JP2003511919A - 基本層量子化データを使用して改善層データを符号化及び復号するシステム及び方法 - Google Patents
基本層量子化データを使用して改善層データを符号化及び復号するシステム及び方法Info
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
基本層符号化器と改善層符号化器を有するビデオ符号化器が開示される。基本層符号化器はビデオフレームの入力ストリームを受信しそして、ストリームビデオ受信器へ伝送するのに適する圧縮された基本層ビデオデータを発生する。改善層符号化器は、ビデオフレームの入力ストリームと圧縮された基本層ビデオデータの復号されたバージョンを受信しそして、圧縮された基本層ビデオデータに関連し且つストリームビデオ受信器へ伝送するのに適する改善層ビデオデータを発生する。ビデオ符号化器は、コントローラを有し、基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを受信しかつ、それより、改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの全てがゼロの面を決定する。コントローラは、改善層回路に、ストリーミングビデオ受信器へ少なくとも1つの全てがゼロのビット面を伝送させないようにすることができる。
Description
【0001】
本発明は、米国特許出願番号(Docket番号700752)の、発明の名
称、選択的品質改善を伴なう精密粒状性スケーラブルビデオのためのシステム及
び方法及び、
称、選択的品質改善を伴なう精密粒状性スケーラブルビデオのためのシステム及
び方法及び、
【0002】
【外1】
米国特許出願番号(Docket番号700736)の、発明の名称、基本層符
号化情報を使用する改善された精密粒状性スケーラブルビデオのためのシステム
及び方法に関連する。前述の出願は、1999年7月6日に出願され、共に本発
明の譲り受け人に譲渡された。関連する特許出願の開示は参照によりここに組み
込まれる。
号化情報を使用する改善された精密粒状性スケーラブルビデオのためのシステム
及び方法に関連する。前述の出願は、1999年7月6日に出願され、共に本発
明の譲り受け人に譲渡された。関連する特許出願の開示は参照によりここに組み
込まれる。
【0003】
【外2】
本発明は、一般的には、ビデオ符号化システムに関し、特にストリーミングビ
デオデータの符号化システムと復号システムに関する。
デオデータの符号化システムと復号システムに関する。
【0004】
インターネットを含むデータネットワークを介してのマルチメディアコンテン
ツの実時間ストリーミングは、近年増加する一般のアプリケーションである。ニ
ュース−オン−デマンド、ライブネットワークテレビジョン視聴、ビデオ会議等
のような広い範囲のインターラクティブ及び非インターラクティブアプリケーシ
ョンは、エンド−ツー−エンドストリーミングビデオ技術に頼っている。最初に
ツの実時間ストリーミングは、近年増加する一般のアプリケーションである。ニ
ュース−オン−デマンド、ライブネットワークテレビジョン視聴、ビデオ会議等
のような広い範囲のインターラクティブ及び非インターラクティブアプリケーシ
ョンは、エンド−ツー−エンドストリーミングビデオ技術に頼っている。最初に
【0005】
【外3】
時間で取り出され、そして後に
【0006】
【外4】
時間で見られ又は再生される
【0007】
【外5】
されたビデオファイルと違い、ストリーミングビデオアプリケーションは、デー
タネットワークを介して、実時間でビデオ信号を復号し且つ表示するビデオ受信
器へビデオ信号を符号化し且つ送信するビデオ送信器を必要とする。
タネットワークを介して、実時間でビデオ信号を復号し且つ表示するビデオ受信
器へビデオ信号を符号化し且つ送信するビデオ送信器を必要とする。
【0008】
スケーラブルビデオ符号化は、広範囲の処理能力を有する復号器を採用してい
るシステムで使用される多くのマルチメディアアプリケーションとサービスに対
しては望ましい特徴である。スケーラビリティは、低計算能力でスケーラブルビ
デオストリームのサブセットのみを復号するプロセッサを可能とする。スケーラ
ブルビデオの他の使用は、可変伝送帯域幅の環境で行われる。それらの環境では
、低アクセス帯域幅を有する受信器は、従ってスケーラブルビデオストリームの
サブセットのみを受信し且つ復号し、ここで、サブセットの量は利用できる帯域
幅に比例する。
るシステムで使用される多くのマルチメディアアプリケーションとサービスに対
しては望ましい特徴である。スケーラビリティは、低計算能力でスケーラブルビ
デオストリームのサブセットのみを復号するプロセッサを可能とする。スケーラ
ブルビデオの他の使用は、可変伝送帯域幅の環境で行われる。それらの環境では
、低アクセス帯域幅を有する受信器は、従ってスケーラブルビデオストリームの
サブセットのみを受信し且つ復号し、ここで、サブセットの量は利用できる帯域
幅に比例する。
【0009】
幾つかのビデオスケーラビリティのアプローチは、MPEG−2とMPEG−
4のような先行するビデオ圧縮規格により採用されている。時間、空間及び、品
質(例えば、信号対雑音比(SNR))スケーラビリティ形式はこれらの規格中
で定義されている。これらの全てのアプローチは、基本層(BL)と改善層(E
L)よりなる。スケーラブルビデオストリームの基本層部分は、一般的には、そ
のストリームを復号するのに必要とする再少量のデータを表す。ストリームの改
善層部分は、更なる情報を表し、従って、受信器により復号されたときに、ビデ
オ信号表現を向上する。
4のような先行するビデオ圧縮規格により採用されている。時間、空間及び、品
質(例えば、信号対雑音比(SNR))スケーラビリティ形式はこれらの規格中
で定義されている。これらの全てのアプローチは、基本層(BL)と改善層(E
L)よりなる。スケーラブルビデオストリームの基本層部分は、一般的には、そ
のストリームを復号するのに必要とする再少量のデータを表す。ストリームの改
善層部分は、更なる情報を表し、従って、受信器により復号されたときに、ビデ
オ信号表現を向上する。
【0010】
例えば、インターネットのような、可変帯域幅システムでは、基本層伝送レー
トは、可変帯域幅システムの最小の保証された伝送レートで確立され得る。従っ
て、加入者が、256kbpsの最小の保証された帯域幅を有する場合には、基
本層は256kbpsで確立される。実際に利用できる帯域幅が384kbps
である場合には、更なる128kbpsの帯域幅が、基本層レートで伝送される
基本信号を改善するための改善層で使用され得る。
トは、可変帯域幅システムの最小の保証された伝送レートで確立され得る。従っ
て、加入者が、256kbpsの最小の保証された帯域幅を有する場合には、基
本層は256kbpsで確立される。実際に利用できる帯域幅が384kbps
である場合には、更なる128kbpsの帯域幅が、基本層レートで伝送される
基本信号を改善するための改善層で使用され得る。
【0011】
各形式のビデオスケーラビリティに対して、特定のスケーラビリティ構造が定
義される。スケーラビリティ構造は、基本層の画像と改善層の画像の間の関係を
定義する。スケーラビリティの1つのクラスは精密な粒状性スケーラビリティで
ある。この種のスケーラビリティで符号化された画像は、連続的に復号できる。
言いかえると復号器は、その画像を符号化するのに使用されたデータのサブセッ
トのみで画像を復号し且つ表示する。更にデータが受信されると、完全な情報が
受信され、復号されそして表示されるまで、復号された画像の品質が累進的に改
善される。
義される。スケーラビリティ構造は、基本層の画像と改善層の画像の間の関係を
定義する。スケーラビリティの1つのクラスは精密な粒状性スケーラビリティで
ある。この種のスケーラビリティで符号化された画像は、連続的に復号できる。
言いかえると復号器は、その画像を符号化するのに使用されたデータのサブセッ
トのみで画像を復号し且つ表示する。更にデータが受信されると、完全な情報が
受信され、復号されそして表示されるまで、復号された画像の品質が累進的に改
善される。
【0012】
提案されたMPEG−4規格は、ビデオ電話、移動マルチメディア/オーディ
オビジュアル通信、マルチメディア電子メール、リモートセンシング、インター
ラクティブゲーム他の、非常に低ビットレート符号化に基づく、ビデストリーミ
ングアプリケーションに向けられている。MPEG−4規格内で、精密な粒状性
スケーラビリティ(FGS)が、ネットワーク化されたビデオ分配の必須技術と
して認識されてる。FGSは主に、実時間で異種のネットワーク上で、ストリー
ム化されたアプリケーションを対象としている。それは、ビットレートの範囲に
関して一度コンテンツを符号化し、そして、深い知識又はビデオビットストリー
ムを分析することなしに、ビデオ伝送サーバが伝送レートを動的に変えることを
可能とすることにより、帯域幅の適応性を与える。
オビジュアル通信、マルチメディア電子メール、リモートセンシング、インター
ラクティブゲーム他の、非常に低ビットレート符号化に基づく、ビデストリーミ
ングアプリケーションに向けられている。MPEG−4規格内で、精密な粒状性
スケーラビリティ(FGS)が、ネットワーク化されたビデオ分配の必須技術と
して認識されてる。FGSは主に、実時間で異種のネットワーク上で、ストリー
ム化されたアプリケーションを対象としている。それは、ビットレートの範囲に
関して一度コンテンツを符号化し、そして、深い知識又はビデオビットストリー
ムを分析することなしに、ビデオ伝送サーバが伝送レートを動的に変えることを
可能とすることにより、帯域幅の適応性を与える。
【0013】
従来のFGS技術内の重要な優先順位は、符号化効率とイントラフレーム符号
化された改善層の視覚的品質をを改善することである。これは、非スケーラブル
(例えば、単一層)又は低粒状性(例えば、多レベルSNRスケーラビリティ)符
号化方法の代わりに、改善層に、圧縮のためのFGS技術を適用することを正当
化するために必要である。
化された改善層の視覚的品質をを改善することである。これは、非スケーラブル
(例えば、単一層)又は低粒状性(例えば、多レベルSNRスケーラビリティ)符
号化方法の代わりに、改善層に、圧縮のためのFGS技術を適用することを正当
化するために必要である。
【0014】
ウェーブレット、ビット面DCT及び一致追跡を含む、多くのビデオ符号化技
術が、改善層のFGS圧縮のために提案されている。1999年3月の韓国ソウ
