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JP3438223B2 - 多重化装置および多重化方法、並びに伝送装置および伝送方法 - Google Patents

多重化装置および多重化方法、並びに伝送装置および伝送方法

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JP3438223B2
JP3438223B2 JP07728697A JP7728697A JP3438223B2 JP 3438223 B2 JP3438223 B2 JP 3438223B2 JP 07728697 A JP07728697 A JP 07728697A JP 7728697 A JP7728697 A JP 7728697A JP 3438223 B2 JP3438223 B2 JP 3438223B2
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愼治 根岸
勝己 田原
義明 大石
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Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多重化装置および
多重化方法、並びに伝送装置および伝送方法に関する。
特に、例えば、(動)画像信号や音響信号などをディジ
タル信号としたビットストリームを、光磁気ディスクや
磁気テープなどの記録媒体に記録し、これを再生してデ
ィスプレイなどに表示したり、テレビ会議システムや、
テレビ電話システム、放送用機器などのように、ビット
ストリームを伝送路を介して送信側から受信側に伝送
し、受信側において、これを受信して表示する場合など
に用いて好適な多重化装置および多重化方法、並びに
送装置および伝送方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、従来の多重化/分離装置の一例
の構成を示している。
【0003】送信側においては、ビデオ符号化器101
に、ディジタルの画像信号(ビデオデータ)が供給され
るようになされており、そこでは、ビデオデータのビッ
トストリームが、例えば、ISO13818-2(いわゆるMPE
G(Moving Picture ExpertsGroup)2ビデオ規格)やI
SO11172-2(いわゆるMPEG1ビデオ規格)などの規
格に準拠して圧縮符号化されて出力される。また、オー
ディオ符号化器102には、ディジタルの音響信号(オ
ーディオデータ)が供給されるようになされており、そ
こでは、オーディオデータのビットストリームが、例え
ば、ISO13818−3(いわゆるMPEG2オーデ
ィオ規格)やISO11172−3(いわゆるMPEG
1オーディオ規格)などの規格に準拠して圧縮符号化さ
れて出力される。さらに、その他の符号化器103に
は、ビデオデータおよびオーディオデータ以外のディジ
タルデータ(その他のデータ)が供給されるようになさ
れており、そこでは、その他のデータが符号化されて出
力される。
【0004】ここで、圧縮符号化されて出力されるビッ
トストリームを、以下、適宜、エレメンタリストリーム
という。
【0005】ビデオ符号化器101、オーディオ符号化
器102、またはその他の符号化器103からそれぞれ
出力されるビデオデータ、オーディオデータ、またはそ
の他のデータのエレメンタリストリームは、多重化器1
04に供給される。多重化器104では、ビデオデー
タ、オーディオデータ、その他のデータのエレメンタリ
ストリーム、さらには、受信側で必要となる付加データ
(付加情報)が時分割多重化される。この多重化の結果
得られるストリーム(以下、適宜、多重化ストリームと
いう)は、所定の記録メディア105に記録され、ある
いは、また、所定の伝送媒体106を介して伝送され
る。
【0006】一方、受信側では、記録メディア105か
ら再生された多重化ストリーム、または伝送媒体106
を介して受信された多重化ストリームが、分離器107
に供給される。分離器107では、多重化ストリームの
中の付加データを参照しながら、多重化ストリームが、
ビデオデータ、オーディオデータ、その他のデータのエ
レメンタリストリーム、付加データに分離される。ビデ
オデータ、オーディオデータ、またはその他のデータの
エレメンタリストリームは、ビデオ復号化器108、オ
ーディオ復号化器109、またはその他の復号化器11
0に供給され、ビデオデータ、オーディオデータ、また
はその他のデータにそれぞれ復号化される。
【0007】復号化されたビデオデータは、例えば、C
RT(Cathode Ray Tube)や液晶ディスプレイなどの表
示装置に供給されて表示され、また、復号化されたオー
ディオデータは、例えば、スピーカなどに供給されて出
力される。また、その他のデータは、例えば、所定の記
録媒体に供給されて記録される。
【0008】送信側において、以上のようにエレメンタ
リストリームを多重化する場合には、受信側におけるデ
コーダ(復号化器)として標準的なモデル(システムタ
ーゲットデコーダ(STD))が想定され、このSTD
において正しくデコード処理(復号化処理)ができるよ
うに時分割多重化が行われる。
【0009】即ち、図8は、例えばISO13818-1(いわゆ
るMPEG2システム)およびISO11172-1(いわゆるM
PEG1システム)で規定されているSTDの構成例を
示している。
【0010】STDには、エレメンタリストリームを時
分割多重化した多重化ストリームが入力される。ここ
で、多重化ストリームには、時間情報(クロックリファ
レンス)が付加データとして含まれており、その時間情
報に対応する時刻にSTDに入力される。また、多重化
ストリームには、多重化レート情報MUX_rateも
付加データとして含まれており、この多重化レート情報
に対応するデータレートで、STDに入力される。
【0011】STDに入力された多重化ストリームは、
スイッチ111に供給される。スイッチ111は、ビデ
オバッファ112、オーディオバッファ1131乃至1
13N、またはその他のバッファ114への入力端子を
適宜選択し、これにより、ビデオデータ、オーディオデ
ータ(Nチャンネルのオーディオデータ)、またはその
他のデータを、対応するバッファ(ビデオバッファ11
2、オーディオバッファ1131乃至113N、またはそ
の他のバッファ114)に供給して記憶させる。
【0012】ビデオバッファ112、オーディオバッフ
ァ1131乃至113N、またはその他のバッファ114
にそれぞれ記憶されたビデオデータ、オーディオデータ
(Nチャンネルのオーディオデータ)、またはその他の
データのエレメンタリストリームは、各エレメンタリス
トリームごとに定められた所定の復号化単位で瞬時に読
み出される。
【0013】ここで、このような復号化単位はアクセス
ユニットと呼ばれる。ビデオデータについては、例え
ば、1フレームがアクセスユニットとして規定され、オ
ーディオデータについては、例えば、オーディオの1フ
レームがアクセスユニットとして規定される。なお、オ
ーディオの1フレームの長さは、そのオーディオデータ
をサンプリングしたときに用いたサンプリング周波数に
よって異なる。
【0014】多重化ストリーム中には、各アクセスユニ
ットのデコード時刻も付加データとして含まれており、
ビデオバッファ112、オーディオバッファ1131
至113N、またはその他のバッファ114にそれぞれ
記憶されたビデオデータ、オーディオデータ、またはそ
の他のデータのアクセスユニットは、対応するデコード
時刻に瞬時に読み出され、デコーダ115,1161
至116N、または117にそれぞれ供給される。
【0015】ここで、このデコード時刻にしたがってア
クセスユニットが読み出されることで、各エレメンタリ
