专利名称：编码数据再生装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及编码数据再生装置，尤其是涉及能以高速、高精度来特定查找位置，并能降低查找后再生时间误差的技术。
背景技术：
为了再生利用各种各样编码方法编码的数据，有将编码数据分析部或解码部作为插入件装入而使其工作的再生装置。在这种编码数据的再生装置中，有移动到编码数据的任意位置进行再生的功能。这种功能称为查找，一旦查找的时间被指定，则编码数据再生装置根据查找的时间计算要查找的数据量，跳越要查找的数据量部分的编码数据，由其附近适当的位置读入编码数据，并开始再生。
如ASF文件或MP4等那样，只要是保持着再生时间和数据位置之间关系的编码数据，则通过参照该信息能高精度并且计算量也小地特定查找位置。另外，即使在不附带上述那样信息的编码数据的情况下，只要保持位速率，则因利用查找的时间和该位速率能大致正确地算出要查找的数据量，所以能特定查找位置。
专利文献1揭示的同时记录再生装置及同时多通道再生装置，当系统控制器108检测出缓冲存储器102的数据累积量超过规定量时，系统控制器108就暂停从光盘109读出数据，连续地将累积在缓冲存储器102的数据记录在光盘109上。另外，系统控制器1408对光盘109，管理进行记录动作的存储区，控制电动机1412使其成为适合该存储区记录的转速。另外，在进行再生动作时，也能保持该转速不变原样地进行再生。
另外，专利文献2中也揭示有关对不含帧信息的多重数据能作查找动作的技术。
专利文献1特開2000-182326号公报(图1)专利文献2特開2005-20339号公报(图1)但是，对于未保持再生时间和数据位置间的关系或位速率的信息，特定正确的查找位置是件困难的事。为了向正确的位置查找，可以考虑这样的方法，即边对所有的帧解码、边计算再生时间，直至到达目的的查找位置。但是，用这种方法计算量相当庞大，而且在处理成本或性能上，不能适用于对组装系统等计算资源有限制的系统。
另一方面，在专利文献2中，由于根据多重化数据全体的数据量和全体的再生时间计算平均时间，所以存在处理相当花时间的问题。
本发明为解决上述问题而提出，其目的在于提供一种编码数据再生装置，这种装置能以高速、高精度来特定查找位置，并能降低查找后再生时间的误差。
发明内容
根据本发明的一个方面，编码数据再生装置包括分析再生的编码数据的编码方式用的编码数据分析部；根据分析出的编码方式对编码数据进行解码用的解码部；以及根据用户应用接收查找命令及查找时间，利用编码数据的一部分来计算查找控制用位速率，利用接收到的查找时间及所计算的查找控制用位速率来计算查找的数据量用的控制部，所述解码部跳越所计算出的数据量，对所述编码数据解码。
利用本发明相关的编码数据再生装置，能以高速、高精度来特定查找位置，并能降低查找后再生时间的误差。
图1为表示第1实施方式的编码数据再生装置的方框图。
图2为说明第1实施方式的编码数据再生装置的动作用的流程图。
图3为说明第1实施方式的步骤S112的具体例子用的流程图。
图4为说明第2实施方式的编码数据再生装置的动作用的流程图。
标号说明100编码数据再生装置、101编码数据分析部、102解码部、103输出部、104控制部、105控制算法参数、106编码数据分析部接口、107输入缓冲器、108解码部接口、109输出缓冲器、200用户应用、300编码数据具体实施方式
以下，参照附图对本发明相关的编码数据再生装置的实施方式进行详细说明。
实施方式1图1为表示第1实施方式的编码数据再生装置的方框图。该编码数据再生装置100包括分析再生的编码数据300的编码方式的编码数据分析部101；根据分析出的编码方式，对编码数据300进行解码的解码部102；以及从用户应用接收查找命令及查找时间，利用部分编码数据300来计算查找控制用位速率，利用接接收到的查找时间及算出的查找控制用位速率来计算查找的数据量用的控制部104，解码部102跳越计算出的数据量部分，对编码数据300进行解码。
另外，编码数据再生装置100还包括向显示器401或扬声器402输出解码后的数据用的输出部103；以及管理所有装置的状态，接收来自用户应用200的命令用的控制部104。
