JP5857591B2 - Video distribution device - Google Patents
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Description
この発明は、符号化されたストリームをネットワークを介して配信する映像配信装置に関するものである。 The present invention relates to a video distribution apparatus that distributes an encoded stream via a network.
近年のハードディスクレコーダーやデジタルTVはネットワーク接続機能を具備しており、家庭内で録画したコンテンツを家庭内の自由な場所で視聴できるようになってきた。DLNA(Digital Living Network Alliance)が発行したDLNAガイドラインと呼ばれる設計指針に準拠した製品であれば、異なるメーカー間の製品であってもコンテンツのネットワーク配信/再生を行うことができる。 In recent years, hard disk recorders and digital TVs have a network connection function, and it has become possible to view content recorded at home in any place in the home. As long as a product conforms to a design guideline called a DLNA guideline issued by DLNA (Digital Living Network Alliance), it is possible to perform network distribution / playback of content even for products between different manufacturers.
DLNAガイドラインでは、記録されたコンテンツをネットワーク経由で配信する映像配信装置と、ネットワーク経由で配信されたコンテンツを受信して再生する映像再生装置とが規定されている。映像再生装置からコンテンツの取得要求を受けると、映像配信装置はコンテンツの映像音声情報であるストリーム情報を読み出し、所定の著作権保護規定に沿った暗号化を行う。そして、映像配信装置は内部に具備するネットワークバッファに暗号化したストリーム情報のデータを蓄積し、データが所定量まで蓄積されると、ネットワーク経由でデータの配信処理を行う。当該データを受信した映像再生装置が順次デコード処理を行うことで映像表示が行われる。 The DLNA guidelines define a video distribution apparatus that distributes recorded content via a network and a video reproduction apparatus that receives and reproduces content distributed via the network. When receiving a content acquisition request from the video playback device, the video distribution device reads stream information that is video / audio information of the content and performs encryption in accordance with a predetermined copyright protection rule. Then, the video delivery apparatus accumulates the encrypted stream information data in a network buffer provided therein, and when the data is accumulated up to a predetermined amount, performs a data delivery process via the network. The video playback apparatus that has received the data performs video decoding by sequentially performing decoding processing.
このようなDLNA対応機器においては、コンテンツ取得要求によって取得したストリーム情報を連続的にデコード処理し、ストリーム情報内に設定されている表示タイミングで等倍速表示することにより通常速度による再生(以下、通常再生と称す)を行うようにしている。一方、早送り再生または巻き戻し再生(以下、特殊再生と称す)を行う場合には、まず、通常再生と同様にコンテンツ取得要求を行い、取得したストリーム情報を用いて1フレーム分の映像表示を行う。次に、コンテンツの開始位置を時刻指定するタイムシークによって現在の位置から所定の時間だけ進めた位置を指定し、当該位置に対応するストリーム情報を上記と同様の処理で取得し、取得した情報を用いて1フレーム分の映像表示を行う。この処理を繰り返し行うことで特殊再生を行うようにしている。 In such a DLNA-compatible device, the stream information acquired in response to the content acquisition request is continuously decoded and displayed at a normal speed at a display timing set in the stream information (hereinafter referred to as normal speed). (Referred to as regeneration). On the other hand, when performing fast forward playback or rewind playback (hereinafter referred to as special playback), first, a content acquisition request is made in the same manner as in normal playback, and video display for one frame is performed using the acquired stream information. . Next, a position that is advanced by a predetermined time from the current position is designated by a time seek that designates the start position of the content, and stream information corresponding to the position is obtained by the same process as described above. The video display for one frame is performed. By repeating this process, special reproduction is performed.
ところが、DLNA対応機器の特殊再生は、通常再生と同じデータ量をネットワークバッファに蓄積した後にデータの配信処理を行うようにしているので、映像表示の応答性能が悪いという問題があった。 However, special playback of a DLNA-compatible device has a problem in that the response performance of video display is poor because data distribution processing is performed after the same amount of data as normal playback is stored in a network buffer.
特殊再生時の映像表示の応答性能を改善する方法としては、映像配信装置から通常再生時より高い速度で配信されてきたデータの一部のみをデコードすることで、特殊再生時において映像再生装置に必要となる処理能力を軽減するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 As a method of improving the response performance of video display during special playback, only a part of the data distributed at a higher speed than normal playback from the video distribution device is decoded, so that the video playback device can be used during special playback. One that reduces the required processing capacity is known (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1の方法は、DLNAガイドラインで規定されたものとは異なる方法を用いて特殊再生を行うようにしているので、DLNA対応機器には適用できないという問題点があった。
However, the method of
この発明は、DLNA対応の映像配信装置において、特殊再生時の映像表示の応答性能を向上させることを目的とする。 An object of the present invention is to improve video display response performance during special playback in a DLNA-compatible video distribution apparatus.
この発明の映像配信装置は、符号化されたストリームをネットワークを介して映像再生装置に配信する映像配信装置であって、暗号化を施す必要がある著作権保護番組とストリームが対応する場合、ストリームに暗号化を施す暗号化部と、ストリームを蓄積し、当該蓄積されたストリームの情報量が所定の閾値に到達した場合、ストリームを出力するネットワークバッファと、ネットワークバッファの閾値を変更する閾値変更部と、ストリームの単位時間当たりの情報量を解析する転送量解析部と、映像再生装置から出力されるストリームの取得要求の頻度に基づいて、映像再生装置が通常再生状態または特殊再生状態のどちらの再生状態であるかを判定する再生状態判定部とを備え、閾値変更部は、再生状態判定部で特殊再生状態であると判定され映像再生装置に配信するストリームに暗号化が施されない場合において、閾値を通常再生状態よりも小さい値であって、転送量解析部で解析したストリームの単位時間当たりの情報量に応じた値に変更し、さらに再生状態判定部で特殊再生状態であると判定され映像再生装置に配信するストリームに暗号化が施される場合において、閾値を通常再生状態よりも小さい値であって、情報量に応じた値よりも大きい値に変更することを特徴とするものである。
また、この発明の映像配信装置は、符号化されたMPEGトランスポートストリームをネットワークを介して映像再生装置に配信する映像配信装置であって、MPEGトランスポートストリームを蓄積し、当該蓄積されたMPEGトランスポートストリームの情報量が所定の閾値に到達した場合、MPEGトランスポートストリームを出力するネットワークバッファと、ネットワークバッファの閾値を変更する閾値変更部と、MPEGトランスポートストリームのパケットがデコーダー部に入力される時刻情報を示し、パケット毎に付与されるATSに基づき、MPEGトランスポートストリームの単位時間当たりの情報量を解析する転送量解析部と、映像再生装置から出力されるMPEGトランスポートストリームの取得要求の頻度に基づいて、映像再生装置が通常再生状態または特殊再生状態のどちらの再生状態であるかを判定する再生状態判定部とを備え、閾値変更部は、再生状態判定部で特殊再生状態であると判定された場合、転送量解析部で解析したMPEGトランスポートストリームの単位時間当たりの情報量に応じて、閾値を通常再生時よりも小さい値に変更することを特徴とするものである。
The video distribution apparatus according to the present invention is a video distribution apparatus that distributes an encoded stream to a video reproduction apparatus via a network, and when the copyright protection program that needs to be encrypted corresponds to the stream, An encryption unit that performs encryption on the network, a stream buffer, and a network buffer that outputs the stream when the accumulated stream information amount reaches a predetermined threshold value, and a threshold value change unit that changes the threshold value of the network buffer And a transfer amount analysis unit that analyzes the amount of information per unit time of the stream, and whether the video playback device is in the normal playback state or the special playback state based on the frequency of acquisition requests for the stream output from the video playback device. A playback state determination unit that determines whether or not the playback state is in a playback state, and the threshold value changing unit is a special playback state in the playback state determination unit When the encryption stream to be delivered to a constant by the video reproducing apparatus is not performed, the threshold value a value smaller than the normal reproduction state, the value corresponding to the amount of information per unit time of the stream analyzed by the transfer amount analysis unit In addition, when the playback state determination unit determines that the state is the special playback state and the stream to be distributed to the video playback device is encrypted, the threshold value is smaller than the normal playback state , and the amount of information It is characterized in that the value is changed to a value larger than the value corresponding to .