ストリーム間の同期が保証されるようになされている。
即ち、例えば、画像と、対応する音声との同期が保証さ
れるようになされている。
【0016】いま、STDが有するビデオバッファ11
2、オーディオバッファ1131乃至113N、およびそ
の他のバッファ114をまとめて、STDバッファとい
うものとすると、スイッチ111によりアクセスユニッ
トごとに分離されるデータは、所定の時刻(上述のデコ
ード時刻)までSTDバッファに蓄積されるので、送信
側では、STDバッファがオーバーフロー(STDバッ
ファのデータ蓄積量が、その容量を越えてしまうこと)
や、アンダーフロー(アクセスユニットが、そのデコー
ド時刻までにSTDバッファに記憶されないこと)を引
き起こさないように、時分割多重のスケジューリングを
行う必要がある。
【0017】図9は、例えば、ISO13818-1で規定されて
いる多重化ストリームのフォーマットを示している。
【0018】多重化ストリームは、1以上のエレメンタ
リストリームを対象に時分割多重化を行って得られるも
のであり、複数のパケットから構成される。即ち、各エ
レメンタリストリームはパケット化され、デコーダに入
力される時刻(クロックリファレンス)や、アクセスユ
ニットがデコード(表示)されるデコード時刻などを加
えて、多重化ストリームとされる。
【0019】ISO13818-1では、図9に示すように、トラ
ンスポートストリーム(同図(A))とプログラムスト
リーム(同図(B))が規定されている。ここで、トラ
ンスポートストリームは、ビット誤りやセルロスのよう
な誤りの発生する環境における伝送に使用されるストリ
ームであり、例えば、ATM(Asynchronous Transfer
Mode)ネットワークやディジタル放送などの伝送路で用
いられる。また、プログラムストリームは、誤りが発生
し難い環境における蓄積に使用されるストリームであ
り、特にディスクやテープなどの記録媒体で用いられ
る。
【0020】トランスポートストリームは、図9(A)
に示すように、(ビデオデータ、オーディオデータ、そ
の他のデータの)エレメンタリストリームなどが配置さ
れる固定長のトランスポートストリームパケットから構
成される。また、パケットには、エレメンタリストリー
ムの他、クロックリファレンスなどを含むアダプテーシ
ョンフィールドや、マルチプログラム対応のトランスポ
ートストリームについて、複数のプログラムの中から、
どのプログラムを選び、どのパケットを取り出して、ど
のようにデコードするのかに関するPSI(Program Sp
ecific Information)などを含む付加情報(狭義の付加
情報)が配置されるものもある。
【0021】各パケットは、トランスポートストリーム
ヘッダを有しており、さらに、エレメンタリストリーム
が配置されるパケットには、パケットヘッダを含むもの
がある。パケットヘッダには、そのデコード時刻や、そ
のパケットの内容を示す情報などが含まれている。
【0022】一方、プログラムストリームは、図9
(B)に示すように、可変長のパケットの幾つかを1つ
にまとめたパックから構成される。各パケットには、パ
ケットヘッダが付加されており、エレメンタリストリー
ムが配置されるパケットには、そのパケットヘッダにデ
コード時刻が配置される。
【0023】また、パックには、パックヘッダが付加さ
れており、プログラムストリームでは、このパックヘッ
ダにクロックリファレンスが配置される。
【0024】さらに、プログラムストリームには、PS
D(Program stream Directory)やPSM(Program St
ream Map)などの付加的なデータ(狭義の付加情報)が
配置されているパケットも含まれている。
【0025】ここで、上述の付加データ(広義の付加情
報)とは、多重化ストリームに含まれるデータのうち、
エレメンタリストリーム以外のものを意味している。
【0026】上述のような多重化ストリームを得るため
の時分割多重化は、次のような2つの処理により行われ
る。
【0027】即ち、まず第1の処理として、受信側に想
定されるSTDのSTDバッファのオーバーフローおよ
びアンダーフローを防止し、かつエレメンタリストリー
ムどうしの同期関係を保証するために、適切な付加デー
タを生成するとともに、多重化するデータとそのサイズ
を決定するスケジューリングを行う必要がある(このよ
うな処理を、以下、適宜、多重化スケジューリング処理
という)。
【0028】そして、第2の処理として、多重化スケジ
ューリングで決定されたデータとサイズに関する情報
(以下、適宜、スケジュール情報という)に基づいて、
エレメンタリストリームおよび付加データを多重化する
必要がある(このような処理を、以下、適宜、ビットス
トリーム多重化処理という)。
【0029】
【発明が解決しようとする課題】図10は、以上の多重
化スケジューリング処理とビットストリーム多重化処理
とを時分割で行う多重化装置の構成例を示している。
【0030】この多重化装置においては、多重化スケジ
ューリング処理を行うスケジューラと、ビットストリー
ム多重化処理を行うビットストリーム多重化器が明確に
分離されておらず、それらの2つの処理が、スケジュー
ラおよびビットストリーム多重化器122において行わ
れるようになされている。
【0031】即ち、符号化器1211乃至121Nでは、
ビデオデータやオーディオデータなどが符号化され、エ
レメンタリストリームとして、スケジューラおよびビッ
トストリーム多重化器122に供給される。スケジュー
ラおよびビットストリーム多重化器122では、そこに
入力されるエレメンタリストリームを用いて、多重化ス
ケジューリング処理とビットストリーム多重化処理と
が、例えば、パケット単位などを1つのスケジュール単
位として交互に行われる。
【0032】以上のように、多重化スケジューリング処
理とビットストリーム多重化処理とが交互に行われる場
合、即ち、時分割で行われる場合においては、一方の処
理が何らかの理由で遅れると、他方の処理も遅れる課題
があった。
【0033】即ち、多重化スケジューリング処理Sとビ
ットストリーム多重化処理Mとが交互に行われている場
合において、例えば、図11(A)に示すように、ある
時刻で多重化ストリームの出力が待たされ、第n+1番
目のパケットについてのビットストリーム多重化処理M
(n+1)が遅れたときには、そのビットストリーム多
重化処理M(n+1)が終了するまでは、次のn+2番
目のパケットについての多重化スケジューリング処理S
(n+2)を行うことができない。従って、ビットスト
リーム多重化処理の遅れは、そのまま、次の多重化スケ
ジューリング処理に影響する。
【0034】一方、例えば、図11(B)に示すよう
に、第n+1番目のパケットについての多重化スケジュ
ーリング処理S(n+1)の最中に割り込みがかかり、
これにより、その多重化スケジューリング処理S(n+
1)が遅れたときには、やはり、n+1番目のパケット
についての多重化スケジューリング処理M(n+1)を
行うことができない。
【0035】以上のように、一方の処理の遅れが、他方
の処理に直接影響するため、処理の遅れの時間は、次々
に蓄積される。従って、この遅延時間がある程度の長さ
になると、例えば、放送などにおいて要求される実時間
での時分割多重化を行うことが困難となる。
【0036】これを回避する方法としては、例えば、多
重化レートを低下させる方法があるが、これでは、高ビ
ットレートを実現することができなくなる。また、多重
化スケジューリング処理とビットストリーム多重化処理
とを高速で行うことができる装置を用いる方法もある
が、これでは、装置全体が高価なものとなる。さらに、
スケジューラおよびビットストリーム多重化器122の
後段に、容量の大きなバッファを設け、そのバッファに
多重化ストリームを充分に蓄積してから出力する方法も