这里，控制算法参数105决定控制部的控制算法。控制算法参数105保持的信息为文件格式的识别信息或编码方式识别信息、位速率或图像尺寸等称为编码数据的属性值等。由于与输入的各种编码数据的编码方式或文件格式对应，所以对于每种编码数据的编码方式或文件格式，编码数据分析部101和解码部102能更换。因此，具有编码数据分析部接口106和解码部接口108，可以做到即使编码数据分析部101和解码部102改变，但根据用户应用200所用的方法依旧不变。另外，也可以在所述编码数据分析部接口106和解码部接口108之间设置输入缓冲器107，或者在解码部接口108和输出部103之间设置输出缓冲器109。
图2为说明第1实施方式的编码数据再生装置的动作用的流程图。当输入来自用户应用200的再生的命令时，控制部104向编码数据分析部101发出命令。编码数据分析部101读入编码数据300，分析编码方式(步骤S101)。利用这一分析，编码数据分析部101选择编码方式(步骤S102)，根据检测出的编码方式，更新控制算法参数105(步骤S103)。接着判断有否若不尝试解码便不知道的属性值(步骤S104)，例如，如AAC(Advanced Audio Coding高级声音编码方法)的Down Mix参数等那样，实际上在包含若不是在解码之后则不知道其属性值的情况下，实际上进行解码(步骤8105)，在属性值判明的时刻，更新控制算法参数105(步骤S106)。
然后，判断与来自用户应用200的命令相关的再生方式是什么(步骤S107)，在再生方式为再生时，编码数据300的全部或一部分送给输入缓冲器107，解码部102从输入缓冲器107经解码部接口108读入编码数据300(步骤S114)。解码部102对读入的编码数据300解码，按照指定的编码方式，将取得的编码数据300变换成能输出的数据形式，经解码部接口108送输出缓冲器109(步骤S115)。控制部104从输出缓冲器109取得数据，取得图像和声音的同步(步骤S116)，再送输出部103。输出部103从显示器401或扬声器402等输出设备输出图像或声音(步骤S117)。接着，判断直至最后是否读入编码文件(步骤S119)，在文件未达结束处时，返回步骤S107进行处理。另一方面，在文件到达结束处时，结束该处理(步骤S120)。
这里，能通过计测输出部103输出的数据的量算出编码数据再生时间(步骤S118)。编码数据300的再生时间能够被用户应用200利用。
另一方面，对在步骤S107判断再生方式为停止的情况进行说明。在这种情况下，控制部104将停止命令送编码数据分析部101、解码部102及输出部103。在编码数据分析部101、解码部102及输出部103接收到停止命令后，停止其动作。
然后，对步骤S107判断再生方式为查找的情况进行说明，所谓查找是指移到编码数据的任意位置并进行再生。查找的命令和指定查找的时间一起从用户应用200送控制部104。控制部104根据查找的时间算出查找的数据量，送到编码数据分析部101。编码数据分析部101跳越查找的数据量部分的编码数据，从此后的合适的位置开始读入编码数据。
首先，判断编码数据300中是否保持着总的再生时间和数据位置间的关系(步骤S108)，在根据这种判断编码数据300中保持着总的再生时间和数据位置间关系的情况下，根据时间和数据量间关系，特定查找的数据位置(步骤S109)，跳越查找的数据量部分(步骤S113)进入步骤S114的再生处理。在编码数据300中未保持总的再生时间和数据位置间关系的情况下，然后，判断编码数据300中是否保持着位速率的信息(步骤S110)。根据这种判断，在编码数据300中保持位速率的信息的情况下，根据位速率特定数据位置(步骤S111)，跳越查找的数据量部分(步骤S113)，进入步骤S114的再生处理。
如上所述，例如MP文件或ASF(Advanced Streaming Format高级数据流格式)文件，若在编码数据300中保持着再生时间和数据量间关系的编码数据，则参照其信息就能立即特定查找的数据位置。另外，若在CBR的编码数据中保持着位速率的信息的编码数据，则通过查找的时间与位速率相乘就能大致正确地算出查找的数据量，并特定查找位置。