The video distribution apparatus of the present invention is a video distribution apparatus that distributes an encoded MPEG transport stream to a video reproduction apparatus via a network, stores the MPEG transport stream, and stores the stored MPEG transport stream. When the amount of information of the port stream reaches a predetermined threshold value, a network buffer that outputs the MPEG transport stream, a threshold value changing unit that changes the threshold value of the network buffer, and a packet of the MPEG transport stream are input to the decoder unit A transfer amount analysis unit for analyzing the amount of information per unit time of the MPEG transport stream based on the ATS given to each packet indicating time information, and an acquisition request for the MPEG transport stream output from the video reproduction device Based on frequency A playback state determining unit that determines whether the video playback device is in a normal playback state or a special playback state, and the threshold value changing unit is determined by the playback state determination unit to be in the special playback state. In this case, the threshold value is changed to a value smaller than that during normal reproduction in accordance with the information amount per unit time of the MPEG transport stream analyzed by the transfer amount analysis unit.
この発明によれば、映像再生装置から出力されるストリームの取得要求の頻度に基づいて、映像再生装置が通常再生状態または特殊再生状態のどちらの再生状態であるかを判定し、特殊再生状態であると判定された場合、ストリームの単位時間当たりの情報量に応じて、ネットワークバッファの閾値を通常再生時よりも小さい値に変更するようにしたので、より少ないデータ量で配信処理を実行でき、配信を開始するまでの時間を短くすることができる。これにより、特殊再生時の応答性能を向上することができる。 According to the present invention, it is determined whether the video playback device is in the normal playback state or the special playback state based on the frequency of the stream acquisition request output from the video playback device, and the special playback state is set. If it is determined that there is, the threshold value of the network buffer is changed to a value smaller than that during normal playback according to the amount of information per unit time of the stream, so the distribution process can be executed with a smaller amount of data, The time until distribution starts can be shortened. Thereby, the response performance at the time of special reproduction can be improved.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る映像配信装置の構成を示す図である。図1において、映像配信装置100に保存されたストリーム情報は、映像再生装置170に配信され、当該映像再生装置170に接続された表示装置180で視聴される。なお、映像配信装置はDMS(Digital Media Server)、映像再生装置はDMP(Digital Media Player)と呼ばれる。以下、映像配信装置をDMS、映像再生装置をDMPと称す。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a video distribution apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, the stream information stored in the
DMS100は、映像配信ブロック115、システム制御部101およびメモリ部120を備えている。ユーザーからの操作は、DMP170に具備されている操作部171を通じて行われ、DMP170のネットIF(インターフェイス)172からDMS100のネットIF(インターフェイス)114を経由し、DMS100のシステム制御部101に伝達される。システム制御部101は、要求された命令の内容を解釈し、映像配信ブロック115を制御することでストリーム情報を配信する。
The
映像配信ブロック115は、記録再生ドライブ部102(記録手段)、放送受信部103、ストリーム制御部110およびネットIF114を備えている。当該映像配信ブロック115は、映像音声ストリームの配信機能を有し、システム制御部101からの指示の下、ストリーム情報の配信処理を行う。
The
記録再生ドライブ部102は、ハードディスクドライブで構成され、ストリーム情報の読出しや書込みを行う。記録再生ドライブ部102には、符号化された映像音声が多重化されたストリーム情報と、当該ストリーム情報の再生制御情報とが記録されている。なお、当該ストリーム情報および再生制御情報については、後に詳細に説明する。
The recording / reproducing
なお、本実施の形態1では、記録再生ドライブ部102は、ハードディスクドライブで構成されていると仮定して説明を進めるが、光ディスクドライブやSDメディアドライブで構成してもよい。その場合においても、光ディスクドライブやSDメディアドライブ上にストリーム情報と再生制御情報が記録され、読出しや書込みが行なわれる。
In the first embodiment, the description is made assuming that the recording / reproducing
放送受信部103は、あらかじめMPEG−2 Transport Stream(以下、MPEG−2 TSと称す)で符号化圧縮されたデジタル放送波を受信する。放送受信部103で受信されたストリーム情報は、ストリーム制御部110を経由して記録再生ドライブ部102へ書き込まれる。
The
なお、ストリーム情報の書き込み時において、当該ストリーム情報は、ストリーム制御部110内に具備する記録バッファ(図示せず)に一時的に蓄積され、記録バッファ内でストリーム解析が行われた後、記録効率の高い転送単位で記録再生ドライブ部102へ書き込まれる。なお、ストリーム解析の結果は、システム制御部101で再生制御情報として加工され、同様に記録再生ドライブ部102へ書き込まれる。また、記録再生ドライブ部102へ記録されるストリーム情報は、MPEG−2 TS形式で直接録画してもよく、ストリーム制御部110内でMPEG−2 Program Stream(以下、MPEG−2 PSと称す)形式に変換しから記録するようにしてもよい。
At the time of writing stream information, the stream information is temporarily stored in a recording buffer (not shown) provided in the
ストリーム制御部110は、DMS100全体のストリーム情報の流れを統括制御する。当該ストリーム制御部110は、再生バッファ111、暗号化部112およびネットワークバッファ113を備えている。
The
再生バッファ111は、記録再生ドライブ部102から読み出したストリーム情報を一時的に蓄積する。コンテンツ配信時には、DMP170で再生指定された番組に係るストリーム情報が記録再生ドライブ部102から読み出され、平文で再生バッファ111に蓄積される。
The
暗号化部112は、再生バッファ111から出力されたストリーム情報を暗号化する。再生バッファ111から出力されたストリーム情報は、暗号化部112にてDTCP−IP暗号化の単位(PCPパケット単位)でAES暗号が施された後、ネットワークバッファ113へ転送される。
The
ネットワークバッファ113は、暗号化部112で暗号化されたストリーム情報を蓄積し、蓄積されたストリーム情報の情報量が所定の閾値に到達した場合、当該ストリーム情報を出力する。暗号化部112から出力されたストリーム情報は、ネットワークバッファ113に所定量蓄えられた後、ネットIF114からTCPパケットとして順次転送される。なお、DTCP−IPによる著作権保護方式で採用されているAES暗号は非常に暗号強度が高く、暗号化処理がシステムに及ぼす影響は強い。
The network buffer 113 accumulates the stream information encrypted by the
ネットIF114は、クライアント機器であるDMP170にネットワーク経由でコンテンツを配信する。ネットIF114はコンテンツ配信機能のほかに、DMP170からのコンテンツリスト取得要求、番組再生要求を受けつける制御コマンド受信機能を持つ。
The network IF 114 distributes content to the
システム制御部101は、再生状態判定部151、転送量解析部152および転送量解析部153を備えている。当該システム制御部101は、DMS100全体を統合制御する。
The
再生状態判定部151は、DMP170から発行されるストリーム情報の取得要求の頻度に基づいて、DMP170が通常再生状態または特殊再生状態のどちらの再生状態であるかを判定する。なお、通常再生は通常速度による再生を示し、特殊再生は早送り再生または巻き戻し再生を示す。
The reproduction
転送量解析部152は、配信するストリーム情報の単位時間あたりの情報量としてビットレートを解析する。配信するストリーム情報がMPEG−2 TSである場合、転送量解析部152は、再生バッファ111に読み込まれた当該MPEG−2 TSに含まれるパケット毎の時刻情報に基づいて配信するストリーム情報のビットレートを解析する。これに対し、配信するストリーム情報がMPEG−2 PSである場合、転送量解析部152は、記録再生ドライブ部102に保存されている再生制御情報に含まれるアクセスポイント情報に基づいて配信対象区間のストリーム情報のビットレートを解析する。なお、アクセスポイント情報に基づいたビットレートの解析は、MPEG−2 TSに対しても適用することができる。
The transfer
閾値変更部153は、ネットワークバッファ113の閾値を変更する。当該閾値を高く設定すれば、リアルタイム配信を行うための余力が高く、DMP170でアンダーフローが起こりにくい。一方、当該閾値を低く設定すれば、リアルタイム配信を行う際に、DMP170でアンダーフローを起こす危険性が高い。アンダーフローは、映像音声のリアルタイム配信を行う際にデータ欠落を招き、再生映像のコマ落ちなどを引き起こす原因となる。
The threshold