あるが、この方法では、装置全体が高コスト化するとと
もに大型化する。
【0037】また、例えば、ビデオカメラで撮影した画
像を、上述の多重化装置で多重化して記録装置で記録す
る場合においては、記録装置による待ち時間が生じる
と、ビットストリーム多重化処理から多重化スケジュー
リング処理に、その待ち時間が処理の遅れとして伝搬す
る。この場合、ビデオカメラから順次出力されてくる画
像を処理することができなくなるので、待ち時間の伝搬
を防止するために、やはり、容量の大きなバッファが必
要となり、装置全体が高コスト化するとともに大型化す
ることになる。
【0038】そこで、図12は、多重化スケジューリン
グ処理とビットストリーム多重化処理とを独立に行う多
重化装置の構成例を示している。
【0039】スケジューラ131には、符号化器121
1乃至121Nが出力するエレメンタリストリームを構成
するアクセスユニットのサイズおよびデコード(表示)
時刻が、アクセスユニット情報として供給されるように
なされており、そこでは、アクセス情報に基づいて、次
に多重化すべきデータとそのサイズ、即ち、スケジュー
ル情報が算出されるとともに、必要な付加データが算出
される。
【0040】ここで、図12では、アクセスユニット情
報が、エレメンタリストリームを出力する符号化器12
1乃至121Nから得られるようになされているが、符
号化器1211乃至121Nがアクセスユニット情報を出
力することができない場合には、エレメンタリストリー
ムからアクセスユニット情報を抽出する、いわば多重化
スケジューリング処理の前処理を行うようにすれば良
い。
【0041】また、符号化器1211乃至121Nがアク
セスユニット情報として出力する情報は、アクセスユニ
ットのサイズおよびデコード時刻である必要はなく、そ
れらを求めることができるような情報であれば良い。例
えば、ISO13818-2の規格に準拠して符号化された画像デ
ータについては、そのエレメンタリストリームのフレー
ムレートおよびアクセスユニットのrepeat_first_field
/picture_coding_typeが分かれば、デコード時刻の相対
値を求めることができる。
【0042】スケジューラ131は、例えば、パケット
単位などを1つのスケジュー単位とし、アクセス情報に
基づいて、スケジュール情報および付加データを算出す
ると、これらを、ビットストリーム多重化器132に出
力して、多重化を行うように指令する(多重化命令を出
力する)。
【0043】ビットストリーム多重化器132には、符
号化器1211乃至121Nからエレメンタリストリーム
が供給されるようになされており、そこでは、エレメン
タリストリームおよびスケジューラ131からの付加デ
ータが、スケジューラ131からの多重化命令を待っ
て、同じくスケジューラ131からのスケジュール情報
にしたがって時分割多重化される。
【0044】そして、ビットストリーム多重化器132
は、ビットストリーム多重化処理の終了後、その旨を知
らせるための多重化終了通知をスケジューラ131に出
力し、スケジューラ131から次の多重化命令がくるの
を待つ。一方、スケジューラ131は、多重化終了通知
を受信すると、次のスケジュール情報および付加データ
の算出が完了していれば、そのスケジュール情報および
付加データとともに多重化命令を出力する。
【0045】以下、スケジューラ131およびビットス
トリーム多重化器132において、同様の処理が繰り返
される。
【0046】以上のように、多重化スケジューリング処
理をスケジューラ131で、ビットストリーム多重化処
理をビットストリーム多重化器132で、それぞれ独立
に行う場合には、ビットストリーム多重化器132がビ
ットストリーム多重化処理を行っている間に、スケジュ
ーラ131では、次の多重化スケジューリング処理を開
始することができるため、スケジューラ131は、ビッ
トストリーム多重化処理の遅れの影響を、図10におけ
る場合に比較して受けにくく、また、全体としての処理
の高速化を図ることができる。
【0047】しかしながら、スケジューラ131は、ビ
ットストリーム多重化器132から多重化終了通知を受
信しなければ、次のスケジュール情報および付加データ
を、ビットストリーム多重化器132に送信することが
できないため、例えば、図13(A)に示すように、ビ
ットストリーム多重化器132による多重化ストリーム
の出力が長く待たされると、その遅れは、スケジューラ
131の多重化スケジューリング処理に伝搬する。即
ち、この場合、スケジューラ131は、多重化終了通知
を受信するまで、さらに次の多重化スケジューリング処
理を開始することができない。ここで、図13(A)
は、n+1番目のパケットについてのビットストリーム
多重化処理M(n+1)が遅れ、n+3番目のパケット
についての多重化スケジューリング処理S(n+3)を
行うことができなくなっている状態を示している。
【0048】また、例えば、図13(B)に示すよう
に、多重化スケジューリング処理の最中に割り込みがか
かり、これにより、多重化スケジューリング処理の遅れ
が長引いたときには、ビットストリーム多重化処理を行
うことができず、やはり、処理が遅延することになる。
ここで、図13(B)は、n+1番目のパケットについ
ての多重化スケジューリング処理S(n+1)が遅れ、
そのn+1番目のパケットについてのビットストリーム
多重化処理M(n+1)を行うことができなくなってい
る状態を示している。
【0049】即ち、図12の多重化装置においては、多
重化スケジューリング処理が1回分だけ先行して行われ
るため、その1回分の処理に対応する遅れは吸収するこ
とができるが、それ以上の遅れには対処することができ
ず、図10における場合と同様の問題が生じる。
【0050】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、多重化スケジューリング処理またはビッ
トストリーム多重化処理のうちの一方の処理の遅延が、
他方の処理に伝搬することを極力防止することができる
ようにするものである。
【0051】
【課題を解決するための手段】本発明の多重化装置は、
ビットストリームごとに規定されるアクセスユニットに
関するアクセスユニット情報に基づいて、時分割多重化
を行うスケジュールに関するスケジュール情報を算出す
るスケジュール情報算出手段と、スケジュール情報算出
手段が出力するスケジュール情報を記憶するスケジュー
ル情報記憶手段と、付加情報を算出する付加情報算出手
段と、付加情報算出手段が出力する付加情報を記憶する
付加情報記憶手段と、スケジュール情報記憶手段に記憶
されたスケジュール情報に基づいて、ビットストリーム
および付加情報を時分割多重化する多重化手段とを備
、多重化手段は、スケジュール情報記億手段及び付加
情報記億手段の空き状態に応じて処理を行なうことを特
徴とする。スケジュール情報記憶手段および付加情報記
憶手段は、情報を記憶する1の記憶手段で構成されるよ
うにすることができる。
【0052】本発明の多重化方法は、ビットストリーム
ごとに規定されるアクセスユニットに関するアクセスユ
ニット情報に基づいて、時分割多重化を行うスケジュー
ルに関するスケジュール情報を算出するとともに、付加
情報を算出し、スケジュール情報および付加情報を記憶
し、スケジュール情報に基づいて、ビットストリームお
よび付加情報を時分割多重化する際、スケジュール情報
及び付加情報を記憶する記億手段の空き状態に応じて処
理を行なうことを特徴とする。
【0053】本発明の伝送装置および伝送方法は、多重
化ストリームが、ビットストリームごとに規定されるア
クセスユニットに関するアクセスユニット情報に基づい
て、時分割多重化を行うスケジュールに関するスケジュ
ール情報を算出するとともに、付加情報を算出し、スケ
ジュール情報および付加情報を記憶し、スケジュール情
