JP4568230B2

JP4568230B2 - データ処理装置

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Publication number: JP4568230B2
Application number: JP2005504182A
Authority: JP
Inventors: 俊哉則竹
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2010-10-27
Anticipated expiration: 2024-03-24
Also published as: JPWO2004088982A1; US20060182423A1; KR100722036B1; CN100488245C; WO2004088982A1; KR20050086450A; CN1768530A; US7697818B2

Description

本発明は、データストリームから映像および／または音声を再生する技術に関する。より具体的には、本発明は、１つのデータストリームの間欠的な再生（早送り再生等）、複数のストリームの並列再生（サムネイル表示等）に好適な技術に関する。

近年、デジタル技術の発達により、映像や音声等に関するコンテンツのデータはＭＰＥＧ等の規格に従って符号化され、符号化データストリームとして光ディスクやハードディスク等の記録メディアに記録されるようになってきた。

このようなデータストリームから映像および音声を再生する際には、再生装置は、データストリームの一部を複数箇所抽出して連続的に復号処理を行なうことにより、映像および／または音声を特殊再生することが可能である。特殊再生とは、例えば早送り再生、巻き戻し再生をいい、早送り再生にはピクチャ（フレームまたはフィールド）を飛び飛びに再生する間欠再生も含まれる。

以下に、双方向予測符号化技術によって映像が符号化されたデータストリーム（ビデオストリーム）から、フレーム内符号化画像（イントラフレーム画像ともいう。以下「Ｉピクチャ」と記述する）のデータを抽出し、高速再生を行なう例を説明する。ＤＶＤビデオ規格で利用されるプログラムストリームでは、ストリーム内の参照フレーム（Ｉピクチャ）のデータ開始・終了アドレスは、そのシステムヘッダに付随して伝送されるナビゲーション情報内に記述されている。よって、再生装置は、出画するＩピクチャのデータのみを複数切り出して接合し、１つのストリームとして復号することが可能である。このとき、復号するデータストリームを蓄積する再生装置のバッファメモリにはＩピクチャデータのみが入力されるため、エラーなく復号処理が行なわれ、高速再生が実現される。

一方、プログラムストリームとは異なり、Ｉピクチャデータの開始・終了アドレスが正確に特定できないデータストリームも存在する。例えばトランスポートストリーム（以下、「ＴＳ」と記述する）である。ＴＳに含まれるＩピクチャを高速再生する場合には、Ｉピクチャの前後に不要なデータが付随して入力される。以下、図１を参照しながら、２つのＴＳを接続してＩピクチャを高速再生する際の問題点を説明する。この高速再生は、複数のストリームがプレイリストによって１つの再生経路として規定されている場合を想定している。

図１は、光ディスク１０に記録された２つのトランスポートストリームＡおよびＢを接続して得られたエレメンタリストリームＣのデータ構造を示す。ＴＳ−ＡおよびＢは、複数のトランスポートストリームパケット（ＴＳパケット）Ａ１、Ａ２、Ａｎ、Ｂ１、Ｂｍ等を含む。ＴＳパケットＡ１に示すように、ＴＳパケットはパケットヘッダ部１１とエレメンタリデータ部１２とから構成されている。ＴＳパケットＡ２からＡｎのエレメンタリデータ部にわたって、Ｉピクチャのデータが格納されているとする。

再生装置は、ＴＳ−ＡおよびＢのＴＳパケットのデータを読み出しながら、エレメンタリデータ部のデータを抽出してエレメンタリストリームＣを生成する。ＴＳ−ＡおよびＢは、接続点Ｋにおいて接続されている。再生装置は、エレメンタリストリームＣを生成しながらＩピクチャヘッダの先頭ストリームパターンをサーチし、ＴＳパケットＡ２のエレメンタリデータ部Ｖ₀₀に格納されていたＩピクチャヘッダ１３（例えば“00_00_01_00_20_08”）を検出する。その後、再生装置は、Ｉピクチャヘッダ１３を検出してからその次に配置されたピクチャ（例えばＢピクチャ）のヘッダコード１４を検出するまで復号処理を行い、Ｉピクチャを再生する。

しかし、エレメンタリストリームＣには接続点Ｋが存在しているため、この接続点ＫではＩピクチャヘッダのパターンが疑似的に形成され、復号エラーを生じることがあった。

例えば接続点Ｋの直前に存在するＴＳパケットＡｎの最後のデータが"00_00"であり、接続点Ｋの直後に存在するＴＳパケットＢ１の最初のデータが"01_00_20_08"であるとすると、接続点Ｋでは偶然にＩピクチャヘッダ１３と同じパターン“00_00_01_00_20_08”の疑似Ｉピクチャヘッダ１５が形成される。その結果、再生装置は疑似Ｉピクチャヘッダ１５の後のデータをＩピクチャデータであるとしてデコードを開始するが、本来Ｉピクチャデータは存在しないため、ほとんどすべての場合においてデコードできないデータ列が現れる。よってデコードエラーが発生し、異常な処理による制御不能状態に陥ってしまう。

この結果、さらに他の問題も生じている。すなわち、デコードエラーが発生すると一般にバッファメモリのクリア処理を含む初期化処理が行われる。そのため、その時点でバッファメモリに次のＩピクチャデータが格納されている場合には、そのＩピクチャを出画できなくなる。

なお、このような不具合を回避するために、従来、ある程度の対策は講じられていた。しかし、その結果として連続してＩピクチャを復号することが困難になり、さらに処理の複雑化、高負荷化を招くという弊害も生じている。例えば、日本国特開２００１−３６８６０号公報に記載されている従来の再生装置は、Ｉピクチャデータの開始・終了アドレスが正確に把握できないストリームを特殊再生するときは、Ｉピクチャデータの復号中は同じデータをデコーダへ入力し続ける。そして、そのＩピクチャデータの復号完了後にバッファメモリをクリアし、同時に、入力するデータを次に出画するＩピクチャデータを含むデータストリームに切り替えている。

しかしながら、この再生装置は、エラー回避のために各ピクチャの復号完了を待って次のピクチャの復号を開始するため、連続してＩピクチャを復号することが困難である。すなわち、出画が停止しないようにピクチャを次々に更新する復号処理は困難である。また、バッファクリア前に復号を停止し、バッファメモリに所定量のデータが蓄積されてから復号を再開する等の復号処理のリアルタイム制御を必要とするため、処理の複雑化、高負荷化は避けられない。

本発明の目的は、複数のストリームが接続されて生成されたストリームに対して、映像等を高速に、かつ、途切れることなく復号し、再生することである。

本発明によるデータ処理装置は、複数のパケットから構成されるデータストリームを受け取りながら、各パケットに格納されたコンテンツデータに基づいてコンテンツを再生する。前記コンテンツデータは、特殊再生時に再生される部分である第１部分と、前記特殊再生時に再生されない部分である第２部分とを含んでいる。各パケットは識別子を有し、前記コンテンツデータは前記コンテンツの前記第１部分のデータ開始位置を特定する第１コード、および、前記第２部分のデータ開始位置を特定する第２コードを有している。データ処理装置は、前記複数のパケットの識別子のいずれとも異なるダミー識別子を有するダミーパケットを複数生成し、受け取った前記データストリームに基づいて、隣接するダミーパケットの間に前記コンテンツの第１部分が含まれる間隔において前記ダミーパケットを含んだ再生用ストリームを生成するダミーパケット処理部と、前記再生用ストリームの各パケットの識別子を走査して前記ダミー識別子を検出し、その後、前記第１コードを検出して第１検出信号を出力し、前記第２コードを検出して第２検出信号を出力する検出部と、前記再生用ストリームを受け取り、前記第１検出信号および前記第２検出信号に基づいて前記コンテンツの第１部分のコンテンツデータを選択的に通過させるスイッチと、前記スイッチからの出力に基づいて、前記コンテンツの第１部分を再生するデコード部とを備えている。

前記検出部は、前記第２コードを検出した後は、各パケットの識別子を走査して次のダミー識別子を検出してもよい。

１以上のデータストリームが記録された記録媒体から、前記１以上のデータストリームの複数の部分を、複数の部分ストリームとして連続して抽出する抽出部をさらに備え、前記ダミーパケット処理部は、前記複数の部分ストリームが接続された各データ位置に、前記ダミー識別子を有するダミーパケットを挿入してもよい。