ルのMPEG−4会議において、Optivisionにより提案されたビット
面DCT解決方法が、基準として採用された。FGSに対する基準として採用さ
れたビット面符号化機構は、符号化器で以下のステップを含む。 1.各元のDCT係数から基本層量子化及び逆量子化が行われた後の再構成され
たDCT係数を減算することによる、DCT領域の残差の計算する。 2.ビデオオブジェクト面(VOP)内の残差信号の全ての絶対値の最大値と、
この最大値を表すための最大のビット数nを決定する。 3.VOP内の各ブロックに対して、残差信号の各絶対値をバイナリーフォーマ
ットのnビットで表し、そして、nのビット面を形成する。 4.残差信号の絶対値をビット面符号化する。 5.基本層内でゼロに量子化されたDCT係数のサインの符号化。
術が、改善層のFGS圧縮のために提案されている。1999年3月の韓国ソウ
ルのMPEG−4会議において、Optivisionにより提案されたビット
面DCT解決方法が、基準として採用された。FGSに対する基準として採用さ
れたビット面符号化機構は、符号化器で以下のステップを含む。 1.各元のDCT係数から基本層量子化及び逆量子化が行われた後の再構成され
たDCT係数を減算することによる、DCT領域の残差の計算する。 2.ビデオオブジェクト面(VOP)内の残差信号の全ての絶対値の最大値と、
この最大値を表すための最大のビット数nを決定する。 3.VOP内の各ブロックに対して、残差信号の各絶対値をバイナリーフォーマ
ットのnビットで表し、そして、nのビット面を形成する。 4.残差信号の絶対値をビット面符号化する。 5.基本層内でゼロに量子化されたDCT係数のサインの符号化。
【0015】
これらの符号化ステップは、復号器側では逆に行われる。DCT係数のビット
面符号化の現在の実行は、基本層(符号化)情報とは独立に行われるということ
に注意することが重要である。DCT領域内での残差層計算に採用されている量
子化された基本層DCT係数は、改善層の計算に再利用される基本層のただの情
報である。しかし、更に改善層データを圧縮するために使用できる追加の基本層
情報は、未使用である。
面符号化の現在の実行は、基本層(符号化)情報とは独立に行われるということ
に注意することが重要である。DCT領域内での残差層計算に採用されている量
子化された基本層DCT係数は、改善層の計算に再利用される基本層のただの情
報である。しかし、更に改善層データを圧縮するために使用できる追加の基本層
情報は、未使用である。
【0016】
従って、従来技術では、ストリーミングビデオシステムを使用するために符号
化器と符号化技術のを改善する必要がある。特に、改善層データの符号化と復号
の効率を上げるために基本層情報を使用する符号化器と復号器が必要である。更
に、改善層データから可能な限り冗長な情報を除去するために基本層情報を使用
する符号化技術が必要である。さらに、できる限り改善層を予測するために基本
層データを使用することのできる復号技術が必要である。
化器と符号化技術のを改善する必要がある。特に、改善層データの符号化と復号
の効率を上げるために基本層情報を使用する符号化器と復号器が必要である。更
に、改善層データから可能な限り冗長な情報を除去するために基本層情報を使用
する符号化技術が必要である。さらに、できる限り改善層を予測するために基本
層データを使用することのできる復号技術が必要である。
【0017】
従来技術の上述の欠点と取り組むために、本発明の第1の目的は改善層圧縮機
構の符号化の効率を改善する新たな技術を提供することである。本発明は、例え
ば、MPEG−4規格内で基準として現在採用されている残差DCT係数のビッ
ト面圧縮機構の符号化効率を改善する技術を提案する。しかし、提案された改善
はDCT変換には制限されないということを実現することが重要である。当業者
は、本発明が、基本及び改善層の圧縮のために他の変換(例えば、ウェーブレッ
ト)に適用できることも、容易に理解されよう。しかし、以下の説明では、DC
T係数が説明の目的のみのために使用される。
構の符号化の効率を改善する新たな技術を提供することである。本発明は、例え
ば、MPEG−4規格内で基準として現在採用されている残差DCT係数のビッ
ト面圧縮機構の符号化効率を改善する技術を提案する。しかし、提案された改善
はDCT変換には制限されないということを実現することが重要である。当業者
は、本発明が、基本及び改善層の圧縮のために他の変換(例えば、ウェーブレッ
ト)に適用できることも、容易に理解されよう。しかし、以下の説明では、DC
T係数が説明の目的のみのために使用される。
【0018】
提案されたアルゴリズムは、残差DCT係数の範囲(即ち、各残差係数の重要
なビット面の最大数)を予測するために基本層量子化パラメータを採用し、そし
て、DCT係数の特定のゼロ値のビット面の不用な伝送を避ける。
なビット面の最大数)を予測するために基本層量子化パラメータを採用し、そし
て、DCT係数の特定のゼロ値のビット面の不用な伝送を避ける。
【0019】
採用されたFGS機構は、基本層で動き補償予測に基づく機構を適用すること
により連続する改善層フレーム間の大部分の時間依存性を削除するが、利用され
ない冗長性が改善層レベルで、まだ存在する。基本層符号化情報を使用すること
により、改善層(残差)DCT係数の特定の特性が予測され、それにより符号化
効率を改善することができる。従って、本発明の優位な実施例では、1)ビデオ
フレームの入力ストリームを受信し且つ、それより、ストリーミングビデオ受信
器に伝送するのに適する圧縮された基本層ビデオデータを発生することのできる
基本層回路と、2)ビデオフレームの入力ストリームと圧縮された基本層ビデオ
データの復号されたバージョンを受信し且つ、それより、圧縮された基本層ビデ
オデータに関連し且つストリーミングビデオ受信器に伝送するのに適する改善層
ビデオデータを発生することのできる改善層回路と、3)基本層ビデオデータに
関連する量子化パラメータを受信し且つ、それより、改善層ビデオデータの少な
くとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの全てがゼロのビット面を決定
することができる、改善層回路に関連するコントローラとを有し、コントローラ
は、改善層回路に、ストリーミングビデオ受信器へ少なくとも1つの全てがゼロ
のビット面を伝送させないようにすることができるビデオ符号化器が提供される
。
により連続する改善層フレーム間の大部分の時間依存性を削除するが、利用され
ない冗長性が改善層レベルで、まだ存在する。基本層符号化情報を使用すること
により、改善層(残差)DCT係数の特定の特性が予測され、それにより符号化
効率を改善することができる。従って、本発明の優位な実施例では、1)ビデオ
フレームの入力ストリームを受信し且つ、それより、ストリーミングビデオ受信
器に伝送するのに適する圧縮された基本層ビデオデータを発生することのできる
基本層回路と、2)ビデオフレームの入力ストリームと圧縮された基本層ビデオ
データの復号されたバージョンを受信し且つ、それより、圧縮された基本層ビデ
オデータに関連し且つストリーミングビデオ受信器に伝送するのに適する改善層
ビデオデータを発生することのできる改善層回路と、3)基本層ビデオデータに
関連する量子化パラメータを受信し且つ、それより、改善層ビデオデータの少な
くとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの全てがゼロのビット面を決定
することができる、改善層回路に関連するコントローラとを有し、コントローラ
は、改善層回路に、ストリーミングビデオ受信器へ少なくとも1つの全てがゼロ
のビット面を伝送させないようにすることができるビデオ符号化器が提供される
。
【0020】
本発明の実施例に従って、量子化パラメータは基本層ビデオデータのフレーム
に関連している。
に関連している。
【0021】
本発明の他の実施例に従って、コントローラは、少なくとも1つのブロックに
関連する量子化パラメータの上方境界を決定する。
関連する量子化パラメータの上方境界を決定する。
【0022】
更に本発明の他の実施例に従って、更に、コントローラは、基本層ビデオデー
タに関連する重み付けマトリクスを受信し且つ、少なくとも1つの全てがゼロの
ビット面を量子化パラメータと重み付けマトリクスの関数として決定することが
できる。
タに関連する重み付けマトリクスを受信し且つ、少なくとも1つの全てがゼロの
ビット面を量子化パラメータと重み付けマトリクスの関数として決定することが
できる。
【0023】
更に本発明の他の実施例に従って、コントローラは、少なくとも1つのブロッ
クの上方境界と少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの前に伝送
されたビット面の値に基づいて、改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロッ
クに関連する第2の全てがゼロのビット面を決定することができ、コントローラ
は、改善層回路に、ストリーミングビデオ受信器へ第2の全てがゼロのビット面
を伝送させないようにすることができる。
クの上方境界と少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの前に伝送
されたビット面の値に基づいて、改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロッ
クに関連する第2の全てがゼロのビット面を決定することができ、コントローラ
は、改善層回路に、ストリーミングビデオ受信器へ第2の全てがゼロのビット面
を伝送させないようにすることができる。
【0024】
本発明は、復号器中に埋め込まれることことも可能である。本発明の優位な実
施例に従って、1)圧縮された基本層ビデオデータを受信することのできる基本
層回路と、2)圧縮された基本層ビデオデータに関連する改善層ビデオデータを
受信することのできる改善層回路と、3)圧縮された基本層ビデオデータに関連
する量子化パラメータを受信し且つ、それより、改善層ビデオデータの少なくと
も1つのブロックに関連する少なくとも1つの全てがゼロのビット面を予測する
ことができる、改善層回路に関連するコントローラとを有し、コントローラは、
改善層ビデオデータに、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を挿入すること
ができるビデオ復号器が提供される。