報に基づいて、ビットストリームおよび付加情報を時分
割多重化する際、スケジュール情報及び付加情報を記憶
する記億手段の空き状態に応じて処理を行なうことによ
り得られたものであることを特徴とする。
【0054】本発明の多重化装置および多重化方法、並
びに伝送装置および伝送方法においてはビットストリ
ームごとに規定されるアクセスユニットに関するアクセ
スユニット情報に基づいて、時分割多重化を行うスケジ
ュールに関するスケジュール情報算出され、そのスケ
ジュール情報記憶される。また、付加情報算出
れ、その付加情報記憶され。そして、記憶されたス
ケジュール情報に基づいて、ビットストリームおよび付
加情報時分割多重化される。このとき、スケジュール
情報及び付加情報を記憶する記億手段の空き状態に応じ
て処理が行なわれる。
【0055】
【0056】
【0057】
【発明の実施の形態】図1は、本発明を適用した多重化
装置の一実施の形態の構成例を示している。
【0058】符号化器1211乃至121Nには、ビデオ
データやオーディオデータ、その他のデータが入力され
るようになされており、それぞれにおいては、各データ
が、例えば、ISO13818-2やISO11172-2,ISO13818-3,IS
O11172-3などの所定の規格に準拠して圧縮符号化され、
エレメンタリストリームとして出力されるようになされ
ている。また、符号化器1211乃至121Nは、自身が
出力するエレメンタリストリームを構成するアクセスユ
ニットについてのアクセスユニット情報を求めて出力す
るようにもなされている。
【0059】符号化器1211乃至121Nが出力するア
クセスユニット情報またはエレメンタリストリームは、
スケジューラ1(スケジュール情報算出手段)(付加情
報算出手段)またはビットストリーム多重化器4(多重
化手段)にそれぞれ供給されるようになされている。
【0060】なお、前述したように、符号化器1211
乃至121Nがアクセスユニット情報を算出することが
できないものである場合には、エレメンタリストリーム
からアクセスユニット情報を抽出する前処理を行い、そ
の前処理結果としてのアクセスユニット情報を、スケジ
ューラ1に入力するようにすれば良い。また、符号化器
1211乃至121Nがアクセスユニット情報として出力
する情報は、アクセスユニットのサイズおよびデコード
時刻である必要はなく、それらを求めることができるよ
うな情報であれば良い。
【0061】スケジューラ1は、符号化器1211乃至
121Nからのアクセスユニット情報に基づいて、スケ
ジュール情報および必要な付加データ(広義の付加情
報)を算出する多重化スケジューリング処理を行うよう
になされている。スケジューラ1で求められたスケジュ
ール情報または付加データは、スケジュール情報中間バ
ッファ2(スケジュール情報記憶手段)または付加デー
タ中間バッファ3(付加情報記憶手段)にそれぞれ供給
されるようになされている。
【0062】スケジュール情報中間バッファ2は、スケ
ジューラ1から供給されるスケジュール情報を記憶する
ようになされている。付加データ中間バッファ3は、ス
ケジューラ1から供給される付加データを記憶するよう
になされている。
【0063】なお、スケジュール情報中間バッファ2ま
たは付加データ中間バッファ3は、スケジューラ1が出
力するスケジュール情報または付加データを、複数回分
記憶することのできる記憶容量を有している。さらに、
ここでは、スケジュール情報中間バッファ2および付加
データ中間バッファ3は、例えば、いわゆるリングバッ
ファとして動作するように構成されており、これによ
り、入力されるデータを順次記憶していき、空き領域が
なくなると、最も古いデータが記憶されていた領域に、
最新のデータを上書きするようになされている。
【0064】ビットストリーム多重化器4は、スケジュ
ール情報中間バッファ2からスケジュール情報を読み出
すとともに、付加データ中間バッファ3から必要な付加
データを読み出し、スケジュール情報にしたがって、符
号化器1211乃至121Nからのエレメンタリストリー
ム、および必要な付加データを多重化して、即ち、ビッ
トストリーム多重化処理を行い、多重化ストリームにし
て出力するようになされている。
【0065】以上のように構成される多重化装置では、
符号化器1211乃至121Nにおいて、それぞれに入力
されるビデオデータやオーディオデータ、その他のデー
タが符号化され、エレメンタリストリームとして出力さ
れる。また、符号化器1211乃至121Nでは、自身が
出力するエレメンタリストリームを構成するアクセスユ
ニットについてのアクセスユニット情報が求められて出
力される。
【0066】符号化器1211乃至121Nが出力するア
クセスユニット情報またはエレメンタリストリームは、
スケジューラ1またはビットストリーム多重化器4にそ
れぞれ供給される。
【0067】スケジューラ1は、符号化器1211乃至
121Nからのアクセスユニット情報を受信すると、そ
のアクセスユニット情報に基づいて、スケジュール情報
を算出し、スケジュール情報中間バッファ2に供給して
記憶させる。さらに、スケジューラ1は、算出したスケ
ジュール情報にしたがってビットストリーム多重化処理
を行う場合に、多重化すべき付加データがあるときに
は、その付加データも算出(生成)し、付加データ中間
バッファ3に供給して記憶させる。
【0068】スケジューラ1においては、アクセスユニ
ット情報を受信するたびに、上述したような多重化スケ
ジューリング処理が行われる。
【0069】一方、ビットストリーム多重化器4は、ス
ケジュール情報中間バッファ2からスケジュール情報を
読み出し、そのスケジュール情報において指定されてい
るデータを、同じくスケジュール情報において指定され
ているサイズだけ選択し、多重化ストリームとして出力
する。即ち、ビットストリーム多重化器4は、符号化器
1211乃至121Nからのエレメンタリストリーム、お
よび付加データ中間バッファ3に記憶されている付加デ
ータの中から、スケジュール情報に対応したデータを、
スケジュール情報に対応したサイズだけ選択して、多重
化ストリームとして出力する。
【0070】この多重化ストリームは、例えば、インタ
ーネットや、CATV網、衛星回線、地上回線などでな
る伝送媒体6を介して伝送され、また、例えば、光磁気
ディスクや、磁気テープ、相変化ディスク、光ディスク
などでなる記録媒体7に記録される。
【0071】その後、ビットストリーム多重化器4は、
スケジュール情報中間バッファ2から、次に記憶された
スケジュール情報を読み出し、以下、同様のビットスト
リーム多重化処理を繰り返す。
【0072】従って、スケジューラ1は、図2に示すよ
うに、スケジュール情報中間バッファ2および付加デー
タ中間バッファ3(以下、適宜、両方含めて、中間バッ
ファという)が、いわゆるバッファフルの状態(中間バ
ッファに空き領域がなく、かつ最も古いデータが、ま
だ、ビットストリーム多重化器4で使用されていない状
態)とならない限り、ビットストリーム多重化器4にお
けるビットストリーム多重化処理の進行状況に無関係
に、多重化スケジューリング処理を行うことができる。
即ち、スケジューラ1は、中間バッファがバッファフル
とならない限り、ビットストリーム多重化器4による多
重化ストリームの出力が待たされ、ビットストリーム多
重化処理が遅れても、その遅れの影響を受けることな
く、多重化スケジューリング処理を進めていくことがで
きる。
【0073】また、スケジューラ1では、図12で説明
したような多重化終了通知を受けてから、次の多重化ス
ケジューリング処理を開始するような制御をせずに済む
とともに、多重化スケジューリング処理を終了するごと
に、図12で説明したような多重化命令を出力するよう
な制御をせずに済む。従って、スケジューラ1における
処理の簡素化を図ることができる。