前記データストリームは複数存在し、その各々が番組に関する前記コンテンツデータを含んでおり、複数のデータストリームのうちの一つを選択する選局部をさらに備え、前記選局部は、前記第２コードの検出に応答して、それまで受信していた第１データストリームを第２データストリームに変更し、前記ダミーパケット処理部は、前記第１データストリームが前記第２データストリームに切り替えられたデータ位置に前記ダミーパケットが設けられた再生用ストリームを生成してもよい。

前記ダミーパケット処理部は、前記第１データストリームにおいて、前記第２コードを含むパケットよりも後のパケットを前記ダミーパケットに置換し、その後に前記第２データストリームを接続することにより、前記再生用ストリームを生成してもよい。

前記データストリームは、圧縮符号化されたコンテンツデータを含み、前記デコード部は、前記コンテンツデータを復号化して、前記コンテンツの第１部分を再生してもよい。

前記コンテンツは、複数のピクチャが切り替えられて表示されるビデオに関し、前記コンテンツデータは双方向予測符号化方式によって圧縮符号化されており、前記検出部は、前記第１コードとしてＩピクチャのピクチャヘッダコードを検出し、前記第２コードとして前記Ｉピクチャの直後のピクチャのピクチャヘッダコードを検出してもよい。

前記検出部は、前記第１コードとしてピクチャヘッダコード、ＰＥＳヘッダコード、シーケンスヘッダコード、グループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）ヘッダコードの少なくとも１種類のコードを検出し、前記第２コードとして前記第１コードと同種類のコードを検出してもよい。

本発明によるデータ処理方法は、複数のパケットから構成されるデータストリームを受け取りながら、各パケットに格納されたコンテンツデータに基づいてコンテンツを再生する。前記コンテンツデータは、特殊再生時に再生される部分である第１部分と、前記特殊再生時に再生されない部分である第２部分とを含んでいる。各パケットは識別子を有し、前記コンテンツデータは前記コンテンツの前記第１部分のデータ開始位置を特定する第１コード、および、前記第２部分のデータ開始位置を特定する第２コードを有している。データ処理方法は、前記複数のパケットの識別子のいずれとも異なるダミー識別子を有するダミーパケットを複数生成するステップと、受け取った前記データストリームに基づいて、隣接するダミーパケットの間に前記コンテンツの第１部分が含まれる間隔で前記ダミーパケットを含んだ再生用ストリームを生成するステップと、前記再生用ストリームの各パケットの識別子を走査して前記ダミー識別子を検出し、その後、前記第１コードを検出して第１検出信号を出力し、前記第２コードを検出して第２検出信号を出力するステップと、前記再生用ストリームを受け取り、前記第１検出信号および前記第２検出信号に基づいて前記コンテンツの第１部分のコンテンツデータを選択的に通過させるステップと、前記スイッチからの出力に基づいて、前記コンテンツの第１部分を再生するステップとを包含する。

前記検出信号を出力するステップは、前記第２コードを検出した後は、各パケットの識別子を走査して次のダミー識別子を検出してもよい。

１以上のデータストリームが記録された記録媒体から、前記１以上のデータストリームの複数の部分を、複数の部分ストリームとして連続して抽出するステップをさらに包含し、前記再生用ストリームを生成するステップは、前記複数の部分ストリームが接続された各データ位置に、前記ダミー識別子を有するダミーパケットを挿入してもよい。

前記データストリームは複数存在し、その各々が番組に関する前記コンテンツデータを含んでおり、複数のデータストリームのうちの一つを選択するステップをさらに包含し、前記選択するステップは、前記第２コードの検出に応答して、それまで受信していた第１データストリームを第２データストリームに変更し、前記再生用ストリームを生成するステップは、前記第１データストリームが前記第２データストリームに切り替えられたデータ位置に前記ダミーパケットが設けられた再生用ストリームを生成してもよい。

前記再生用ストリームを生成するステップは、前記第１データストリームにおいて、前記第２コードを含むパケットよりも後のパケットを前記ダミーパケットに置換し、その後に前記第２データストリームを接続することにより、前記再生用ストリームを生成する。

前記データストリームは、圧縮符号化されたコンテンツデータを含み、前記再生するステップは、前記コンテンツデータを復号化して、前記コンテンツの第１部分を再生してもよい。

前記コンテンツは、複数のピクチャが連続的に切り替えられて表示されるビデオに関し、前記コンテンツデータは双方向予測符号化方式によって圧縮符号化されており、前記検出信号を出力するステップは、前記第１コードとしてＩピクチャのピクチャヘッダコードを検出し、前記第２コードとして前記Ｉピクチャの直後のピクチャのピクチャヘッダコードを検出してもよい。

前記検出信号を出力するステップは、前記第１コードとしてピクチャヘッダコード、ＰＥＳヘッダコード、シーケンスヘッダコード、グループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）ヘッダコードの少なくとも１種類のコードを検出し、前記第２コードとして前記第１コードと同種類のコードを検出してもよい。

本発明によるデータ処理プログラムは、コンピュータにより実行可能であり、複数のパケットから構成されるデータストリームを受け取りながら、各パケットに格納されたコンテンツデータに基づいてコンテンツの再生を実現する。各パケットは識別子を有し、前記コンテンツデータは前記コンテンツの第１部分のデータ位置を特定する第１コード、および、第２部分のデータ位置を特定する第２コードを有している。コンピュータが実装されたデータ処理装置は、このプログラムにしたがって、以下の手順を実行する。すなわち、前記複数のパケットの識別子のいずれとも異なるダミー識別子を有するダミーパケットを複数生成するステップと、受け取った前記データストリームに基づいて、所定の間隔で前記ダミーパケットを含んだ再生用ストリームを生成するステップと、前記再生用ストリームの各パケットの識別子を走査して前記ダミー識別子を検出し、その後、前記第１コードを検出して第１検出信号を出力し、前記第２コードを検出して第２検出信号を出力するステップと、前記再生用ストリームを受け取り、前記第１検出信号および前記第２検出信号に基づいて前記コンテンツの第１部分のコンテンツデータを選択的に通過させるステップと、前記スイッチからの出力に基づいて、前記コンテンツの第１部分を再生するステップとを実行する。

本発明によれば、複数のデータストリームが接続された１本のデータストリームに対し、その接続点においてデータ列を誤認識することなく再生可能なデータ処理装置が提供される。このデータ処理装置は、ダミーデータを挿入して、再生対象となるデータの位置にまで迅速に到達して再生に必要なデータのみを抽出するので、処理遅延のない再生を実現できる。

以下、添付の図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。

（実施形態１）
まず初めに、本実施形態によるデータ処理装置において処理の対象となるデータストリームのデータ構造を説明し、その後、データ処理装置の構成および動作を説明する。

図２は、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム２０のデータ構造を示す。ＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム２０（以下「ＴＳ２０」と記述する）は、複数のＴＳオブジェクトユニット(TS OBject Unit;ＴＯＢＵ)２１を含み、そのＴＯＢＵ２１は１以上のトランスポートパケット（ＴＳパケット）から構成されている。ＴＳパケットは、例えば、圧縮されたビデオデータが格納されたビデオＴＳパケット（Ｖ＿ＴＳＰ）３０、圧縮されたオーディオデータが格納されたオーディオＴＳパケット（Ａ＿ＴＳＰ）３１の他、番組表（プログラム・アソシエーション・テーブル；ＰＡＴ）が格納されたパケット（ＰＡＴ＿ＴＳＰ）、番組対応表（プログラム・マップ・テーブル；ＰＭＴ）が格納されたパケット（ＰＭＴ＿ＴＳＰ）およびプログラム・クロック・リファレンス（ＰＣＲ）が格納されたパケット（ＰＣＲ＿ＴＳＰ）等を含む。各パケットのデータ量は１８８バイトである。

以下、本発明の処理に関連するビデオＴＳパケットおよびオーディオＴＳパケットを説明する。他の種類のパケットは本発明の処理とは直接に関連しないため、その説明は省略する。

