JP2007104569A - Data receiving device - Google Patents

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read
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Kumiko Kobayashi
久美子 小林
Hikari Ishida
光 石田
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Japan Radio Co Ltd
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Japan Radio Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain video streaming which has a short reproduction delay time and in which neither an underflow nor an overflow frequently occurs. <P>SOLUTION: Video data distributed through an IP (Internet Protocol) network are input to a package receiver 101. Time information is inserted into the encoded packet data on a transmission side, so a system clock 111 in a receiver is continuously contrasted with the inserted time information inserted to know the state of jitters on a transmission line. The amount of data received within a time of the difference between the maximum delay jitters and mean delay jitters is defined as an optimum readout storage amount, and decoding and reproduction are started after data are stored in a receiving buffer by the amount after the reception is started. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本装置は、例えばIPネットワーク等を経由して、リアルタイムに映像の受信および再生を行う際に好適な、データ受信装置に関する。
This apparatus relates to a data receiving apparatus suitable for receiving and reproducing video in real time via, for example, an IP network.

デジタルデータ化された映像データをIPネットワークを経由してPC等クライアントで閲覧する方法として、映像データをクライアントが一括ダウンロードし、全てのダウンロードが終了してからファイルを開いて再生する方法と、連続的に送信される映像データをクライアントが受信しながら、それを順次再生していく方法がある。しかし、前者は、高度な圧縮技術を使ったとしても巨大な映像データを全てダウンロードするのに膨大な時間を必要とし、現在のIPネットワークの転送速度を持ってしては、リアルタイム性にあまりにもかけ離れたものとなってしまう。そこで、後者のような、ダウンロード完了を待たずして映像の再生ができる手法(映像ストリーミング)が注目されている。 As a method of viewing digital video data on a client such as a PC via an IP network, the video data is downloaded in batch by the client, and after all the downloads are completed, the file is opened and played back. There is a method of sequentially reproducing video data while the client receives the transmitted video data. However, the former requires an enormous amount of time to download all of the huge video data, even with advanced compression technology, and with the current IP network transfer speed, it is too real-time. It will be far away. In view of this, a technique (video streaming) that can reproduce video without waiting for completion of the download, such as the latter, has attracted attention.

映像ストリーミングにおいては、IPネットワークを経由して連続的に受信した映像データパケットは、伝送に関わる伝送遅延ジッタを考慮して、クライアントが持つメモリ等のバッファに蓄えられていき、ある一定量の蓄積の後に、その映像データを読み出して復号化を行い、再生データとしてクライアントのディスプレイ等に表示する。 In video streaming, video data packets continuously received via an IP network are stored in a buffer such as a memory in the client in consideration of transmission delay jitter related to transmission, and a certain amount of data is stored. After that, the video data is read out, decoded, and displayed as reproduction data on the display of the client.

下記標準技術集において、インターネットプロトコル電話における伝送遅延ジッタに対処するために、バッファを使用する技術的な例が記載されている。
標準技術集「インターネットプロトコル電話(IP電話)技術」1−1−3(特許庁総務部技術調査課技術動向班)
In the following standard technology collection, a technical example using a buffer to deal with transmission delay jitter in an Internet protocol telephone is described.
Standard Technology Collection "Internet Protocol Telephone (IP Telephone) Technology" 1-1-3 (Technical Trends Group, Technical Research Section, General Affairs Department, Patent Office)

また、下記特許文献1では、ストリーミングにおいて、バッファの破綻があった場合に、アンダーフローならば、最初に読み出すまでの蓄積量を増加させ、オーバーフローならば、最初に読み出すまでの蓄積量を減少させる技術が述べられている。
特開2002−330136公報
Further, in Patent Document 1 below, if there is a buffer failure in streaming, if underflow occurs, the accumulated amount until the first read is increased, and if overflow occurs, the accumulated amount until the first read is decreased. The technology is described.
JP 2002-330136 A

クライアントへのパケットデータの伝送遅延ジッタの変動には、IPネットワークのトラフィック輻輳に伴う変動やエラー訂正に起因するパケット再送など、短期的なものであるためジッタ量の平均値が変わらない変動と、IPネットワークにおけるノードの増減や伝送経路の変化など、長期的なものであるためジッタ量の平均値が変わる変動がある。 The packet data transmission delay jitter fluctuation to the client is a short-term fluctuation such as fluctuation due to IP network traffic congestion and error correction, so that the average jitter amount does not change, There are fluctuations in which the average value of the jitter amount changes due to long-term factors such as increase / decrease in nodes and changes in transmission paths in the IP network.