施例に従って、1)圧縮された基本層ビデオデータを受信することのできる基本
層回路と、2)圧縮された基本層ビデオデータに関連する改善層ビデオデータを
受信することのできる改善層回路と、3)圧縮された基本層ビデオデータに関連
する量子化パラメータを受信し且つ、それより、改善層ビデオデータの少なくと
も1つのブロックに関連する少なくとも1つの全てがゼロのビット面を予測する
ことができる、改善層回路に関連するコントローラとを有し、コントローラは、
改善層ビデオデータに、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を挿入すること
ができるビデオ復号器が提供される。
【0025】
本発明の実施例に従って、量子化パラメータは基本層ビデオデータのフレーム
に関連している。
に関連している。
【0026】
本発明の他の実施例に従って、コントローラは、少なくとも1つのブロックに
関連する量子化パラメータの上方境界を決定する。
関連する量子化パラメータの上方境界を決定する。
【0027】
更に本発明の他の実施例に従って、コントローラは、基本層ビデオデータに関
連する重み付けマトリクスを受信し且つ、少なくとも1つの全てがゼロのビット
面を量子化パラメータと重み付けマトリクスの関数として決定することができる
。
連する重み付けマトリクスを受信し且つ、少なくとも1つの全てがゼロのビット
面を量子化パラメータと重み付けマトリクスの関数として決定することができる
。
【0028】
更に本発明の他の実施例に従って、コントローラは、少なくとも1つのブロッ
クの上方境界と少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの前に受信
されたビット面の値に基づいて、改善層ビデオデータの前記少なくとも1つのブ
ロックに関連する第2の全てがゼロのビット面を決定し、コントローラは、改善
層ビデオデータへ第2の全てがゼロのビット面を挿入することができる。
クの上方境界と少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの前に受信
されたビット面の値に基づいて、改善層ビデオデータの前記少なくとも1つのブ
ロックに関連する第2の全てがゼロのビット面を決定し、コントローラは、改善
層ビデオデータへ第2の全てがゼロのビット面を挿入することができる。
【0029】
前述の説明は、本発明の特徴と技術的優位点の概要をむしろ広く述べたもので
あり、当業者は、以下の本発明の詳細な説明を読めば更により理解することがで
きるであろう。本発明の請求項の主題を構成する本発明の更なる特著と優位点を
以下に説明する。当業者は、本発明と同じ目的を達成するために変更又は他の構
造を設計するために、基礎として開示された概念と特定の実施例を容易に利用す
ることができることは理解されるべきである。当業者は、最も広い形で本発明の
範囲から離れること無くそのような等価な構成を実現もできる。
あり、当業者は、以下の本発明の詳細な説明を読めば更により理解することがで
きるであろう。本発明の請求項の主題を構成する本発明の更なる特著と優位点を
以下に説明する。当業者は、本発明と同じ目的を達成するために変更又は他の構
造を設計するために、基礎として開示された概念と特定の実施例を容易に利用す
ることができることは理解されるべきである。当業者は、最も広い形で本発明の
範囲から離れること無くそのような等価な構成を実現もできる。
【0030】
本発明の詳細な説明の前に、本明細書を通して使用される特定の単語とフレー
ズを定義しておくことが優位である。用語”含む”と”有する等は、制限なしに
包含することを意味し、用語”又は”は”及び/又は”を含み、”関連する”等
は含む、含まれる、相互に接続される、含む、含まれる、接続する、通信する、
共同するインターリーブする、並列する、近接する、向かう、特性を有する等を
意味し、用語”コントローラ”、”プロセッサ”又は”装置”は、少なくとも1
つの動作を制御する装置、システム又は、その一部を意味し、そのような装置は
、ハードウェア、ファームウェア又は、ソフトウェア又は、同様なものの少なく
とも2つの組合せで実行され得る。特定のコントローラに関連する機能は、局部
的に又は、遠隔的に、集中化され、分散されうることに注意すべきである。本明
細書を通して特定の用語とフレーズの定義は、多くの当業者が理解すべきであり
、そのような定義は、多くの場合でないときには、そのような定義された用語と
フレーズの特徴的な使用と共に、予め与えられる。
ズを定義しておくことが優位である。用語”含む”と”有する等は、制限なしに
包含することを意味し、用語”又は”は”及び/又は”を含み、”関連する”等
は含む、含まれる、相互に接続される、含む、含まれる、接続する、通信する、
共同するインターリーブする、並列する、近接する、向かう、特性を有する等を
意味し、用語”コントローラ”、”プロセッサ”又は”装置”は、少なくとも1
つの動作を制御する装置、システム又は、その一部を意味し、そのような装置は
、ハードウェア、ファームウェア又は、ソフトウェア又は、同様なものの少なく
とも2つの組合せで実行され得る。特定のコントローラに関連する機能は、局部
的に又は、遠隔的に、集中化され、分散されうることに注意すべきである。本明
細書を通して特定の用語とフレーズの定義は、多くの当業者が理解すべきであり
、そのような定義は、多くの場合でないときには、そのような定義された用語と
フレーズの特徴的な使用と共に、予め与えられる。
【0031】
さらに本発明とその優位点の完全な理解のために、図面を参照して以下に説明
を行う。同じ番号は同じオブジェクトと示す。
を行う。同じ番号は同じオブジェクトと示す。
【0032】
以下に示す図1から5と、この明細書内の本発明の原理を説明するのに使用さ
れる種々の実施例は、説明目的のみであり、本発明の範囲を制限するものと解釈
してはならない。当業者は、本発明の原理は好適に配置されたビデオ符号化器と
ビデオ復号器で実行され得ることを理解するであろう。
れる種々の実施例は、説明目的のみであり、本発明の範囲を制限するものと解釈
してはならない。当業者は、本発明の原理は好適に配置されたビデオ符号化器と
ビデオ復号器で実行され得ることを理解するであろう。
【0033】
図1は、本発明の1つの実施例に従った、ストリーミングビデオ送信器110
からデータネットワーク120を介してストリーミングビデオ受信器130への
、ストリーミングビデオのエンドCツー−エンド伝送を示す。アプリケーション
に応じて、ストリーミングビデオ送信器110は、データネットワークサーバ、
テレビジョン局送信器、ケーブルネットワーク、デスクトップパーソナルコンピ
ュータ(PC)又は、同様なものを含む、ビデオフレームの広く種々のソースの
1つである。
からデータネットワーク120を介してストリーミングビデオ受信器130への
、ストリーミングビデオのエンドCツー−エンド伝送を示す。アプリケーション
に応じて、ストリーミングビデオ送信器110は、データネットワークサーバ、
テレビジョン局送信器、ケーブルネットワーク、デスクトップパーソナルコンピ
ュータ(PC)又は、同様なものを含む、ビデオフレームの広く種々のソースの
1つである。
【0034】
ストリーミングビデオ送信器110は、ビデオフレームソース112、ビデオ
符号化器114、蓄積装置115及び、符号化バッファ116を有する。ビデオ
フレームソース112は、テレビジョンアンテナと受信装置、ビデオカッセット
プレーヤ、ビデオカメラ、
符号化器114、蓄積装置115及び、符号化バッファ116を有する。ビデオ
フレームソース112は、テレビジョンアンテナと受信装置、ビデオカッセット
プレーヤ、ビデオカメラ、
【0035】
【外6】
ビデオクリップを蓄積できるディスク蓄積装置、及び、同様なものを含む未圧縮
ビデオフレームのシーケンスを発生できるどのような装置でも良い。未圧縮ビデ
オフレームは、所定の画像レート(又は、
ビデオフレームのシーケンスを発生できるどのような装置でも良い。未圧縮ビデ
オフレームは、所定の画像レート(又は、
【0036】
【外7】
)でビデオ符号化器114に入り、そして、既知の圧縮アルゴリズム又はMPE
G−4符号化器のような装置に従って圧縮される。ビデオ符号化器114は、デ
ータネットワーク120を介しての送信の準備のためにバッファを行うために、
符号化バッファ116へ圧縮されたビデオフレームを送る。データネットワーク
120は、好適などのようなネットワークでもよく、そして、インターネットの
ような公共のデータネットワークと企業の所有するローカルエリアネットワーク
(LAN)又はワイドエリアネットワーク(WAN)のような私的なネットワー
クの何れをも含んでもよい。
G−4符号化器のような装置に従って圧縮される。ビデオ符号化器114は、デ
ータネットワーク120を介しての送信の準備のためにバッファを行うために、
符号化バッファ116へ圧縮されたビデオフレームを送る。データネットワーク
120は、好適などのようなネットワークでもよく、そして、インターネットの
ような公共のデータネットワークと企業の所有するローカルエリアネットワーク
(LAN)又はワイドエリアネットワーク(WAN)のような私的なネットワー
クの何れをも含んでもよい。
【0037】
ストリーミングビデオ受信器130は、復号器バッファ132、ビデオ復号器
134、蓄積装置135及び、ビデオディスプレイ136を有する。アプリケー
ションに依存して、ストリーミングビデオ受信器は、テレビジョン受信機、デス
クトップパーソナルコンピュータ(PC)、ビデオカッセットレコーダ(VCR
)又は、同様なものを含む、どのようなビデオフレームの広く種々の受信器の1
つでもよい。復号器バッファ132は、データネットワーク120からストリー
ミング圧縮されたビデオフレームを受信する。復号器バッファ132は、そして
、圧縮されたビデオフレームを必要に応じビデオ復号器134へ送る。ビデオ復
号器134は、ビデオ符号化器114で圧縮されたビデオフレームの(理想的に
は)同じレートで、ビデオフレームを逆圧縮する。ビデオ復号器134は、ビデ
オ復号器134のスクリーン上に表示するために、ビデオディスプレイ136へ
逆圧縮されたフレームを送る。
134、蓄積装置135及び、ビデオディスプレイ136を有する。アプリケー
ションに依存して、ストリーミングビデオ受信器は、テレビジョン受信機、デス
クトップパーソナルコンピュータ(PC)、ビデオカッセットレコーダ(VCR
)又は、同様なものを含む、どのようなビデオフレームの広く種々の受信器の1
つでもよい。復号器バッファ132は、データネットワーク120からストリー