図３（ａ）はビデオＴＳパケット３０のデータ構造を示す。ビデオＴＳパケット３０は、４バイトのトランスポートパケットヘッダ３０ａ、および、１８４バイトのビデオデータ３０ｂを有する。一方、図３（ｂ）は、オーディオＴＳパケット３１のデータ構造を示す。オーディオＴＳパケット３１も同様に、４バイトのトランスポートパケットヘッダ３１ａ、および、１８４バイトのオーディオデータ３１ｂを有する。

上述の例から理解されるように、一般にＴＳパケットは４バイトのトランスポートパケットヘッダと、１８４バイトのエレメンタリデータとから構成されている。パケットヘッダには、そのパケットの種類を特定するパケット識別子（Packet ID；ＰＩＤ）が記述されている。例えば、ビデオＴＳパケットのＰＩＤは“０ｘ００２０”であり、オーディオＴＳパケットのＰＩＤは“０ｘ００２１”である。エレメンタリデータは、ビデオデータ、オーディオデータ等のコンテンツデータや、再生を制御するための制御データ等である。どのようなデータが格納されているかは、パケットの種類に応じて異なる。なお、ＴＳパケットのＴＳパケットヘッダの後のデータ格納領域は、ビデオデータ、オーディオデータ等のコンテンツデータが格納されるときはＴＳパケットの「ペイロード」と呼ばれ、制御データが格納されるときは「アダプテーションフィールド」と呼ばれる。本実施形態による処理の主要な特徴は、ＴＳパケットのペイロードを利用した処理にある。

なお、図２、図３（ａ）および図３（ｂ）はトランスポートストリームに関するデータ構造の例であるが、このデータ構造は、プログラムストリームにおけるパックにも同様に適用できる。パックでは、パケットヘッダに続けてデータが配置されているからである。「パック」は、パケットの１つの例示的な形態として知られている。ただし、パケットヘッダの前にはパックヘッダが付加され、パックのデータ量は２０４８キロバイトである等の点においてパケットと相違している。

以下、本明細書では、ビデオを例に挙げて本発明の実施形態による処理を説明する。

図４（ａ）〜４（ｄ）は、ビデオＴＳパケットからビデオピクチャを再生する際に構築されるストリームの関係を示す。図４（ａ）に示すように、ＴＳ４０は、ビデオＴＳパケット４０ａ〜４０ｄを含む。なお、ＴＳ４０には、他のパケットも含まれ得るが、ここではビデオＴＳパケットのみを示している。ビデオＴＳパケットは、ヘッダ４０ａ−１に格納されたＰＩＤによって容易に特定される。

ビデオデータ４０ａ−２等の各ビデオＴＳパケットのビデオデータから、パケット化エレメンタリストリームが構成される。図４（ｂ）は、パケット化エレメンタリストリーム（ＰＥＳ）４１のデータ構造を示す。ＰＥＳ４１は、複数のＰＥＳパケット４１ａ、４１ｂ等から構成される。ＰＥＳパケット４１ａは、ＰＥＳヘッダ４１ａ−１およびピクチャデータ４１ａ−２から構成されており、これらのデータがビデオＴＳパケットのビデオデータとして格納されている。

ピクチャデータ４１ａ−２は、各ピクチャのデータを含んでいる。ピクチャデータ４１ａ−２から、エレメンタリストリームが構成される。図４（ｃ）は、エレメンタリストリーム（ＥＳ）４２のデータ構造を示す。ＥＳ４２は、ピクチャヘッダ、および、フレームデータまたはフィールドデータの組を複数有している。なお、「ピクチャ」とは一般にフレームおよびフィールドのいずれも含む概念として用いられるが、以下ではフレームを表すとする。

図４（ｃ）に示すピクチャヘッダ４２ａには、その後に配置されたフレームデータ４２ｂのピクチャ種別を特定するピクチャヘッダコードが記述され、ピクチャヘッダ４２ｃにはフレームデータ４２ｄのピクチャ種別を特定するピクチャヘッダコードが記述されている。種別とは、Ｉピクチャ（Ｉフレーム）、Ｐピクチャ（Ｐフレーム）またはＢピクチャ（Ｂフレーム）を表す。種別がＩフレームであれば、そのピクチャヘッダコードは、例えば“00_00_01_00_20_08”である。

フレームデータ４２ｂ、４２ｄ等は、そのデータのみによって、または、そのデータとその前および／または後に復号化されるデータとによって構築可能な１枚分のフレームのデータである。例えば図４（ｄ）は、フレームデータ４２ｂから構築されるピクチャ４３ａおよびフレームデータ４２ｄから構築されるピクチャ４３ｂを示す。次に説明するデータ処理装置は、ＴＳパケット４０ａ等を取得し、取得したＴＳパケットに基づいてエレメンタリストリームまでシステムデコードし、その後、復元されたピクチャを出力する。

次に、図５を参照しながら、本実施形態によるデータ処理装置を説明する。図５は、本実施形態によるデータ処理装置５０の機能ブロックの構成を示す。データ処理装置５０は、複数のパケットから構成されるＴＳを受け取りながら、各パケットに格納されたコンテンツデータに基づいてコンテンツを再生する機能を有している。再生は、例えば、コンテンツ製作者側で意図されたとおりの出力タイミングで映像および音声を再生する通常再生、早送り再生、巻き戻し再生等の特殊再生のいずれも含むが、本実施形態では主にＴＳ内のＩピクチャを利用した早送り再生を説明する。

データ処理装置５０は、記録媒体５１と、ストリーム抽出部５２と、ダミーパケット挿入部５３と、制御部５４と、スイッチ５５と、特定データ検出部５６と、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７と、デコード部５８と、出力インターフェース５９とを有する。

これらの構成要素を用いたデータ処理装置５０の主要な動作は以下のとおりである。すなわち、データ処理装置５０では、ストリーム抽出部５２がビデオＴＳパケットを抽出する。そして、ダミーパケット挿入部５３が、ビデオＴＳパケットを初めとするパケットの識別子（ＰＩＤ）のいずれとも異なるダミーＰＩＤを有するダミーパケットを複数生成し、所定の間隔でＴＳに挿入して再生用ストリームを生成する。そして、特定データ検出部５６が再生用ストリームの各パケットのＰＩＤを走査してダミーＰＩＤを検出すると、次はＩピクチャのピクチャヘッダコードを検索する。特定データ検出部５６はＩピクチャヘッダコードを検出すると、検出信号を出力してスイッチ５５を閉じ、Ｉピクチャのデータを選択的に通過させる。

特定データ検出部５６はピクチャヘッダの検索を継続しており、Ｉピクチャの次に配置されたピクチャ、例えばＢピクチャのヘッダコードを検出すると、Ｉピクチャのデータの受け取りが終了したと判断して検出信号を出力してスイッチ５５を閉じる。その結果、スイッチ５５は、再生に必要なＩピクチャのデータのみを選択的に通過させることができる。Ｉピクチャのデータは所定のデコード処理を経てピクチャとして出力される。Ｉピクチャのみを出力することにより、画面が飛び飛びで表示されることになり、早送り再生が実現される。

以下、データ処理装置５０の各構成要素を説明する。上述のように、本実施形態では主としてビデオを例に挙げてデータ処理装置５０の各構成要素の機能を説明する。

記録媒体５１は、図２および図４に示す、映像、音声等のコンテンツに関するデータを格納したＴＳを記録および保持する媒体であり、例えばハードディスクである。記録媒体５１に対してデータを書き込みおよび読み出すためには、ハードディスクを回転させるモータ、磁気ヘッド等を備えたドライブ装置が必要であるが、図５では省略している。なお、記録媒体５１はリムーバブルなメディア、例えば光ディスクであってもよいが、その場合にはデータ処理装置５０固有の構成要素でなくてもよい。

ストリーム抽出部５２は、ＴＳを受け取り、ＰＩＤに基づいてＴＳを構成するパケットからビデオＴＳパケットを抽出する。このとき、ＴＳは１つであっても複数であってもよい。例えば複数のＴＳにわたってビデオの再生経路を指定したプレイリストに基づいて再生を行うときには、ストリーム抽出部５２は、その再生に必要な複数のＴＳから各ビデオＴＳパケットを抽出する。