なお、実施の形態1では、閾値変更部153はネットワークバッファ113の閾値のみを変更するものとして説明をすすめるが、再生バッファ111のデータ転送判定の閾値も変更するようにしてもよい。
In the first embodiment, the threshold
また、再生状態判定部151、転送量解析部152および閾値変更部153は、システム制御部101内のファームウェアなどで構成される例を示しているが、当該機能を有するハードウェアで構成するようにしてもよい。また、再生状態判定部151、転送量解析部152および閾値変更部153は分割して記載しているが、機能が統合されたブロックであってもよい。
In addition, although the reproduction
メモリ部120は、後述する記録処理の際にMPEG2−TSが有する再生開始時間情報、再生開始位置情報および映像情報の属性情報を記録に適したデータフォーマットで一時的に保持する。そして、メモリ部120に保持された情報が記録再生ドライブ部102へ書き込まれる。
The
次に、実施の形態1に係る記録処理の流れについて説明する。
Next, the flow of recording processing according to
地上デジタル放送番組を記録する場合、放送受信部103にて受信したMPEG−2 TSのストリーム情報は、ストリーム制御部110に供給される。供給されたMPEG−2 TSのストリーム情報は、システム制御部101からの指示に基づいて上述したストリーム解析処理が順次行われ、記録再生ドライブ部102であるハードディスクドライブに記録される。
When a digital terrestrial broadcast program is recorded, the MPEG-2 TS stream information received by the
また、ストリーム記録処理の過程において、ストリーム制御部110は、システム制御部101に対し、アクセス単位(GOP単位)毎に、再生制御情報を構成する情報である再生開始時間情報、再生開始位置情報および映像情報の属性情報等を通知する。システム制御部101は、メモリ部120に当該再生開始時間情報、再生開始位置情報、および映像情報の属性情報を記録に適したデータフォーマットで保持する。その後、メモリ部120に展開された再生制御情報は、ストリーム制御部110経由で記録再生ドライブ部102へ書き込まれる。
In the course of the stream recording process, the
次に、実施の形態1に係る映像配信処理の流れについて説明する。
Next, the flow of video distribution processing according to
DMP170から番組の再生要求を受けると、システム制御部101は当該番組を示すストリーム情報であるファイルを特定する。システム制御部101からの指示により、ストリーム情報は記録再生ドライブ部102から読み出され、順次再生バッファ111に蓄積される。再生バッファ111に蓄積されたストリーム情報は、暗号化部112によりAES暗号化が行われ、DTCPで規定された暗号化単位でネットワークバッファ113に蓄積される。なお、DTCPで規定された暗号化の単位はPCPパケット単位と呼ばれ、暗号化は一般的には0.5秒から2.0秒分のデータ単位(約1MB〜2MB程度)で行われる。そして、ネットワークバッファ113に蓄積されたストリーム情報の情報量が所定の閾値に到達すると、当該ストリーム情報はネットワークIF114経由でDMP170へ配信される。なお、配信については、TCP/IPによる通信が連続的に行われる。
When receiving a program playback request from the
DMP170は、TCPパケットで受信したストリーム情報を、デコーダー部173に供給する。デコーダー部173は、ストリーム情報を逐次取り込んだ後に、当該ストリーム情報を映像ストリームと音声ストリームとに分離して取り出す。その後、MPEG−2などで符号化された映像ストリームをデコード処理して出力映像信号に復号するとともに、AC−3などで符号化された音声ストリームを同様にデコード処理して出力音声信号に復号する。そして、出力映像信号および出力音声信号を、映像音声を視聴するための表示装置180に送出する。
The
次に、記録再生ドライブ部102に記録されたファイルの構造を説明する。
Next, the structure of the file recorded in the recording /
図2は、実施の形態1に係る映像配信装置の記録再生ドライブ部の論理ファイル構造を示す図である。図2において、ルートディレクトリ200は、論理的に階層構造を成すファイル構造の最上位階層のディレクトリ構造であり、ディスクディレクトリ201は、ルートディレクトリ200の下位階層に配置されるディレクトリ構造である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a logical file structure of the recording / playback drive unit of the video distribution apparatus according to the first embodiment. In FIG. 2, a
ディスクディレクトリ201は、記録再生ドライブ部102に記録されているコンテンツ管理情報である再生制御情報ファイル221と、アドレス管理ファイル222をまとめて記録したフォルダであるアドレス管理ディレクトリ202と、およびストリーム情報ファイル231をまとめて記録したフォルダであるストリーム管理ディレクトリ203とで構成される。
The
ストリーム情報ファイル231は、ストリーム情報をファイル形式としてアクセスするファイルを示す。なお、再生制御情報ファイル221とアドレス管理ファイル222を総称して、再生制御情報と定義する。
The stream information file 231 indicates a file that accesses the stream information as a file format. The reproduction control information file 221 and the
なお、同図中、アドレス管理ファイル222とストリーム情報ファイル231は、5桁のファイル名により1:1で対応付けされているものとして説明を進める。ファイル名は5桁の数字であれば良く、連番である必要はない。
In the figure, it is assumed that the
また、ここではアドレス管理ファイル222とストリーム情報ファイル231は個別のディレクトリ内に配置する例を示しているが、同一のディレクトリ内に配置したり、当該ファイルをルートディレクトリ200に直接配置するようにしてもよい。また、アドレス管理ファイル222の数と、ストリーム情報ファイル231の数とを1:1で対応して記録する例を示しているが、アドレス管理ファイル222は1つにまとめて記録するようにしてもよい。
Although the
図3は、実施の形態1に係る映像配信装置のストリーム情報のファイルの構成を示す図である。ストリーム情報ファイル231は多重化方式により、MPEG−TS方式と、MPEG−PS方式の2種類が存在する。 FIG. 3 is a diagram showing the structure of a stream information file of the video distribution apparatus according to the first embodiment. There are two types of stream information file 231 depending on the multiplexing method, MPEG-TS method and MPEG-PS method.
図3において、MPEG−TS方式は通信用途で用いられる映像音声多重化方式であり、ストリーム情報ファイル231は複数のソースパケット311(以下、「ソースパケット311」を単に「パケット311」と称す)によって構成される。パケット311は、4バイトのATS(Arrival Time Stamp)320と、188バイトのTSパケット321の合計192バイトで構成されている。ATS320は、当該パケット311をデコーダーに入力する時刻情報を示しており、27MHzのクロック周期でカウントされた値である。
In FIG. 3, the MPEG-TS system is a video / audio multiplexing system used for communication purposes, and the stream information file 231 includes a plurality of source packets 311 (hereinafter, “source packets 311” are simply referred to as “packets 311”). Composed. The packet 311 is composed of a total of 192 bytes including a 4-byte ATS (Arrival Time Stamp) 320 and a 188-
TSパケット321は、MPEG規格で定義されており、パケット毎に多重化制御情報であるPATやPMT、映像パケット、音声パケットなどに分別して多重化される。
The
一方、MPEG−PS方式では、ストリーム情報ファイル231は複数のPSパケット331から構成される。PSパケット331は、2048バイトの固定サイズで形成される。
On the other hand, in the MPEG-PS system, the stream information file 231 is composed of a plurality of
MPEG−PS方式は、蓄積用途で用いられる映像音声多重化方式であるため、PSパケット331毎にATS320のような時刻情報が付与されない。なお、PSパケット331もTSパケット321と同様に、MPEG規格で定義されており、同様に映像パケット、音声パケットなどに分別して多重化される。
Since the MPEG-PS system is a video / audio multiplexing system used for storage purposes, time information like the
図4は、実施の形態1に係る映像配信装置のアドレス管理ファイルのシンタックスを示す図である。図4において、“Start_PTS401”は対象となるストリーム情報ファイル231の最初のビデオフレームのPTS(Presentation Time Stamp)を示し、“End_PTS402”は最終のビデオフレームのPTSを示す。属性情報管理テーブル410は、ストリーム情報ファイル231の映像属性情報(解像度、ビットレート、フレームレート)や音声属性情報(チャンネル数、サンプリングレート)、著作権保護に規定される暗号化必要性、多重化方式(MPEG−TS方式かMPEG−PS方式か)などの情報が記録される。
FIG. 4 is a diagram illustrating the syntax of the address management file of the video distribution apparatus according to the first embodiment. In FIG. 4, “Start_PTS 401” indicates the PTS (Presentation Time Stamp) of the first video frame of the target stream information file 231, and “
アクセスポイント管理テーブル420には、頭出し再生に必要となる情報が記述される。例えば、映像データがMPEG−2ビデオストリームでエンコードされている場合、GOP(Group Of Picture)の先頭がアクセスポイントに相当する。本実施の形態では、ストリーム情報ファイル231のどのパケットにGOPの先頭が存在するかが記述されている。 The access point management table 420 describes information necessary for cue playback. For example, when video data is encoded with an MPEG-2 video stream, the head of GOP (Group Of Picture) corresponds to an access point. In this embodiment, it is described which packet of the stream information file 231 has the head of the GOP.