ミング圧縮されたビデオフレームを受信する。復号器バッファ132は、そして
、圧縮されたビデオフレームを必要に応じビデオ復号器134へ送る。ビデオ復
号器134は、ビデオ符号化器114で圧縮されたビデオフレームの(理想的に
は)同じレートで、ビデオフレームを逆圧縮する。ビデオ復号器134は、ビデ
オ復号器134のスクリーン上に表示するために、ビデオディスプレイ136へ
逆圧縮されたフレームを送る。
【0038】
本発明の優位な実施例では、ビデオ符号化器114は、標準MPEG符号化器
のような、従来のデータプロセッサにより実行されるソフトウェアプログラムと
して実行されてもよい。そのような実行においては、ビデオ符号化器114は蓄
積装置115内に蓄積された複数のコンピュータの実行可能な命令を含み得る。
蓄積装置115は、固定の磁気ディスク,リムーバブル磁気ディスク、CD−R
OM、磁気テープ、ビデオディスク及び同様なものの、どのような形式のコンピ
ュータ蓄積媒体を有してもよい。更に本発明の優位な実施例では、ビデオ復号器
134も、標準MPEG復号器のような、従来のデータプロセッサにより実行さ
れるソフトウェアプログラムとして実行されてもよい。そのような実行において
は、ビデオ復号器134は蓄積装置135内に蓄積された複数のコンピュータの
実行可能な命令を含み得る。蓄積装置135は、固定の磁気ディスク,リムーバ
ブル磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、ビデオディスク及び同様なもの
の、どのような形式のコンピュータ蓄積媒体を有してもよい。
のような、従来のデータプロセッサにより実行されるソフトウェアプログラムと
して実行されてもよい。そのような実行においては、ビデオ符号化器114は蓄
積装置115内に蓄積された複数のコンピュータの実行可能な命令を含み得る。
蓄積装置115は、固定の磁気ディスク,リムーバブル磁気ディスク、CD−R
OM、磁気テープ、ビデオディスク及び同様なものの、どのような形式のコンピ
ュータ蓄積媒体を有してもよい。更に本発明の優位な実施例では、ビデオ復号器
134も、標準MPEG復号器のような、従来のデータプロセッサにより実行さ
れるソフトウェアプログラムとして実行されてもよい。そのような実行において
は、ビデオ復号器134は蓄積装置135内に蓄積された複数のコンピュータの
実行可能な命令を含み得る。蓄積装置135は、固定の磁気ディスク,リムーバ
ブル磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、ビデオディスク及び同様なもの
の、どのような形式のコンピュータ蓄積媒体を有してもよい。
【0039】
図2は、本発明に従った例示のビデオ符号化器114を示す。ビデオ符号化器
114は、基本層符号化ユニット210と改善層符号化ユニット250を有する
。ビデオ符号化器114は、基本層ビットストリームを発生するために基本層符
号化ユニット210へ送られるオリジナルのビデオ信号を受信する。基本層符号
化ユニット210は、動き推定器212、変換回路214、量子化回路216及
び、基本層ビットストリームを発生するエントロピー符号化器218を含む、主
処理ブランチを有する。基本層符号化ユニット210は、逆量子化回路224、
逆変換回路226及び、フレーム蓄積回路228を含む、帰還ブランチも含む。
114は、基本層符号化ユニット210と改善層符号化ユニット250を有する
。ビデオ符号化器114は、基本層ビットストリームを発生するために基本層符
号化ユニット210へ送られるオリジナルのビデオ信号を受信する。基本層符号
化ユニット210は、動き推定器212、変換回路214、量子化回路216及
び、基本層ビットストリームを発生するエントロピー符号化器218を含む、主
処理ブランチを有する。基本層符号化ユニット210は、逆量子化回路224、
逆変換回路226及び、フレーム蓄積回路228を含む、帰還ブランチも含む。
【0040】
動き推定器212は、オリジナルのビデオ信号入力とフレーム蓄積回路228
に受信された出力を比較し、画素特性の変化により示されるように、現在のビデ
オフレームと基準ビデオフレームの間の動きの量を推定する。動きの量又は変化
は残差としても知られている。MPEG規格では、動き情報が、フレームの16
x16サブブロック(又はマクロブロック)当り1つから4つの動きベクトルに
より表されうる。
に受信された出力を比較し、画素特性の変化により示されるように、現在のビデ
オフレームと基準ビデオフレームの間の動きの量を推定する。動きの量又は変化
は残差としても知られている。MPEG規格では、動き情報が、フレームの16
x16サブブロック(又はマクロブロック)当り1つから4つの動きベクトルに
より表されうる。
【0041】
変換回路214は、動き推定器212から、結果の動き又は残差推定出力を受
け、そして、それを、空間領域から周波数領域へ、離散コサイン変換(DCT)
のような既知の無相関化技術を使用して変換する。DCTの場合には、動き情報
は典型的には、16x16マクロブロックに基づいている。現在の元のビデオ内
の16x16マクロブロックの各グループに関連する動き情報は、フレーム蓄積
回路228からの前の隣接するブロック内の動き情報に関して差分的に符号化さ
れる。このように、変換回路214は、各サンプルブロック又は特定のビデオオ
ブジェクト面(VOP)の領域に対してcoeff(i)として表される、動き
補償された残差出力係数を提供する。ここで、8x8DCTに対して0≦i<6
4である。復号処理中は、coeff(i)は、現在の元のビデオフレームの特
定の部分が、全てがゼロの面(全ゼロ面)を有しないか又は1つ又はそれ以上の
全ゼロ面を有するかについての予測器として働く。変換回路214出力は、量子
化回路216と改善層符号化ユニット250に接続される。
け、そして、それを、空間領域から周波数領域へ、離散コサイン変換(DCT)
のような既知の無相関化技術を使用して変換する。DCTの場合には、動き情報
は典型的には、16x16マクロブロックに基づいている。現在の元のビデオ内
の16x16マクロブロックの各グループに関連する動き情報は、フレーム蓄積
回路228からの前の隣接するブロック内の動き情報に関して差分的に符号化さ
れる。このように、変換回路214は、各サンプルブロック又は特定のビデオオ
ブジェクト面(VOP)の領域に対してcoeff(i)として表される、動き
補償された残差出力係数を提供する。ここで、8x8DCTに対して0≦i<6
4である。復号処理中は、coeff(i)は、現在の元のビデオフレームの特
定の部分が、全てがゼロの面(全ゼロ面)を有しないか又は1つ又はそれ以上の
全ゼロ面を有するかについての予測器として働く。変換回路214出力は、量子
化回路216と改善層符号化ユニット250に接続される。
【0042】
量子化回路216は、変換回路214から周波数領域出力(DCT係数出力c
oeff(i))を受け、そして、更に動き補償予測情報を圧縮する。量子化回
路216は、各coeff(i)を、その出力で量子化値係数(qcoeff(
i))を発生するために量子化パラメータステップサイズ(QP)で量子化する
。qcoeff(i)、coeff(i)及び、QPの関係を説明するために、
非イントラ(即ちB−及びP−マクロブロック)の場合に対して、基本層で、変
換された係数の量子化を考える。イントラブロックに対しては、同様な関係が決
定される。
oeff(i))を受け、そして、更に動き補償予測情報を圧縮する。量子化回
路216は、各coeff(i)を、その出力で量子化値係数(qcoeff(
i))を発生するために量子化パラメータステップサイズ(QP)で量子化する
。qcoeff(i)、coeff(i)及び、QPの関係を説明するために、
非イントラ(即ちB−及びP−マクロブロック)の場合に対して、基本層で、変
換された係数の量子化を考える。イントラブロックに対しては、同様な関係が決
定される。
【0043】
qcoeff(i)、coeff(i)及び、QPの間の非イントラブロック
の関係は、以下の式で与えられる。
の関係は、以下の式で与えられる。
【0044】
【数1】
ここで、この場合はQPはH263量子化形式を採用でき、ABSは絶対値を表
しそして、#(a)#は”a”より小さい最も近い整数(即ち、n≦a<(n+
1))に等しく、ここで、aは実数であり、nは整数である。
しそして、#(a)#は”a”より小さい最も近い整数(即ち、n≦a<(n+
1))に等しく、ここで、aは実数であり、nは整数である。
【0045】
量子化回路216は、基本層帰還経路、エントロピー符号化器218及び、改
善層符号化ユニットに対して入力を供給する。アプリケーションとビデオ品質に
応じて、量子化回路216は変換出力の量子化を調整する重み付け係数も使用し
うる。
善層符号化ユニットに対して入力を供給する。アプリケーションとビデオ品質に
応じて、量子化回路216は変換出力の量子化を調整する重み付け係数も使用し
うる。
【0046】
基本層符号化ユニットの帰還経路は逆量子化回路224で開始する。逆量子化
回路224は量子化回路216の出力を逆量子化し、量子化回路216の変換入
力を表す信号(dqcoeff(i))を発生する。DCTイントラブロックと
前のQPに対して、dqcoeff(i)、qcoeff(i)、coeff(
i)及び、QPを以下に示す。
回路224は量子化回路216の出力を逆量子化し、量子化回路216の変換入
力を表す信号(dqcoeff(i))を発生する。DCTイントラブロックと
前のQPに対して、dqcoeff(i)、qcoeff(i)、coeff(
i)及び、QPを以下に示す。
【0047】
【数2】
逆変換回路226は逆量子化回路224の出力を変換し、変換及び量子化処理
により変更されたオリジナルのビデオ信号の表現を提供する信号を発生する。フ
レーム蓄積回路228は、逆変換回路226から、復号して表されたフレームを
受信しそして、動き推定器212への出力のための基準信号としてそのフレーム
を蓄積する。前述のように、動き推定器212は、蓄積されたフレームと現在の
オリジナルのビデオ信号の間の差を決定するために、比較信号として結果の蓄積
されたフレーム信号を使用する。
により変更されたオリジナルのビデオ信号の表現を提供する信号を発生する。フ
レーム蓄積回路228は、逆変換回路226から、復号して表されたフレームを
受信しそして、動き推定器212への出力のための基準信号としてそのフレーム
を蓄積する。前述のように、動き推定器212は、蓄積されたフレームと現在の