クライアントの受信バッファにデータをある一定量蓄積してから復号化し再生する方式は、伝送遅延ジッタの吸収に有効であるが、正確なジッタ量は予測不可能であるため、バッファ内の蓄積データが空になり再生が途切れるアンダーフロー状態を避けるために、経験的な量を元に蓄積量を大きめに設定しなければならないため、再生遅延が大きくなるという問題がある。しかしアンダーフローは正確なジッタ量の予測不可能性により、これまで根絶することは出来なかった。 A method in which a certain amount of data is stored in the client reception buffer and then decoded and played back is effective in absorbing transmission delay jitter, but the exact amount of jitter cannot be predicted, so the stored data in the buffer In order to avoid an underflow state in which playback is interrupted due to emptying, it is necessary to set a large storage amount based on an empirical amount, which causes a problem that playback delay increases. However, underflow has not been able to eradicate until now due to the unpredictability of accurate jitter.

また、経験的な量として蓄積量を手動で設定したり、前記特許文献1のようにバッファの破綻があって初めて蓄積量を調整していく手法では、上記のような長期的伝送遅延ジッタの変動が多発するような場合には、連続して起こるバッファの破綻による品質の劣化は改善されないという問題があった。またこれら従来の手法では、アンダーフローの頻度を少なくすることを主眼とするために、読み出し蓄積量をできうる限り小さくするということ、つまり、再生にあたっての時間的ディレイを小さくするという概念が薄いため、例えば、伝送遅延ジッタが長時間にわたって一定値であるならば読み出し蓄積量は0でも良い、ということが反映されない。
In addition, in the method of manually setting the accumulation amount as an empirical amount or adjusting the accumulation amount only when there is a buffer failure as described in Patent Document 1, the long-term transmission delay jitter as described above is used. In the case of frequent fluctuations, there has been a problem that quality degradation due to continuous buffer failures cannot be improved. Further, in these conventional methods, since the main idea is to reduce the frequency of underflow, the concept of reducing the read accumulation amount as much as possible, that is, reducing the time delay during reproduction is thin. For example, if the transmission delay jitter is a constant value for a long time, it does not reflect that the read accumulation amount may be zero.

前記課題を解決するために、本発明では以下のような手段をとる。 In order to solve the above problems, the present invention takes the following means.

(1)所定パケット間隔でストリームの再生時間情報が挿入された符号化ストリームを受信し、符号化ストリームを受信バッファに出力するパケット受信部と、
符号化ストリームを蓄積するためのメモリを備えた受信バッファと、受信バッファに蓄えるパケットデータの量を算出する読み出し蓄積量算出部と、パケット受信部が受信バッファに出力したパケットデータ量を常時監視し、装置が動作を開始してから受信バッファに蓄えられたパケットデータ総量が最初に読み出し蓄積量に達した時に読み出し要求信号を出力する蓄積量監視部と、蓄積量監視部から読み出し要求信号があった時に、受信バッファから、受信符号化ストリームに付加された再生時間情報のタイミングでパケットデータを読み出しデコードし再生を開始するデコード再生部と、を有するデータ受信装置である。
(1) a packet receiving unit that receives an encoded stream in which reproduction time information of a stream is inserted at a predetermined packet interval and outputs the encoded stream to a reception buffer;
A reception buffer having a memory for storing an encoded stream, a read accumulation amount calculation unit for calculating the amount of packet data stored in the reception buffer, and a packet data amount output to the reception buffer by the packet reception unit are constantly monitored. When the total amount of packet data stored in the reception buffer reaches the read accumulation amount after the device starts operation, there is an accumulation amount monitoring unit that outputs a read request signal, and a read request signal from the accumulation amount monitoring unit. A decoding / reproducing unit that reads out the packet data from the reception buffer at the timing of the reproduction time information added to the received encoded stream and starts reproduction.