“num_of_entry421”は、アクセスポイントの総数を示し、次のループ文(for以下)は、“num_of_entry421”の数だけ繰り返される。“PTS_GOP_Start431”は、当該アクセスポイントの表示開始PTSを示し、“SPN_GOP_Start432”はストリーム情報ファイル231の先頭からアクセスポイントの先頭までの相対パケット数を示す。パケットは固定長であることから、ストリーム情報ファイル231の先頭からアクセスポイントの先頭までの相対バイト数は、“SPN_GOP_Start432”の値と、パケット当たりのバイト数とを掛け合せた値で算出できる。DMS100は、ストリーム情報ファイル231の先頭からのバイト数から、ディスク上のアクセスポイントの位置を割り出し、頭出し再生を行う。
“
図5は、実施の形態1に係る映像配信装置の再生制御情報ファイルのシンタックスを示す図である。図5において、“num_of_Title501”は、記録再生ドライブ部102に記録された番組プログラムの総数を示し、次のループ文(for以下)は“num_of_Title501”の数だけ繰り返される。
FIG. 5 is a diagram illustrating the syntax of the playback control information file of the video distribution apparatus according to the first embodiment. In FIG. 5, “num_of_Title 501” indicates the total number of program programs recorded in the recording /
“Title_Attribute502”は、タイトルの総時間、タイトル名称、および記録日時のようなタイトルの属性情報が保持されている。“num_of_Play_Interval503”は、タイトルを構成している再生区間情報の総数を示し、次のループ文(for以下)は“num_of_Play_Interval503”の数だけ繰り返される。
“
再生区間情報には、“stream_name511”、“Start_Time512”、および“End_Time513”の情報が記録されている。“stream_name511”は再生の対象となるストリーム情報ファイル231のファイル名を、“Start_time512”は再生対象のストリーム情報ファイル231の所定区間の再生開始時間を、“End_time513”はその再生終了時間を示す。実施の形態1では上述したビデオデータのPTSを“Start_time512”および“End_time513”としている。これらの情報から、DMS100は、ストリーム情報ファイル231のどの区間を配信すればよいのかを判断することができる。
Information of “
図6は、実施の形態1に係る映像配信装置のタイトル構成を示す図である。図6において、タイトルとはユーザーが選択する番組に相当するものであり、当該タイトルの情報は再生制御情報ファイル221に記述されている。また、タイトルはストリーム情報ファイル231の所定の再生区間が複数集まったものであり、例えば、図6に示すタイトル1は再生区間1と再生区間2とが集まって構成されている。なお、タイトルは1つのストリーム情報ファイル231の1つの再生区間である場合や、1つのストリーム情報ファイル231内の複数の再生区間から構成されている場合や、異なるストリーム情報ファイル231のそれぞれの所定の再生区間から構成される場合など様々な形態で構成されている。
FIG. 6 is a diagram illustrating a title configuration of the video distribution apparatus according to the first embodiment. In FIG. 6, the title corresponds to a program selected by the user, and information on the title is described in the reproduction
ストリーム情報ファイル231の所定の再生区間は、再生対象のアドレス管理ファイル222の名前と、再生開始時間(“Start_Time512”)、および再生終了時間(“End_Time513”)を指定して決定される。アドレス管理ファイル222内のアクセスポイント管理テーブル420の情報と組み合わせれば、ストリーム情報ファイル231の任意のアクセスポイントの開始位置が分かる。これを利用して、ストリーム情報ファイル231の特殊再生やタイムサーチなどのランダムアクセス処理に活用することができる。
The predetermined reproduction section of the stream information file 231 is determined by designating the name of the
図7は、実施の形態1に係る映像配信装置と映像再生装置との間の再生制御シーケンスを示す図である。まず、ユーザーはDMP170に具備されている操作部171を通じてDMS100に記録されているコンテンツのタイトルリストの表示要求を行う(S700)。その後、DMP170はDMS100が保持するコンテンツリストの取得要求を出力し、その応答としてDMS100は自身が保持するコンテンツリストをDMP170に返却する。DMP170は、コンテンツリストを取得後、表示装置180を介し、ユーザーに再生可能なタイトル一覧として情報提示を行う。
FIG. 7 is a diagram showing a playback control sequence between the video distribution device and the video playback device according to the first embodiment. First, the user requests display of a title list of content recorded in the
コンテンツリスト内には、録画番組毎にコンテンツID、記録開始時間、番組時間長、番組サイズ、番組ジャンル、番組プロファイル、番組属性情報等の情報が記録されている。なお、コンテンツIDは記録番組を一意に識別可能なIDであり、DMP170からは当該コンテンツIDで再生対象番組の指示が行われる。また、番組プロファイルとは、符号化圧縮された映像や音声のコーデック情報を中心とし、DMP170で再生可能な符号化圧縮方式であるかを判別するための情報である。
In the content list, information such as content ID, recording start time, program time length, program size, program genre, program profile, and program attribute information is recorded for each recorded program. Note that the content ID is an ID that can uniquely identify the recorded program, and the
ユーザーはタイトル一覧情報から再生したい番組を選択する(S710)。そうすると、DMP170は、HTTPプロトコルのGET要求を用いて、当該コンテンツIDの再生要求をDMS100に対して行う。GET要求の際には、リクエストヘッダの1つであるTimeSeekRangeフィールドを用いてコンテンツの再生開始位置を時刻指定することができる。すなわち、TimeSeekRangeフィールドとは、要求したコンテンツの再生位置を時間指定するための命令である。
The user selects a program to be reproduced from the title list information (S710). Then, the
DMS100は、当該GET要求を受け付けると、TimeSeekRangeフィールドで指定された開始時刻情報から、ストリーム情報ファイル231の読み出し位置を割り出す。まず、読み出し位置を特定するために、当該コンテンツIDが示すタイトルに関する再生制御情報に記録されているアクセスポイント管理テーブル420を読み出し、読み出し開始位置を決定する。
When the
そして、当該読み出し開始位置から順次ファイルリード処理を行い、DMP170に対してネットワーク経由でストリーム情報ファイル231の配信を行う。当該配信は、DMP170もしくはDMS100からの配信中断要求があるまで続けられる。中断要求がない場合は、当該コンテンツのファイル終端まで配信されることになる。このような処理を通常再生単位処理720と呼ぶ。
Then, the file read process is sequentially performed from the read start position, and the stream information file 231 is distributed to the
通常再生中にユーザーからの特殊再生指示があった場合(S720)、DMP170は、現在の再生位置情報を取得する(例えば、現時点が0分30秒の再生位置とする)。その後、当該再生位置から特殊再生速度に応じたオフセット値を加算して、通常再生時と同様に、GET要求をDMS100に行う。特殊再生のタイムシークのオフセット値が30秒であったと仮定すると、TimeSeekRangeフィールドには、1分00秒の位置が設定される。
If there is a special playback instruction from the user during normal playback (S720), the
DMS100は、上述した通常再生時と同様に、ストリーム情報ファイル231を読み出し、DMP170に対してストリーム情報ファイル231の配信を行う。DMP170は、取得したストリーム情報ファイル231を用いてデコーダー部173で1枚の画像をデコードし、当該画像でフリーズを行う。なお、この例ではIピクチャを検出して表示するようにしている。このような処理を特殊再生単位処理730と呼ぶ。その後、同様に特殊再生のオフセット値を加算し、再度特殊再生単位処理730を行う。このような処理を繰り返し行うことで、30秒毎の画像出力がDMP170側で行われ、特殊再生動作を実現する。
The
DLNAガイドラインでは、前述した通常再生単位処理720と特殊再生単位処理730の処理体系が同じコマンド体系、即ち、通常再生単位720および特殊再生単位730はともにHTTPプロトコルのGET要求により操作されるため、DMS100はDMP170が通常再生状態であるか特殊再生状態であるかを把握することが難しい。
According to the DLNA guideline, the normal
図8は、実施の形態1に係るネットワークバッファの情報蓄積量を説明するための図である。同図の横軸は時間を示しており、縦軸はストリーム情報のネットワークバッファ113への蓄積量を示している。図8に示すように、ストリーム情報のネットワークバッファ113への転送が行われると、時間とともに蓄積量が増えていく。蓄積量が、通常再生時の閾値801(以下、第1の閾値801と称す)に到達すると、ネットワークバッファ113から情報が出力され、ネットワークへの配信処理が行われる。このように情報入力処理と情報出力処理が並行して動作することで、リアルタイムでストリーム情報の配信処理が行われる。
FIG. 8 is a diagram for explaining the information storage amount of the network buffer according to the first embodiment. In the figure, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the amount of stream information stored in the network buffer 113. As shown in FIG. 8, when the stream information is transferred to the network buffer 113, the accumulation amount increases with time. When the accumulated amount reaches a
なお、ストリーム情報の蓄積量がバッファサイズ810を超えると情報欠落処理の原因となるオーバーフローが起きる。また、蓄積量が少ない場合にネットワークへの配信が行われると、情報欠落処理の原因となるアンダーフローが起きる。 If the accumulated amount of stream information exceeds the buffer size 810, an overflow that causes information loss processing occurs. In addition, when the distribution amount is small when the accumulation amount is small, an underflow that causes information loss processing occurs.