オリジナルのビデオ信号の間の差を決定するために、比較信号として結果の蓄積
されたフレーム信号を使用する。
【0048】
エントロピー符号化器218は、量子化された係数を量子化回路216と動き
推定器212出力から受信しそして、高い発生確立を有する領域には比較的短い
コードを割り当て、低い発生確立を有する領域には比較的長いコードを割り当て
る可変調符号化技術を使用して、更にデータを圧縮する。エントロピー符号化器
218の出力は、図1に示すように、符号化バッファ116への伝送のための基
本層ビットストリームを形成する。
推定器212出力から受信しそして、高い発生確立を有する領域には比較的短い
コードを割り当て、低い発生確立を有する領域には比較的長いコードを割り当て
る可変調符号化技術を使用して、更にデータを圧縮する。エントロピー符号化器
218の出力は、図1に示すように、符号化バッファ116への伝送のための基
本層ビットストリームを形成する。
【0049】
改善層符号化ユニット250は、残差計算器252と精密粒状性スケーラビリ
ティ(FGS)符号化器256を有する、主処理ブランチを有する。残差計算器
252はオリジナルのビデオ信号とフレーム蓄積回路228に蓄積されたフレー
ムを比較し、2つの入力信号の差に基づいて残差信号を発生する。残差計算器は
変換回路214の出力からの係数データ(coeff(i))と、逆量子化回路
224の出力からの係数データ(dqcoeff(i))も受信し、変換量子化
及び、逆量子化処理の結果として基本層フレーム内で失われた画像情報(例えば
、DCT係数)を表す残差出力信号を発生する。残差計算器252の出力は、残
差データ又は残差誤差データとも呼ばれ得る。以下の式は、DCTとQP H2
63に対する、計算された残差、量子化パラメータ、画像係数、量子化された係
数及び、逆量子化された係数の関係を示す。
ティ(FGS)符号化器256を有する、主処理ブランチを有する。残差計算器
252はオリジナルのビデオ信号とフレーム蓄積回路228に蓄積されたフレー
ムを比較し、2つの入力信号の差に基づいて残差信号を発生する。残差計算器は
変換回路214の出力からの係数データ(coeff(i))と、逆量子化回路
224の出力からの係数データ(dqcoeff(i))も受信し、変換量子化
及び、逆量子化処理の結果として基本層フレーム内で失われた画像情報(例えば
、DCT係数)を表す残差出力信号を発生する。残差計算器252の出力は、残
差データ又は残差誤差データとも呼ばれ得る。以下の式は、DCTとQP H2
63に対する、計算された残差、量子化パラメータ、画像係数、量子化された係
数及び、逆量子化された係数の関係を示す。
【0050】
【数3】
FGSフレーム符号化器回路256は、残差計算器252からの残差信号を受
け且つ、量子化回路216から量子化パラメータ(QP)情報を受ける。FGS
フレーム符号化器回路256は、符号化器を結合し、そして、受信された信号(
DCT係数)を圧縮して、改善層ビットストリームに対する圧縮された出力を発
生する。FGSフレーム符号化器回路256は、基本層ビデオデータに関連する
QPデータを受け、そして、それから、改善層ビデオデータの1つ又はそれ以上
のブロックに関連する1つ又はそれ以上の全ゼロビット面を決定する。FGSフ
レーム符号化器回路256は、利用できる帯域幅を保存するために、ストリーミ
ングビデオ受信器への全ゼロビット面の送信を抑圧する。全ゼロビット面は、以
下で詳細に説明するように、基本層ビデオストリームに関連するQPデータを使
用してビデオ復号器134内で計算され得る冗長な情報である。符号化バッファ
116は、ビデオ符号化器114から改善層ビットストリームを受け、そして、
例示のビデオ復号器134により復号するために、データネットワーク120を
通してストリーミングビデオ受信器130へ、データを送信する。
け且つ、量子化回路216から量子化パラメータ(QP)情報を受ける。FGS
フレーム符号化器回路256は、符号化器を結合し、そして、受信された信号(
DCT係数)を圧縮して、改善層ビットストリームに対する圧縮された出力を発
生する。FGSフレーム符号化器回路256は、基本層ビデオデータに関連する
QPデータを受け、そして、それから、改善層ビデオデータの1つ又はそれ以上
のブロックに関連する1つ又はそれ以上の全ゼロビット面を決定する。FGSフ
レーム符号化器回路256は、利用できる帯域幅を保存するために、ストリーミ
ングビデオ受信器への全ゼロビット面の送信を抑圧する。全ゼロビット面は、以
下で詳細に説明するように、基本層ビデオストリームに関連するQPデータを使
用してビデオ復号器134内で計算され得る冗長な情報である。符号化バッファ
116は、ビデオ符号化器114から改善層ビットストリームを受け、そして、
例示のビデオ復号器134により復号するために、データネットワーク120を
通してストリーミングビデオ受信器130へ、データを送信する。
【0051】
図3は、本発明の実施例に従った、例示のビデオ復号器134を示す。例示の
ビデオ復号器134は、基本層復号ユニット310と改善層復号ユニット350
を有する。基本層復号ユニット310は、エントロピー復号回路312、逆量子
化回路314及び、逆変換(例えば、逆DCT)回路316、及び、動き補償回
路318とフレーム蓄積装置320を有する帰還経路よりなる主復号処理経路を
有する。エントロピー復号回路312は、基本層ビットストリームを受け、そし
て、ビデオ符号化器114内の基本層からエントロピー符号化処理を逆に行い、
基本層符号化ユニット210内の量子化回路216の出力と同様な量子化された
データを発生する。エントロピー復号回路312の出力での量子化された信号は
、動き情報、量子化ステップサイズ(即ち、QPデータ)及び、マクロブロック
の形式のような情報を含む。エントロピー復号回路312は、このデータを選択
的に動き補償回路318、逆量子化回路314、及び、改善層復号ユニット35
0に送る。
ビデオ復号器134は、基本層復号ユニット310と改善層復号ユニット350
を有する。基本層復号ユニット310は、エントロピー復号回路312、逆量子
化回路314及び、逆変換(例えば、逆DCT)回路316、及び、動き補償回
路318とフレーム蓄積装置320を有する帰還経路よりなる主復号処理経路を
有する。エントロピー復号回路312は、基本層ビットストリームを受け、そし
て、ビデオ符号化器114内の基本層からエントロピー符号化処理を逆に行い、
基本層符号化ユニット210内の量子化回路216の出力と同様な量子化された
データを発生する。エントロピー復号回路312の出力での量子化された信号は
、動き情報、量子化ステップサイズ(即ち、QPデータ)及び、マクロブロック
の形式のような情報を含む。エントロピー復号回路312は、このデータを選択
的に動き補償回路318、逆量子化回路314、及び、改善層復号ユニット35
0に送る。
【0052】
逆量子化回路314は、エントロピー復号回路312の復号された量子化され
た(逆量子化された)出力を受け、そして、逆量子化を行い変換回路214の変
換係数出力(coeff(i))に等価な部分的に逆圧縮された信号を発生する
。逆変換回路316は、逆量子化回路314から出力信号を受け、逆離散コサイ
ン変換(IDCT)のような逆変換を行う。逆変換は、例示のビデオ符号化器1
14へのオリジナルのビデオ入力信号に関する逆圧縮された動き信号を表す出力
信号を発生する、逆変換回路316の出力信号と動き補償回路318の出力信号
はフレーム蓄積装置320内で結合され、復号された基本層ビデオフレームを発
生する。フレーム蓄積装置320は、改善層復号ユニット350に送られ且つ3
18により使用される基本層ビデオフレームを蓄積する。動き補償回路318は
、エントロピー復号回路312からの現在の復号された動き出力をフレーム蓄積
装置320からの復号された基本層フレームと再結合し、改善層復号ユニット3
50で使用される基本層ビデオフレーム出力を発生する。
た(逆量子化された)出力を受け、そして、逆量子化を行い変換回路214の変
換係数出力(coeff(i))に等価な部分的に逆圧縮された信号を発生する
。逆変換回路316は、逆量子化回路314から出力信号を受け、逆離散コサイ
ン変換(IDCT)のような逆変換を行う。逆変換は、例示のビデオ符号化器1
14へのオリジナルのビデオ入力信号に関する逆圧縮された動き信号を表す出力
信号を発生する、逆変換回路316の出力信号と動き補償回路318の出力信号
はフレーム蓄積装置320内で結合され、復号された基本層ビデオフレームを発
生する。フレーム蓄積装置320は、改善層復号ユニット350に送られ且つ3
18により使用される基本層ビデオフレームを蓄積する。動き補償回路318は
、エントロピー復号回路312からの現在の復号された動き出力をフレーム蓄積
装置320からの復号された基本層フレームと再結合し、改善層復号ユニット3
50で使用される基本層ビデオフレーム出力を発生する。
【0053】
改善層復号ユニット350は、FGSフレーム復号ユニット352、逆変換回
路(IDCT)354、及び、残差計算回路356を有する。FGSフレーム復
号ユニット352は、復号器バッファ132からの改善層ビットストリーム入力
とエントロピー復号回路312からのQPデータを受け、そして、改善層に対す
る変換された(DCT)係数の出力表現を発生する。FGSフレーム復号ユニッ
ト352は、エントロピー復号回路312からのQP出力を使用し、ビデオ符号
化器114で改善層ビットストリームから削除された全ゼロニット面を再挿入す
る。そして、逆変換回路354は、IDCTのような逆変換を行い、FGSフレ
ーム復号ユニット352の出力に改善層ビデオフレームを表す出力信号を発生す
る。残差計算回路356は逆変換回路354とフレーム蓄積装置320の出力を
結合し、ビデオディスプレイ136への入力としてオリジナルのビデオ信号の復
号されたバージョンを発生する。
路(IDCT)354、及び、残差計算回路356を有する。FGSフレーム復
号ユニット352は、復号器バッファ132からの改善層ビットストリーム入力
とエントロピー復号回路312からのQPデータを受け、そして、改善層に対す
る変換された(DCT)係数の出力表現を発生する。FGSフレーム復号ユニッ
ト352は、エントロピー復号回路312からのQP出力を使用し、ビデオ符号
化器114で改善層ビットストリームから削除された全ゼロニット面を再挿入す
る。そして、逆変換回路354は、IDCTのような逆変換を行い、FGSフレ
