作における１秒当たりのパッケージ数であるパッケージレート(Package Rate)が示される。ビットｂ０は１．００１フラグであり、フラグが「１」に設定されているときには、パッケージレートが（１／１．００１）倍であることが示される。
【００３８】
１ワードの「Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｐａｃｋａｇｅ Ｔｙｐｅ」のビットｂ７〜ｂ５は、ストリーム内における、当該ピクチャ単位の位置を識別するための「Ｓｔｒｅａｍ Ｓｔａｔｅｓ」フラグである。この３ビットのフラグによって、以下の８種類の状態が示される。
【００３９】
０：このピクチャ単位が、プリロール（pre-roll）区間、編集区間、ポストロール（post-roll）区間のいずれの区間にも属さない。
１：このピクチャ単位が、プリロール区間に含まれているピクチャであり、この後に編集区間が続く。
２：このピクチャ単位が、編集区間の最初のピクチャ単位である。
３：このピクチャ単位が、編集区間の中間に含まれているピクチャ単位である。
４：このピクチャ単位が、編集区間の最後のピクチャ単位である。
５：このピクチャ単位が、ポストロール区間に含まれているピクチャ単位である。
６：このピクチャ単位が、編集区間の最初、かつ最後のピクチャ単位である（編集区間のピクチャ単位が１つだけの状態）。
７：未定義
【００４０】
ビットｂ４は未定義領域(Reserved)であり、ビットｂ３，ｂ２の「Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ」では、伝送パケットの伝送モードが示される。また、ビットｂ１，ｂ０の「Ｔｉｍｉｎｇ Ｍｏｄｅ」で伝送パケットを伝送する際の伝送タイミングモードが示される。ここで、ビットｂ３，ｂ２で示される値が「０」のときには同期モード(Synchronous mode)、「１」のときには等時性モード(Isochronous mode)、「２」のときは非同期モード(Asynchronous mode)とされる。また、ビットｂ１，ｂ０で示される値が「０」のときには１フレーム分のコンテントパッケージの伝送を、第１フィールドの所定のラインのタイミングで開始するノーマルタイミングモード(Normal timing mode)、「１」のときには第２フィールドの所定のラインのタイミングで伝送を開始するアドバンスドタイミングモード(Advanced timing mode)、「２」のときは第１および第２フィールドのそれぞれの所定のラインのタイミングで伝送を開始するデュアルタイミングモード(Dual timing mode)とされる。
【００４１】
「Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｐａｃｋａｇｅ Ｔｙｐｅ」に続く２ワードの「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｈａｎｄｌｅ」は、複数の番組のコンテントパッケージが多重化されて伝送される場合に、各番組のコンテントパッケージを判別するためのものであり、ビットＨ１５〜Ｈ０の値を識別することで、多重化されているコンテントパッケージをそれぞれ番組毎に分離することができる。
【００４２】
２ワードの「Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｏｕｎｔ」は、１６ビットのモジュロカウンタである。このカウンタは、ピクチャ単位毎にカウントアップされると共に、それぞれのストリームで独自にカウントされる。従って、ストリームスイッチャ等によってストリームの切り替えがあるときには、このカウンタの値が不連続となって、切り替え点（編集点）の検出が可能となる。なお、このカウンタは上述したように１６ビットのモジュロカウンタであり６５５３６と非常に大きな値であることから、２つの切り替えられるストリームにおいて、切り替え点でカウンタの値が偶然に一致する確率が限りなく低く、切り替え点の検出のために、実用上充分な精度を提供できる。
【００４３】
「Ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ Ｃｏｕｎｔ」の後には、上述したＳＭＰＴＥ ＬａｂｅｌやＲｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄａｔｅ／ＴｉｍｅおよびＣｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅを示す「ＳＭＰＴＥ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｌａｂｅｌ」、「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ」、「Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄａｔｅ／Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ」領域が設けられる。
【００４４】
そのあとに、「Ｐａｃｋａｇｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」や「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｄｉｏ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」領域が設けられる。なお、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｄｉｏ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」は、対応するアイテムが「Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｔｅｍ Ｂｉｔｍａｐ」のフラグによってコンテントパッケージに内に含まれることが示されたときに設けられる。
【００４５】
上述の「Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ」は１７バイトが割り当てられており、最初の１バイトで「Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ」であることが識別されると共に、残りの１６バイトがデータ領域として用いられる。ここで、データ領域の最初の８バイトは、例えばＳＭＰＴＥ１２Ｍとして規格化されたタイムコード(Time code)を示しており、後の８バイトは無効データである。
【００４６】
８バイトのタイムコードは第５図に示すように、「Ｆｒａｍｅ」「Ｓｅｃｏｎｄｓ」「Ｍｉｎｕｔｅｓ」「Ｈｏｕｒｓ」および４バイトの「Ｂｉｎａｒｙ Ｇｒｏｕｐ Ｄａｔａ」からなる。
【００４７】
「Ｆｒａｍｅ」のビットｂ５，ｂ４でフレーム番号の十の位、ビットｂ３〜ｂ０で一の位の値が示される。同様に、「Ｓｅｃｏｎｄｓ」「Ｍｉｎｕｔｅｓ」「Ｈｏｕｒｓ」の各ビットｂ６〜ｂ０によって秒、分、時が示される。
【００４８】