ダミーパケット挿入部５３は、読み出されたビデオＴＳパケットに所定の間隔でダミーパケットを挿入する。ダミーパケットとは、再生の対象となるコンテンツのデータを含まない、ＴＳ内のマーカとして機能するデータ列（パケット）である。ダミーパケットには、ビデオＴＳパケット、オーディオＴＳパケット等の他のＴＳパケットとは異なる、一意に識別可能なＰＩＤが与えられる。より具体的な構造は後述する。

ダミーパケット挿入部５３は、例えば隣接するダミーパケット間のビデオＴＳパケットに必ずＩピクチャのデータが含まれるような間隔でダミーパケットを挿入する。一般に、ＭＰＥＧ−２規格に従ってビデオを圧縮符号化すると、再生時間にして約０．５秒ごとにＩピクチャが設けられる。よって、ダミーパケット挿入部５３は、Ｉピクチャが存在する間隔に応じた間隔でダミーパケットを挿入すればよい。

さらに、プレイリストに基づいて複数のＴＳを用いた再生を行うときには、ダミーパケット挿入部５３は、ＴＳの接続点、すなわちＴＳが切り替えられた位置にダミーパケットを挿入する。これにより、図１に関連して説明した、接続点における疑似Ｉピクチャヘッダの誤検出を確実に回避できる。

以下、本明細書では、ダミーパケット挿入部５３がダミーパケットを挿入したデータストリームを、便宜的に「再生用ストリーム」と称する。

制御部５４は、ストリーム抽出部５２およびダミーパケット挿入部５３の動作を制御する。すなわち、制御部５４は、データ処理装置５０を使用しているユーザから高速再生指示を受け取ると、ストリーム抽出部５２に対して受け取るＴＳおよび抽出すべきＴＳパケットのＰＩＤを指示する。また、制御部５４は、ダミーパケット挿入部５３においてダミーパケットを挿入するタイミングを指示する。複数のＴＳを読み出すときにも、制御部５４はＴＳが切り替えられた位置を把握しているので、ＴＳの切り替え点にダミーパケットを挿入するように指示できる。ダミーパケットの挿入を指示するときは、制御部５４は、そのＴＳのデータレートに基づいて、ダミーパケットのデータ量に相当する時間だけ次のデータの取得を遅延させる。これにより、そのＴＳ内にＴＳパケットを挿入できる。

スイッチ５５は、ダミーパケット挿入部５３と接続されて、スイッチ５５と並列的に再生用ストリームを受け取り、特定データ検出部５６からの信号に基づいて信号経路を接続し、または切断する。具体的には、特定データ検出部５６から、後述する第１検出信号および第２検出信号を受け取る。例えば、スイッチ５５は、第１検出信号を受け取ると信号経路を接続し、第２検出信号を受け取ると信号経路を切断する。よって、第１検出信号を受け取ってから第２検出信号を受け取るまでの間、信号経路が接続されて再生用ストリームが後続の構成要素に伝送される。なお、スイッチ５５にピクチャヘッダを蓄積できる程度の小容量のＦＩＦＯバッファを設けて再生用ストリームを一時的に蓄積し、第１検出信号を受信した後、その時点で検出されたピクチャヘッダの先頭から再生用ストリームを伝送するように構成してもよい。

特定データ検出部５６もまた、ダミーパケット挿入部５３と接続されて再生用ストリームを受け取る。特定データ検出部５６は、ダミーＰＩＤ検出部５６ａおよびピクチャヘッダ検出部５６ｂを有する。ダミーＰＩＤ検出部５６ａは、再生用ストリームを受け取り、再生用ストリームを構成する各パケットのＰＩＤを走査する。そしてダミーパケットのＰＩＤを検出すると、ダミーＰＩＤ検出部５６ａはダミーＰＩＤ検出信号を出力する。

一方、ピクチャヘッダ検出部５６ｂは、再生用ストリームおよびダミーＰＩＤ検出信号を受け取る。ピクチャヘッダ検出部５６ｂは、ダミーＰＩＤ検出信号を受信すると、再生用ストリームを構成する各パケットを解析してピクチャヘッダ（図４（ｃ））に格納されたピクチャヘッダコードを確認する。その結果、ピクチャヘッダ検出部５６ｂは、Ｉピクチャヘッダコードを検出すると第１検出信号を出力し、Ｉピクチャヘッダコードの検出後にその次に配置されたピクチャのピクチャヘッダコードを検出すると第２検出信号を出力する。すなわち、第１検出信号が出力されてから第２検出信号が出力されるまでは、特定データ検出部５６およびスイッチ５５は再生用ストリームのＩピクチャに関するデータを含むパケットを受け取っていることを意味する。第１検出信号および第２検出信号はスイッチ５５に送られる。

ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７は、スイッチから出力された再生用ストリームを受け取り、そのストリームからパケットヘッダ、ＰＥＳヘッダ等を削除する。図４（ａ）および図４（ｂ）を参照して説明すると、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７は、ＴＳパケット４０ａからヘッダ４０ａ−１を削除し、さらにＴＳパケット４０ａのペイロード４０ａ−２にＰＥＳパケットヘッダ４１ａ−１が含まれている場合にはそのＰＥＳパケットヘッダ４１ａ−１を削除する。これにより、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７が受け取った再生用ストリームから、ピクチャデータ４１ａ−２等のピクチャデータのみが抽出される。ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７は、ピクチャデータを出力する。

デコード部５８は、バッファメモリ５８ａおよびエレメンタリストリームデコーダ（ＥＳデコーダ）５８ｂとを有する。バッファメモリ５８ａは、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７からピクチャデータを受け取って一時的に格納する。ＥＳデコーダ５８ｂは、バッファメモリ５８ａに１枚のピクチャを構成できるデータ（エレメンタリデータ）が格納されると、そのデータを復号化して出力する。

出力インターフェース５９は、テレビ等の外部機器に対してビデオ信号を出力する。

ここで、図６（ａ）〜６（ｄ）を参照しながら、記録媒体５１に記録されたデータストリームが、上述の各構成要素によってどのように取り扱われていくかを説明する。

図６（ａ）は、ストリーム抽出部５２によって抽出されたビデオＴＳパケット列６１を示す。各ボックスが１つのビデオＴＳパケットを示す。

次に、図６（ｂ）は、ダミーパケット挿入部５３による処理を経て、スイッチ５５に入力されるビデオパケット列（再生用ストリーム）６２を示す。ダミーパケット挿入部５３は、ダミーＰＩＤを有するダミーパケット６３、６４、６５、６６等を上述のタイミングで挿入する。図６（ｂ）には、ダミーパケット６４および６５の詳細な構造も併せて示す。

ダミーパケット６４は、ダミーＰＩＤとして例えば”０ｘ１ＦＦＦ“が与えられたパケットヘッダ６４ａと、ペイロード６４ｂとを有する。ペイロード６４ｂには、例えば”０ｘＥ“によって表されるダミーデータが格納され、ダミーパケットであることを示している。ダミーパケット６４および６５の間にはＩピクチャデータを格納した１以上のＴＳパケットが存在するため、ダミーパケット６４後の特定のＴＳパケットのペイロードにはＩピクチャヘッダ６７ａが存在する。そしてその後、１以上のＴＳパケットにわたってＩピクチャデータが格納される。

Ｉピクチャデータに続いて、他のピクチャ（例えばＢピクチャとする）のピクチャデータを格納したＴＳパケットが存在するため、ダミーパケット６４および６５の間の特定のＴＳパケットのペイロードには、Ｂピクチャヘッダ６７ｂも存在する。そして、その後、ダミーＰＩＤが与えられたパケットヘッダ６５ａとペイロード６５ｂとを有するダミーパケット６５が配置されている。Ｉピクチャのみを再生する高速再生時にはＩピクチャに関するデータ以外のピクチャのデータは不要であるから、それらは不要データとして扱われる。

なお、図６（ａ）に示すビデオパケット列６１が、プレイリストによる再生等の、複数のＴＳの一部分を連続的に抽出して構成されたデータストリームである場合には、ダミーパケット６３、６４、６５、６６等の少なくとも１つはその接続点ごとに挿入されたパケットであってもよい。所定の間隔で挿入されるダミーパケットと接続点に挿入されるダミーパケットとを区別する目的で、ダミーパケットのペイロードの値をそれぞれ相違させてもよい。例えば、前者のダミーパケットのペイロードの値を“０ｘＥ”にした場合には、後者のダミーパケットのペイロードの値を“０ｘＦ”にすることもできる。ダミーＰＩＤ検出部５６ａが再生用ストリームのＴＳパケットからダミーＰＩＤを検出し、さらに上述の値“０ｘＥ”または“０ｘＦ”を検出した後は、ＴＳパケットのデータサイズは一定（１８８バイト）であるという特徴を利用して、ダミーＰＩＤ検出部５６ａはその後のペイロードの解析を省略できる。