另一方面，对于编码数据300中未保持再生时间和数据量间关系或位速率的信息的编码数据，特定查找位置就非常困难，大多数情况下是无法查找再生。即在图2的流程图中，编码数据300中不保持总再生时间和数据位置间关系，而且在编码数据300中没有保持位速率信息。在这种情况下，根据编码数据300中的N个帧，算出查找控制用位速率，并特定查找的数据位置(步骤S112)。然后，跳越查找的数据量部分(步骤S112)，进入步骤S114的再生处理。
图3为说明第1实施方式的步骤S112的具体例子用的流程图。首先，决定上述选择的帧的个数、即参数N(步骤S201)。这里，例如有选择编码数据300中间附近的N个的方法。从中间附近取得的理由是由于一般的图像或音乐编码数据中，大多数的情况是起始或末尾的图像是黑画面、或无声、模糊，在那样的一部分中位速率有时极低。此外，也可考虑从编码数据中随机抽出N个等的方法。
另外，在所选帧的位速率与其它帧相差极大的情况下，通过根据计算除去该帧，从而能更正确地算出查找控制用位速率。
还有，取得的帧数N根据编码数据种类而改变的方法。例如，可以考虑采用以下的方法即尺寸大时由于位速率变动大的可能性也大所以N也取得大，尺寸小时由于位速率变动小的可能性也大所以N也取得小的方法，或者在知道编码数据类型的情况下，由于在播放电影中其位速率的变动小所以N取得小，而在播放体育运动中其位速率的变动大所以N取得大的方法，另外，也有在播放古典音乐等动态范围宽的数据中其位速率变动大所以N取得大，在播放通俗音乐等动态范围窄的数据中其位速率变动小所以N取得小的方法等。
通过这样，根据推定的N，选择N个帧，分析与所选择的N个帧相关的位速率。暂存它们被分析的位速率值。
然后，计箅查找控制用位速率(步骤S202)。该查找控制用位速率的计算能利用下述式(1)求得。即查找控制用位速率如以上所述地将暂存的N个位速率值合计，再用N除该合计值后求出。暂时存储算出的查找控制用位速率值。
查找控制用位速率＝(编码数据中N帧的位速率值合计)/N...(式1)(N为正整数)然后，计算查找的数据量(步骤S203)。这里，利用根据式1求出的查找控制用位速率，再根据下式(2)算出查找的数据量。即数据量可以在从用户应用接接收到的查找时间中进行计算，乘以查找控制用位速率后求出。
数据量＝查找时间×查找控制用位速率...(式2)这样，根据算出的查找时的数据位置，特定附近合适的查找位置，进行查找再生。
如以上说明的那样，由于能灵活地与输入的各种各样编码数据的编码方式或文件格式对应，所以能对每种编码数据的编码方式或文件格式调换编码数据分析部101和解码部102。而且由于具有编码数据分析部接口106和解码部接口108，所以即使编码数据分析部101和解码部102改变，也在从用户应用开始使用的方法不变的编码数据再生装置中，第1实施方式中在查找再生时，即使是未保持再生时间和数据量间关系或位速率的信息的编码数据，为了算出位速率，不对整个编码数据进行解码，也能大大减少计算量，此外，利用从实际的编码数据取得的位速率，算出查找的数据位置，所以能以高精度特定查找位置。其结果，能减小查找后再生时间误差。另外，该方式不仅对按照CBR(固定位速率)编码的数据有效，而且对按照VBR(可变位速率)编码的数据也有效。
这里，第1实施方式中，设计成对编码数据中的一部分、即N个帧，计算查找控制用位速率。但不限于此，例如，若从MPEG传送方法(存储方法)上来举例，在MPEG-1的情况下，可以选择组件单位、或信息包单位的N个。另外，在MPEG-2的情况下，可以选择PS组件单位、PES(Packetized ElementaryStream信息分组基本流)单位、TS信息包单位、或信息区段单位的N个。再从MPEG视频数据的概念结构上来举例，可以选择定序单位、GOP(Group ofPicture图像组)单位、图像单位、信息片(スライス)单位、宏信息组单位、或信息组单位的N个。
实施方式2以下，对本发明涉及的编码数据再生装置的第2实施方式进行说明。图4为说明第2实施方式的编码数据再生装置的动作用的流程图。与第1实施方式之不同仅为步骤S121的处理，除此以外均与第1实施方式相同，故其说明省略。