「Ｆｒａｍｅ」のビットｂ７はカラーフレームフラグ(Color Frame Flag)であり、第１のカラーフレームであるか第２のカラーフレームであるかが示される。ビットｂ６はドロップフレームフラグ(Drop Frame Flag)であり、ピクチャアイテムに挿入された映像フレームがドロップフレームであるか否かを示すフラグである。「Ｓｅｃｏｎｄｓ」のビットｂ７は例えばＮＴＳＣ方式の場合にはフィールド位相(Field Phase)、すなわち第１フィールドであるか第２フィールドであるかが示される。なおＰＡＬ方式のときには「Ｈｏｕｒｓ」のビットｂ６でフィールド位相が示される。
【００４９】
「Ｍｉｎｕｔｅｓ」のビットｂ７および「Ｈｏｕｒｓ」のビットｂ７，ｂ６の３ビットＢ０〜Ｂ３（ＰＡＬ方式では、「Ｓｅｃｏｎｄｓ」「Ｍｉｎｕｔｅｓ」「Ｈｏｕｒｓ」の各ビットｂ７の３ビット）によって、「Ｂｉｎａｒｙ Ｇｒｏｕｐ Ｄａｔａ」の各ＢＧ１〜ＢＧ８にデータがあるか否かが示される。この「Ｂｉｎａｒｙ Ｇｒｏｕｐ Ｄａｔａ」では、例えばグレゴリオ暦(Gregorian Calender)やユリウス暦(Julian Calender)での年月日を二桁で表示することができるようになされている。
【００５０】
第６図は「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」の構成を示しており、１ワードの「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｃｏｕｎｔ」によってセット内の「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」の数が示される。なお、「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」の値が００hのときには、「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」がないことが示されることから、「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」は１ワードとなる。
【００５１】
ここで、「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」が、番組タイトル等のコンテントパッケージの情報を示す「Ｐａｃｋａｇｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」の場合には、１ワードの「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｔｙｐｅ」、２ワードの「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」に続き、情報領域である「Ｍｅｔａｄａｔａ」が設けられている。この「Ｍｅｔａｄａｔａ」のワード数が「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」のビットｂ１５〜ｂ０によって示される。
【００５２】
ビデオやオーディオあるいはＡＵＸデータ等のパッケージ化されているアイテムに関する情報を示す「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｄｉｏ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」「Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」では、更に１ワードの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｔｙｐｅ」と「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ」が設けられており、後述するビデオやオーディオ等のアイテムの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」内の「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｔｙｐｅ」や「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ」とリンクするようになされており、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」毎に、メタデータを設定することができる。また、これらの「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」の後には「Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ」領域を設けることができる。
【００５３】
次に、ビデオやオーディオ等の各アイテムのブロックについて第７図を用いて説明する。ビデオやオーディオ等の各アイテムのブロック「Ｉｔｅｍ Ｔｙｐｅ」は、上述したようにアイテムの種類を示しており、ピクチャアイテムでは「０５h」、オーディオアイテムでは「０６h」、ＡＵＸデータアイテムでは「０７h」とされる。「Ｉｔｅｍ Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」ではこのブロックの終わりまでのワード数（可変長ブロックの「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」に相当）を示している。「Ｉｔｅｍ Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」に続く「Ｉｔｅｍ Ｈｅａｄｅｒ」では、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」の数が示される。ここで、「Ｉｔｅｍ Ｈｅａｄｅｒ」は８ビットであることから「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」の数は１〜２５５（０は無効）の範囲となる。この「Ｉｔｅｍ Ｈｅａｄｅｒ」に続く「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」がアイテムのデータ領域とされる。
【００５４】
「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」は、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｔｙｐｅ」「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ」「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」で構成されており、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｔｙｐｅ」と「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」によって、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」のデータの種類およびデータ量が示される。また、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｎｕｍｂｅｒ」によって何番目の「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」であるかが示される。