ダミーＰＩＤ検出後、ピクチャヘッダ検出部５６ｂはダミーパケット後のＴＳパケットからＩピクチャヘッダコードのサーチを行う。ピクチャヘッダ検出部５６ｂもまた、ＴＳパケットのデータサイズに基づいてダミーパケット後のＴＳパケットを容易に特定できる。ただし、ピクチャヘッダ検出部５６ｂにおける疑似Ｉピクチャヘッダコード等の誤検出を確実に回避するために、ダミーＰＩＤが検出された後で、かつ、次のＴＳパケット内のデータサーチを行う直前にその動作をリセットすることが好ましい。これにより、ピクチャヘッダ検出部５６ｂは、既に受け取っていたデータによる影響を受けることなく、ダミーパケット後のＴＳパケットの解析を開始できる。

次に、図６（ｃ）は、バッファメモリ５８ａに入力されるＩピクチャデータを示す。図６（ｂ）に示すビデオパケット列６２は、スイッチ５５と並列して特定データ検出部５６にも入力されているため、上述した特定データ検出部５６、スイッチ５５およびＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７の動作の結果、バッファメモリ５８ａはＩピクチャデータ６８ａ、６８ｂ等のみを受け取ることができる。図６（ｄ）は、デコードされ出力されるＩピクチャ群を示す。デコード部５８は、バッファメモリ５８ａに格納されているＩピクチャデータ６８ａ、６８ｂ等をデコードして、フレーム画像またはフィール画像として出力する。

次に、データ処理装置５０の処理を説明する。まず、上述した構成要素によれば、データ処理装置５０は通常再生処理を実行することが可能である。ビデオの通常再生を概略的に説明すると、ストリーム抽出部５２がビデオおよびオーディオ等のＴＳパケットから構成されるＴＳを抽出する。そして、各パケットのＰＩＤに基づいて種類に応じてパケットを分離し、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７に送る。ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７は各種のヘッダを削除してＩピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャのピクチャデータをバッファメモリ５８ａに展開して、ＥＳデコーダ５８ｂがそれらをデコードする。その結果、製作されたとおりの順序でピクチャが出力され、ビデオが再生される。

次に図７を参照しながら、データ処理装置５０による特殊再生処理を説明する。以下に説明する処理は、例えばデータ処理装置５０のユーザが早送り再生（高速再生）を開始する指示を与えることによって実行される特殊再生処理である。

図７は、データ処理装置５０の処理の手順を示す。制御部５４がユーザから高速再生の開始指示を受け取ると、まずステップＳ７０において、ストリーム抽出部５２は、記録媒体５１に格納されたデータストリーム（ＴＳ）を読み出し、ビデオパケットを抽出する。ステップＳ７１では、ダミーパケット挿入部５３は、ビデオの再生時間に換算して時間Δｔの間隔ごとのパケット位置にダミーパケットを挿入する。その結果、再生用ストリームが得られる。時間Δｔは、先のＩピクチャの出現間隔であり、例えば０．５秒である。なお、複数のＴＳを読み出して見かけ上１つのＴＳにしている場合には、ダミーパケット挿入部５３はその接続点ごとにダミーパケットを挿入して再生用ストリームを得る。再生用ストリームはスイッチ５５および特定データ検出部５６に出力されるが、この時点ではスイッチ５５は開いており再生用ストリームはスイッチ５５において遮断される。

ステップＳ７２では、ダミーＰＩＤ検出部５６ａが再生用ストリームを解析し、ダミーＰＩＤを検出したか否かを判定する。この処理は、図６（ｂ）に示すダミーパケット６３、６４等のサーチを意味する。ダミーＰＩＤ検出部５６ａはＴＳパケットのパケットヘッダを走査して、そのＰＩＤが特定のダミーＰＩＤであるか否かを検出する。

判定の結果、ダミーＰＩＤ検出部５６ａがダミーＰＩＤを検出した場合には、ダミーＰＩＤ検出信号を出力して処理はステップＳ７３に進む。検出していない場合にはステップＳ７４に進む。ステップＳ７４では、スイッチ５５は開かれたままであり、その結果、再生用ストリームの各ビデオＴＳパケットはその後に伝送されず、破棄される。

ステップＳ７３では、ダミーＰＩＤ検出信号の受信に応答して、ピクチャヘッダ検出部５６ｂは再生用ストリームを解析し、Ｉピクチャのピクチャヘッダを検出したか否かを判定する。ピクチャヘッダ検出部５６ｂは、ピクチャヘッダコードがＩピクチャヘッダコードに一致するか否かに基づいて、この判定を行う。例えば図６（ｂ）では、ピクチャヘッダ検出部５６ｂは、Ｉピクチャヘッダコードを検出することによってＩピクチャヘッダ６６を検出する。

判定の結果、ピクチャヘッダ検出部５６ｂがＩピクチャヘッダを検出した場合には第１検出信号を出力してステップＳ７５に進む。検出していない場合には、上述のステップＳ７４に進み、再生用ストリームのＴＳパケットが破棄される。

ステップＳ７５では、第１検出信号の受信に応答したスイッチ５５は信号経路を接続して、再生用ストリームを後続のＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７への伝送を開始する。これにより、Ｉピクチャのピクチャデータ（エレメンタリデータ）を含むＴＳパケットがＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７に伝送され始める。そしてステップＳ７６において、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７は再生用ストリームからＴＳパケットヘッダ、ＰＥＳヘッダを除去して、Ｉピクチャのエレメンタリデータ（図４（ｃ））を徐々に生成しながらバッファメモリ５８ａに送る。

上述のステップＳ７５およびＳ７６を行いながら、ステップＳ７７では、ピクチャヘッダ検出部５６ｂが引き続き再生用ストリームを解析し、次のピクチャのピクチャヘッダを検出したか否かを判定する。このときの検出もまた、ピクチャヘッダコードに基づいて行われる。例えば図６（ｂ）では、ピクチャヘッダ検出部５６ｂは、Ｂピクチャヘッダコードを検出することによってＢピクチャヘッダ６７を検出する。

判定の結果、ピクチャヘッダ検出部５６ｂが後続のＢピクチャヘッダを検出した場合には第２検出信号を出力してステップＳ７８に進む。検出していない場合には、上述のステップＳ７６に戻り、再生用ストリームからＩピクチャデータの取得を継続する。

ステップＳ７８において、スイッチ５５は第２検出信号を受信すると信号経路を遮断して、その後の再生用ストリームのＴＳパケットを破棄する。その時点で１枚のＩピクチャのピクチャデータのみがバッファメモリ５８ａ内に格納されたことになる。この後、ＥＳデコーダ５８ｂはＩピクチャデータをデコードして出力する。なお、Ｉピクチャデータのみをデコードすることになるため、ＥＳデコーダ５８ｂは、図１に関連して説明した疑似Ｉピクチャデコードを行うことはない。よってデコードエラーが発生することもない。その後処理はステップＳ７９に進む。

ステップＳ７９では、高速再生を継続するか否かを判定する。例えばユーザが高速再生の中止を指示した場合には、制御部５４は図７に示す処理を終了する。一方、高速再生の中止の指示を受信していない場合には、処理はステップＳ７２に戻り、次のダミーＰＩＤのサーチが再開される。

ダミーＰＩＤのサーチを行う理由は、ダミーＰＩＤであれば非常に高速に検出できるため、次のＩピクチャデータに迅速に到達できるからである。より詳しく説明すると、次のＩピクチャのピクチャデータを得るためには、単に再生用ストリームを解析してＩピクチャのピクチャヘッダコードを検出すればよい。しかし、ピクチャヘッダコードは、ＴＳパケットのビデオデータ領域に格納されているため、後続の全ビデオＴＳパケットについてビデオデータ領域を解析する必要がある。各ビデオデータ領域のデータサイズは１８４バイトである。一方、ダミーＰＩＤはＴＳパケットのパケットヘッダに格納されている。パケットヘッダのデータサイズは４バイトである（例えば図３（ａ）および３（ｂ）参照）。よって、ビデオデータ領域を解析する場合と比較して、ＰＩＤを検索する方が極めて高速であり、かつ処理負荷も小さいといえる。よって、次のダミーパケットの後に存在する次のＩピクチャデータにも高速かつ低負荷で到達できる。