そのため、通常再生のようなリアルタイムでのストリーム配信処理においては、第1の閾値801は高い値に設定しておく必要がある。実施の形態1では、ネットワークバッファ113のサイズは3MB程度、第1の閾値801を2MBとしている。DTCP−IPによる暗号化の処理単位が1MBであることから、第1の閾値801のサイズは、送信対象と準備対象の2つ分の処理単位(=2MB)を設定しているものとして説明を進める。
Therefore, in real-time stream distribution processing such as normal reproduction, the
一方、DMP170が特殊再生状態であると判定された場合、閾値変更部153は、ネットワークバッファ113の閾値を、特殊再生時の閾値802(以下、第2の閾値802と称す)に変更する。当該第2の閾値802は、第1の閾値801よりも小さい値を有する。上述したように、特殊再生は1枚の画像を表示する特殊再生単位処理730をタイムシークしながら繰り返し行うことで実現されているので、DMP170は通常再生時のようにリアルタイムでストリーム処理を行う必要が低い。これに着目し、閾値をアンダーフローが起きないレベルで通常再生時よりも低い値に設定することで、配信を開始するまでの時間を短縮することができ、特殊再生時の応答性能を向上することができる。また、処理負荷の高い暗号化処理を行う対象のデータ量を削減できるため、CPU負荷も低減できる。
On the other hand, when it is determined that the
図8において、TIME_Normal821は、通常再生時においてストリーム情報がネットワークバッファ113から出力されるまでの時間を示し、TIME_Random822は、特殊再生時においてストリーム情報がネットワークバッファ113から出力されるまでの時間を示す。上述したように、DLNAガイドラインにおいては通常再生単位処理720と特殊再生単位処理730が同じGET要求で行われるため、従来の映像配信装置では、DMP170が特殊再生を行っていても、TIME_Normal821までストリーム情報の出力が行われず、映像表示の応答性能が悪い。
In FIG. 8,
図9は、実施の形態1に係る映像配信装置の特殊再生時における閾値の設定換算表を示す図である。図9において、設定換算表900は、配信するストリーム情報のビットレートと第2の閾値との対応を示す。閾値変更部153は、当該設定換算表900に基づいてネットワークバッファの閾値を変更する。第2の閾値は、その数値が高いほどネットワークバッファ113から出力されるまでの時間、すなわち上述したTIME_Random822が長いことを示す。なお、ここでは第2の閾値をビットレートに基づいて決定する例について説明を進めるが、コーデック、解像度、多重化方式を勘案して決定するようにしてもよい。
FIG. 9 is a diagram showing a threshold value conversion table at the time of special playback of the video distribution apparatus according to the first embodiment. In FIG. 9, a setting conversion table 900 shows the correspondence between the bit rate of stream information to be distributed and the second threshold value. The
なお、ここでは配信するストリーム情報のビットレートは、下限を8Mbps、上限を24Mbpsとし、4Mbps刻みで区分けされるものとする。ここでは4Mbps刻みで説明を進めるが、もっと細分化して管理してもよい。 Here, it is assumed that the bit rate of stream information to be distributed is divided in increments of 4 Mbps, with a lower limit of 8 Mbps and an upper limit of 24 Mbps. Here, the description proceeds in increments of 4 Mbps, but it may be managed in a more detailed manner.
また、設定換算表900はあらかじめシステム制御部101がプログラム中に保持しており、第2の閾値は、システムを構成するハードウェアやソフトウェアによって、配信するストリーム情報のビットレートに対応した値に決定される。
The setting conversion table 900 is stored in advance in the program by the
図10は、実施の形態1に係る特殊再生時におけるストリーム情報の読出し量を説明するための図である。特殊再生時におけるストリームの情報の読み出しは、図10に示すように、タイムシークで指定された位置(♯N)から行われる。当該位置の先頭には、符号化圧縮単位であるGOPの基準フレームであるIピクチャが記録されている。 FIG. 10 is a diagram for explaining a read amount of stream information at the time of special reproduction according to the first embodiment. As shown in FIG. 10, reading of stream information during special playback is performed from a position (#N) specified by time seek. At the head of the position, an I picture that is a reference frame of a GOP that is a coding compression unit is recorded.
通常再生時においては、ネットワークバッファ113の閾値は第1の閾値801に設定されているため、ネットワークバッファ113への読込み量1001も多く、ストリーム情報ファイル231から多くの情報を読み込んだ後、配信処理が行われる。
During normal playback, since the threshold value of the network buffer 113 is set to the
一方、特殊再生時においては、DMP170側では1枚分の画像(上述したIピクチャ)をデコードして出力した後、タイムシークで次の位置(♯N+1)を指定し、当該位置における1枚分の画像を出力することを繰り返すので、通常再生時の読込み量1001でストリーム情報を読み込んでも、読み込んだ情報のほとんどは処理不要なデータになってしまう。
On the other hand, at the time of special playback, the
実施の形態1では、特殊再生時には、ストリーム情報のビットレートに基づいてネットワークバッファ113の閾値を第2の閾値802に設定するようにしているので、読込み量1002分の情報だけが読み込まれる。このようにすることで、特殊再生時における配信を開始するまでの時間を短縮することができる。また、読込み量1001と読込み量1002との差分の情報を処理する必要がないため、システム負荷を減らすことができる。
In the first embodiment, at the time of special reproduction, since the threshold value of the network buffer 113 is set to the
次に、図11ないし図13を用いて実施の形態1に係る映像配信装置の再生処理の流れについて詳細に説明する。図11は実施の形態1に係る映像配信装置の動作のメインフローを示す図、図12は実施の形態1に係る映像配信装置の再生状態の判定フローを示す図、図13は実施の形態1に係る映像配信装置におけるストリーム情報のビットレートの解析フローを示す図である。
Next, the flow of reproduction processing of the video distribution apparatus according to
図11において、メインフローでは、DMP170が配信番組を決定し、当該番組情報を取得した後に当該番組再生が指示されていることを前提としている。まず、ステップS101で配信が終了したか否かが判定される。本動作は配信が終了するまで継続して行われる。配信が終了していないと判定されると(S101:NO)、S102に遷移する。ステップS102では、配信番組に対応したストリーム情報ファイル231が記録再生ドライブ部102から読み出され、再生バッファ111に逐次蓄積される。
In FIG. 11, the main flow is based on the premise that the
配信番組が著作権保護番組である場合、DTCP−IP規定によってAES暗号した情報を配信する必要がある。その場合、暗号化部112において、約1MBの単位で暗号化処理が行われた(S103)後、ネットワークバッファ113にデータが蓄積される(S104)。なお、暗号化処理が必要でない場合は、ステップS102からステップS104へ直接遷移する。 When the distribution program is a copyright protection program, it is necessary to distribute information AES-encrypted according to the DTCP-IP standard. In that case, after encryption processing is performed in the unit of about 1 MB in the encryption unit 112 (S103), data is accumulated in the network buffer 113 (S104). If encryption processing is not necessary, the process directly proceeds from step S102 to step S104.