在步骤S121，根据至再生结束以前的编码数据量和再生时间的合计，算出查找控制用位速率，特定查找的位置数据。对于编码数据中不保持再生时间和数据量间关系或位速率的信息的编码数据，在预先无法取得编码数据的帧的编码数据时，在再生中暂存再生结束之前编码数据的长度和再生时间的合计，根据该值算出查找控制用位速率。而且，在查找之际，通过查找时间和求出的查找控制用位速率相乘能算出查找的数据位置，所以能特定正确的查找位置。
由于再生的编码数据一经读入就在编码数据分析部101中分析，所以在大多的情况下能得到与帧相关的位速率的信息。因此，能高速地得到与帧相关的位速率。这样，因利用再生的一部分的编码数据能计算查找控制用位速率，所以具有能更加高速进行处理的效果。
这里，有时在再生以后立即发出查找命令，在这种情况下，因再生时间短，故有可能无法特定正确的位置。在这样的情况下，可以从部分已再生的编码数据中选择数据，再从编码数据的一部分未再生数据中选择数据。也就是，较早读入应该再生的编码数据，并利用该数据。
实施方式3以下，对本发明涉及的编码数据再生装置的第3实施方式进行说明。第3实施方式中和第1实施方式相似，从编码数据中选择N个。这里，第3实施方式中，从己再生结束的编码数据中选择N个。通过这样，能得到第1实施方式和第2实施方式两种实施方式的效果。
也就是说，对于在编码数据中不保持再生时间和数据量间关系或位速率的信息的编码数据，在无法预先取得编码数据的帧的编码数据时，为所选择的编码数据的一部分，而且选择再生结束的编码数据中的一部分的N个，对于所选的N个数据可以应用第1实施方式。
通过这样，即使在数据流形式等文件的总体形式不能把握的编码数据时、因硬件或网络频带的制约而无法预先取得编码数据的N个帧时，仍能算出查找控制用位速率，高精度地特定查找位置，除了上述第1实施方式的效果外，还能得到第2实施方式的效果。
本发明适用于再生编码数据的所有装置，具体地说，包含DVD再生装置、导航装置、以及再生编码数据用的软件等。
权利要求
1.一种编码数据再生装置，其特征在于，包括分析再生的编码数据的编码方式的编码数据分析部；接收查找命令及查找时间，利用所述编码数据的一部分来计算查找控制用位速率，利用所述接收到的查找时间及所述计算的查找控制用位速率来计算查找的数据量的控制部；以及根据所述编码数据分析部分析出的编码方式，跳越所述控制部算出的数据量部分，并对所述所编码数据进行解码的解码部。
2.如权利要求1所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部决定选择所述编码数据中的一部分数据的个数，从所述编码数据中选择所述决定后的个数的数据，根据所述选择后的数据，计算查找控制用位速率，利用所述接收到的查找时间及所述算出的查找控制用位速率，计算查找的数据量。
3.如权利要求2所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部选择所述编码数据中间附近的多个数据。
4.如权利要求2所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部决定选择的帧的个数，作为所述编码数据中的一部分数据。
5.如权利要求4所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部根据所述编码数据的长度，决定选择的帧的个数。
6.如权利要求4所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部取得所述编码数据的类型信息，根据所述类型信息决定选择的帧的个数。
7.如权利要求4所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部在所述选择的多个帧中，将位速率和其它帧相差极大的帧排除在所述查找控制用位速率的计算以外。
8.如权利要求1所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部利用己再生的所述编码数据的一部分，计算查找控制用位速率，利用所述接收到的查找时间及所述算出的查找控制用位速率，计算查找的数据量。