以上の処理により、図６（ｂ）および（ｃ）に示すように、Ｉピクチャのピクチャデータのみを確実に取得することができる。デコードエラーが発生することはなく、従来行う必要があったバッファメモリ５８ａのクリアは必要ないため、Ｉピクチャデータを連続して取得することによってＩピクチャを連続的かつ高速に再生することができる。バッファメモリ５８ａには不要なデータが格納されないため、特殊再生時に使用するバッファ容量は小さくてすむ。

なお、図７に示す処理では、再生用ストリームでは、Ｉピクチャヘッダ（およびＩピクチャデータ）、Ｂピクチャヘッダ、ダミーパケットの順にヘッダおよびパケットが配置されていることを前提として説明した。しかし、ダミーパケットの挿入タイミングによっては、例えばＩピクチャヘッダおよびＩピクチャデータの直後にダミーパケットが挿入され、先の例におけるＢピクチャヘッダよりも先にダミーパケットが出現することがある。よって、ダミーＰＩＤ検出部５６ａが初めにダミーパケットを検出した後には、ピクチャヘッダ検出部５６ｂにおけるＩピクチャヘッダのサーチとともに、ダミーＰＩＤ検出部５６ａは引き続きダミーパケットのサーチ（ダミーＰＩＤのサーチ）を行ってもよい。そして、Ｉピクチャヘッダ検出後、次のピクチャヘッダの検出前に、ダミーＰＩＤ検出部５６ａがダミーパケットを検出した場合には、ピクチャヘッダ検出部５６ｂに通知して第２検出信号を出力させ、スイッチ５５をオフする。その後、ステップＳ７３以降の処理を実行すればよい。

本実施形態のデータ処理装置によれば、再生のために読み出されたデータストリームの接続点および所定のタイミングで特定のダミー識別子を有するダミーパケットを挿入することにより、デコードエラーを確実に回避できる。よって、エラー回避のためにバッファクリア等の特殊な処理をする必要がない。そして、ピクチャヘッダを検出して必要なピクチャデータのみを順次取得することにより、連続してＩピクチャを復号および出力することができ、処理の遅延を生じることもない。

（実施形態２）
本実施形態では、実施形態１による処理の応用例を説明する。

図８は、本実施形態によるデータ処理装置８０の機能ブロックの構成を示す。データ処理装置８０は、デジタル放送等の、受信可能なＴＳが複数存在するときに、それらを切り替えながら各ＴＳの番組から１シーンずつ取り出し、各シーンを縮小して同一画面に一覧表示する機能、すなわちチャンネルサーチ機能を有する。

データ処理装置８０は、受信部８１と、選局部８２と、ダミーパケット置換部８３と、制御部８４と、特定データ検出部８６と、スイッチ５５と、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７と、デコード部５８と、出力インターフェース５９とを有する。図８では、データ処理装置５０（図５）の構成要素と同じ機能を有する構成要素には同じ参照符号を付している。

受信部８１は、受信可能な複数のＴＳの一つを選択的に受信することが可能なアンテナ等であり、受信したＴＳをデジタル信号として出力する。選局部８２は、複数のＴＳから、特定の１つのＴＳを選択する。同時に送信されるＴＳには異なる識別情報（ＴＳ−ＩＤ）が付加されているため、選局部８２はその識別情報に基づいて必要なＴＳを選択することができる。なお、１つのＴＳには複数の番組コンテンツのデータが含まれ得るが、本実施形態では説明の便宜のため１つのＴＳには１つの番組に関するデータのみが含まれているとして説明する。

ダミーパケット置換部８３は、受信したＴＳのパケットの１つを、実施形態１において説明したダミーパケットに置換する。ダミーパケットのデータ構造は、実施形態１で説明したとおりである。実施形態１ではストリーム内のパケットを改変せずにダミーパケットを単に挿入したのに対し、本実施形態において「置換する」としている理由は、放送されているＴＳの受信はいわゆるプッシュ型入力となり、受信のタイミングをデータ処理装置８０側で調整できず、ダミーパケットを挿入できないからである。

制御部８４は、選局部８２およびダミーパケット置換部８３の動作を制御して、選局すべきＴＳの指定、ダミーパケットに置換すべきＴＳパケットを決定する。この決定は、後述のピクチャヘッダ検出部８６ｂから、Ｉピクチャヘッダ以外のピクチャヘッダを検出したことを示す第２検出信号に基づいて行われる。具体的には、第２検出信号を受信すると、制御部８４は、選局部８２に対してＴＳの変更（切り替え）を指示し、ダミーパケット置換部８３に対してダミーパケットの置換を指示する。置換すべきパケットは、例えば検出されたピクチャヘッダが存在するパケットの直後のパケットである。同じパケットでは、Ｉピクチャのデータが含まれている可能性があるからである。

特定データ検出部８６は、ダミーＰＩＤ検出部５６ａおよびピクチャヘッダ検出部８６ｂを有する。ダミーＰＩＤ検出部５６ａの動作および機能は実施形態１で説明したとおりである。一方、ピクチャヘッダ検出部８６ｂは、実施形態１によるピクチャヘッダ検出部５６ｂと同じ機能を有している。例えば、ピクチャヘッダ検出部８６ｂもまた、Ｉピクチャヘッダコードを検出すると第１検出信号を出力し、Ｉピクチャヘッダコードの検出後にその次に配置されたピクチャのピクチャヘッダコードを検出すると第２検出信号を出力する。これらの機能はピクチャヘッダ検出部５６ｂに関連して説明したとおりであるので、より詳細な説明はピクチャヘッダ検出部５６ｂの説明を参照されたい。ピクチャヘッダ検出部８６ｂはさらに、検出したピクチャヘッダコードの種類を示す信号を制御部８４に送る。

スイッチ５５、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７、デコード部５８および出力インターフェース５９の動作および機能は、実施形態１においてデータ処理装置５０に関連して説明したとおりであるので、その説明は省略する。

次に、図９を参照しながら、本実施形態によるデータ処理装置８０の処理を説明する。図９（ａ）〜９（ｃ）は、データ処理装置８０において受信および選局が可能なＴＳ９１ａ〜９１ｃを示す。ＴＳ９１ａはチャンネルＡの番組コンテンツのデータを含み、ＴＳ９１ｂはチャンネルＢの番組コンテンツのデータを含み、ＴＳ９１ｃはチャンネルＣの番組コンテンツのデータを含む。いま、受信部８１および選局部８２によってＴＳ９１ａが受信されているとする。この時点でスイッチ５５は開かれ、ＴＳ９１ａはＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７に伝送されない状態であるとする。

ＴＳ９１ａは、受信部８１、選局部８２およびダミーパケット置換部８３を介して特定データ検出部８６に送られる。このとき、ダミーパケット置換部８３は、ＴＳ９１ａを受け取り、処理を加えることなくそのまま出力している。なお、実施形態１と同様、処理の有無にかかわらず、ダミーパケット置換部８３から出力されたストリームを再生用ストリームと称する。特定データ検出部８６のダミーＰＩＤ検出部５６ａは、このときＴＳパケットのＰＩＤをサーチしているが、ダミーパケットは存在しないため、何らの信号も出力することはない。

特定データ検出部８６のピクチャヘッダ検出部８６ｂは、再生用ストリームを受け取って再生用ストリームをサーチし、Ｉピクチャ（ｃｈＡ−Ｉ１）のピクチャヘッダを検出する。そして、第１検出信号をスイッチ５５に出力し、スイッチ５５が閉じられる。

