Formatos de datos por paquetes para medios de almacenamiento de datos digitales.

Procedimiento para grabar una pluralidad seleccionada de flujos de datos por paquetes de un flujo de transporte por paquetes en un medio de almacenamiento,

en el que dicho flujo de transporte por paquetes transporta una pluralidad de programas, en el que cada paquete de cada flujo de datos por paquetes incluye un identificador de paquete (PID) para la identificación de cada flujo de datos por paquetes respectivo, en el que dicho identificador de paquete es un valor numérico, en el que dicho procedimiento comprende:

• seleccionar a partir de dicho flujo de transporte por paquetes los paquetes a ser almacenados en dicho medio de almacenamiento en base a la coincidencia de los identificadores de paquete de los paquetes entrantes con un conjunto de identificadores de paquete seleccionados por el usuario, en el que dichos paquetes a ser almacenados pertenecen a un único programa;

• renumerar el identificador de paquete de los paquetes seleccionados para el almacenamiento para sacar los paquetes renumerados, de manera que:

• los paquetes de un flujo de datos por paquetes de un primer tipo reciben un identificador de paquete base predeterminado;

• los paquetes de un flujo de datos por paquetes de un segundo tipo reciben un segundo identificador de paquete, en el que dicho segundo identificador de paquete tiene un valor de desplazamiento con respecto al valor de dicho identificador de paquete base predeterminado; y

• los flujos de datos por paquetes del mismo tipo y que pertenecen a programas diferentes reciben el mismo identificador de paquete;

• grabar dichos paquetes renumerados de dicha pluralidad seleccionada de flujos de datos por paquetes en dicho medio de almacenamiento.

Formatos de datos por paquetes para medios de almacenamiento de datos digitales

La presente invención se refiere al campo del procesamiento de señales digitales y, más particularmente, a la formación de información específica de programa usada para recuperar el contenido del programa y la Inserción de la información en los datos de vídeo digital para su almacenamiento, por ejemplo.

En aplicaciones de procesamiento y almacenamiento de vídeo, típicamente los datos de vídeo digital son codificados para cumplir con los requisitos de un estándar conocido. Uno de dichos estándares ampliamente adoptado es el estándar de codificación de imagen MPEG2 (Movlng Plctures Expert Group), denominado en adelante el "estándar MPEG". El estándar MPEG está compuesto de una sección de codificación de sistema (ISO/lEC 13818-1, 10 de Junio de 1994) y una sección de codificación de vídeo (ISO/IEC 13818-2, 20 de Enero 1995), denominados en adelante el "estándar de sistemas MPEG" y el "estándar de vídeo MPEG", respectivamente. Los datos de vídeo codificados según el estándar MPEG tienen la forma de un flujo de datos por paquetes que incluyen, típicamente, el contenido de datos de muchos canales de programa (por ejemplo, canales 1-125). Con el propósito de que un decodlflcador decodifique el flujo de datos por paquetes y recupere el contenido de los datos de vídeo de canales de programa seleccionados para su vlsualización, por ejemplo, los paquetes individuales que comprenden los canales de programa seleccionados deben ser identificados y ensamblados.

El estándar MPEG define una Información específica de programa (Program Specific Information, PSI) para su uso en la Identificación y el ensamblado de los paquetes de datos Individuales para recuperar el contenido de los canales de programa seleccionados. La PSI Incluye elementos de Información tanto definibles por el usuario como obligatorios y se define de manera que Incluya información suficiente para la recuperación del contenido de datos de todos los canales de programa que comprenden el flujo de datos por paquetes. Además, la PSI es incorporada en el flujo de datos por paquetes. Esto aumenta la capacidad de almacenamiento necesaria para almacenar el flujo de datos y reduce el ancho de banda de comunicación disponible para la comunicación del contenido de programa. Como tal, la PSI representa una sobrecarga de codificación adicional.