9.如权利要求8所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部利用所述编码数据分析部分析的所述编码数据的一部分，计算查找控制用位速率利用所述接收到的查找时间及所述算出的查找控制用位速率，计算查找的数据量。
10.如权利要求8所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部从已再生的所述编码数据的一部分中选择数据，再从所述编码数据的未再生数据的一部分中选择数据。
11.如权利要求8所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部决定选择的帧的个数，作为所述编码数据中的一部分数据。
12.如权利要求11所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部根据所述编码数据的长度，决定选择的帧的个数。
13.如权利要求12所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部取得所述编码数据的类型信息，根据所述类型信息，决定选择的帧的个数。
14.如权利要求1所述的编码数据再生装置，其特征在于，还包括保持所述编码数据的控制算法参数的控制算法参数保持部，所述编码数据分析部分析再生的所述编码数据的编码方式，所述控制算法参数保持部保持所述分析出的编码方式。
15.如权利要求14所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述解码部实际上在所述编码数据中包含若不是解码后就不知道的参数时，将所述编码数据解码，所述控制算法参数保持部，保持由解码判明的参数。
16.如权利要求1所述的编码数据再生装置，其特征在于，判断所述控制部判断所述编码数据中是否保持着总的再生时间和数据位置间的关系，在所述编码数据中保持着总的再生时间和数据位置间的关系时，根据时间和数据量，计算查找的数据量。
17.如权利要求16所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部在所述编码数据中未保持着总的再生时间和数据位置间的关系时，判断所述编码数据中是否保持着位速率的信息，在所述编码数据中保持着位速率的信息时，根据所述位速率的信息，特定查找的数据位置。
18.一种编码数据再生装置，其特征在于，包括指定与再生的编码数据相关的查找命令及查找时间的用户应用；分析所述编码数据的编码方式的编码数据分析部；接收来自所述用户应用的查找命令及查找时间，利用所述编码数据的一部分来计算查找控制用位速率，利用所述接收的查找时间及所述计算的查找控制用位速率来计算查找的数据量的控制部；根据所述编码数据分析部分析出的编码方式，跳越所述控制部算出的数据量部分，并对所述所编码数据进行解码的解码部；以及向能连接的显示器及扬声器输出所述解码后的编码数据用的输出部。
19.如权利要求18所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部决定选择所述编码数据中的一部分数据的个数，从所述编码数据中选择所述决定后的个数的数据，根据所述选择后的数据，计算查找控制用位速率，利用所述接收到的查找时间及所述算出的查找控制用位速率，计算查找的数据量。
20.如权利要求19所述的编码数据再生装置，其特征在于，所述控制部选择所述编码数据的中间附近的多个数据。
全文摘要
本发明揭示一种编码数据再生装置，包括分析再生的编码数据(300)的编码方式的编码数据分析部(101)；根据分析出的编码方式对编码数据(300)进行解码的解码部(102)；以及从用户应用(200)接收查找命令及查找时间，利用编码数据(300)的一部分来计算查找控制用位速率，利用接收到的查找时间及所计算的查找控制用位速率来计算查找的数据量的控制部(104)，解码部(102)跳越所计算的数据量，对所述编码数据(300)进行解码。
文档编号H04N5/93GK1825935SQ20061005503
公开日2006年8月30日 申请日期2006年2月24日 优先权日2005年2月24日
发明者田上信一郎, 泽田贵章 申请人:株式会社东芝