次に、DMP170が通常再生状態または特殊再生状態のどちらの再生状態であるかを取得する(S105)。通常再生状態であるか特殊再生状態であるかの判定は、再生状態判定部151によって行われる処理であり、メインフローとは別スレッドで動作しているため、メインフローと並行して処理が行われる。ステップS105は、当該別スレッドで得られた再生状態を把握するものである。
Next, it is acquired whether the
ここで、図12を用いて再生状態の判定フローの詳細動作を説明する。 Here, the detailed operation of the reproduction state determination flow will be described with reference to FIG.
再生状態の判定は、所定時間(ここでは3秒とする)以内に、DMP170からのストリーム情報の取得要求が所定回数(ここでは3回とする)以上到来した場合に、DMP170が特殊再生状態であるとして判定する。特殊再生中、DMS100は、特殊再生が継続されているか否かを判定する解除タイマーのタイムアウトイベント処理によって、DMP170が通常再生状態に遷移したか否かを判定する。
The playback state is determined when the
まず、ステップS201で配信が終了したか否かが判定される。本動作も配信が終了するまで継続して行われる。配信が終了していないと判定されると(S201:NO)、次に、解除タイマーのタイムアウトイベントが発生したか否かを判定する(S202)。 First, it is determined in step S201 whether or not the distribution has ended. This operation is also continued until distribution ends. If it is determined that the distribution has not ended (S201: NO), it is next determined whether a timeout event of the release timer has occurred (S202).
タイムアウトイベントとは、所定の時間(ここでは3秒)が経過した場合に発生するイベントであり、当該タイムアウトイベントが発生した場合(S202:YES)、DMP170は通常再生状態であると判定される(S203)。DMS100は、当該判定結果を保持しており、上述したメインフローのステップS105においては当該保持された判定結果を取得する。一方、タイムアウトイベントが発生していない場合(S202:NO)は、ステップS240およびステップS241で後述する解除タイマーの破棄および生成が実施できており、DMP170は特殊再生状態が継続されていると判定できる。
The time-out event is an event that occurs when a predetermined time (here, 3 seconds) elapses. When the time-out event occurs (S202: YES), it is determined that the
その後、DMP170からのストリーム情報の取得要求を示すGET要求があるか否かを判定する(S204)。GET要求がない場合は、ステップS201に遷移する。 Thereafter, it is determined whether there is a GET request indicating a stream information acquisition request from the DMP 170 (S204). If there is no GET request, the process proceeds to step S201.
ステップS204にて、GET要求があると判定された場合(S204:YES)は、ステップS210に遷移する。ステップS210では、DMS100が保持している上述の判定結果を取得することで、DMP170が特殊再生状態であるか否かを判定する。
If it is determined in step S204 that there is a GET request (S204: YES), the process proceeds to step S210. In step S210, it is determined whether or not the
特殊再生状態ではない場合(S210:YES)、通常再生状態であると判定され、ステップS211に遷移する。ステップS211では、GET要求が行われた回数をカウントするカウンタを動作させるべき初回であるか否かを判定する。具体的には、「本工程を初めて実行した(初回設定の場合)」もしくは「前回のGET要求が実行された時間との差異が3秒である(ステップS212で取得した時刻と現在の時刻を比較し、3秒以上が経過している場合)」場合には、ステップS212に遷移する。ステップS212では、現在時刻を記録する。 When it is not in the special reproduction state (S210: YES), it is determined that the normal reproduction state is set, and the process proceeds to step S211. In step S211, it is determined whether or not it is the first time to operate a counter that counts the number of times a GET request has been made. Specifically, “this process is executed for the first time (in the case of initial setting)” or “the difference from the time when the previous GET request was executed is 3 seconds (the time acquired in step S212 and the current time are In the case where 3 seconds or more have passed), the process proceeds to step S212. In step S212, the current time is recorded.
その後、ステップS213で上記のカウンタを初期化(1に設定)し、再度ステップS201へ遷移して処理を継続する。 Thereafter, in step S213, the counter is initialized (set to 1), and the process proceeds to step S201 again to continue the process.
一方、ステップS211でどちらにも該当しない場合は、カウンタをインクリメントした(S221)後、カウンタの値が3以上であるかを判定(S222)する。当該カウンタ値が3より小さい場合は、ステップS201に遷移し処理を継続する。 On the other hand, if neither of them corresponds to step S211, after the counter is incremented (S221), it is determined whether the counter value is 3 or more (S222). If the counter value is smaller than 3, the process proceeds to step S201 and the process is continued.
ステップS222にて、カウンタの値が3以上であった場合には、特殊再生状態であると判定され(S230)、当該判定結果はDMS100に保持される。その後、特殊再生が継続しているか判定するための解除タイマーを設定(S231)して、ステップS201に遷移し処理を継続する。
In step S222, when the value of the counter is 3 or more, it is determined that the special reproduction state is set (S230), and the determination result is held in the
なお、ステップS210にて、DMP170が特殊再生状態であると判定された場合には、動作中の解除タイマーを一旦破棄し(S240)、再度解除タイマーを設定(S241)した後、再度ステップS201に遷移し処理を継続する。
If it is determined in step S210 that the
次に、図11に戻ってメインフローのステップS106以降について説明する。上述した再生状態の判定フローの判定結果に基づいて、DMP170が特殊再生状態であるか否かを判定する(S106)。特殊再生状態であると判定された場合(S106:YES)、配信するストリーム情報ファイル231の配信区間におけるビットレートを解析し、解析したビットレートに基づいてネットワークバッファ113の閾値を第2の閾値802に変更する(S107)。なお、ステップS106にて、通常再生状態であると判定された場合(S106:NO)は、ネットワークバッファ113の閾値は第1の閾値801となる(S108)。
Next, returning to FIG. 11, the steps after step S106 in the main flow will be described. Based on the determination result of the reproduction state determination flow described above, it is determined whether or not the
ここで、図13を用いてステップS107のビットレート解析フローの詳細動作を説明する。ビットレートの解析は転送量解析部152によって行われ、当該解析値に基づいて第2の閾値802は決定される。
Here, the detailed operation of the bit rate analysis flow in step S107 will be described with reference to FIG. The analysis of the bit rate is performed by the transfer
まず、配信するストリーム情報が、MPEG−TS方式で多重化されたストリーム情報であるか否かを判定する(S301)。MPEG−TS方式のストリーム情報であると判定された場合、ストリーム情報にはパケット毎に時刻情報をATS320として保持しているため、再生バッファ111内のストリーム情報を直接読み出すことで、配信するストリーム情報のビットレートを算出することができる。
First, it is determined whether or not the stream information to be distributed is stream information multiplexed by the MPEG-TS method (S301). When the stream information is determined to be MPEG-TS stream information, the stream information holds time information for each packet as the
ステップS302では、再生バッファ111に転送されたストリーム情報をN分割する。なお、ここでは5分割するものとし、ストリーム情報の分割はパケットサイズの整数倍になるようにされるものとして説明を進める。
In step S302, the stream information transferred to the
分割単位毎に先頭と終端のパケット311を読み出す。その後、パケット311の先頭部分に記録されているATS320を読み出し、当該差分を算出する。ATS320は前述したように、27MHzのカウンタであるため、差分値を27Mで除算すると、分割単位が何秒でデコーダーに供給すべきかが判明する。
The leading and trailing packets 311 are read for each division unit. Thereafter, the
当該算出された値は、分割単位毎のビットレートとみなすことができる。このように5分割されたそれぞれにおいてビットレートを算出する(S303)。そして、得られたビットレートの平均値を、再生バッファ111に蓄積されたストリーム情報のビットレートとする(S304)。 The calculated value can be regarded as a bit rate for each division unit. The bit rate is calculated for each of the five divisions as described above (S303). Then, the average value of the obtained bit rates is set as the bit rate of the stream information accumulated in the reproduction buffer 111 (S304).