(2)前記読み出し蓄積量算出部は、パケット受信部で受信した符号化ストリームに挿入された再生時間情報と、符号化ストリームを受信した時の受信装置内のシステムクロックから、時間幅Tにおける平均遅延ジッタ量を算出し、最大遅延ジッタ量と該平均遅延ジッタ量の差分を読み出し蓄積量とし、該読み出し蓄積量を蓄積量監視部に通知する処理を行う蓄積量算出部を有することを特徴とするデータ受信装置である。 (2) The read accumulation amount calculation unit calculates the average over the time width T from the reproduction time information inserted in the encoded stream received by the packet reception unit and the system clock in the receiving device when the encoded stream is received. A delay amount is calculated, a difference between the maximum delay jitter amount and the average delay jitter amount is set as a read accumulation amount, and an accumulation amount calculation unit that performs processing for notifying the read accumulation amount to the accumulation amount monitoring unit is provided. The data receiving device.

(3)前記読み出し蓄積量算出部は、パケット受信部で受信した符号化ストリームに挿入された再生時間情報と、符号化ストリームを受信した時の受信装置内のシステムクロックから、時間幅Tにおける平均遅延ジッタ量を算出し、最大遅延ジッタ量と該平均遅延ジッタ量の差分を読み出し蓄積量とし、該読み出し蓄積量を蓄積量監視部に通知する処理を行う蓄積量算出部を有し、該蓄積量算出部は、装置が動作を開始してから最初に読み出し蓄積量に達した時に加え、受信バッファにおいて符号化ストリームが空になった場合(アンダーフロー)や、受信バッファにおいて符号化ストリームが溢れた場合(オーバーフロー)などの状態が発生し、受信バッファが破綻した後にも、読み出し蓄積量を算出することを特徴とするデータ受信装置である。 (3) The read accumulation amount calculation unit calculates the average over the time width T from the reproduction time information inserted into the encoded stream received by the packet reception unit and the system clock in the receiving apparatus when the encoded stream is received. A delay amount is calculated, a difference between the maximum delay jitter amount and the average delay jitter amount is set as a read accumulation amount, and an accumulation amount calculation unit that performs processing for notifying the read accumulation amount to the accumulation amount monitoring unit is provided. In addition to when the read accumulation amount is reached for the first time since the start of operation of the device, the amount calculation unit is used when the encoded stream becomes empty in the reception buffer (underflow) or the encoded stream overflows in the reception buffer. A data receiving device that calculates a read accumulation amount even after a state such as overflow (overflow) occurs and the reception buffer fails A.

(4)前記読み出し蓄積量算出部は、処理開始時において、読み出し蓄積量の初期値として、0では無く受信バッファのサイズよりも小さな正数値Nを設定することを特徴とするデータ受信装置である。 (4) The read accumulation amount calculation unit is a data reception apparatus that sets a positive value N smaller than the size of the reception buffer instead of 0 as an initial value of the read accumulation amount at the start of processing. .

(5)前記読み出し蓄積量算出部は、決定した読み出し蓄積量が、異常に大きな値Mを超えた時に、該読み出し蓄積量をMとすることを特徴とするデータ受信装置である。 (5) The read accumulation amount calculation unit is a data receiving device characterized in that when the determined read accumulation amount exceeds an abnormally large value M, the read accumulation amount is set to M.

(6)前記読み出し蓄積量算出部は、常に平均遅延ジッタを計算し、アンダーフローやオーバーフローが発生し次第、読み出し蓄積量の再計算を行うことを特徴とするデータ受信装置である。 (6) The read accumulation amount calculation unit is a data receiving device characterized in that it always calculates the average delay jitter and recalculates the read accumulation amount as soon as an underflow or overflow occurs.

(7)前記読み出し蓄積量算出部は、常に最大遅延ジッタおよび平均遅延ジッタを計算し、最大遅延ジッタと平均遅延ジッタの差Aが、装置の処理開始時に設定した読み出し蓄積量Bを下回った場合に、読み出し蓄積量をAとすることを特徴とするデータ受信装置である。
(7) The read accumulation amount calculation unit always calculates the maximum delay jitter and the average delay jitter, and the difference A between the maximum delay jitter and the average delay jitter is less than the read accumulation amount B set at the start of processing of the apparatus. Further, the data receiving apparatus is characterized in that the read accumulation amount is A.