ーム復号ユニット352の出力に改善層ビデオフレームを表す出力信号を発生す
る。残差計算回路356は逆変換回路354とフレーム蓄積装置320の出力を
結合し、ビデオディスプレイ136への入力としてオリジナルのビデオ信号の復
号されたバージョンを発生する。
【0054】
図4は、本発明の実施例に従った、例示のビデオ符号化器114の動作のフロ
ーを示す。図2に示すように、ビデオ符号化器114は、基本層ビデオフレーム
中のフレーム、ブロック及び/又はマクロブロックに対して量子化パラメータ(
QPs)を決定し、そして、これらを量子化回路216から出力する(ステップ
405)。MPEG量子化形式が使用されるか否かに依存して、ビデオ符号化器
114は、周波数適応して、基本層で周波数のDCT係数を量子化するために重
み付けマトリクスを適用してもよい(ステップ410)。
ーを示す。図2に示すように、ビデオ符号化器114は、基本層ビデオフレーム
中のフレーム、ブロック及び/又はマクロブロックに対して量子化パラメータ(
QPs)を決定し、そして、これらを量子化回路216から出力する(ステップ
405)。MPEG量子化形式が使用されるか否かに依存して、ビデオ符号化器
114は、周波数適応して、基本層で周波数のDCT係数を量子化するために重
み付けマトリクスを適用してもよい(ステップ410)。
【0055】
ビデオ符号化器114はQPデータと、存在する場合には、重み付けマトリク
スを使用し、改善層データの選択されたブロック内の残差係数値に上方境界を決
定する(ステップ415)。上方境界の決定を説明するために、非イントラの場
合(即ち、BとP−マクロブロック)に対する基本層で、(DCT)変換された
係数に関連する残差(res(i))とQP H263を考える。 res(i)<2.5QP−1 Ubound(i)=2.5QP−1 同様な上方境界は異なる量子化規則(即ち、qcoeff決定)又は、他の変
換(例えば、ウェーブレット)に対しても決定できる。res(i)に対する低
い境界は、常にゼロである。
スを使用し、改善層データの選択されたブロック内の残差係数値に上方境界を決
定する(ステップ415)。上方境界の決定を説明するために、非イントラの場
合(即ち、BとP−マクロブロック)に対する基本層で、(DCT)変換された
係数に関連する残差(res(i))とQP H263を考える。 res(i)<2.5QP−1 Ubound(i)=2.5QP−1 同様な上方境界は異なる量子化規則(即ち、qcoeff決定)又は、他の変
換(例えば、ウェーブレット)に対しても決定できる。res(i)に対する低
い境界は、常にゼロである。
【0056】
適応量子化と出力依存重み付けが使用される場合には、前の式内のQPは[(
QP)W(i)]/16により置き換えられ、ここでW(i)は周波数依存の重
み付けであり、変換された係数ごとに異なる。res[i]に対する上方境界は、
[[2.5(QP)W(i)]/16]−1となり、ここで、周波数依存重み付けが
使用される。
QP)W(i)]/16により置き換えられ、ここでW(i)は周波数依存の重
み付けであり、変換された係数ごとに異なる。res[i]に対する上方境界は、
[[2.5(QP)W(i)]/16]−1となり、ここで、周波数依存重み付けが
使用される。
【0057】
フロー図を続けると、FGSフレーム符号化器回路256は、量子化回路21
6からの出力を分析し、残差計算器252は改善層データ内の全ゼロ面の存在を
決定する。FGSフレーム符号化器回路256はそして、全ゼロ面に関連するデ
ータの伝送を抑圧し、これにより全ゼロデータとして予測されないビット面のみ
が改善層ビットストリームの一部として伝送される(ステップ420)。
6からの出力を分析し、残差計算器252は改善層データ内の全ゼロ面の存在を
決定する。FGSフレーム符号化器回路256はそして、全ゼロ面に関連するデ
ータの伝送を抑圧し、これにより全ゼロデータとして予測されないビット面のみ
が改善層ビットストリームの一部として伝送される(ステップ420)。
【0058】
次に、FGSフレーム符号化器回路256は残差変換係数の上方境界と前に伝
送されたビット面を比較し、まだ伝送されるべきビット面内の全ゼロビット面の
存在を決定する(ステップ425)。FGSフレーム符号化器回路256はこの
情報を改善層ビットストリーム内の更なる全ゼロビット面の伝送を抑圧するため
に使用する(ステップ430)。例えば、DCT係数ブロックの上方境界が26
であるとする。そして、伝送されるのに残っているビット面はバイナリー値”1
1010”(即ち、10進数で26)を超えないとする。最初の2つのビット面
が伝送されそして、両方が”1”に等しい場合には、次のビット面は全ゼロビッ
ト面でなければならず、そうでない場合には、上方境界は越えられる(即ち、バ
イナリー”111xxx”は26よりも大きい)。このように、ビデオ符号化器
114とビデオ復号器134は、最小番号のビット面nと上方境界UBを伴なう
、係数”coeff(_)”の特定のビット面pを表しうる。このように、
送されたビット面を比較し、まだ伝送されるべきビット面内の全ゼロビット面の
存在を決定する(ステップ425)。FGSフレーム符号化器回路256はこの
情報を改善層ビットストリーム内の更なる全ゼロビット面の伝送を抑圧するため
に使用する(ステップ430)。例えば、DCT係数ブロックの上方境界が26
であるとする。そして、伝送されるのに残っているビット面はバイナリー値”1
1010”(即ち、10進数で26)を超えないとする。最初の2つのビット面
が伝送されそして、両方が”1”に等しい場合には、次のビット面は全ゼロビッ
ト面でなければならず、そうでない場合には、上方境界は越えられる(即ち、バ
イナリー”111xxx”は26よりも大きい)。このように、ビデオ符号化器
114とビデオ復号器134は、最小番号のビット面nと上方境界UBを伴なう
、係数”coeff(_)”の特定のビット面pを表しうる。このように、
【0059】
【数4】
の場合にのみ、ビデオ符号化器114とビデオ復号器134は両方によりビット
面pを予測することができる。ここで、n=重要なビット面の数であり且つ、c
oeff(n−p)=最初に(既に伝送された)n−pビット面を使用して形成
された整数である。
面pを予測することができる。ここで、n=重要なビット面の数であり且つ、c
oeff(n−p)=最初に(既に伝送された)n−pビット面を使用して形成
された整数である。
【0060】
図5は、本発明の実施例に従った、例示のビデオ復号器134の動作のフロー
を示す。最初に、エントロピー復号回路312が復号器バッファ132から基本
層ビットストリームを受信し、そして、基本層内のフレーム、ブロック及び、マ
クロブロックからQP情報を抽出する(ステップ505)。更に加えて、エント
ロピー復号回路312は基本層ビットストリームを検査し、そして、与えられ得
る重み付け係数を抽出する(ステップ510)。もし有れば重み付け係数とQP
情報はは、FGSフレーム復号ユニット352へ送られる。
を示す。最初に、エントロピー復号回路312が復号器バッファ132から基本
層ビットストリームを受信し、そして、基本層内のフレーム、ブロック及び、マ
クロブロックからQP情報を抽出する(ステップ505)。更に加えて、エント
ロピー復号回路312は基本層ビットストリームを検査し、そして、与えられ得
る重み付け係数を抽出する(ステップ510)。もし有れば重み付け係数とQP
情報はは、FGSフレーム復号ユニット352へ送られる。
【0061】
FGSフレーム復号ユニット352は、QP情報と重み付けマトリクスを、存
在すれば、使用し、特定及び、画像ブロックに対する個々の係数値の情報境界を
計算する(ステップ515)。FGSフレーム復号ユニット352は、全ゼロ面
の存在と位置を予測するために係数値の上方境界を使用しそして、続いて、(ビ
デオ符号化器114により削除された)全ゼロビット面を改善層データに挿入す
る(ステップ520)。次に、FGSフレーム復号ユニット352は、係数値の
上方境界と前に受信されそして復号されたビット面と比較し、入力する改善層ビ
ットストリームの残りの中の追加の全ゼロビット面を予測する(ステップ525
)。FGSフレーム復号ユニット352はそして、逆変換回路354と残差計算
回路356による後続の処理のために改善層データに失われたビット面を再度挿
入する(ステップ530)。
在すれば、使用し、特定及び、画像ブロックに対する個々の係数値の情報境界を
計算する(ステップ515)。FGSフレーム復号ユニット352は、全ゼロ面
の存在と位置を予測するために係数値の上方境界を使用しそして、続いて、(ビ
デオ符号化器114により削除された)全ゼロビット面を改善層データに挿入す
る(ステップ520)。次に、FGSフレーム復号ユニット352は、係数値の
上方境界と前に受信されそして復号されたビット面と比較し、入力する改善層ビ
ットストリームの残りの中の追加の全ゼロビット面を予測する(ステップ525
)。FGSフレーム復号ユニット352はそして、逆変換回路354と残差計算
回路356による後続の処理のために改善層データに失われたビット面を再度挿
入する(ステップ530)。
【0062】
本発明を詳細に説明したが、当業者には、広い形の本発明の範囲から離れるこ
となく、種々の変更、代替が可能であることは理解されよう。
となく、種々の変更、代替が可能であることは理解されよう。
【図1】
本発明の実施例に従った、ストリーミングビデオ送信器からデータネットワー
クを介してストリーミングビデオ受信器への、ストリーミングビデオのエンドC
ツー−エンド伝送を示す図である。
クを介してストリーミングビデオ受信器への、ストリーミングビデオのエンドC
ツー−エンド伝送を示す図である。
【図2】
本発明の実施例に従った、例示のビデオ符号化器を示す図である。
【図3】
本発明の実施例に従った、例示のビデオ復号器を示す図である。
【図4】
本発明の実施例に従った、例示のビデオ符号化器の動作のフローを示す図であ
る。
る。
【図5】
本発明の実施例に従った、例示のビデオ復号器の動作のフローを示す図である
。
。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 チェン,インウェイ
オランダ国,5656 アーアー アインドー
フェン,プロフ・ホルストラーン 6
(72)発明者 ラダ,ヘイダー
オランダ国,5656 アーアー アインドー
フェン,プロフ・ホルストラーン 6
Fターム(参考) 5C059 MA00 MA05 MA14 MA23 MA34
MA35 MC11 MC15 MC38 ME01