【0074】一方、ビットストリーム多重化器4も、図
2に示すように、中間バッファが、いわゆる空き状態
(中間バッファにデータが記憶されていないか、または
記憶されていても、そのデータが、既に、ビットストリ
ーム多重化処理で使用したものである状態)とならない
限り、スケジューラ1における多重化スケジューリング
処理の進行状況に無関係に、ビットストリーム多重化処
理を行うことができる。即ち、ビットストリーム多重化
器4は、中間バッファが空き状態とならない限り、スケ
ジューラ1に割り込みがかかり、多重化スケジューリン
グ処理が遅れても、その遅れの影響を受けることなく、
ビットストリーム多重化処理を進めていくことができ
る。
【0075】また、ビットストリーム多重化器4では、
図12で説明したような多重化命令を受けてから、ビッ
トストリーム多重化処理を開始するような制御をせずに
済むとともに、ビットストリーム多重化処理を終了する
ごとに、図12で説明したような多重化終了通知を出力
するような制御をせずに済む。従って、ビットストリー
ム多重化器4における処理の簡素化を図ることができ
る。
【0076】なお、付加データのうち、例えば、スタッ
フィングビットやスタートコードなどのように固定のデ
ータは、スケジューラ1に生成させるのではなく、例え
ば、図1において点線で示すように、固定データメモリ
5を設け、その固定データメモリ5に記憶させておくよ
うにすることが可能である。この場合、ビットストリー
ム多重化器4には、付加データのうちの固定のデータに
ついては、固定データメモリ5から読み出させるように
すれば良く、スケジューラ1において生成する必要がな
くなる。従って、スケジューラ1の処理の負担を軽減す
ることができる。
【0077】次に、図3のフローチャートを参照して、
図1のスケジューラ1の処理について、さらに説明す
る。
【0078】スケジューラ1では、まず最初に、ステッ
プS1において、いま行おうとしている多重化スケジュ
ーリング処理に必要なアクセスユニット情報を、符号化
器1211乃至121Nから既に受信しているかどうかが
判定され、まだ受信していないと判定された場合、ステ
ップS1に戻る。そして、ステップS1において、必要
なアクセスユニット情報を受信していると判定された場
合、ステップS2に進み、そのアクセスユニット情報に
基づき、いま多重化スケジューリング処理の対象となっ
ている、例えば、パケット単位などのスケジュー単位
について、そのスケジュール情報が算出される。
【0079】即ち、例えば、ISO13818-1およびISO11172
-1に規定されている多重化ストリームへの多重化を行う
場合には、受信側において想定されている、各エレメン
タリストリームに対応するSTDバッファがアンダーフ
ローおよびオーバーフローのいずれもしないように、ス
ケジュール情報が求められる。
【0080】スケジュール情報の算出後は、ステップS
3に進み、そのスケジュール情報をスケジュール情報中
間バッファ2に出力することができるかどうかが判定さ
れる。ステップS3において、スケジュール情報をスケ
ジュール情報中間バッファ2に出力することができない
と判定された場合、即ち、スケジュール情報中間バッフ
ァ2がバッファフルの状態になっている場合、ステップ
S3に戻る。
【0081】一方、ステップS3において、スケジュー
ル情報をスケジュール情報中間バッファ2に出力するこ
とができると判定された場合、即ち、スケジュール情報
中間バッファ2がバッファフルの状態でない場合、ステ
ップS4に進み、ステップS2で求められたスケジュー
ル情報が、スケジュール情報中間バッファ2に出力され
る。これにより、スケジュール情報は、スケジュール情
報中間バッファ2に記憶される。
【0082】従って、スケジュール情報中間バッファ2
がバッファフルの状態になっている場合は、スケジュー
ラ1は、そのバッファフルの状態が解除されるまで、多
重化スケジューリング処理を中断する必要があるが、こ
の場合、スケジュール情報中間バッファ2には、まだ使
用されていないスケジュール情報が記憶されているか
ら、多重化スケジューリング処理の中断は、ビットスト
リーム多重化器4のビットストリーム多重化処理には影
響しない。また、いまの場合、スケジューラ1が、多重
化スケジューリング処理を中断するかどうかは、スケジ
ュール情報中間バッファ2がバッファフルの状態になっ
ているかどうかによるため、スケジューラ1は、従来の
ように、ビットストリーム多重化器4から多重化終了通
知を受ける必要もない。
【0083】スケジュール情報の出力後は、ステップS
5に進み、そのスケジュール情報にしたがってビットス
トリーム多重化処理を行うときに、付加データが必要と
なるかどうかが判定される。ステップS5において、付
加データが必要とならないと判定された場合、ステップ
S1に戻り、次の多重化スケジューリング処理が行われ
る。
【0084】また、ステップS5において、付加データ
が必要となると判定された場合、ステップS6に進み、
その必要となる付加データが生成される。
【0085】即ち、例えば、ISO13818-1およびISO11172
-1に規定されている多重化ストリームへの多重化を行う
場合には、付加データとしての、例えばパックヘッダ
や、パケットヘッダ、その他のエレメンタリストリーム
以外のデータを、多重化ストリームとして出力するべき
ときに、そのような付加データが生成される。
【0086】なお、上述したように、付加データのう
ち、固定のデータは、固定データメモリ5に記憶させて
おき、必要なときに、そこから読み出すようにすること
ができるが、例えば、クロックリファレンスなどのよう
に、時刻によって変化するデータについては、スケジュ
ーラ1において、随時生成する必要がある。
【0087】付加データの生成後は、ステップS7に進
み、その付加データを付加データ中間バッファ3に出力
することができるかどうかが判定される。ステップS7
において、付加データを付加データ中間バッファ3に出
力することができないと判定された場合、即ち、付加デ
ータ中間バッファ3がバッファフルの状態になっている
場合、ステップS7に戻る。
【0088】一方、ステップS7において、付加データ
を付加データ中間バッファ3に出力することができると
判定された場合、即ち、付加データ中間バッファ3がバ
ッファフルの状態でない場合、ステップS8に進み、ス
テップS6で求められた付加データが、付加データ中間
バッファ3に出力される。これにより、付加データは、
付加データ中間バッファ3に記憶される。
【0089】従って、付加データ中間バッファ3がバッ
ファフルの状態になっている場合は、スケジューラ1
は、そのバッファフルの状態が解除されるまで、多重化
スケジューリング処理を中断する必要があるが、付加デ
ータ中間バッファ3には、まだ使用されていない付加デ
ータが記憶されているから、多重化スケジューリング処
理の中断は、ビットストリーム多重化器4のビットスト
リーム多重化処理には影響しない。また、いまの場合、
スケジューラ1が、多重化スケジューリング処理を中断
するかどうかは、付加データ中間バッファ3がバッファ
フルの状態になっているかどうかによるため、スケジュ
ーラ1は、従来のように、ビットストリーム多重化器4
から多重化終了通知を受ける必要もない。
【0090】付加データが、付加データ中間バッファ3
に出力された後は、ステップS1に戻り、次の多重化ス
ケジューリング処理が行われる。
【0091】なお、図3においては、スケジュール情報
を出力した後に、付加データを出力するようにしたが、
スケジュール情報と付加データとの出力順序は、その逆
であっても良いし、同時でも良い。
【0092】次に、図4のフローチャートを参照して、
図1のビットストリーム多重化器4の動作について、さ
らに説明する。
【0093】ビットストリーム多重化器4では、まず最