【００５５】
次に、「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」の構成について説明する。エレメントの一つであるＭＰＥＧ−２ピクチャエレメントは、いずれかのプロファイル若しくはレベルのＭＰＥＧ−２ビデオエレメンタリストリーム（Ｖ−ＥＳ）である。プロファイルおよびレベルは、デコーダーテンプレートドキュメントで定義される。第８図は、ＳＤＴＩ−ＣＰエレメントフレームにおけるＭＰＥＧ−２ Ｖ−ＥＳのフォーマット例である。この例は、キー、つまりＭＰＥＧ−２スタートコードを特定する（ＳＭＰＴＥレコメンデッドプラクティスにしたがった）Ｖ−ＥＳビットストリーム例である。ＭＰＥＧ−２ Ｖ−ＥＳビットストリームは、単純に第８図に示されたようにデータブロックにフォーマットされる。
【００５６】
次に、ピクチャアイテムに対するメタデータ、例えばＭＰＥＧ−２ピクチャ画像編集メタデータについて説明する。このメタデータは、編集およびエラーメタデータと、圧縮符号化メタデータと、ソース符号化メタデータとの組み合わせである。これらのメタデータは、主として上述したシステムアイテム、さらには補助データアイテムに挿入することができる。
【００５７】
第９図は、第４図に示すシステムアイテムの「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」領域に挿入されるＭＰＥＧ−２ピクチャ編集メタデータ内に設けられる「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」領域と、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ」領域と、「ＭＰＥＧ Ｕｓｅｒ Ｂｉｔｍａｐ」領域を示している。さらに、このＭＰＥＧ−２ピクチャ編集メタデータには、ＭＰＥＧ−２のプロファイルとレベルを示す「Ｐｒｏｆｉｌｅ／Ｌｅｖｅｌ」領域や、ＳＭＰＴＥ１８６−１９９５で定義されたビデオインデックス情報を設けることも考えられる。
【００５８】
１ワードの「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」のビットｂ７およびｂ６は「Ｅｄｉｔ ｆｌａｇ」であり、編集点情報を示すフラグである。この２ビットのフラグによって、以下の４種類の状態が示される。
【００５９】
００：編集なし
０１：編集点が、このフラグが付いているピクチャ単位の前にある（Pre-picture edit）
１０：編集点が、このフラグが付いているピクチャ単位の後にある（Post-picture edit）
１１：ピクチャ単位が１つだけ挿入され、編集点がこのフラグが付いているピクチャ単位の前と後にある（single frame picture）
つまり、ピクチャアイテムに挿入された映像データ（ピクチャ単位）が、編集点の前にあるか、編集点の後にあるか、さらに２つの編集点に挟まれているかを示すフラグを「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」（第４図参照）の「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」領域に挿入する。
【００６０】
ビットｂ５およびｂ４は、「Ｅｒｒｏｒ ｆｌａｇ」である。この「Ｅｒｒｏｒ ｆｌａｇ」は、ピクチャが修正できないエラーを含んでいる状態にあるか、ピクチャがコンシールエラーを含んでいる状態にあるか、ピクチャがエラーを含んでいない状態にあるか、さらには未知状態にあるかを示す。ビットｂ３は、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ」がこの「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｍｅｔａｄａｔａ Ｓｅｔ」領域にあるか否かを示すフラグである。ここで、「１」とされているときは、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ」が含まれていることを示している。
【００６１】
ビットｂ２は、「Ｐｒｏｆｉｌｅ／Ｌｅｖｅｌ」があるか否かを示すフラグである。ここで、「１」とされているときは、当該「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」に「Ｐｒｏｆｉｌｅ／Ｌｅｖｅｌ」が含まれている。この「Ｐｒｏｆｉｌｅ／Ｌｅｖｅｌ」は、ＭＰＥＧのプロファイルやレベルを示すＭＰ＠ＭＬやＨＰ＠ＨＬ等を示す。
【００６２】
ビットｂ１は、「ＨＶ Ｓｉｚｅ 」があるか否かを示すフラグである。ここで、「１」とされているときは、当該「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」に「ＨＶ Ｓｉｚｅ 」が含まれている。ビットｂ０は、「ＭＰＥＧ Ｕｓｅｒ Ｂｉｔｍａｐ」があるか否かを示すフラグである。ここで、「１」とされているときは、当該「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」に「ＭＰＥＧ Ｕｓｅｒ Ｂｉｔｍａｐ」が含まれている。
【００６３】
１ワードの「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ」のビットｂ７には「Ｃｌｏｓｅｄ ＧＯＰ」が設けられる。この「Ｃｌｏｓｅｄ ＧＯＰ」は、ＭＰＥＧ圧縮したときのＧＯＰ（Group Of Picture）がＣｌｏｓｅｄ ＧＯＰか否かを示す。
【００６４】
ビットｂ６には、「Ｂｒｏｋｅｎ Ｌｉｎｋ」が設けられる。この「Ｂｒｏｋｅｎ Ｌｉｎｋ」は、デコーダ側の再生制御に使用されるフラグである。すなわち、ＭＰＥＧの各ピクチャは、Ｂピクチャ、Ｂピクチャ、Ｉピクチャ・・・のように並んでいるが、編集点があって全く別のストリームをつなげたとき、例えば切り替え後のストリームのＢピクチャが切り替え前のストリームのＰピクチャを参照してデコードされるというおそれがある。このフラグをセットすることで、デコーダ側で上述したようなデコードがされないようにできる。
【００６５】
ビットｂ５〜ｂ３には、「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ Ｔｙｐｅ」が設けられる。この「Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｃｏｄｉｎｇ Ｔｙｐｅ」は、ピクチャがＩピクチャであるか、Ｂピクチャであるか、Ｐピクチャであるかを示すフラグである。ビットｂ２〜ｂ０は、未定義領域(Reserved)である。