NN01 NN21 PP05 PP06 PP07
RC14 RC16 RC40 SS02 SS07
SS08 SS09 SS12 TA36 TB04
TB07 TC00 TC03 TC04 TC08
TD05 TD06 TD11 UA02 UA05
UA32 UA33 UA39
5J064 AA02 BA09 BA16 BB03 BC16
BC26
Claims (43)
- 【請求項1】 ビデオ符号化器であって、 ビデオフレームの入力ストリームを受信し且つ、それより、ストリーミングビ
デオ受信器に伝送するのに適する圧縮された基本層ビデオデータを発生すること
のできる基本層回路と、 前記ビデオフレームの入力ストリームと前記圧縮された基本層ビデオデータの
局部的に復号されたバージョンを受信し且つ、それより、前記圧縮された基本層
ビデオデータに関連し且つ前記ストリーミングビデオ受信器に伝送するのに適す
る改善層ビデオデータを発生することのできる改善層回路と、 前記基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを受信し且つ、それより
、前記改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1
つの全てがゼロのビット面を決定することができる、前記改善層回路に関連する
コントローラとを有し、前記コントローラは、前記改善層回路に、前記ストリー
ミングビデオ受信器へ前記少なくとも1つの全てがゼロのビット面を伝送させな
いようにすることができるビデオ符号化器。 - 【請求項2】 前記量子化パラメータは前記基本層ビデオデータのフレーム
に関連している請求項1に記載のビデオ符号化器。 - 【請求項3】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックに関連
する量子化パラメータの上方境界を決定する請求項2に記載のビデオ符号化器。 - 【請求項4】 更に、前記コントローラは、前記基本層ビデオデータに関連
する重み付けマトリクスを受信し且つ、前記少なくとも1つの全てがゼロのビッ
ト面を前記量子化パラメータと前記重み付けマトリクスの関数として決定するこ
とができる請求項1に記載のビデオ符号化器。 - 【請求項5】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックの上方
境界と前記少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの前に伝送され
たビット面の値に基づいて、前記改善層ビデオデータの前記少なくとも1つのブ
ロックに関連する第2の全てがゼロのビット面を決定することができ、前記コン
トローラは、前記改善層回路に、前記ストリーミングビデオ受信器へ前記第2の
全てがゼロのビット面を伝送させないようにすることができる請求項1に記載の
ビデオ符号化器。 - 【請求項6】 ビデオ復号器であって、 圧縮された基本層ビデオデータを受信することのできる基本層回路と、 前記圧縮された基本層ビデオデータに関連する改善層ビデオデータを受信する
ことのできる改善層回路と、 前記圧縮された基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを受信し且つ
、それより、前記改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する少
なくとも1つの全てがゼロのビット面を予測することができる、前記改善層回路
に関連するコントローラとを有し、前記コントローラは、前記改善層ビデオデー
タに、前記少なくとも1つの全てがゼロのビット面を挿入することができるビデ
オ復号器。 - 【請求項7】 前記量子化パラメータは前記基本層ビデオデータのフレーム
に関連している請求項6に記載のビデオ復号器。 - 【請求項8】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックに関連
する量子化パラメータの上方境界を決定する請求項7に記載のビデオ復号器。 - 【請求項9】 更に、前記コントローラは、前記基本層ビデオデータに関連
する重み付けマトリクスを受信し且つ、前記少なくとも1つの全てがゼロのビッ
ト面を前記量子化パラメータと前記重み付けマトリクスの関数として決定するこ
とができる請求項6に記載のビデオ復号器。 - 【請求項10】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックの上
方境界と前記少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの前に受信さ
れたビット面の値に基づいて、前記改善層ビデオデータの前記少なくとも1つの
ブロックに関連する第2の全てがゼロのビット面を決定し、前記コントローラは
、前記改善層ビデオデータへ前記第2の全てがゼロのビット面を挿入することが
できる請求項6に記載のビデオ復号器。 - 【請求項11】 1)ビデオフレームの入力ストリームを受信し且つ、それ
より、ストリーミングビデオ受信器に伝送するのに適する圧縮された基本層ビデ
オデータを発生することのできる基本層回路と、2)ビデオフレームの入力スト
リームと圧縮された基本層ビデオデータの復号されたバージョンを受信し且つ、
それより、圧縮された基本層ビデオデータに関連し且つストリーミングビデオ受
信器に伝送するのに適する改善層ビデオデータを発生することのできる改善層回
路とを有するビデオ符号化器内で使用するための方法であって、改善層ビデオデ
ータを圧縮する方法は、 基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを識別するステップと、 量子化パラメータから、改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関
連する、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を決定するステップと、 前記改善層回路に、ストリーミングビデオ受信器へ少なくとも1つの全てがゼ
ロのビット面を伝送させないようにするステップとを有する方法。 - 【請求項12】 量子化パラメータは基本層ビデオデータのフレームに関連
している請求項11に記載の方法。 - 【請求項13】 少なくとも1つのブロックに関連する量子化パラメータの
上方境界を決定するステップを更に有する請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 更に、基本層ビデオデータに関連する重み付けマトリクス
を識別するステップと、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を量子化パラメ
ータと重み付けマトリクスの関数として決定するステップとを有する請求項11
に記載の方法。 - 【請求項15】 少なくとも1つのブロックの上方境界と少なくとも1つの
ブロックに関連する少なくとも1つの前に伝送されたビット面の値に基づいて、
改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する第2の全てがゼロの
ビット面を決定するステップと、 改善層回路に、ストリーミングビデオ受信器へ第2の全てがゼロのビット面を
伝送させないようにするステップとを更に有する請求項11に記載の方法。 - 【請求項16】 1)圧縮された基本層ビデオデータを受信することのでき
る基本層回路と、2)圧縮された基本層ビデオデータに関連する改善層ビデオデ
ータを受信することのできる改善層回路とを有するビデオ復号器内で使用するた
めの、改善層ビデオデータを復号するためのコントローラを動作させる方法であ
って、 圧縮された基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを受信するステッ
プと、 それより、改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する少なく
とも1つの全てがゼロのビット面を予測するステップと、 改善層ビデオデータに、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を挿入するス
テップとを有する方法。 - 【請求項17】 量子化パラメータは基本層ビデオデータのフレームに関連
している請求項16に記載の方法。 - 【請求項18】 少なくとも1つのブロックに関連する量子化パラメータの
上方境界を決定するステップを更に有する請求項17に記載の方法。 - 【請求項19】 更に、基本層ビデオデータに関連する重み付けマトリクス
を受信するステップと、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を量子化パラメ
ータと重み付けマトリクスの関数として決定するステップとを有する請求項16
に記載の方法。 - 【請求項20】 少なくとも1つのブロックの上方境界と少なくとも1つの
ブロックに関連する少なくとも1つの前に受信されたビット面の値に基づいて、
改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する第2の全てがゼロの
ビット面を決定するステップと、改善層ビデオデータに、第2の全てがゼロのビ
ット面を挿入するステップとを更に有する請求項16に記載の方法。 - 【請求項21】 テレビジョン受信機であって、 圧縮された基本層ビデオデータと圧縮された改善層ビデオデータを受信し且つ
蓄積することのできる復号器バッファと、 前記復号器バッファに接続されたビデオ復号器であって、 前記圧縮された基本層ビデオデータを受信することのできる基本層回路と、 前記圧縮された基本層ビデオデータに関連する前記改善層ビデオデータを受信
することのできる改善層回路と、 前記圧縮された基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを受信し且つ
、それより、前記改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する少
なくとも1つの全てがゼロのビット面を予測することができる、前記改善層回路
に関連するコントローラとを有し、前記コントローラは、前記改善層ビデオデー
タに、前記少なくとも1つの全てがゼロのビット面を挿入することができるビデ
オ復号器とを有するテレビジョン受信機。 - 【請求項22】 前記量子化パラメータは前記基本層ビデオデータのフレー