本発明の請求項1によれば、IPネットワークから受信したパケットデータのバッファへの蓄積量を自動的に設定でき、しかも再生遅延を小さくすることが可能となる。また、バッファが破綻するまで蓄積量を調整できないといった、従来の手法とは違うため、IPネットワークの状況が変わるなどして短期的遅延ジッタや長期的遅延ジッタが多発するような場合でも、アンダーフローの多発を未然に防ぐ事が可能となる。
According to the first aspect of the present invention, the amount of packet data received from the IP network can be automatically set in the buffer, and the reproduction delay can be reduced. Also, since the amount of storage cannot be adjusted until the buffer fails, underflow can occur even when short-term delay jitter or long-term delay jitter occurs frequently due to changes in the IP network. It is possible to prevent frequent occurrences.

また、請求項2によれば、バッファからのパケットデータの読み出しを開始するための読み出し許可信号を、デコード再生部に通知するタイミングを定量化することが可能となり、装置の自動化が実現できる。
According to the second aspect, it is possible to quantify the timing for notifying the decoding / playback unit of the read permission signal for starting the reading of the packet data from the buffer, thereby realizing automation of the apparatus.

また、請求項3によれば、読み出し蓄積量未満の蓄積量であっても、バッファの破綻があれば迅速に対応することが可能となる。
Further, according to the third aspect, even if the storage amount is less than the read storage amount, it is possible to quickly cope with the buffer failure.

また、請求項4によれば、0では無い値Nを初期値とすることによって、装置の稼働直後のバッファ破綻を未然に防ぐことが可能となる。
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to prevent a buffer failure immediately after the operation of the apparatus by setting the non-zero value N as an initial value.

また、請求項5によれば、伝送遅延ジッタがバッファのサイズを超えるような大きなものになった場合に、ある一定時間バッファ破綻が続いてしまうことを未然に防ぐことが可能となる。
According to the fifth aspect of the present invention, when the transmission delay jitter becomes so large as to exceed the size of the buffer, it is possible to prevent the buffer failure from continuing for a certain period of time.

また、請求項6によれば、平均遅延ジッタを算出するために必要な、ある一定時間を待たずして、バッファ破綻後、即、平均遅延ジッタと最大遅延ジッタを算出することができるため、バッファ破綻による画像再生の停止などの悪影響を短縮化することが可能となる。
Further, according to claim 6, since it is possible to calculate the average delay jitter and the maximum delay jitter immediately after the buffer failure without waiting for a certain fixed time necessary for calculating the average delay jitter, It is possible to shorten adverse effects such as stop of image reproduction due to buffer failure.

また、請求項7によれば、大きな最大遅延ジッタが発生した時など、読み出し蓄積量が大きな値になった後、時間が経過し回線が安定した時に、読み出し蓄積量を再び小さな値に戻すことができ、復号・再生部における画像再生の遅延時間を初期設定値程度の小さな値に戻すことが可能となる。
According to the seventh aspect of the present invention, the read accumulation amount is returned to a small value again when a time elapses after the read accumulation amount has become a large value, such as when a large maximum delay jitter occurs. Thus, the delay time of image reproduction in the decoding / reproducing unit can be returned to a small value about the initial setting value.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。図1は本発明の一実施の形態に係るデータ受信装置を示すブロック図である。また、図2は本発明の一実施の形態に係るデータ受信装置における処理フローチャートである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a data receiving apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a process flowchart in the data receiving apparatus according to the embodiment of the present invention.

本実施の形態は、再生時間情報を挿入した符号化ストリームを受信装置で受信し、平均遅延ジッタと最高遅延ジッタのそれぞれの値から最適なパケットの蓄積量を算出し、アンダーフローの頻度を下げるようにしたものである。 In this embodiment, an encoded stream into which playback time information has been inserted is received by a receiving apparatus, the optimum packet accumulation amount is calculated from the respective values of average delay jitter and maximum delay jitter, and the frequency of underflow is reduced. It is what I did.

図1において、パケット受信部101にはIPネットワークを経由して配信された、映像データの符号化パケットデータが入力される。この符号化パケットデータには、送信側で時刻情報が挿入されているため、受信器内のシステムクロック111と受信データに挿入された時刻情報を連続して対比させることによって、伝送路におけるジッタの様子を知ることが可能となる。 In FIG. 1, encoded packet data of video data distributed via an IP network is input to a packet receiving unit 101. Since time information is inserted into the encoded packet data on the transmission side, the jitter in the transmission path can be reduced by continuously comparing the system clock 111 in the receiver with the time information inserted in the received data. It becomes possible to know the situation.