El grado de sobrecarga que Impone la PSI depende de la cantidad de datos contenidos en la PSI (tamaño de la PSI) y la frecuencia de repetición de la PSI dentro del flujo de datos por paquetes. Como mínimo, la PSI necesita contener información suficiente para recuperar el contenido de los datos de todos los canales de programa que comprenden el flujo de datos por paquetes. La frecuencia de repetición mínima de la PSI en el flujo de datos por paquetes está limitada por las características deseadas de retardo operativo del sistema. Por ejemplo, un decodificador requiere una PSI actualizada para implementar un cambio de canal de programa ordenado por un espectador de televisión. Por consiguiente, la frecuencia de repetición mínima de la PSI está limitada por la disposición de un espectador de televisión a tolerar un retraso (latencla) en respuesta a una orden de cambio de canal. Estos problemas se abordan en la presente memoria.

De esta manera, los presentes inventores han reconocido que, en algunas aplicaciones, es deseable reducir la sobrecarga impuesta por la PSI. En una aplicación de almacenamiento digital de capacidad limitada, por ejemplo, es ventajoso reducir el tamaño de la PSI almacenada en los medios de almacenamiento y el número de veces que la PSI es repetida en los medios de almacenamiento. En otras aplicaciones de procesamiento de vídeo, es deseable reducir el tamaño de la PSI para permitir una repetición más frecuente de la PSI y reducir, de esta manera, la latencia de la recuperación del contenido de programa. Además, la PSI generada debería ser compatible con las características operativas de los medios de almacenamiento elegidos y los requisitos del usuario.

Los presentes inventores han reconocido, además, que es deseable almacenar la PSI en los medios de almacenamiento en un formato que minimiza el uso erróneo de la PSI de un programa para la recuperación de contenido de un segundo programa que requiere parámetros de recuperación diferentes. Dicha situación puede surgir cuando los medios de almacenamiento se usan para almacenar programas derivados de diferentes flujos de datos por paquetes, por ejemplo, cuando los medios de almacenamiento se sobreescriben parcialmente con un programa derivado a partir de un flujo de datos diferente. Idealmente, el formato de almacenamiento de PSI reduciría también la latencia de la recuperación de programas y minimizaría los tiempos de recuperación de los datos de acceso aleatorio. El acceso aleatorio rápido es particularmente Importante en aquellas operaciones del dispositivo de almacenamiento que implican una reproducción rápida o salto de contenidos (modo de avance y retroceso rápido), tal como en un reproductor de vídeo, por ejemplo.

Según los principios de la presente Invención, un sistema de procesamiento de vídeo reduce la sobrecarga de procesamiento y de almacenamiento impuesta por la información específica de programa (PSI) usada para la recuperación de contenido de programa. Un sistema descrito proporciona una PSI condensada e Inserta, de manera adaptativa, la PSI condensada en un flujo de datos por paquetes para proporcionar una menor sobrecarga

de procesamiento y de almacenamiento. El sistema genera, de manera adaptativa, la PSI para diversos tipos de medios, por ejemplo, cinta de vídeo, disco de vídeo digital (DVD) o CD-ROM. Además, se describen formatos de los medios de almacenamiento y formatos del flujo de datos por paquetes que proporcionan una mayor eficiencia de procesamiento de datos usando la PSI condensada. Los formatos de almacenamiento y de flujo de datos descritos proporcionan menor latencia de recuperación del programa y minimizan el uso de parámetros PSI incorrectos a través de los límites de programa.

Un formato de medio de almacenamiento para un medio de almacenamiento que contiene una pluralidad de programas de datos por paquetes incluye identificadores de paquete (PIDs) que identifican los flujos de datos por paquetes individuales que constituyen un programa. El formato de datos facilita la asociación y el ensamblado de los flujos de datos por paquetes del programa por un decodificador, independientemente de los datos PID de desmapeo. Los PIDs incluyen un PID base para la identificación de un flujo de datos y un segundo PID con un valor de desplazamiento predeterminado con respecto al PID base, para la identificación de un segundo flujo de datos. Los flujos de datos por paquetes correspondientes que constituyen los diferentes programas reciben el mismo PID.