【００６６】
１ワードの「ＭＰＥＧ Ｕｓｅｒ Ｂｉｔｍａｐ」のビットｂ７には、「Ｈｉｓｔｏｒｙ ｄａｔａ」が設けられている。この「Ｈｉｓｔｏｒｙ ｄａｔａ」は、前の世代の符号化に必要であった、例えば量子化ステップ、マクロタイプ、動きベクトル等の符号化データが、例えば「Ｍｅｔａｄａｔａ Ｂｌｏｃｋ」の「Ｍｅｔａｄａｔａ」内に存在するユーザデータ領域に、Ｈｉｓｔｏｒｙ ｄａｔａとして挿入されているか否かを示すフラグである。ビットｂ６には、「Ａｎｃ ｄａｔａ」が設けられている。この「Ａｎｃ ｄａｔａ」は、アンシラリ領域に挿入されたデータ（例えば、ＭＰＥＧの圧縮に必要なデータ等）を、上述のユーザデータ領域に、Ａｎｃ ｄａｔａとして挿入されているか否かを示すフラグである。
【００６７】
ビットｂ５には、「Ｖｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ」が設けられている。この「Ｖｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ」は、Ｖｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ領域内に、Ｖｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ情報が挿入されているか否かを示すフラグである。このＶｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ情報は１５バイトのＶｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ領域内に挿入される。この場合、５つのクラス（１．１、１．２、１．３、１．４および１．５の各クラス）毎に挿入位置が決められている。例えば、１．１クラスのＶｉｄｅｏ ｉｎｄｅｘ情報は最初の３バイトに挿入される。
【００６８】
ビットｂ４には、「Ｐｉｃｔｕｒｅ ｏｒｄｅｒ」が設けられている。この「Ｐｉｃｔｕｒｅ ｏｒｄｅｒ」は、ＭＰＥＧストリームの各ピクチャの順序を入れ替えたか否かを示すフラグである。なお、ＭＰＥＧストリームの各ピクチャの順序の入れ替えは、多重化のときに必要となる。
【００６９】
ビットｂ３，ｂ２には、「Ｔｉｍｅｃｏｄｅ２」、「Ｔｉｍｅｃｏｄｅ１」が設けられている。この「Ｔｉｍｅｃｏｄｅ２」、「Ｔｉｍｅｃｏｄｅ１」は、Ｔｉｍｅｃｏｄｅ２，１の領域に、ＶＩＴＣ（Vertical Interval Time Code）、ＬＴＣ（Longitudinal Time Code）が挿入されているか否かを示すフラグである。ビットｂ１，ｂ０には、「Ｈ−Ｐｈａｓｅ」、「Ｖ−Ｐｈａｓｅ」が設けられている。この「Ｈ−Ｐｈａｓｅ」、「Ｖ−Ｐｈａｓｅ」は、エンコード時にどの水平画素、垂直ラインからエンコードされているか、つまり実際に使われる枠の情報がユーザデータ領域にあるか否かを示すフラグである。
【００７０】
次に、オーディオアイテムについて説明する。オーディオアイテムの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」は、第１０図に示すように「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ」は「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｈｅａｄｅｒ」「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」「Ｓｔｒｅａｍ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇｓ」「Ｄａｔａ Ａｒｅａ」で構成される。
【００７１】
１ワードの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｈｅａｄｅｒ」のビットｂ７は「ＦＶＵＣＰ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇ」であり、ＡＥＳ(Audio Engineering Society)で規格化されたＡＥＳ−３のフォーマットにおいて定義されているＦＶＵＣＰが、「Ｄａｔａ Ａｒｅａ」のＡＥＳ−３のフォーマットのオーディオデータ（音声データ）で設定されているか否かが示される。ビットｂ６〜ｂ３は未定義領域(Reserved)であり、ビットｂ２〜ｂ０で、５フレームシーケンスのシーケンス番号（５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔｅｒ）が示される。
【００７２】
ここで、５フレームシーケンスについて説明する。１フレームが５２５本の走査線で（３０／１．００１）フレーム／秒のビデオ信号に同期すると共に、サンプリング周波数が４８ｋＨｚであるオーディオ信号をビデオ信号の各フレームのブロック毎に分割すると、１ビデオフレーム当たりのサンプル数は１６０１．６サンプル／フレームとなり整数値とならない。このため、５フレームで８００８サンプルとなるように１６０１サンプルのフレームを２フレーム設けると共に１６０２サンプルのフレームを３フレーム設けるシーケンスが５フレームシーケンスと呼ばれている。
【００７３】
５フレームシーケンスは、第１１Ａ図に示す基準フレーム信号に同期して、例えば第１１Ｂ図に示すようにシーケンス番号１，３，５のフレームが１６０２サンプル、シーケンス番号２，４のフレームが１６０１サンプルとされており、このシーケンス番号がビットｂ２〜ｂ０で示される。
【００７４】
２ワードの「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」は、第１０図に示すようにビットｃ１５〜ｃ０を用いた０〜６５５３５の範囲内の１６ビットのカウンタであり、各チャネルのサンプル数が示される。なお、エレメント内では全てのチャネルが同じ値を有するものである。
【００７５】
１ワードの「Ｓｔｒｅａｍ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇｓ」では、８チャネルの各ストリームが有効であるか否かが示される。ここで、チャネルに意味のあるオーディオデータが含まれている場合には、このチャネルに対応するビットが「１」に設定されると共に、それ以外では「０」に設定されて、ビットが「１」に設定されたチャネルのオーディオデータのみが伝送される。
【００７６】
「Ｄａｔａ Ａｒｅａ」の「ｓ２〜ｓ０」は８チャネルの各ストリームを識別のためのデータ領域である。「Ｆ」はサブフレームの開始を示している。「ａ２３〜ａ０」は、オーディオデータであり、「Ｐ，Ｃ，Ｕ，Ｖ」はチャネルステータスやユーザビット、Ｖａｌｉｄｉｔｙビット、パリティ等である。
【００７７】