{挿入された時刻情報:システムクロック}とした場合、例えば、三つのパケットを受信し、それぞれ{1:2}、{2:3}、{3:4}であるならば、伝送遅延ジッタは常に1であることがわかるし、{1:3}、{2:4}、{3:5}であれば、伝送ジッタは常に2である。この場合は後述するように、平均遅延ジッタおよび最大遅延ジッタはそれぞれ1である。 If {inserted time information: system clock}, for example, if three packets are received and {1: 2}, {2: 3}, and {3: 4}, respectively, the transmission delay jitter is It can be seen that it is always 1, and if it is {1: 3}, {2: 4}, {3: 5}, the transmission jitter is always 2. In this case, as will be described later, the average delay jitter and the maximum delay jitter are each 1.

{1:2}、{2:3}、{3:5}、{4:6}であれば、伝送遅延ジッタは1であることが多いが、2も存在するということがわかる。この場合は後述するように、平均遅延ジッタは(1+1+2+1)/4=1.25であり、最大遅延ジッタは2である。 If {1: 2}, {2: 3}, {3: 5}, {4: 6}, the transmission delay jitter is often 1, but 2 is also present. In this case, as will be described later, the average delay jitter is (1 + 1 + 2 + 1) /4=1.25, and the maximum delay jitter is 2.

入力された符号化パケットデータは、受信バッファ103に蓄積される。読み出し蓄積量が103に蓄積され、蓄積量監視部109から読み出し要求信号がデコード再生部105に到来すると、103から105へ符号化パケットデータが伝送され、105において復号化し、クライアントのモニターなどで再生される。 The input encoded packet data is stored in the reception buffer 103. When the read accumulation amount is accumulated in 103 and the read request signal arrives at the decode reproduction unit 105 from the accumulation amount monitoring unit 109, the encoded packet data is transmitted from 103 to 105, decoded at 105, and reproduced on the client monitor or the like. Is done.

103にどれだけの符号化パケットデータを蓄積するかを算出するのが読み出し蓄積量算出部107である。符号化パケットデータには送信側で時刻情報を挿入するため、データ受信装置においては、その時刻情報とデータ受信装置内のシステムクロックとの連続性を調べることにより、伝送路において発生した遅延ジッタを(1)式のように知ることができる。


ここで、ENCt(i)はパケットIの時刻情報を受信側システムクロックに変換した値であり、DECt(i)はパケットIを受信した時の受信側のシステムクロックである。
It is the read accumulation amount calculation unit 107 that calculates how much encoded packet data is stored in 103. Since time information is inserted into the encoded packet data on the transmission side, the data receiving device checks the continuity between the time information and the system clock in the data receiving device, thereby reducing the delay jitter generated in the transmission path. It can be known as shown in equation (1).


Here, ENCt (i) is a value obtained by converting the time information of the packet I into the receiving system clock, and DECt (i) is the receiving system clock when the packet I is received.

次に、伝送遅延ジッタを元に、平均遅延ジッタJaを(2)式のように求める。


さらに、時間幅Tの間の伝送遅延ジッタの中で最大のジッタ量を、最大遅延ジッタJmと定義する。
Next, based on the transmission delay jitter, the average delay jitter Ja is obtained as in equation (2).


Further, the maximum jitter amount among the transmission delay jitters during the time width T is defined as the maximum delay jitter Jm.

ここで、バッファへの蓄積量が好適で無い場合に起こりうる事象を説明する。受信器に符号化ストリームが入力され、受信バッファに蓄積されていき、ある量(A:読み出し蓄積量)の蓄積が済んだ後に、受信バッファからのパケット読み出しが開始されるわけである。伝送路には、IPネットワークのトラフィック輻輳に伴う変動やエラー訂正に起因するパケット再送など、短期的なものであるためジッタ量の平均値が変わらない変動と、IPネットワークにおけるノードの増減や伝送経路の変化など、長期的なものであるためジッタ量の平均値が変わる変動がある。 Here, an event that may occur when the amount stored in the buffer is not suitable will be described. The encoded stream is input to the receiver, accumulated in the reception buffer, and after a certain amount (A: read accumulation amount) has been accumulated, reading of the packet from the reception buffer is started. The transmission path is a short-term variation such as fluctuation due to IP network traffic congestion or packet retransmission due to error correction, so that the average jitter amount does not change, and the increase or decrease of nodes in the IP network or transmission path There are fluctuations in which the average value of the jitter amount changes due to a long-term change.