初に、ステップS11において、スケジュール中間バッ
ファ2に、まだ使用していない(読み出していない)ス
ケジュール情報が記憶されているかどうかが判定され
る。
【0094】ステップS11において、スケジュール中
間バッファ2に、まだ使用していないスケジュール情報
が記憶されていないと判定された場合、即ち、スケジュ
ール中間バッファ2が空き状態である場合、ステップS
11に戻る。また、ステップS11において、スケジュ
ール中間バッファ2に、まだ使用していないスケジュー
ル情報が記憶されていると判定された場合、ステップS
12に進み、スケジュール中間バッファ2に記憶されて
いる、まだ使用していないスケジュール情報のうち、最
も古いものが読み出される。
【0095】従って、スケジュール情報中間バッファ2
が空き状態になっている場合は、ビットストリーム多重
化器4は、その空き状態が解除されるまで、ビットスト
リーム多重化処理を中断する必要があるが、スケジュー
ル情報中間バッファ2には、新たなスケジュール情報の
記憶が可能であるから、ビットストリーム多重化処理の
中断は、スケジューラ1の多重化スケジューリング処理
には影響しない。また、いまの場合、ビットストリーム
多重化器4が、多重化スケジューリング処理を中断する
かどうかは、スケジュール情報中間バッファ2が空き状
態になっているかどうかによるため、ビットストリーム
多重化器4は、従来のように、スケジューラ1から多重
化命令を受信するのを待つ必要もない。
【0096】スケジュール情報中間バッファ2からスケ
ジュール情報を読み出した後は、ステップS13に進
み、そのスケジュール情報で指定されたデータの選択
(読み出し)が可能かどうかが判定される。ステップS
13において、ステップS12で読み出されたスケジュ
ール情報で指定されたデータの選択が可能でないと判定
された場合、即ち、スケジュール情報で指定されたデー
タがエレメンタリストリームで、そのエレメンタリスト
リームが、ビットストリーム多重化器4に、まだ入力さ
れていない場合や、スケジュール情報で指定されたデー
タが付加データで、その付加データが、付加データ中間
バッファ3に、まだ記憶されていない場合、ステップS
13に戻る。
【0097】また、ステップS13において、ステップ
S12で読み出されたスケジュール情報で指定されたデ
ータの選択が可能であると判定された場合、ステップS
14に進み、そのデータを選択して、多重化ストリーム
として出力することが可能であるかどうかが判定され
る。
【0098】ステップS14において、データを、多重
化ストリームとして出力することが可能でないと判定さ
れた場合、即ち、例えば、多重化ストリームを伝送媒体
6を介して伝送する場合において、その伝送レートに対
応させるために、多重化ストリームの出力タイミングを
遅らせる必要があるときや、多重化ストリームを記録媒
体7に記録する場合において、その記録を行う記録装置
(図示せず)が待ち状態にあるとき、ステップS14に
戻る。
【0099】また、ステップS14において、データ
を、多重化ストリームとして出力することが可能である
と判定された場合、ステップS15に進み、そのデータ
が、多重化ストリームとして出力される。即ち、ステッ
プS12で読み出されたスケジュール情報で指定された
データがエレメンタリストリームの場合は、そのエレメ
ンタリストリームが、多重化ストリームとして出力さ
れ、また、スケジュール情報で指定されたデータが付加
データの場合は、その付加データが、付加データ中間バ
ッファ3(または固定データメモリ5)から読み出され
て、多重化ストリームとして出力される。
【0100】その後、ステップS16に進み、ステップ
S12で読み出されたスケジュール情報で指定されたサ
イズ分だけ、データを出力したかどうかが判定される。
ステップS16において、スケジュール情報で指定され
たサイズ分だけ、まだ、データを出力していないと判定
された場合、ステップS13に戻る。また、ステップS
16において、スケジュール情報で指定されたサイズ分
だけ、データを出力したと判定された場合、ステップS
11に戻り、次のビットストリーム多重化処理が行われ
る。
【0101】次に、図5は、本発明を適用した多重化装
置の他の実施の形態の構成例を示している。なお、図
中、図1における場合と対応する部分については、同一
の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略
する。即ち、この多重化装置は、スケジュール情報中間
バッファ2および付加データ中間バッファ3に代えて、
共通中間バッファ11(記憶手段)が設けられている他
は、図1の多重化装置と同様に構成されている。
【0102】共通中間バッファ11は、図1のスケジュ
ール情報中間バッファ2や付加データ中間バッファ3と
同様に構成されるもので、スケジューラ1が出力するス
ケジュール情報および付加データの両方を記憶するよう
になされている。即ち、図5の実施の形態においては、
スケジュール情報と付加データとが別々に記憶されるの
ではなく、1つの共通中間バッファ11に記憶されるよ
うになされている。
【0103】図5の実施の形態では、スケジューラ1
は、スケジュール情報を出力した後に、必要な付加デー
タがある場合には、その付加データを出力する。従っ
て、共通中間バッファ11には、スケジュール情報およ
び必要な付加データが、スケジューラ1が出力する順番
で記憶されていく。
【0104】一方、ビットストリーム多重化器4は、ス
ケジュール情報中間バッファ2または付加データ中間バ
ッファ3それぞれからスケジュール情報または必要な付
加データを読み出すのと同様にして、共通中間バッファ
11からスケジュール情報および必要な付加データを読
み出し、ビットストリーム多重化処理を行っていく。
【0105】スケジューラ1が出力するスケジュール情
報および必要な付加データは、ビットストリーム多重化
器4において、スケジューラ1が出力する順番で使用さ
れていくので、スケジュール情報と付加データとを別々
に記憶するのではなく、1つの共通中間バッファ11に
記憶させても問題は生じない。従って、この場合、多重
化装置の構成の簡素化を図ることが可能となる。
【0106】以上のように、スケジューラ1が出力する
スケジュール情報および付加データを記憶するようにし
たので、スケジューラ1における多重化スケジューリン
グ処理、またはビットストリーム多重化器4におけるビ
ットストリーム多重化処理のうちの一方の処理の遅れ
が、他方の処理に影響することを防止することができ
る。
【0107】その結果、多重化レートを低下させたり、
処理を高速で行うことができる装置を用いる必要がなく
なる。さらに、多重化ストリームを記憶させるための容
量の大きなバッファを設ける必要もない。また、従来の
ように、多重化命令や多重化終了通知の送受信を行う必
要もなくなる。
【0108】次に、上述したような多重化装置は、例え
ば、ビデオカメラなどで記録した画像および音声を編集
し、圧縮符号化して記録しておくような、いわばデスク
トップでの編集を行うパーソナルコンピュータ(以下、
適宜、パソコンという)などに適用することができる。
【0109】図6は、そのようなパソコンの一実施の形
態の構成例を示している。
【0110】マイクロプロセッサ21は、そこへの入力
にしたがって、画像や音声の編集処理などの所定の処理
を行う。メインメモリ22は、マイクロプロセッサ21
が実行するプログラムや、マイクロプロセッサ21の動
作上必要なデータを記憶する。フレームメモリ23は、
例えば、DRAM(Dynamic RAM)などで構成され、1
画面の画像についての編集を行うときなどに、その画像
データを記憶する。バスブリッジ24は、内部バスとP
CI(Peripheral Component Interconnect)ローカル
バスとの間でのデータのやりとりを制御する。