次に、オーディオアイテムに対するメタデータについて説明する。オーディオ編集メタデータ(Audio Editing Metadata)は、編集メタデータやエラーメタデータおよびソースコーディングメタデータの組み合わせである。このオーディオ編集メタデータは、第１２図に示すように１ワードの「Ｆｉｅｌｄ／Ｆｒａｍｅ ｆｌａｇｓ」、１ワードの「Ａｕｄｉｏ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」、１ワードの「ＣＳ Ｖａｌｉｄ Ｂｉｔｍａｐ」、および「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」で構成されている。
【００７８】
ここで、有効とされているオーディオのチャネル数は、上述した第１０図の「Ｓｔｒｅａｍ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇｓ」によって判別することができる。また「Ｓｔｒｅａｍ Ｖａｌｉｄ Ｆｌａｇｓ」のフラグが「１」に設定されている場合には、「Ａｕｄｉｏ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」が有効となる。
【００７９】
「Ａｕｄｉｏ Ｅｄｉｔｉｎｇ Ｂｉｔｍａｐ」の「Ｆｉｒｓｔ ｅｄｉｔｉｎｇ ｆｌａｇ」は第１フィールド、「Ｓｅｃｏｎｄ ｅｄｉｔｉｎｇ ｆｌａｇ」は第２フィールドでの編集状況に関する情報が示されて、編集点がこのフラグの付いているフィールドの前あるいは後であるか等が示される。「Ｅｒｒｏｒ ｆｌａｇ」では、修正できないようなエラーが発生しているか否か等が示される。
【００８０】
「ＣＳ Ｖａｌｉｄ Ｂｉｔｍａｐ」は、ｎ（ｎ＝６，１４，１８あるいは２２）バイトの「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」のヘッダであり、データブロック内で２４のチャネルステータスワードのどれが存在しているかが示される。ここで、「ＣＳ Ｖａｌｉｄ１」は、「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」の０から５バイトまでにデータがあるか否かを示すフラグである。「ＣＳ Ｖａｌｉｄ２」〜「ＣＳ Ｖａｌｉｄ４」は、「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」の６から１３バイト、１４から１７バイト、１８から２１バイトまでにデータがあるか否かを示すフラグである。なお、「Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｕｓ Ｄａｔａ」は２４バイト分とされており、最後から２番目の２２バイトのデータによっては０から２１バイトまでにデータがあるか否かが示されると共に、最後の２３バイトのデータが、０から２２バイトまでのＣＲＣとされる。また、「Ｆｉｌｅｄ／Ｆｒａｍｅ ｆｌａｇｓ」でフラグは、８チャネルのオーディオデータに対してフレーム単位あるいはフィールド単位のいすれでデータがパッキングされているかが示される。
【００８１】
汎用のデータフォーマット(General Data Format)では、全てのフリーフォームデータタイプを搬送するために使用される。しかし、このフリーフォームデータタイプには、ＩＴネイチャ（ワードプロセッシングやハイパーテキスト等）などの特別な補助エレメントタイプは含まれない。
【００８２】
次に、このようなＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットでデータの伝送を行うデータ伝送装置の構成について説明する。
【００８３】
第１３図に示すように、番組のビデオデータやオーディオデータおよび番組に関する情報等のＡＵＸデータをサーバやビデオテープレコーダ等のデータ記録再生装置１０に伝送する場合、ルータ(Router)などのマトリックススイッチャ１２を用いることで、複数のデータ出力装置１４-1〜１４-nからの番組を切り替えてデータ記録再生装置１０に蓄積させることができる。なお、説明を簡単とするため、伝送するデータはビデオデータとオーディオデータとする。
【００８４】
この番組の伝送の際に、例えばデータ出力装置１４-1からＭＰＥＧ２方式で圧縮されたビデオデータＤＶＣ-１や非圧縮のオーディオデータＤＡＵ-1のストリームをＣＰエンコーダ２１-1によってフレーム単位でパッキング化したのち、上述のＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットの形態のデータとして、このデータをシリアルデータＣＰＳ-1に変換して出力する。なお信号ＶＥ-1は、ビデオデータＤＶＣ-1が有効であることを示すイネーブル信号であり、信号ＳＣ-1は水平や垂直の同期信号である。また、他のデータ出力装置１４-nからのデータも同様にして、対応するＣＰエンコーダ２１-nによってフレーム単位でパッキング化したのちＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットの形態のデータとして、このデータをシリアルデータＣＰＳ-nに変換して出力する。なお、各データ出力装置１４-1〜１４-nは、１つの信号ＳＣを基準として動作するものとしても良い。
【００８５】
受信側では、マトリックススイッチャ１２によって選択されたシリアルデータＣＰＳからパッキングされているビデオデータやオーディオデータ等をＣＰデコーダ２４によって分離して、ビデオやオーディオのデータＤＴをデパッキング部２５に供給する。なお、信号ＥＮはデータＤＴのイネーブル信号である。デパッキング部２５では、供給されたデータＤＴを１フレームの圧縮ビデオデータと非圧縮のオーディオデータ等に分けて、データ記録再生装置１０に供給して蓄積させる。このＣＰデコーダ２４やデパッキング部２５は、データ記録再生装置１０からの信号ＳＣＲに基づいて動作が行われる。
【００８６】
第１４図はＣＰエンコーダ２１の構成を示しており、第１５図はＣＰエンコーダ２１の各部の動作を示している。データ出力装置１４からの第１５Ａ図に示す圧縮されたビデオデータＤＶＣのストリームや第１５Ｂ図に示すオーディオデータＤＡＵのストリームは、ＣＰエンコーダ２１の、データ挿入手段を構成するＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１に供給される。また、信号ＳＣはタイミング信号生成部２１２に供給される。なおデータ挿入手段は、ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１やタイミング信号生成部２１２および後述するＣＰＵ２１３で構成される。
【００８７】
ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１およびタイミング信号生成部２１２にはＣＰＵ(Central Processing Unit)２１３が接続されており、ＣＰＵ２１３からＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１に対して、システムアイテムの種々の情報やピクチャアイテムのヘッダ情報およびオーディオアイテムのヘッダ情報等を示す信号ＦＡが供給される。例えば、オーディオアイテムでは、５フレームシーケンスのシーケンス番号や各シーケンス番号のフレームに於けるオーディオサンプル数等の情報を示す信号ＦＡが供給される。
【００８８】