Ｉピクチャ（ｃｈＡ−Ｉ１）のデータを含むＴＳパケットの受信が終了すると、ＴＳ９１ａには、他のピクチャ（例えばＢピクチャとする）のピクチャヘッダが現れる。ピクチャヘッダ検出部８６ｂはＴＳ９１ａからＢピクチャのピクチャヘッダコードを検出すると第２信号を出力する。これにより、スイッチ５５が開かれ、ＴＳ／ＰＥＳデコーダ５７を経て、ＴＳ９１ａのＩピクチャ（ｃｈＡ−Ｉ１）のピクチャデータのみがバッファメモリ５８ａに格納される。

さらに、第２信号は制御部８４にも送信される。制御部８４は、第２信号の受信に応答して、ダミーパケット置換部８３に対してダミーパケットの挿入を指示する。その指示を受けて、ダミーパケット置換部８３はＢピクチャのピクチャヘッダが存在したパケットの後続のパケットの一つをダミーパケットに置換する。図９（ｄ）は、スイッチ５５に入力されるビデオパケット列（再生用ストリーム）９２を示す。ＴＳ９１ａのＩピクチャ（ｃｈＡ−Ｉ１）の後に、ダミーパケット９３が設けられていることが理解される。なお、ダミーパケットに置換されるＴＳパケットは、必要とされるＩピクチャデータ以外のデータを格納しているため、ダミーパケットに置換しても問題は生じない。

制御部８４はまた、選局部８２に対してチャンネルＢへの変更を指示する。その指示を受けて、選局部８２はＴＳ９１ｂを選択して出力する。図９（ｄ）に示すように、ダミーパケット９３の後にはＴＳ９１ｂのパケット列が出力される。

このダミーパケット９３は、ダミーＰＩＤ検出部５６ａによって検出される。ダミーＰＩＤ検出部５６ａは、ピクチャヘッダ検出部８６ｂにダミーＰＩＤ検出信号を出力し、ピクチャヘッダ検出部８６ｂは次は、再生用ストリームに含まれるＴＳ９１ｂのＩピクチャのピクチャヘッダコードをサーチする。そして、Ｉピクチャ（ＣｈＢ−Ｉ２）のピクチャヘッダコードを検出すると、スイッチ５５に第１検出信号を出力する。そしてＩピクチャ（ＣｈＢ−Ｉ２）の次のピクチャのピクチャヘッダコードを検出すると、スイッチ５５および制御部８４に第２検出信号を出力する。その結果、ダミーパケット置換部８３はＴＳ９１ｂの後続のＴＳパケットの一つをダミーパケット９４に置換し、選局部８２はチャンネルＣに対応するＴＳ９１ｃを選択して出力する。

ＴＳ９１ｃについても同様に処理が行われ、Ｉピクチャ（ｃｈＣ−Ｉ３）のデータを格納したＴＳパケットの後のＴＳパケットがダミーパケット９５に置換されて再生用ストリームとして出力される。

以上のように再生用ストリームが生成され、第１検出信号および第２検出信号が出力されるため、デコード部５８には各ＴＳ９１ａ〜９１ｃのＩピクチャデータのみが順に入力される。図９（ｅ）は、バッファメモリ５８ａに入力される各ＴＳのＩピクチャデータを示す。これらのＩピクチャデータをデコードして所定の大きさに縮小し、すべてまたは一部を同じ画面上に表示することにより、各チャンネルの番組の内容の一覧表示が可能になる。

なお、本実施形態では、１つのＴＳには１つの番組に関するデータのみが含まれているとして説明した。１つのＴＳに複数の番組コンテンツのデータが含まれる場合には、図２に記載の番組表パケット（ＰＡＴ＿ＴＳＰ）および番組対応表パケット（ＰＭＴ＿ＴＳＰ）を抽出して、各番組コンテンツに関するデータストリームを得ることができる。具体的には以下のとおりである。希望の番組の番組番号（チャンネル番号）をＸとする。まずはじめに、ＴＳパケットから、番組表パケットが検索される。番組表パケットのパケットＩＤ（ＰＩＤ）には、例えば０が与えられているので、その値を有するパケットを検索すればよい。番組表パケット内の番組表には、各番組番号と、その番組番号に対応する各番組の番組対応表パケットのＰＩＤが格納されている。よって、番組番号Ｘに対応する番組対応表ＰＭＴのパケットＩＤ（ＰＩＤ）を特定できる。番組対応表ＰＭＴのＰＩＤをＸＸとする。

次に、ＰＩＤ＝ＸＸが付された番組対応表パケットを抽出すると、番組番号Ｘに対応する番組対応表が得られる。番組対応表ＰＭＴには、番組ごとに、視聴の対象として各番組を構成する映像・音声情報等が格納されたＴＳパケットのＰＩＤが格納されている。例えば、番組番号Ｘの映像情報のＰＩＤはＸＶであり、音声情報のＰＩＤはＸＡである。このようにして得られた映像情報を格納したパケットのＰＩＤ（＝ＸＶ）と、音声情報を格納したパケットのＰＩＤ（＝ＸＡ）とを利用して、１つのＴＳから特定の番組コンテンツに関する映像・音声のパケットを抽出できる。

上述の説明から明らかなように、１つのＴＳに複数の番組コンテンツのデータが含まれていても各々は識別可能である。よって、各々が１つの番組コンテンツを含むＴＳを例にした本実施形態の説明を同様に適用することができる。

以上、本発明の実施形態１および２を説明した。各実施形態では、Ｉピクチャのピクチャヘッダコード、および、その直後に配置されたピクチャのピクチャヘッダコードに基づいてＩピクチャデータのみを切り出す例を説明した。

しかし、ピクチャ単位ではなく、再生対象となるコンテンツの一定の区間を切り出して、間欠的に再生することもできる。例えば、ピクチャヘッダ検出部８６ｂが、Ｉピクチャヘッダコードを検出して第１検出信号を出力し、その後、Ｎ個目（Ｎ：自然数）のＩピクチャヘッダコードを検出したときに第２検出信号を出力することにより、Ｎ枚のＩピクチャが含まれたコンテンツの部分を切り出すことができる。例えば、Ｎを４にすると、約２秒程度の区間再生が行われる。

または、ピクチャヘッダ検出部８６ｂは、ＭＰＥＧ規格のビデオシーケンス情報（シーケンスヘッダ）や画面群構造情報（ＧＯＰヘッダ）を検出したときに第１検出信号を出力し、次のシーケンスヘッダまたはＧＯＰヘッダを検出したときに第２検出信号を出力することにより、ＭＰＥＧ規格のビデオオブジェクトユニット（ＶＯＢ）またはピクチャ群（ＧＯＰ）が含まれたコンテンツの部分を切り出すことができる。なお、シーケンスヘッダおよびＧＯＰヘッダは、ビデオデータ３０ｂの一部として格納されている。

さらに、ＰＥＳパケットとアライメントした画像や音声のデータでは、ピクチャヘッダ検出部８６ｂは、ＰＥＳヘッダコードを検出したときに第１検出信号を出力し、Ｎ個目のＰＥＳヘッダコードを検出したときに第２検出信号を出力することにより、映像や音声の間欠再生へも適用することも可能である。

なお、上述した複数種類のヘッダのうち、どのヘッダを用いるかは任意であり、ピクチャヘッダコード、ＰＥＳヘッダコード、シーケンスヘッダコード、グループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）ヘッダコードのいずれかのみならず、２つ以上を用いて、ピクチャヘッダ検出部８６ｂが第１検出信号および第２検出信号を出力してもよい。例えば、コンテンツのある部分ではピクチャヘッダコードを用いて第１検出信号および第２検出信号を検出し、他の部分はグループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）ヘッダコードを用いて第１検出信号および第２検出信号を検出すればよい。

データ処理装置の再生機能は、図７に示す処理手順を規定したコンピュータプログラムに基づいて実現される。データ処理装置のコンピュータは、そのようなコンピュータプログラムを実行することによってデータ処理装置の各構成要素を動作させ、上述した処理を実現することができる。コンピュータプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録して市場に流通され、または、インターネット等の電気通信回線を通じて伝送される。これにより、コンピュータシステムを、上述のデータ処理装置と同等の機能を有する再生装置として動作させることができる。