ムに関連している請求項21に記載のテレビジョン受信機。 - 【請求項23】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックに関
連する量子化パラメータの上方境界を決定する請求項22に記載のテレビジョン
受信機。 - 【請求項24】 更に、前記コントローラは、前記基本層ビデオデータに関
連する重み付けマトリクスを受信し且つ、前記少なくとも1つの全てがゼロのビ
ット面を前記量子化パラメータと前記重み付けマトリクスの関数として決定する
ことができる請求項21に記載のテレビジョン受信機。 - 【請求項25】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックの上
方境界と前記少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの前に受信さ
れたビット面の値に基づいて、前記改善層ビデオデータの前記少なくとも1つの
ブロックに関連する第2の全てがゼロのビット面を決定することができ、前記コ
ントローラは、前記改善層ビデオデータへ前記第2の全てがゼロのビット面を挿
入することができる請求項21に記載のテレビジョン受信機。 - 【請求項26】 圧縮された基本層ビデオデータと圧縮された基本層ビデオ
データに関連する改善層ビデオデータを受信することのできるビデオ処理システ
ム内で使用するための、改善層ビデオデータを復号するためのコンピュータ読み
出し可能な蓄積媒体上に蓄積されたコンピュータ実行可能な処理ステップであっ
て、 圧縮された基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを受信するステッ
プと、 それより、改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する少なく
とも1つの全てがゼロのビット面を予測するステップと、 改善層ビデオデータに、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を挿入するス
テップとを有する処理ステップ。 - 【請求項27】 量子化パラメータは基本層ビデオデータのフレームに関連
している請求項26に記載のコンピュータ読み出し可能な蓄積媒体上に蓄積され
たコンピュータ実行可能な処理ステップ。 - 【請求項28】 少なくとも1つのブロックに関連する量子化パラメータの
上方境界を決定するステップを更に有する請求項27に記載のコンピュータ読み
出し可能な蓄積媒体上に蓄積されたコンピュータ実行可能な処理ステップ。 - 【請求項29】 更に、基本層ビデオデータに関連する重み付けマトリクス
を受信するステップと、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を量子化パラメ
ータと重み付けマトリクスの関数として決定するステップとを有する請求項26
に記載のコンピュータ読み出し可能な蓄積媒体上に蓄積されたコンピュータ実行
可能な処理ステップ。 - 【請求項30】 少なくとも1つのブロックの上方境界と少なくとも1つの
ブロックに関連する少なくとも1つの前に受信されたビット面の値に基づいて、
改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する第2の全てがゼロの
ビット面を決定するステップと、改善層ビデオデータに、第2の全てがゼロのビ
ット面を挿入するステップとを更に有する請求項26に記載のコンピュータ読み
出し可能な蓄積媒体上に蓄積されたコンピュータ実行可能な処理ステップ。 - 【請求項31】 ビデオシステムであって、 テレビジョン受信機は、 圧縮された基本層ビデオデータと圧縮された改善層ビデオデータを受信し且つ
蓄積することのできる復号器バッファと、 前記復号器バッファに接続されたビデオ復号器であって、 前記圧縮された基本層ビデオデータを受信することのできる基本層回路と、 前記圧縮された基本層ビデオデータに関連する前記改善層ビデオデータを受信
することのできる改善層回路と、 前記圧縮された基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを受信し且つ
、それより、前記改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する少
なくとも1つの全てがゼロのビット面を予測することができる、前記改善層回路
に関連するコントローラとを有し、前記コントローラは、前記改善層ビデオデー
タに、前記少なくとも1つの全てがゼロのビット面を挿入することができるビデ
オ復号器とを有するテレビジョン受信機を有し、且つ 前記基本層ビデオデータと前記挿入された全てがゼロのビット面を含む前記改
善層ビデオデータから得られるビデオ画像を表示する前記テレビジョン受信機に
接続されたビデオディスプレイを有するビデオシステム。 - 【請求項32】 前記量子化パラメータは前記基本層ビデオデータのフレー
ムに関連している請求項31に記載のビデオシステム。 - 【請求項33】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックに関
連する量子化パラメータの上方境界を決定する請求項32に記載のビデオシステ
ム。 - 【請求項34】 更に、前記コントローラは、前記基本層ビデオデータに関
連する重み付けマトリクスを受信し且つ、前記少なくとも1つの全てがゼロのビ
ット面を前記量子化パラメータと前記重み付けマトリクスの関数として決定する
ことができる請求項31に記載のビデオシステム。 - 【請求項35】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックの上
方境界と前記少なくとも1つのブロックに関連する少なくとも1つの前に受信さ
れたビット面の値に基づいて、前記改善層ビデオデータの前記少なくとも1つの
ブロックに関連する第2の全てがゼロのビット面を決定することができ、前記コ
ントローラは、前記改善層ビデオデータへ前記第2の全てがゼロのビット面を挿
入することができる請求項31に記載のビデオシステム。 - 【請求項36】 ビデオ符号化器内の基本層回路内で、ビデオフレームの入
力ストリームを受信するステップと、それより、ストリーミングビデオ受信器に
伝送するのに適する圧縮された基本層ビデオデータを発生するステップと、 ビデオ符号化器の改善層回路内で、ビデオフレームの入力ストリームと圧縮さ
れた基本層ビデオデータの復号されたバージョンを受信するステップと、それよ
り、圧縮された基本層ビデオデータに関連し且つストリーミングビデオ受信器に
伝送するのに適する改善層ビデオデータを発生するステップと、 基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを識別し、 量子化パラメータから、改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関
連する少なくとも1つの全てがゼロのビット面を決定し、 ストリーミングビデオ受信器へ改善層ビデオデータが伝送されるときには、少
なくとも1つの全てがゼロのビット面の伝送を抑圧することにより、改善層ビデ
オデータを圧縮するステップと、により発生された伝送可能な改善層ビデオ信号
。 - 【請求項37】 量子化パラメータは基本層ビデオデータのフレームに関連
している請求項36に記載の伝送可能な改善層ビデオ信号。 - 【請求項38】 少なくとも1つのブロックに関連する量子化パラメータの
上方境界を決定するステップを更に有する請求項37に記載の伝送可能な改善層
ビデオ信号。 - 【請求項39】 更に、基本層ビデオデータに関連する重み付けマトリクス
を識別するステップと、少なくとも1つの全てがゼロのビット面を量子化パラメ
ータと重み付けマトリクスの関数として決定するステップとを有する請求項36
に記載の伝送可能な改善層ビデオ信号。 - 【請求項40】 少なくとも1つのブロックの上方境界と前記少なくとも1
つのブロックに関連する少なくとも1つの前に伝送されたビット面の値に基づい
て、改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する第2の全てがゼ
ロのビット面を決定するステップと、 ストリーミングビデオ受信器へ改善層ビデオデータが伝送されるときには、第
2の全てがゼロのビット面の伝送を抑圧するステップとを更に有する請求項36
に記載の伝送可能な改善層ビデオ信号。 - 【請求項41】 ネットワークシステムであって、 複数のストリーミングビデオ受信器と、 ストリーミングビデオ送信器であって、 ビデオ符号化器であって、 ビデオコンテンツソースからビデオフレームの入力ストリームを受信し且
つ、それより、前記複数のストリーミングビデオ受信器に伝送するのに適する圧
縮された基本層ビデオデータを発生することのできる基本層回路と、 前記ビデオフレームの入力ストリームと前記圧縮された基本層ビデオデー
タの局部的に復号されたバージョンを受信し且つ、それより、前記圧縮された基
本層ビデオデータに関連し且つ前記複数のストリーミングビデオ受信器に伝送す
るのに適する改善層ビデオデータを発生することのできる改善層回路と、 前記基本層ビデオデータに関連する量子化パラメータを受信し且つ、それ
より、前記改善層ビデオデータの少なくとも1つのブロックに関連する少なくと
も1つの全てがゼロのビット面を決定することができる、前記改善層回路に関連
するコントローラとを有し、前記コントローラは、前記改善層回路に、前記複数
のストリーミングビデオ受信器へ前記少なくとも1つの全てがゼロのビット面を
伝送させないようにすることができるビデオ符号化器と、 前記基本層ビデオデータと前記改善層ビデオデータを、前記ストリーミング
ビデオ送信器から前記複数のストリーミングビデオ受信器へ送信できる可変帯域
幅ネットワークとを有するストリーミングビデオ送信器と、 を有するネットワークシステム。 - 【請求項42】 前記量子化パラメータは前記基本層ビデオデータのフレー
ムに関連している請求項41に記載のネットワークシステム。 - 【請求項43】 前記コントローラは、前記少なくとも1つのブロックに関
連する量子化パラメータの上方境界を決定する請求項42に記載のネットワーク
システム。
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---|---|---|---|
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