また、ＣＰＵ２１３からタイミング信号生成部２１２に対しては、システムアイテムのデータ量やピクチャアイテム等のヘッダ情報のデータ量を示す信号ＦＢが供給される。
【００８９】
タイミング信号生成部２１２では、信号ＳＣやデータ量を示す信号ＦＢに基づいてタイミング信号ＴＳを生成してＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１に供給する。
【００９０】
ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマット部２１１では、タイミング信号ＴＳに基づきビデオデータＤＶＣのストリームやオーディオデータＤＡＵのストリームおよびＣＰＵ２１３からのシステムアイテムの種々の情報やピクチャアイテムのヘッダ情報およびオーディオアイテムのヘッダ情報に基づいて、第１５Ｃ図に示すようにタイミングを調整しながら各アイテムのパッケージ化されたデータＣＰＡを生成する。例えばシステムアイテムがライン番号１３のペイロード領域となるように生成すると共に、システムアイテムのデータ量やピクチャアイテム等のヘッダ情報のデータ量に基づいて、システムアイテムに続く各ピクチャアイテムやオーディオアイテムのタイミングを調整して生成する。このようにして生成した各アイテムのパッケージ化されたデータＣＰＡは、データ出力手段を構成するＳＤＴＩフォーマット部２１５に供給される。なおデータ出力手段はＳＤＴＩフォーマット部２１５や後述するＳＤＩフォーマット部２１６で構成される。
【００９１】
ＳＤＴＩフォーマット部２１５では、各アイテムのパッケージ化されたデータに「Ｓｅｐａｒａｔｏｒ」や「Ｉｔｅｍ Ｔｙｐｅ」「Ｗｏｒｄ Ｃｏｕｎｔ」「Ｅｎｄ Ｃｏｄｅ」のデータを付加して第１５Ｄ図に示すように可変長ブロック構成のＳＤＴＩストリームＣＰＢを生成する。このＳＤＴＩストリームＣＰＢはＳＤＩフォーマット部２１６に供給される。
【００９２】
ＳＤＩフォーマット部２１６では、供給されたＳＤＴＩストリームＣＰＢにＥＡＶやＳＡＶ等のデータおよびライン番号等のヘッダ情報を付加して第１５Ｅ図に示すＳＤＩストリームＣＰＣを生成し、このＳＤＩストリームＣＰＣをシリアルデータＣＰＳに変換して出力する。
【００９３】
また、受信側のＣＰデコーダ２４では、ＣＰエンコーダ２１とは逆の処理を行ってシリアルデータＣＰＳからパッケージ化されたビデオデータやオーディオデータ等を分離する。さらに、デパッキング部２５では、分離されたビデオデータやオーディオデータを、データ記録再生装置に応じた速度で出力することにより、データ出力装置から出力された番組をデータ記録再生装置１０に記録することができる。
【００９４】
次に、第１６図を用いて番組の伝送動作について説明する。なお、送信側と受信側は第１６Ａ図に示す基準信号ＳＣＭに同期して動作が行われるものとする。時点ｔ1でフレームパルスの立ち下がりに同期してデータ出力装置１４から第１６Ｂ図示す圧縮されたビデオデータＤＶＣの１フレーム分のデータＶ１が出力される。また、ビデオデータＤＶＣが有効であることを示すイネーブル信号ＶＥは、第１６Ｃ図に示すようにビデオデータＤＶＣが有効である期間中ローレベル「Ｌ」とされる。また、データ出力装置１４からは、第１６Ｄ図に示すように非圧縮のオーディオデータＤＡＵが出力されている。ここで、時点ｔ1から１フレーム期間分のオーディオデータをデータＡ１とする。
【００９５】
時点ｔ2でビデオデータの１フレーム分の出力が完了するとイネーブル信号ＶＥの信号レベルはハイレベル「Ｈ」とされる。
【００９６】
時点ｔ1から１フレーム期間経過後の時点ｔ3となると、データ出力装置１４から次の１フレーム分のデータＶ２が出力されると共に、時点ｔ3から１フレーム期間分のオーディオデータはデータＡ２とされる。
【００９７】
ＣＰエンコーダ２１では、時点ｔ1から時点ｔ3までの１フレーム期間に供給されたデータＶ１，Ａ１をパッキング化してＳＤＴＩ−ＣＰのフォーマットとしたのち、第１６Ｅ図に示すシリアルデータＣＰＳに変換して、時点ｔ3からの１フレーム期間内で伝送する。
【００９８】
受信側のＣＰデコーダ２４では、受信したシリアルデータＣＰＳからパッキングされているビデオデータやオーディオデータを分離して、第１６Ｆ図に示すようにビデオやオーディオのデータＤＴをデパッキング部２５に供給する。なお、第１６Ｇ図に示す信号ＥＮはデータＤＴのイネーブル信号であり、データＤＴが有効である期間中、例えば時点ｔ4から時点ｔ5まで信号レベルがローレベル「Ｌ」とされる。
【００９９】
デパッキング部２５では、供給されたデータＤＴを１フレームの圧縮ビデオデータと非圧縮のオーディオデータ等に分けて、次のフレームパルスの立ち下がりである時点ｔ6のタイミングで第１６Ｈ図および第１６Ｋ図に示すようにビデオデータＤＶＣおよびオーディオデータＤＡＵをデータ記録再生装置１０に供給して蓄積させることができる。なお第１６Ｊ図は、第１６Ｈ図に示すビデオデータＤＶＣが有効である期間を示すイネーブル信号ＶＥである。
【０１００】
このオーディオデータを出力する際には、デパッキング部２５では、データ記録再生装置１０からの信号ＳＣＲに基づき基準シーケンスを生成して各フレームのサンプル数を規定し、この規定されたサンプル数のオーディオデータを出力するようになされている。このため、５フレームシーケンスのオーディオデータを出力する場合には、第１７Ｂ図に示す基準シーケンスに対してオーディオデータの出力位相は５つの場合、すなわち基準シーケンスのシーケンス番号が「１」のときにオーディオデータのシーケンス番号が第１７Ｃ図〜第１７Ｇ図に示すように「１」〜「５」の場合が生ずる。なお第１７Ａ図はフレーム信号である。
【０１０１】
ここで、第１８図に示すように、マトリクススイッチャ１２で５フレームシーケンスの番組Ａのオーディオデータを番組Ｂのオーディオデータに切り替えたときには、オーディオデータのシーケンス番号が不連続となる場合が生ずる。例えば、番組Ａのシーケンス番号３の最後で番組Ｂに切り替えるとシーケンス番号は「１」となってしまい、シーケンス番号の不連続となる。このように番組の切り替えが行われてシーケンス番号の不連続が生じ、１６０２サンプルのシーケンスが多くなるとオーディオデータの位相が遅れてしまう。例えば基準シーケンス１のときに出力位相１の番組を選択し、基準シーケンス２のときに出力位相２の番組を選択する。さらに、基準シーケンス３のときに出力位相３の番組を選択し、基準シーケンス４のときに出力位相４の番組を選択すると、サンプル数１６０２のシーケンス１が連続して選択されることとなる。ここで、基準シーケンスのシーケンス番号２，４のフレームではサンプル数が１６０１であることから、第１９Ｂ図に示す基準シーケンスに対して第１９Ｃ図に示すようにオーディオデータの位相は遅れてしまう。また、サンプル数が１６０１サンプルのシーケンス番号の番組を順次切り替えて選択すると第１９Ｄ図に示すようにオーディオデータの位相が早くなってしまう。なお、第１９Ａ図はフレーム信号を示している。
【０１０２】