光ディスク１０に記録された２つのトランスポートストリームＡおよびＢを接続して得られたエレメンタリストリームＣのデータ構造を示す図である。ＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム２０のデータ構造を示す図である。（ａ）はビデオＴＳパケット３０のデータ構造を示す図である。（ｂ）は、オーディオＴＳパケット３１のデータ構造を示す図である。（ａ）〜（ｄ）は、ビデオＴＳパケットからビデオピクチャを再生する際に構築されるストリームの関係を示す図である。実施形態１によるデータ処理装置５０の機能ブロックの構成を示す図である。（ａ）は、ストリーム抽出部５２によって抽出されたビデオＴＳパケット列６１を示す図である。（ｂ）は、ダミーパケット挿入部５３による処理を経て、スイッチ５５に入力されるビデオパケット列（再生用ストリーム）６２を示す図である。（ｃ）は、バッファメモリ５８ａに入力されるＩピクチャデータを示す図である。（ｄ）は、デコードされ出力されるＩピクチャ群を示す図である。データ処理装置５０の処理の手順を示すフローチャートである。実施形態２によるデータ処理装置８０の機能ブロックの構成を示す図である。（ａ）〜（ｅ）は、実施形態２によるデータ処理装置８０によって処理される前後のデータ列を示す図である。

Claims

複数のパケットから構成されるデータストリームを受け取りながら、各パケットに格納されたコンテンツデータに基づいてコンテンツを再生するデータ処理装置であって、
前記コンテンツデータは、特殊再生時に再生される部分である第１部分と、前記特殊再生時に再生されない部分である第２部分とを含み、
各パケットは識別子を有し、前記コンテンツデータは前記コンテンツの前記第１部分のデータ開始位置を特定する第１コード、および、前記第２部分のデータ開始位置を特定する第２コードを有しており、
前記複数のパケットの識別子のいずれとも異なるダミー識別子を有するダミーパケットを複数生成し、受け取った前記データストリームに基づいて、隣接するダミーパケットの間に前記コンテンツの第１部分が含まれる間隔において、前記ダミーパケットを含んだ再生用ストリームを生成するダミーパケット処理部と、
前記再生用ストリームの各パケットの識別子を走査して前記ダミー識別子を検出し、その後、前記第１コードを検出して第１検出信号を出力し、前記第２コードを検出して第２検出信号を出力する検出部と、
前記再生用ストリームを受け取り、前記第１検出信号および前記第２検出信号に基づいて前記コンテンツの第１部分のコンテンツデータを選択的に通過させるスイッチと、
前記スイッチからの出力に基づいて、前記コンテンツの第１部分を再生するデコード部と
を備えたデータ処理装置。
前記検出部は、前記第２コードを検出した後は、各パケットの識別子を走査して次のダミー識別子を検出する、請求項１に記載のデータ処理装置。
１以上のデータストリームが記録された記録媒体から、前記１以上のデータストリームの複数の部分を、複数の部分ストリームとして連続して抽出する抽出部をさらに備え、
前記ダミーパケット処理部は、前記複数の部分ストリームが接続された各データ位置に、前記ダミー識別子を有するダミーパケットを挿入する、請求項１に記載のデータ処理装置。
前記データストリームは複数存在し、その各々が番組に関する前記コンテンツデータを含んでおり、
複数のデータストリームのうちの一つを選択する選局部をさらに備え、
前記選局部は、前記第２コードの検出に応答して、それまで受信していた第１データストリームを第２データストリームに変更し、
前記ダミーパケット処理部は、前記第１データストリームが前記第２データストリームに切り替えられたデータ位置に前記ダミーパケットが設けられた再生用ストリームを生成する、請求項１に記載のデータ処理装置。
前記ダミーパケット処理部は、前記第１データストリームにおいて、前記第２コードを含むパケットよりも後のパケットを前記ダミーパケットに置換し、その後に前記第２データストリームを接続することにより、前記再生用ストリームを生成する、請求項４に記載のデータ処理装置。
前記データストリームは、圧縮符号化されたコンテンツデータを含み、
前記デコード部は、前記コンテンツデータを復号化して、前記コンテンツの第１部分を再生する、請求項１に記載のデータ処理装置。
前記コンテンツは、複数のピクチャが切り替えられて表示されるビデオに関し、前記コンテンツデータは双方向予測符号化方式によって圧縮符号化されており、
前記検出部は、前記第１コードとしてＩピクチャのピクチャヘッダコードを検出し、前記第２コードとして前記Ｉピクチャの直後のピクチャのピクチャヘッダコードを検出する、請求項６に記載のデータ処理装置。
前記検出部は、前記第１コードとしてピクチャヘッダコード、ＰＥＳヘッダコード、シーケンスヘッダコード、グループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）ヘッダコードの少なくとも１種類のコードを検出し、前記第２コードとして前記第１コードと同種類のコードを検出する、請求項１に記載のデータ処理装置。
複数のパケットから構成されるデータストリームを受け取りながら、各パケットに格納されたコンテンツデータに基づいてコンテンツを再生するデータ処理方法であって、
前記コンテンツデータは、特殊再生時に再生される部分である第１部分と、前記特殊再生時に再生されない部分である第２部分とを含み、
各パケットは識別子を有し、前記コンテンツデータは前記コンテンツの前記第１部分のデータ開始位置を特定する第１コード、および、前記第２部分のデータ開始位置を特定する第２コードを有しており、
前記複数のパケットの識別子のいずれとも異なるダミー識別子を有するダミーパケットを複数生成するステップと、
受け取った前記データストリームに基づいて、隣接するダミーパケットの間に前記コンテンツの第１部分が含まれる間隔で前記ダミーパケットを含んだ再生用ストリームを生成するステップと、
前記再生用ストリームの各パケットの識別子を走査して前記ダミー識別子を検出し、その後、前記第１コードを検出して第１検出信号を出力し、前記第２コードを検出して第２検出信号を出力するステップと、
前記再生用ストリームを受け取り、前記第１検出信号および前記第２検出信号に基づいて前記コンテンツの第１部分のコンテンツデータを選択的に通過させるステップと、
前記スイッチからの出力に基づいて、前記コンテンツの第１部分を再生するステップと
を包含するデータ処理方法。
前記検出信号を出力するステップは、前記第２コードを検出した後は、各パケットの識別子を走査して次のダミー識別子を検出する、請求項９に記載のデータ処理方法。
１以上のデータストリームが記録された記録媒体から、前記１以上のデータストリームの複数の部分を、複数の部分ストリームとして連続して抽出するステップをさらに包含し、
前記再生用ストリームを生成するステップは、前記複数の部分ストリームが接続された各データ位置に、前記ダミー識別子を有するダミーパケットを挿入する、請求項９に記載のデータ処理方法。
前記データストリームは複数存在し、その各々が番組に関する前記コンテンツデータを含んでおり、
複数のデータストリームのうちの一つを選択するステップをさらに包含し、
前記選択するステップは、前記第２コードの検出に応答して、それまで受信していた第１データストリームを第２データストリームに変更し、
前記再生用ストリームを生成するステップは、前記第１データストリームが前記第２データストリームに切り替えられたデータ位置に前記ダミーパケットが設けられた再生用ストリームを生成する、請求項９に記載のデータ処理方法。
前記再生用ストリームを生成するステップは、前記第１データストリームにおいて、前記第２コードを含むパケットよりも後のパケットを前記ダミーパケットに置換し、その後に前記第２データストリームを接続することにより、前記再生用ストリームを生成する、請求項１２に記載のデータ処理方法。
前記データストリームは、圧縮符号化されたコンテンツデータを含み、
前記再生するステップは、前記コンテンツデータを復号化して、前記コンテンツの第１部分を再生する、請求項９に記載のデータ処理方法。
前記コンテンツは、複数のピクチャが連続的に切り替えられて表示されるビデオに関し、前記コンテンツデータは双方向予測符号化方式によって圧縮符号化されており、
前記検出信号を出力するステップは、前記第１コードとしてＩピクチャのピクチャヘッダコードを検出し、前記第２コードとして前記Ｉピクチャの直後のピクチャのピクチャヘッダコードを検出する、請求項１４に記載のデータ処理方法。
前記検出信号を出力するステップは、前記第１コードとしてピクチャヘッダコード、ＰＥＳヘッダコード、シーケンスヘッダコード、グループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）ヘッダコードの少なくとも１種類のコードを検出し、前記第２コードとして前記第１コードと同種類のコードを検出する、請求項９に記載のデータ処理方法。