これら伝送遅延ジッタよりもAが小さかった場合、大きなジッタが発生すると受信バッファ内の符号化ストリームパケットが無くなってしまい(アンダーフロー)、再生部において復号再生が不可能となる。また、Aが受信バッファのサイズよりも大きくなると、当然のことながら符号化ストリームパケットは受信バッファから溢れてしまい(オーバーフロー)、パケットの欠落が発生し、これも再生部において復号再生が不可能となる。このことから、Aの好適な量は、伝送遅延ジッタよりも大きく、かつ、受信バッファよりも小さな値であることが望まれる。 When A is smaller than these transmission delay jitters, if a large jitter occurs, the encoded stream packet in the reception buffer disappears (underflow), and decoding / reproduction becomes impossible in the reproduction unit. If A is larger than the size of the reception buffer, naturally, the encoded stream packet overflows from the reception buffer (overflow), packet loss occurs, and this cannot be decoded and reproduced by the reproduction unit. Become. For this reason, it is desirable that the preferable amount of A is larger than the transmission delay jitter and smaller than the reception buffer.

また、この条件を満たしていても、安全面をあまりに重視するあまり、読み出し蓄積量を大きめにとってしまうと、再生遅延が大きくなるためにリアルタイム性が損なわれてしまう。このように、理想的な読み出し蓄積量とは、伝送遅延ジッタよりも大きく、かつ、受信バッファよりも小さく、かつ、できるだけ小さな値であることが望ましい。 Even if this condition is satisfied, if the read accumulation amount is increased too much because the safety aspect is too important, the reproduction delay is increased and the real-time property is impaired. Thus, it is desirable that the ideal read accumulation amount is larger than the transmission delay jitter, smaller than the reception buffer, and as small as possible.

そこで、本発明では、最大遅延ジッタと、式(2)に示す平均遅延ジッタの差の時間に受信するデータ量Bを最適な読み出し蓄積量とし、受信開始後、受信バッファにBのパケットが蓄積された後に、復号再生を開始することとする。107において式(3)を計算する。


式(3)によれば、もし伝送路における遅延ジッタが長時間にわたり完全に安定で一定値を取り続けていれば、Bを0とし、復号再生できることになる。
Therefore, in the present invention, the amount of data B received at the time of the difference between the maximum delay jitter and the average delay jitter shown in Equation (2) is set as the optimum read accumulation amount, and B packets are accumulated in the reception buffer after the start of reception. After that, decoding / reproduction is started. In step 107, equation (3) is calculated.


According to the equation (3), if the delay jitter in the transmission line is completely stable for a long time and keeps a constant value, B is set to 0 and decoding and reproduction can be performed.

107の計算結果は109に伝えられ、109において103の蓄積量を監視し、107の計算結果に相当する量の蓄積が為されたら、105に読み出し要求信号を送信し、105は読み出しを開始する。 The calculation result of 107 is transmitted to 109, and the accumulation amount of 103 is monitored in 109. When the accumulation corresponding to the calculation result of 107 is accumulated, a read request signal is transmitted to 105, and 105 starts reading. .

読み出し蓄積量を計算し、その結果をデコード再生部に反映させるタイミングは、装置が動作を開始してから、読み出し蓄積量の初期設定値に、読み出し蓄積量が到達した場合、及び、アンダーフローやオーバーフロー発生時など、受信バッファが破綻した場合である。 The timing for calculating the read accumulated amount and reflecting the result in the decode / playback unit is the case where the read accumulated amount reaches the initial set value of the read accumulated amount after the apparatus starts operation, and underflow and This is the case when the receive buffer fails, such as when an overflow occurs.

しかし、この場合は、より大きなアンダーフローが発生した場合にデコード再生部に反映させることになるため、処理を続けていくと読み出し蓄積量は増える一方となる。そのため、回線が安定した時など、読み出し蓄積量が小さくて済む場合には必要以上に再生遅延が大きくなっているという欠点があるため、本発明では、さらに、読み出し蓄積量が初期設定値を下回る場合にもデコード再生部に反映させることとし、再生遅延の肥大化を防止する。 However, in this case, if a larger underflow occurs, it will be reflected in the decoding / playback unit. Therefore, if the processing continues, the read accumulation amount will only increase. For this reason, when the read accumulation amount is small, such as when the line is stable, there is a disadvantage that the reproduction delay is larger than necessary. Therefore, in the present invention, the read accumulation amount is further below the initial set value. Even in this case, it is reflected in the decoding / playback unit to prevent an increase in playback delay.