【0111】以上のマイクロプロセッサ21、メインメ
モリ22、フレームメモリ23、およびバスブリッジ2
4は、相互に、内部バスを介して接続されており、残り
のブロックは、PCIローカルバスを介して相互に接続
されている。なお、バスブリッジ24は、内部バスとP
CIローカルバスとの両方に接続されている。
【0112】モデム25は、電話回線を介しての通信を
制御する。ここで、モデム25において、例えば、イン
ターネットなどから受信した画像や音声なども編集の対
象とすることができるし、また、編集した画像や音声な
どを、外部に送信することもできる。
【0113】チューナ26は、例えば、地上波や衛星回
線、CATV網を利用して放送されているテレビジョン
放送信号を受信する。ここで、チューナ26において受
信した画像や音声なども編集の対象とすることができ
る。
【0114】I/O(Input/Output)インターフェイス
27は、キーボード28やマウス29の操作に対応した
操作信号を出力する。キーボード28は、所定のデータ
やコマンドを入力するときに、マウス29は、ディスプ
レイ36に表示されるカーソルを移動させたり、また、
位置を指示したりするときなどに、それぞれ操作され
る。
【0115】補助記憶インターフェイス30は、CD−
R(Compact Disc Recodable)31やHD(Hard Dis
k)32などに対するデータの読み書きを制御する。C
D−R31およびHD32には、編集対象の画像や音
声、さらには、編集後の画像や音声などが記録される。
【0116】外部インターフェイス33は、ビデオカメ
ラ34や、VTR(Video Tape Recoder)35、ディス
プレイ36などに対する画像や音声の入出力を管理する
ようになされている。ビデオカメラ34では、例えば、
編集対象とする画像などが撮影される。VTR35で
は、既に記録された、編集対象の画像や音声が再生され
たり、また、編集後の画像や音声などが記録される。デ
ィスプレイ36では、編集対象とする画像や、編集後の
画像などが表示される。
【0117】デコーダボート37では、エンコーダ/多
重化ボート40から得られる多重化ストリームがデマル
チプレクスされ、その結果得られる各エレメンタリスト
リームがデコードされる。
【0118】エンコーダ/多重化ボート40は、モデム
25や、チューナ26、CD−R31,HD32、ビデ
オカメラ34、VTR35などからの画像や音声を符号
化し、その結果得られるエレメンタリストリームを多重
化することで、多重化ストリームを形成する。
【0119】即ち、画像についてのデータ(ビデオデー
タ)は、ビデオ符号化器41に入力される。ビデオ符号
化器41では、そこに入力されるビデオデータが符号化
され、エレメンタリストリームとして出力される。この
ビデオデータのエレメンタリストリームは、ビデオメモ
リ42に供給されて記憶される。ビデオメモリ42に記
憶されたエレメンタリストリームは、必要に応じて、ビ
デオ符号化器41を介して、ビットストリーム多重化器
49によって読み出される。
【0120】また、ビデオ符号化器41は、自身が出力
したエレメンタリストリームについてのアクセスユニッ
ト情報を、スケジューラ45に出力する。
【0121】音声についてのデータ(オーディオデー
タ)は、オーディオ符号化器43に入力される。オーデ
ィオ符号化器43では、そこに入力されるオーディオデ
ータが符号化され、エレメンタリストリームとして、F
IFO(First In First Out)メモリ44に供給されて
記憶される。FIFOメモリ44に記憶されたエレメン
タリストリームは、必要に応じて、ビットストリーム多
重化器49によって読み出される。
【0122】また、オーディオ符号化器43は、自身が
出力したエレメンタリストリームについてのアクセスユ
ニット情報を、スケジューラ45に出力する。
【0123】スケジューラ45は、図1および図5のス
ケジューラ1に相当し、この実施の形態では、MPU
(マイクロプロセッサ)46とメモリ47で構成されて
いる。MPU46では、そこに供給されるアクセスユニ
ット情報に基づき、スケジュール情報および必要な付加
データが算出され、FIFOメモリ48に出力される。
【0124】FIFOメモリ48は、図5の共通中間バ
ッファ11に相当し、スケジューラ45(MPU46)
からのスケジュール情報および付加データを記憶する。
【0125】そして、図1および図5のビットストリー
ム多重化器4に相当するビットストリーム多重化器49
において、FIFOメモリ48からスケジュール情報が
読み出され、そのスケジュール情報に基づいて、多重化
ストリームとして出力すべきデータが選択される。
【0126】即ち、ビデオデータまたはオーディオデー
タのエレメンタリストリームを選択すべきときは、その
エレメンタリストリームが、ビデオメモリ42またはF
IFOメモリ44からそれぞれ読み出され、多重化スト
リームとして出力される。また、スケジューラ45が出
力する付加データを選択すべきときは、その付加データ
が、FIFOメモリ48から読み出され、多重化ストリ
ームとして出力される。さらに、付加データのうち、固
定のデータを選択すべきときは、固定データメモリ50
から、その固定のデータが読み出される。即ち、固定デ
ータメモリ50は、図1および図5の固定データメモリ
5に相当するもので、固定のデータを記憶しており、固
定のデータを選択すべきときは、固定データメモリ50
から、その固定のデータが読み出され、多重化ストリー
ムとして出力される。
【0127】ビットストリーム多重化器49から出力さ
れた多重化ストリームは、バスI/F(InterFace)回
路51に供給される。バスI/F回路51は、受信した
多重化ストリームを、PCIローカルバスに出力する。
【0128】PCIローカルバスに出力された多重化ス
トリームは、例えば、デコーダボート37に供給され、
そこで、デマルチプレクス、デコードがなされた後、外
部インターフェイス33を介して、VTR35に供給さ
れて記録され、あるいは、ディスプレイ36に供給され
て表示される。また、PCIローカルバスに出力された
多重化ストリームは、例えば、補助記憶インターフェイ
ス30を介して、CD−R31またはHD32に供給さ
れて記録され、あるいは、バスブリッジ24および内部
バスを介して、マイクロプロセッサ21に供給され、所
定の編集処理が施される。なお、マイクロプロセッサ2
1は、多重化ストリームをデマルチプレクスし、さらに
デコードしたものは勿論、多重化ストリームのままでも
編集(例えば、カット編集など)することができるよう
になされている。
【0129】以上のように、スケジューラ45が出力す
るスケジュール情報および付加情報は、FIFOメモリ
48に記憶されるので、図1および図5における場合と
同様に、スケジューラ45またはビットストリーム多重
化器49における処理のうちの一方の処理の遅延は、基
本的に、他方の処理に影響を与えない。
【0130】従って、例えば、スケジューラ45を構成
するMPU46に、例えば、マイクロプロセッサ21と
の通信制御や、ビデオ符号化器41およびオーディオ符
号化器43の制御などの、多重化スケジューリング処理
以外の処理を行わせることが可能となる。
【0131】さらに、PCIローカルバスへの多重化ス
トリームの転送単位などが、例えば、パケット単位のよ
うなスケジュール単位と一致しなくても、ビットストリ
ーム多重化器49およびバスI/F回路51との間にバ
ッファを設けることなく、PCIローカルバスや、多重
化ストリームの転送先などに最適な単位で、多重化スト
リームを転送することが可能となる。
【0132】なお、本実施の形態においては、画像や音
声をMPEG符号化するようにしたが、符号化方式は、
MPEGの規格に準拠したものに限定されるものではな
い。また、本発明は、画像や音声を符号化せずに多重化