このため、基準シーケンスのシーケンス番号とオーディオアイテムの「Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｈｅａｄｅｒ」の「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」のカウント値に基づいて、各フレーム毎に第１７図に示す位相となるようにオーディオデータの出力タイミングを調整する。
【０１０３】
ここで、番組の切り替えによってサンプル数が多くなる場合、例えば基準シーケンスのシーケンス番号１で出力位相２の番組から、基準シーケンスのシーケンス番号２で出力位相３の番組に切り替えたときには、出力位相３の番組のデータを１サンプル分早く出すことによって出力タイミングの調整をする。なお、出力位相３の番組のデータの２サンプル目からデータの出力を開始して出力タイミングの調整を行うものとしてもよい。
【０１０４】
番組の切り替えによってサンプル数が少なくなる場合、例えば基準シーケンスのシーケンス番号２で出力位相１の番組から、基準シーケンスのシーケンス番号３で出力位相２の番組に切り替えたときには、不足するデータを補うコンシール処理を行って出力タイミングの調整を行うことにより、オーディオデータの位相を正しいものとすることができる。
【０１０５】
このように、オーディオアイテムに「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」のカウント値すなわちシーケンス番号の情報を持たせることで、このシーケンス番号と基準シーケンスのシーケンス番号に基づきオーディオデータの出力タイミングを調整することで、番組の切り替えが繰り返し行われてもオーディオデータの位相を正しい状態に保持することができる。
【０１０６】
ところで、オーディオアイテムでは、「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」だけでなく「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」の情報を有していることから、オーディオデータのヘッダ情報としてビデオフレーム周波数の情報を含めなくとも、パッキングされたオーディオデータがどのようなビデオフレーム周波数のデータであるかをこれらの情報に基づいて簡単に判別することができる。
【０１０７】
表１は、「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」で示されるシーケンス番号と「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」で示されるサンプルカウント値とビデオフレーム周波数の関係を示したものである。例えば、シーケンス番号１，３，５でサンプルカウント値１６０２であると共に、シーケンス番号２，４でサンプルカウント値１６０１である時には、ビデオフレーム周波数が（３０／１．００１）フレーム／秒であることを判別することができる。また、シーケンス番号１，２，４，５でサンプルカウント値８０１であると共に、シーケンス番号３でサンプルカウント値８００である時には、（６０／１．００１）フレーム／秒のビデオフレーム周波数であることを判別することができる。また、シーケンス番号０であるときには、サンプルカウント値１９２０である時に２５フレーム／秒、サンプルカウント値９６０である時に５０フレーム／秒、サンプルカウント値１６００である時に３０フレーム／秒、サンプルカウント値８００である時に６０フレーム／秒、サンプルカウント値２００２である時には映画に応じた周波数である（２４／１．００１）フレーム／秒、サンプルカウント値２０００である時に２４フレーム／秒のビデオフレーム周波数であることを判別することができる。
【０１０８】
【表１】
このように、「５−ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｕｎｔ」と「Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ Ｃｏｕｎｔ」の情報に基づいて、オーディオデータがいずれのビデオフレーム周波数に基づくデータであるかを判別できるので、例えばオーディオアイテムのデータだけを処理する場合に、オーディオデータのヘッダ情報としてビデオフレーム周波数の情報を含めなくとも、この判別結果に基づきオーディオデータを出力させるための基準シーケンスを生成して正しくオーディオデータを出力させることができる。
【０１１０】
なお、上述の場合にはフレーム単位でデータをパケット化するものとしたが、ＭＰＥＧ方式のＩピクチャやＢピクチャあるいはＰピクチャのようにピクチャ単位でデータをパッケージ化するものとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
以上のように、本発明に係るデータ伝送方法およびデータ伝送装置は、番組の素材等のデータの伝送に対して有用であり、特に、ビデオテープレコーダ等のデータ出力装置からサーバ等のデータ記録再生装置に番組の素材等のデータを蓄積させる場合に好適である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ＳＤＴＩ−ＣＰフォーマットを説明するための図である。第２図は、符号ＥＡＶおよびヘッダデータのフォーマットを示す図である。第３図は、可変長ブロックのフォーマットを示す図である。第４図は、システムアイテムの構成を示す図である。第５図は、タイムコードの構成を示す図である。第６図は、メタデータセットの構成を示す図である。第７図はシステムアイテムを除く他のアイテムの構成を示す図である。第８図は、ＳＤＴＩ−ＣＰエレメントフレームにおけるＭＰＥＧ−２ Ｖ−ＥＳのフォーマットを示す図である。第９図は、ＭＰＥＧ−２ピクチャ編集メタデータの構成を示す図である。第１０図は、オーディオアイテムのエレメントデータブロックの構成を示す図である。第１１Ａ図と第１１Ｂ図は５フレームシーケンスを説明するための図である。第１２図は、オーディオ編集メタデータの構成を示す図である。第１３図は、データ伝送システムの構成を示す図である。第１４図はＣＰエンコーダの構成を示す図である。第１５Ａ図〜第１５Ｅ図は、ＣＰエンコーダの動作を説明するための図である。第１６Ａ図〜第１６Ｋ図は、データ伝送動作を説明するための図である。第１７Ａ図〜第１７Ｇ図は、５フレームシーケンスの出力位相を説明するための図である。第１８図は、番組切り替えを行ったときの動作を説明するための図である。第１９Ａ図〜第１９Ｄ図は、オーディオデータの位相のずれを説明するための図である。
Claims (6)
- 映像フレームの各１ラインの区間を、終了同期符号が挿入される終了同期符号領域と、補助データが挿入される補助データ領域と、開始同期符号が挿入される開始同期符号領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットの前記ペイロード領域の、前記音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に、前記音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入して前記伝送パケットを生成する第１のステップと、