動作開始時から、読み出し蓄積量を決定する処理ステップをまとめたのが図2である。時間Tの間遅延ジッタを計算し、Tが経過したら、その遅延ジッタ値列をもとに、最大遅延ジッタと平均遅延ジッタを計算し、式(3)の読み出し蓄積量を計算する。 FIG. 2 summarizes the processing steps for determining the read accumulation amount from the start of the operation. The delay jitter is calculated for the time T, and when T elapses, the maximum delay jitter and the average delay jitter are calculated based on the delay jitter value sequence, and the read accumulation amount of Expression (3) is calculated.

本発明では、遅延ジッタの計算を、バッファ破綻時からの時間Tの間に行うとする場合のみならず、前記のように、常に平均遅延ジッタを計算することによって、バッファ破綻後すぐに読み出し蓄積量を計算するという手法も提案している。 In the present invention, not only when the delay jitter is calculated during the time T from the time of buffer failure, but as described above, the average delay jitter is always calculated, so that the read and accumulate immediately after the buffer failure occurs. A method of calculating quantity is also proposed.

図3は、平均遅延ジッタ301と、最大遅延ジッタ303を説明する図である。読み出し蓄積量は、303と301の差に相当するパケットデータ量である。303が大きな値になった場合、読み出し蓄積量を大きくしないとアンダーフローがおこる。また、303が301と一致する場合には、読み出し蓄積量は0となり、101で受信した符号化パケットデータは、リアルタイムで105において再生されることになる。
FIG. 3 is a diagram for explaining the average delay jitter 301 and the maximum delay jitter 303. The read accumulation amount is a packet data amount corresponding to the difference between 303 and 301. When 303 becomes a large value, underflow occurs unless the read accumulation amount is increased. When 303 matches 301, the read accumulation amount is 0, and the encoded packet data received at 101 is reproduced at 105 in real time.

…データ受信器の処理ブロック図... Processing block diagram of data receiver …読み出し蓄積量の計算の処理ステップ... Processing step for calculating the read accumulation …伝送遅延ジッタのグラフ... graph of transmission delay jitter

符号の説明Explanation of symbols

101…パケット受信部
103…受信バッファ
105…デコード再生部
107…読み出し蓄積量算出部
109…蓄積量監視部
111…システムクロック
301…平均遅延ジッタ
303…最大遅延ジッタ






























DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Packet receiving part 103 ... Reception buffer 105 ... Decoding reproduction | regeneration part 107 ... Read accumulation amount calculation part 109 ... Accumulation amount monitoring part 111 ... System clock 301 ... Average delay jitter 303 ... Maximum delay jitter






























Claims (7)