Según estos principios, la invención viene definida por las reivindicaciones adjuntas.

Otro formato de medio de almacenamiento para un medio de almacenamiento que contiene un programa de datos por paquetes incluye información específica de programa (PSI) adecuada para su uso en la recuperación de contenido de datos del programa. La PSI incluye una tabla de mapa de programas (Program Map Table, PMT) que asocia identificadores de paquete (PID) con flujos de datos por paquetes individuales que constituyen el programa. La PSI incluye también una tabla de asociación de programas (Program Association Table, PAT) que asocia el programa con PIDs que identifican los paquetes que comprenden la PMT. La PSI incorpora un parámetro adecuado para ordenar a un decodificador que aplique la PSI en la decodificación del programa independientemente del contenido PSI anterior.

Se incorpora un número de versión en la PSI almacenada para distinguir entre diferentes versiones de la PSI, y el número de versión se varía entre ocurrencias sucesivas de la PSI, independientemente del cambio sustancial en el contenido de la PSI entre las ocurrencias sucesivas.

Se incluyen uno o más elementos de datos privados en la PMT almacenada que describe el programa. Los elementos de datos se seleccionan a partir de entre el título, la duración, la descripción del programa, la clasificación relativa a la violencia, clasificación de conveniencia por edades, el tiempo de grabación, la fecha de grabación y la lista de versiones.

Breve descripción de los dibujos

En los dibujos:

La Figura 1 muestra un sistema receptor de vídeo, según la invención, para generar e insertar, de manera adaptativa, una PSI condensada en un flujo de datos por paquetes para su almacenamiento en diversos tipos de medios.

La Figura 2 muestra un diagrama... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para grabar una pluralidad seleccionada de flujos de datos por paquetes de un flujo de transporte por paquetes en un medio de almacenamiento, en el que dicho flujo de transporte por paquetes transporta una pluralidad de programas, en el que cada paquete de cada flujo de datos por paquetes Incluye un identificador de paquete (PID) para la identificación de cada flujo de datos por paquetes respectivo, en el que dicho identificador de paquete es un valor numérico, en el que dicho procedimiento comprende:

seleccionar a partir de dicho flujo de transporte por paquetes los paquetes a ser almacenados en dicho medio de almacenamiento en base a la coincidencia de los identificadores de paquete de los paquetes entrantes con un conjunto de Identificadores de paquete seleccionados por el usuario, en el que dichos paquetes a ser almacenados pertenecen a un único programa;

renumerar el identificador de paquete de los paquetes seleccionados para el almacenamiento para sacar los paquetes renumerados, de manera que:

los paquetes de un flujo de datos por paquetes de un primer tipo reciben un identificador de paquete base predeterminado;

los paquetes de un flujo de datos por paquetes de un segundo tipo reciben un segundo identificador de paquete, en el que dicho segundo identificador de paquete tiene un valor de desplazamiento con respecto al valor de dicho identificador de paquete base predeterminado; y

los flujos de datos por paquetes del mismo tipo y que pertenecen a programas diferentes reciben el mismo identificador de paquete;

grabar dichos paquetes renumerados de dicha pluralidad seleccionada de flujos de datos por paquetes en dicho medio de almacenamiento.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicho primer tipo es información de mapa de programa (PMT) que asocia dichos flujos de datos primero y segundo con dicho programa.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que dicha Información de mapa de programa Incorpora elementos de datos privados en una sección definida por el usuario, en el que dichos elementos de datos privados se seleccionan de entre título, duración, descripción del programa, clasificación de violencia, clasificación relativa a la edad, tiempo de grabación.

4. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que dicho segundo tipo es uno de entre vídeo, audio, subtítulos, referencia de reloj de programa (Program Clock Reference, PCR) o tabla de Información de red (Network Information Table, NIT)