前記第１のステップで前記５フレームシーケンスのシーケンス番号が挿入された前記伝送パケットをシリアルデータに変換して伝送する第２のステップと、
前記５フレームシーケンスの所定の番組の前記音声データが前記５フレームシーケンスの他の番組の前記音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における前記５フレームシーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた前記番組の前記音声データの出力タイミングを早くして前記音声データの出力タイミングを調整し、前記５フレームシーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数が前記基準シーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って前記音声データの出力タイミングを調整する第３のステップとを有するデータ伝送方法。 - 前記第１のステップでは、前記音声データが挿入される音声データブロック領域と前記ヘッダ領域を１つのパッケージとして前記伝送パケットを生成する
請求の範囲第１項記載のデータ伝送方法。 - 映像フレームの各１ラインの区間を、終了同期符号が挿入される終了同期符号領域と、補助データが挿入される補助データ領域と、開始同期符号が挿入される開始同期符号領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットの前記ペイロード領域の、前記音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に前記音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入すると共に、前記音声データブロック領域に対応して設けたオーディオサンプルカウント領域に前記５フレームシーケンスのシーケンス番号で示されるフレーム内に含まれるオーディオサンプル数を示すデータを挿入して前記伝送パケットを生成する第１のステップと、
前記第１のステップで前記５フレームシーケンスのシーケンス番号と前記オーディオサンプル数が挿入された前記伝送パケットをシリアルデータに変換して伝送する第２のステップと、
前記５フレームシーケンスの所定の番組の前記音声データが前記５フレームシーケンスの他の番組の前記音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における前記５フレームシーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた前記番組の前記音声データの出力タイミングを早くして前記音声データの出力タイミングを調整し、前記５フレームシーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数が前記基準シーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って前記音声データの出力タイミングを調整する第３のステップとを有するデータ伝送方法。 - 前記第１のステップでは、前記音声データが挿入される音声データブロック領域と前記ヘッダ領域を１つのパッケージとして前記伝送パケットを生成する
請求の範囲第３項記載のデータ伝送方法。 - 映像フレームの各１ラインの区間を、終了同期符号が挿入される終了同期符号領域と、補助データが挿入される補助データ領域と、開始同期符号が挿入される開始同期符号領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットの前記ペイロード領域の、前記音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に、前記音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入するデータ挿入手段と、
前記データ挿入手段で前記５フレームシーケンスのシーケンス番号が挿入された前記伝送パケットをシリアルデータに変換して出力するデータ出力手段と、
前記データ出力手段で出力された前記伝送パケットにおける前記５フレームシーケンスの所定の番組の前記音声データが前記５フレームシーケンスの他の番組の前記音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における前記５フレームシーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた前記番組の前記音声データの出力タイミングを早くして前記音声データの出力タイミングを調整し、前記５フレームシーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数が前記基準シーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って前記音声データの出力タイミングを調整する位相調整手段とを有するデータ伝送装置。 - 映像フレームの各１ラインの区間を、終了同期符号が挿入される終了同期符号領域と、補助データが挿入される補助データ領域と、開始同期符号が挿入される開始同期符号領域と、映像データおよび／または音声データを含むデータが挿入されるペイロード領域と、で構成されるシリアルディジタルトランスファーインタフェースの伝送パケットの前記ペイロード領域の、前記音声データが挿入される音声データブロック領域に対応して設けたヘッダ領域に前記音声データの位相管理のための５フレームシーケンスのシーケンス番号を挿入すると共に、前記音声データブロック領域に対応して設けたオーディオサンプルカウント領域に前記５フレームシーケンスのシーケンス番号で示されるフレーム内に含まれるオーディオサンプル数を示すデータを挿入するデータ挿入手段と、
前記データ挿入手段で前記５フレームシーケンスのシーケンス番号と前記オーディオサンプル数が挿入された前記伝送パケットをシリアルデータに変換して出力するデータ出力手段と、
前記データ出力手段で出力された前記伝送パケットにおける前記５フレームシーケンスの所定の番組の前記音声データが前記５フレームシーケンスの他の番組の前記音声データに切り替えられた場合に、切り替えられた当該番組における前記５フレームシーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数が予め設定されている基準シーケンスのシーケンス番号のサンプル数よりも多くなるとき、切り替えられた前記番組の前記音声データの出力タイミングを早くして前記音声データの出力タイミングを調整し、前記５フレームシーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数が前記基準シーケンスの前記シーケンス番号のサンプル数よりも少なくなるとき、不足するデータを補うコンシール処理を行って前記音声データの出力タイミングを調整する位相調整手段とを有するデータ伝送装置。
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