なお、ここでは5つの分割単位の平均値をビットレートしてみなしているが、分割単位毎に取得したビットレートの最大と最小を除いた3つの平均値としてもよい。そのように構成すれば、たとえば通信異常等の原因で、ATS320が壊れていた場合についても異常値を取り除くことができる。また、分割単位毎に理論許容値を大きく上回るデータや下回るデータが観測された場合、当該情報を取り除くことで通信異常等の理由によりパケット311が破壊されていたとしても、当該影響を限定できる。
Here, the average value of the five division units is regarded as the bit rate, but may be three average values excluding the maximum and minimum bit rates acquired for each division unit. With such a configuration, an abnormal value can be removed even when the
このように解析された平均ビットレートが、例えば10Mbpsであった場合、図9に示した設定換算表900に基づいて、第2の閾値802が750KBに決まる(S305)。
If the average bit rate analyzed in this way is, for example, 10 Mbps, the
その後、配信番組が暗号化を必要とするか否かを判定する(S306)。暗号化が必要である場合(S306:YES)は、CPU処理時間を要するため転送処理が遅くなり、ネットバッファのアンダーフローがおきる可能性があるため、第2の閾値802に所定の重み付けを行う。重み付け係数を1.2倍とすると、第2の閾値802は750KB×1.2=900KBとなる。なお、重付け係数はハードウェア暗号を行うかソフトウェア暗号を行うかによってその値を変更するようにしてもよい。なお、暗号化を必要としない場合(S306:NO)は、重み付けを行わずに処理を終了させる。
Thereafter, it is determined whether or not the distribution program requires encryption (S306). When encryption is necessary (S306: YES), the CPU processing time is required, so that the transfer process is slowed down and a net buffer underflow may occur. Therefore, the
一方、ステップS301にて、配信するストリーム情報がMPEG−PS方式で多重化されていると判定された場合、ストリーム情報内にATS320のような時刻情報は付与されていない。そのため、タイムシークで指定された時間が属するアクセスポイント情報を再生制御情報から探索する。 On the other hand, when it is determined in step S301 that the stream information to be distributed is multiplexed by the MPEG-PS method, time information such as ATS320 is not added to the stream information. Therefore, access point information to which the time specified by the time seek belongs is searched from the reproduction control information.
ステップS310では、アクセスポイント情報(EP #N)に記録された当該GOPの開始時間情報と開始アドレスを取得する。その後、次のアクセスポイント情報(EP #(N+1))に記録されたGOPの開始時間情報と開始アドレスを取得する(S311)。そして、EP #(N+1)とEP #Nの開始アドレスの差分を、EP #(N+1)とEP #Nの開始時間の差分で除算すれば、配信するストリーム情報のビットレートが算出できる(S312)。 In step S310, the start time information and start address of the GOP recorded in the access point information (EP #N) are acquired. Thereafter, the GOP start time information and start address recorded in the next access point information (EP # (N + 1)) are acquired (S311). Then, by dividing the difference between the start addresses of EP # (N + 1) and EP #N by the difference between the start times of EP # (N + 1) and EP #N, the bit rate of the stream information to be distributed can be calculated (S312). .
その後、ステップS305と同様の手順で第2の閾値802を決定する(S313)。そして、ステップS306に遷移し、MPEG−TSストリームの処理と同様の処理を続ける。
Thereafter, the
なお、ここではMPEG−PS方式とMPEG−TS方式の両方のストリームで、同じ設定換算表900を用いているが、別のテーブルで設けて利用してもよい。 Here, the same setting conversion table 900 is used for both the MPEG-PS system and the MPEG-TS system stream, but they may be provided in different tables.
図11に戻って、メインフローのステップS109以降について説明する。上述したようにステップS107にて、第2の閾値802が決定されると、メイン動作フローのステップS109以降の処理が行われる。ステップS109では、ストリーム情報の蓄積量がネットワークバッファ113の閾値を越えたか否かを判定する。もし超えていれば、ネットワークを介してDMP170へのストリーム情報の配信処理(S110)を行い、ステップS101に遷移し処理を続ける。もし、ストリーム情報の蓄積量がネットワークバッファ113の閾値を超えていない場合は、配信処理を行わずに、ステップS101に遷移し処理を続ける。
Returning to FIG. 11, step S109 and subsequent steps of the main flow will be described. As described above, when the
実施の形態1によれば、DMP170から出力されるストリーム情報の取得要求(GET要求)の頻度に基づいて、DMP170が通常再生状態または特殊再生状態のどちらの再生状態であるかを判定し、特殊再生状態であると判定された場合、配信するストリームのビットレートに応じて、ネットワークバッファ113の閾値を通常再生時よりも小さい値に変更するようにしたので、より少ないデータ量で配信処理を実行でき、配信を開始するまでの時間を短くすることができる。これにより、特殊再生時の応答性能を向上することができる。また、映像表示指示から表示されるまでの時間が短縮されるため、単位時間当たりの表示枚数を増やすことができ、特殊再生時の画像の表示を滑らかにすることができる。
According to the first embodiment, based on the frequency of stream information acquisition requests (GET requests) output from the
また、実施の形態1によれば、DMP170に特別な構成を必要とせずに特殊再生時の応答性能を向上することができる。
Moreover, according to
また、無駄なデータに対して処理負荷の高い暗号化処理を行うことがないため、システム処理負荷が軽減され、より安価なCPUで動作可能となる。さらに、特別なハードウェアを持つ必要がなく、DMS100のコストアップなく特殊再生時の応答性能を向上することができる。
In addition, encryption processing with a high processing load is not performed on useless data, so that the system processing load is reduced and the CPU can be operated with a cheaper CPU. Furthermore, it is not necessary to have special hardware, and the response performance during special reproduction can be improved without increasing the cost of the
また、ストリーム情報の取得要求の頻度からDMP170の再生状態を判定するようにしているので、DLNAガイドラインで規定されているように通常再生と特殊再生のコマンド体系が同じであっても、再生状態の判定を簡単に判定することができる。
Also, since the playback state of the
また、配信するストリーム情報がMPEG−2 TSストリームであった場合、当該ストリームに含まれるATS320に基づいてビットレートを解析するようにしているので、ストリーム情報ファイルのみでビットレートを解析することができる。さらに、処理速度が高速である再生バッファ111に一時的に蓄積されたストリーム情報のビットレートを解析するようにしているので、高速でビットレートの解析を行うことができる。
Further, when the stream information to be distributed is an MPEG-2 TS stream, the bit rate is analyzed based on the
また、配信するストリーム情報がMPEG−2 PSストリームであった場合、当該ストリームに対応する再生制御情報に含まれるアクセスポイント情報に基づいてビットレートを解析するようにしているので、ストリーム情報ファイル単体で時刻情報の取得ができない場合でも、ビットレートの解析を行うことができる。 Further, when the stream information to be distributed is an MPEG-2 PS stream, the bit rate is analyzed based on the access point information included in the reproduction control information corresponding to the stream. Even when the time information cannot be acquired, the bit rate can be analyzed.
なお、実施の形態1では特殊再生として早送り再生を示したが、タイムシークによって時刻指定される位置が異なること以外は、巻き戻し再生の場合についても同様である。 In the first embodiment, fast-forward playback is shown as special playback. However, the same applies to rewind playback except that the time designated by time seek is different.
また、巻き戻し再生により始端に到達した場合は、最初のフレームの映像を出して一時停止してもよいし、始端から通常再生を行うようにしてもよい。また、始端に到達した際には上述した解除タイマーのタイムアウト判定を待つことなく、例外処理としてネットワークバッファ113の閾値を第1の閾値801に設定する。同様に、早送り再生によって特殊再生オフセット量を加算した結果、終端を超える場合は、タイムシークの指定位置を終端とし、当該終端の画像を表示したまま一時停止してもよいし、終端の画像を表示させずに再生終了処理を行ってもよい。この場合についても、前述した解除タイマーのタイムアウト判定をまつことなく、例外処理としてネットワークバッファ113の閾値を第1の閾値801に設定する。
When the start end is reached by rewind playback, the video of the first frame may be displayed and paused, or normal playback may be performed from the start end. Further, when reaching the start end, the threshold value of the network buffer 113 is set to the
また、特殊再生中に一時停止処理が行われた場合については、当該フレームで表示を継続しておくと同時に、ネットワークバッファ113の閾値を第1の閾値801に変更するようにしてもよい。このようにすることで、通常再生復帰時にすぐに映像表示を行うことができる。
When the pause process is performed during special playback, the threshold value of the network buffer 113 may be changed to the
また、実施の形態1で示した特殊再生時にはネットワークの転送帯域に余裕がある。そこで、当該区間を利用して、独自再生方式を実現するためのメタデータの転送処理等を行ってもよい。そうすることで輻輳がおきるなどの影響を防ぐことができる。 In addition, there is a margin in the transfer bandwidth of the network during the special reproduction shown in the first embodiment. Therefore, metadata transfer processing or the like for realizing the original reproduction method may be performed using the section. By doing so, it is possible to prevent influences such as congestion.