所定パケット間隔でストリームの再生時間情報が挿入された符号化ストリームを受信し、符号化ストリームを受信バッファに出力するパケット受信部と、
符号化ストリームを蓄積するためのメモリを備えた受信バッファと、
受信バッファに蓄えるパケットデータの量を算出する読み出し蓄積量算出部と、
パケット受信部が受信バッファに出力したパケットデータ量を常時監視し、装置が動作を開始してから受信バッファに蓄えられたパケットデータ総量が最初に読み出し蓄積量に達した時に読み出し要求信号を出力する蓄積量監視部と、
蓄積量監視部から読み出し要求信号をあった時に、受信バッファから、受信符号化ストリームに付加された再生時間情報のタイミングでパケットデータを読み出しデコードし再生を開始するデコード再生部と、
を有するデータ受信装置。
A packet receiving unit that receives an encoded stream in which reproduction time information of the stream is inserted at a predetermined packet interval and outputs the encoded stream to a reception buffer;
A receive buffer with a memory for storing the encoded stream;
A read accumulation amount calculation unit for calculating the amount of packet data stored in the reception buffer;
The packet receiving unit constantly monitors the amount of packet data output to the reception buffer, and outputs a read request signal when the total amount of packet data stored in the reception buffer reaches the read storage amount for the first time after the device starts operating. An accumulated amount monitoring unit;
A decode reproduction unit that reads and decodes packet data from the reception buffer at the timing of reproduction time information added to the received encoded stream when a read request signal is received from the accumulation amount monitoring unit; and
A data receiving apparatus.
前記読み出し蓄積量算出部は、パケット受信部で受信した符号化ストリームに挿入された再生時間情報と、符号化ストリームを受信した時の受信装置内のシステムクロックから、時間幅Tにおける平均遅延ジッタ量を算出し、最大遅延ジッタ量と該平均遅延ジッタ量の差分を読み出し蓄積量とし、該読み出し蓄積量を蓄積量監視部に通知する処理を行う事を特徴とする、請求項1に記載のデータ受信装置。
The read accumulation amount calculation unit calculates the average delay jitter amount in the time width T from the reproduction time information inserted in the encoded stream received by the packet reception unit and the system clock in the receiving apparatus when the encoded stream is received. 2. The data according to claim 1, further comprising: calculating a difference between the maximum delay jitter amount and the average delay jitter amount as a read accumulation amount, and performing a process of notifying the read accumulation amount to an accumulation amount monitoring unit. Receiver device.
前記読み出し蓄積量算出部は、パケット受信部で受信した符号化ストリームに挿入された再生時間情報と、符号化ストリームを受信した時の受信装置内のシステムクロックから、時間幅Tにおける平均遅延ジッタ量を算出し、最大遅延ジッタ量と該平均遅延ジッタ量の差分を読み出し蓄積量とし、該読み出し蓄積量を蓄積量監視部に通知する処理を行い、該蓄積量算出部は、装置が動作を開始してから最初に読み出し蓄積量に達した時に加え、受信バッファにおいて符号化ストリームが空になった場合(アンダーフロー)や、受信バッファにおいて符号化ストリームが溢れた場合(オーバーフロー)などの状態が発生するなど、受信バッファが破綻した後にも、読み出し蓄積量を算出することを特徴とする、請求項1に記載のデータ受信装置。
The read accumulation amount calculation unit calculates the average delay jitter amount in the time width T from the reproduction time information inserted in the encoded stream received by the packet reception unit and the system clock in the receiving apparatus when the encoded stream is received. The difference between the maximum delay jitter amount and the average delay jitter amount is used as a read accumulation amount, and the read accumulation amount is notified to the accumulation amount monitoring unit. The accumulation amount calculation unit starts the operation of the device. In addition to when the read accumulation amount is reached for the first time after that, there are situations where the encoded stream is empty in the receive buffer (underflow) or the encoded stream overflows in the receive buffer (overflow). The data receiving apparatus according to claim 1, wherein the read accumulation amount is calculated even after the reception buffer fails, such as
前記読み出し蓄積量算出部は、装置の処理開始時においては、読み出し蓄積量の初期値として、0では無く受信バッファサイズよりも小さな正数値Nを設定することを特徴とする、請求項1に記載のデータ受信装置。
The read accumulation amount calculation unit sets a positive value N smaller than the reception buffer size instead of 0 as an initial value of the read accumulation amount at the start of processing of the apparatus. Data receiver.
前記読み出し蓄積量算出部は、決定した読み出し蓄積量がMを超えた時に、該読み出し蓄積量をMとすることを特徴とする、請求項1に記載のデータ受信装置。
The data receiving apparatus according to claim 1, wherein the read accumulation amount calculation unit sets the read accumulation amount to M when the determined read accumulation amount exceeds M.
前記読み出し蓄積量算出部は、常に平均遅延ジッタを計算し、アンダーフローやオーバーフローが発生し次第、読み出し蓄積量の再計算を行うことを特徴とする、請求項1に記載のデータ受信装置。
The data receiving apparatus according to claim 1, wherein the read accumulation amount calculation unit always calculates an average delay jitter and recalculates the read accumulation amount as soon as underflow or overflow occurs.
前記読み出し蓄積量算出部は、常に最大遅延ジッタおよび平均遅延ジッタを計算し、最大遅延ジッタと平均遅延ジッタの差Aが、装置の処理開始時に設定した読み出し蓄積量Bを下回った場合に、読み出し蓄積量をAとすることを特徴とする、請求項1に記載のデータ受信装置。

























The read accumulation amount calculation unit always calculates the maximum delay jitter and the average delay jitter, and when the difference A between the maximum delay jitter and the average delay jitter is less than the read accumulation amount B set at the start of processing of the apparatus, The data receiving apparatus according to claim 1, wherein an accumulation amount is A.

























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