する場合にも適用可能である。
【0133】さらに、本実施の形態では、複数のエレメ
ンタリストリームを多重化する場合について説明した
が、本発明は、1のエレメンタリストリームを付加デー
タと多重化する場合にも適用可能である。
【0134】また、本発明は、ハードウェアまたはソフ
トウェアのいずれによっても実現可能である。
【0135】
【発明の効果】本発明の多重化装置および多重化方法に
よればスケジュール情報を算出する処理と、ビットス
トリームおよび付加情報を時分割多重化する処理のう
ち、いずれか一方の処理の遅れが、他方の処理に影響を
与えることを、基本的に防止することが可能となる。
【0136】本発明の伝送装置および伝送方法によれ
多重化ストリームを得るにあたり、スケジュール情
報を算出する処理と、ビットストリームおよび付加情報
を時分割多重化する処理のうち、いずれか一方の処理の
遅れが、他方の処理に影響を与えることを、基本的に防
止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した多重化装置の第1実施の形態
の構成例を示すブロック図である。
【図2】図1のスケジューラ1およびビットストリーム
多重化器4の処理タイミングを示すタイミングチャート
である。
【図3】図1のスケジューラ1の処理を説明するための
フローチャートである。
【図4】図1のビットストリーム多重化器4の処理を説
明するためのフローチャートである。
【図5】本発明を適用した多重化装置の第2実施の形態
の構成例を示すブロック図である。
【図6】本発明を適用したパーソナルコンピュータの一
実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図7】従来の多重化/分離装置の一例の構成を示すブ
ロック図である。
【図8】STDの構成例を示すブロック図である。
【図9】多重化ストリームのフォーマットを示す図であ
る。
【図10】従来の多重化装置の一例の構成を示すブロッ
ク図である。
【図11】図10の多重化装置の処理タイミングを示す
タイミングチャートである。
【図12】従来の多重化装置の他の一例の構成を示すブ
ロック図である。
【図13】図12の多重化装置の処理タイミングを示す
タイミングチャートである。
【符号の説明】
1 スケジューラ(スケジュール情報算出手段)(付加
情報算出手段), 2スケジュール情報中間バッファ
(スケジュール情報記憶手段), 3 付加データ中間
バッファ(付加データ記憶手段), 4 ビットストリ
ーム多重化器(多重化手段), 5 固定データメモ
リ, 11 共通中間バッファ(スケジュール情報記憶
手段)(付加データ記憶手段), 21 マイクロプロ
セッサ,22 メインメモリ, 23 フレームメモ
リ, 24 バスブリッジ, 25モデム, 26 チ
ューナ, 27 I/Oインターフェイス, 28 キ
ーボード, 29 マウス, 30 補助記憶インター
フェイス, 31 CD−R, 32 HD, 33
外部インターフェイス, 34 ビデオカメラ,35
VTR, 36 ディスプレイ, 37 デコーダボー
ド, 40 エンコーダ/多重化ボート, 41 ビデ
オ符号化器, 42 ビデオメモリ, 43 オーディ
オ符号化器, 44 FIFOメモリ, 45 スケジ
ューラ(スケジュール情報算出手段)(付加情報算出手
段), 46 MPU, 47 メモリ, 48 FI
FOメモリ(スケジュール情報記憶手段)(付加データ
記憶手段), 49 ビットストリーム多重化器(多重
化手段), 50 固定データメモリ, 51 バスI
/F回路, 1211乃至121N 符号化器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−275384(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 3/16 H04J 3/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1以上のディジタル信号のビットストリ
    ームと、そのビットストリームに付加すべき付加情報と
    を時分割多重化する多重化装置であって、 前記ビットストリームごとに規定されるアクセスユニッ
    トに関するアクセスユニット情報に基づいて、時分割多
    重化を行うスケジュールに関するスケジュール情報を算
    出するスケジュール情報算出手段と、 前記スケジュール情報算出手段が出力する前記スケジュ
    ール情報を記憶するスケジュール情報記憶手段と、 前記付加情報を算出する付加情報算出手段と、 前記付加情報算出手段が出力する前記付加情報を記憶す
    る付加情報記憶手段と、 前記スケジュール情報記憶手段に記憶された前記スケジ
    ュール情報に基づいて、前記ビットストリームおよび付
    加情報を時分割多重化する多重化手段とを備え 前記多重化手段は、前記スケジュール情報記億手段及び
    前記付加情報記億手段の空き状態に応じて処理を行なう
    ことを特徴とする多重化装置。
  2. 【請求項2】 前記スケジュール情報記憶手段および付
    加情報記憶手段は、情報を記憶する1の記憶手段で構成
    されることを特徴とする請求項1に記載の多重化装置。
  3. 【請求項3】 1以上のディジタル信号のビットストリ
    ームと、そのビットストリームに付加すべき付加情報と
    を時分割多重化する多重化方法であって、 前記ビットストリームごとに規定されるアクセスユニッ
    トに関するアクセスユニット情報に基づいて、時分割多
    重化を行うスケジュールに関するスケジュール情報を算
    出するとともに、前記付加情報を算出し、 前記スケジュール情報および付加情報を記憶し、 前記スケジュール情報に基づいて、前記ビットストリー
    ムおよび付加情報を時分割多重化する際、前記スケジュ
    ール情報及び付加情報を記憶する記億手段の空き状態に
    応じて処理を行なうことを特徴とする多重化方法。
  4. 【請求項4】 1以上のディジタル信号のビットストリ
    ームと、そのビットストリームに付加すべき付加情報と
    を時分割多重化した多重化ストリームを伝送する伝送装
    置であって、 前記多重化ストリームは、 前記ビットストリームごとに規定されるアクセスユニッ
    トに関するアクセスユニット情報に基づいて、時分割多
    重化を行うスケジュールに関するスケジュール情報を算
    出するとともに、前記付加情報を算出し、 前記スケジュール情報および付加情報を記憶し、 前記スケジュール情報に基づいて、前記ビットストリー
    ムおよび付加情報を時分割多重化する際、前記スケジュ
    ール情報及び付加情報を記憶する記億手段の空き状態に
    応じて処理を行なうことにより得られたものであること
    を特徴とする伝送装置。
  5. 【請求項5】 1以上のディジタル信号のビットストリ
    ームと、そのビットストリームに付加すべき付加情報と
    を時分割多重化した多重化ストリームを伝送する伝送方
    法であって、 前記多重化ストリームは、 前記ビットストリームごとに規定されるアクセスユニッ
    トに関するアクセスユニット情報に基づいて、時分割多
    重化を行うスケジュールに関するスケジュール情報を算
    出するとともに、前記付加情報を算出し、 前記スケジュール情報および付加情報を記憶し、 前記スケジュール情報に基づいて、前記ビットストリー
    ムおよび付加情報を時分割多重化する際、前記スケジュ
    ール情報及び付加情報を記憶する記億手段の空き状態に
    応じて処理を行なうことにより得られたものであること
    を特徴とする伝送方法。
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