また、実施の形態1では、図9に示したように第2の閾値802をビットレートに応じて変更するものを示したが、ビットレートに対応させずに第2の閾値802を1つの値にするようにしても一定の効果を得ることができる。
In the first embodiment, the
100 映像配信装置
101 システム制御部
102 記録再生ドライブ部
103 放送受信部
110 ストリーム制御部
111 再生バッファ
112 暗号化部
113 ネットワークバッファ
114 ネットIF
115 映像配信ブロック
120 メモリ部
151 再生状態判定部
152 転送量解析部
153 閾値変更部
170 映像再生装置
171 操作部
172 ネットIF
173 デコーダー部
180 表示装置
200 ルートディレクトリ
201 ディスクディレクトリ
202 アドレス管理ディレクトリ
203 ストリーム管理ディレクトリ
221 再生制御情報ファイル
222 アドレス管理ファイル
231 ストリーム情報ファイル
311 パケット
320 ATS
321 TSパケット
331 PSパケット
401 Start_PTS
402 End_PTS
410 属性情報管理テーブル
420 アクセスポイント管理テーブル
421 num_of_entry
431 PTS_GOP_Start
432 SPN_GOP_Start
501 num_of_Title
502 Title_Attribute
503 num_of_Play_Interval
511 stream_name
512 Start_Time
513 End_Time
720 通常再生単位処理
730 特殊再生単位処理
801 通常再生時の閾値(第1の閾値)
802 特殊再生時の閾値(第2の閾値)
810 バッファサイズ
821 TIME_Normal
822 TIME_Random
900 設定換算表
1001 通常再生時の読込み量
1002 特殊再生時の読込み量
DESCRIPTION OF
115
173
321
402 End_PTS
410 Attribute information management table 420 Access point management table 421 num_of_entry
431 PTS_GOP_Start
432 SPN_GOP_Start
501 num_of_Title
502 Title_Attribute
503 num_of_Play_Interval
511 stream_name
512 Start_Time
513 End_Time
720 Normal
802 Threshold value for special playback (second threshold value)
810
822 TIME_Random
900 Setting conversion table 1001 Reading amount during normal playback 1002 Reading amount during special playback
Claims (6)
暗号化を施す必要がある著作権保護番組と前記ストリームが対応する場合、前記ストリームに暗号化を施す暗号化部と、
前記ストリームを蓄積し、当該蓄積されたストリームの情報量が所定の閾値に到達した場合、前記ストリームを出力するネットワークバッファと、
前記ネットワークバッファの前記閾値を変更する閾値変更部と、
前記ストリームの単位時間当たりの情報量を解析する転送量解析部と、
前記映像再生装置から出力される前記ストリームの取得要求の頻度に基づいて、前記映像再生装置が通常再生状態または特殊再生状態のどちらの再生状態であるかを判定する再生状態判定部とを備え、
前記閾値変更部は、前記再生状態判定部で特殊再生状態であると判定され前記映像再生装置に配信する前記ストリームに暗号化が施されない場合において、前記閾値を前記通常再生状態よりも小さい値であって、前記転送量解析部で解析した前記ストリームの単位時間当たりの情報量に応じた値に変更し、さらに前記再生状態判定部で特殊再生状態であると判定され前記映像再生装置に配信する前記ストリームに暗号化が施される場合において、前記閾値を前記通常再生状態よりも小さい値であって、前記情報量に応じた値よりも大きい値に変更することを特徴とする映像配信装置。 A video distribution device that distributes an encoded stream to a video reproduction device via a network,
If the stream corresponds to a copyright-protected program that needs to be encrypted, an encryption unit that encrypts the stream;
A network buffer that accumulates the stream and outputs the stream when the accumulated information amount of the stream reaches a predetermined threshold;
A threshold value changing unit for changing the threshold value of the network buffer;
A transfer amount analysis unit that analyzes the amount of information per unit time of the stream;
A playback state determination unit that determines whether the video playback device is in a normal playback state or a special playback state based on the frequency of acquisition requests for the stream output from the video playback device;
The threshold value changing unit determines that the threshold value is smaller than the normal reproduction state when the reproduction state determination unit determines that the special reproduction state is set and the stream to be distributed to the video reproduction apparatus is not encrypted. Then, the value is changed to a value corresponding to the amount of information per unit time of the stream analyzed by the transfer amount analysis unit, and further determined to be in the special reproduction state by the reproduction state determination unit and distributed to the video reproduction device When the stream is encrypted, the video distribution device is characterized in that the threshold value is changed to a value smaller than the normal reproduction state and larger than a value corresponding to the information amount .
前記MPEGトランスポートストリームを蓄積し、当該蓄積されたMPEGトランスポートストリームの情報量が所定の閾値に到達した場合、前記MPEGトランスポートストリームを出力するネットワークバッファと、
前記ネットワークバッファの前記閾値を変更する閾値変更部と、
前記MPEGトランスポートストリームのパケットがデコーダー部に入力される時刻情報を示し、前記パケット毎に付与されるATSに基づき、前記MPEGトランスポートストリームの単位時間当たりの情報量を解析する転送量解析部と、
前記映像再生装置から出力される前記MPEGトランスポートストリームの取得要求の頻度に基づいて、前記映像再生装置が通常再生状態または特殊再生状態のどちらの再生状態であるかを判定する再生状態判定部とを備え、
前記閾値変更部は、前記再生状態判定部で特殊再生状態であると判定された場合、前記転送量解析部で解析した前記MPEGトランスポートストリームの単位時間当たりの情報量に応じて、前記閾値を前記通常再生時よりも小さい値に変更することを特徴とする映像配信装置。 A video distribution device that distributes an encoded MPEG transport stream to a video reproduction device via a network,
A network buffer that stores the MPEG transport stream and outputs the MPEG transport stream when the amount of information of the stored MPEG transport stream reaches a predetermined threshold;
A threshold value changing unit for changing the threshold value of the network buffer;
A transfer amount analysis unit that indicates time information when a packet of the MPEG transport stream is input to a decoder unit, and analyzes an information amount per unit time of the MPEG transport stream based on an ATS given to each packet; ,
A playback state determination unit that determines whether the video playback device is in a normal playback state or a special playback state based on the frequency of acquisition requests of the MPEG transport stream output from the video playback device; With
The threshold value changing unit determines the threshold value according to the information amount per unit time of the MPEG transport stream analyzed by the transfer amount analysis unit when the reproduction state determination unit determines that the special reproduction state is set. The video distribution apparatus is characterized in that the value is changed to a value smaller than that during the normal reproduction .
前記記録手段から読み出した前記MPEGトランスポートストリームを一時的に蓄積する再生バッファとを備え、
前記転送量解析部は、前記再生バッファに読み込まれた前記MPEGトランスポートストリームに含まれるパケット毎の前記ATSに基づいて、前記MPEGトランスポートストリームの単位時間当たりの情報量を解析することを特徴とする請求項3に記載の映像配信装置。 Recording means for recording the MPEG transport stream;
A reproduction buffer for temporarily storing the MPEG transport stream read from the recording means,
The transfer amount analyzing unit analyzes an information amount per unit time of the MPEG transport stream based on the ATS for each packet included in the MPEG transport stream read into the reproduction buffer. The video distribution apparatus according to claim 3 .
前記閾値変更部は、前記MPEGトランスポートストリームの単位時間当たりの情報量として前記転送量解析部で算出した前記平均値を用いることを特徴とする請求項4に記載の映像配信装置。The video distribution device according to claim 4, wherein the threshold value changing unit uses the average value calculated by the transfer amount analysis unit as an information amount per unit time of the MPEG transport stream.
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