JP2007537639A - 拡張可能媒体のコード化及び伝送のための多数の相互運用点 - Google Patents

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Abstract

異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームのエンコード、デコード、格納、及び伝送をするための方法及びデバイス。この方法は、拡張可能データ・ストリームの、コード化特性により特徴付けられる１つ又はそれ以上の層を生成するステップと、コード化特性をもつ層に信号通知して、これらが、拡張可能データ・ストリームを分析することなしで、コード化特性を求めるように、デコーダにより読み取り可能になるようにするステップとを含む。さらに、拡張可能ビット・ストリームのエンコード、デコード、格納、及び伝送をするための方法においては、少なくとも２つの拡張可能層があり、各々の層が一組の少なくとも１つのプロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータといった特性により特徴付けられており、これは、ストリーム全体のそれとは異なるものであってもよく、前述の一組の少なくとも１つの特性が少なくとも１つの層に対して信号通知され、これはストリーム全体とは異なるものであり、前述の一組の少なくとも１つの特性の信号通知は、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいてでもよいし、前述の拡張可能ビット・ストリームを含むファイル・フォーマットのコンテナにおいてでもよいし、又は、前述の拡張可能ビット・ストリームの少なくとも１つの層の伝送又は制御のための伝送又は制御のプロトコルにおいてでもよい。

Description

本発明は、少なくとも２つの拡張可能層を含む拡張可能データ・ストリームのデータのエンコード、デコード、格納、及び伝送のためのデバイス、方法、及びシステムに関する。
マルチメディア・アプリケーションは、ローカル再生、ストリーミング、又はオンデマンドで会話型のブロードキャスト／マルチキャスト・サービスを含む。相互運用性は、各々のマルチメディア・アプリケーションの迅速な配置及び大規模な市場形成のために重要である。高い相互運用性を達成するために、異なる基準が指定される。
マルチメディア・アプリケーションに含まれる技術は、とりわけ、メディアのコード化、格納、及び伝送を含む。媒体形式は、会話、音声、画像、ビデオ、グラフィック、及びタイム・テキストを含む。異なる基準が異なる技術に指定されている。ビデオ・コード化基準は、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６１、ＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ−１ Ｖｉｓｕａｌ、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６２又はＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ−２ Ｖｉｓｕａｌ、ＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ−４ Ｖｉｓｕａｌ、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６４、又はＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ（本文書においてはＡＶＣ、ＡＶＣ／Ｈ．２６４、又はＨ．２６４／ＡＶＣと略される）、及びＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ−２１ ＳＶＣ、Ｃｈｉｎａ ＡＶＳ、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６５、及びＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ ３ＤＡＶといった、可能性のある将来のものを含む。
使用可能な媒体ファイル・フォーマット基準は、ＩＳＯファイル・フォーマット（ＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６−１２）、ＭＰＥＧ−４ファイル・フォーマット（ＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６−１４）、ＡＶＣファイル・フォーマット（ＩＳＯ／ＩＥＣ １４４９６−１５）、及び３ＧＰＰファイル・フォーマット（３ＧＰＰ ＴＳ２６．２４４）を含む。
３ＧＰＰ ＴＳ２６．１４０は、３ＧＰＰシステム内のマルチメディア・メッセージング・サービス（ＭＭＳ）の媒体形式、フォーマット、及びコーデックを指定する。３ＧＰＰ ＴＳ ２６．２３４は、３ＧＰＰシステム内のパケット交換ストリーミング・サービス（ＰＳＳ）のプロトコル及びコーデックを指定する。進行中の３ＧＰＰ ＴＳ ２６．３４６は、３ＧＰＰシステム内のマルチメディア・ブロードキャスト／マルチキャスト・サービス（ＭＢＭＳ）のプロトコル及びコーデックを指定する。
典型的な音声及びビデオのコード化基準は、「プロファイル」及び「レベル」を指定する。「プロファイル」は基準のアルゴリズム的な特徴のサブセットであり、「レベル」は一組の制約をデコーダのリソース消費に課すコード化パラメータに対する一組の制限である。示されたプロファイル及びレベルを用いて、媒体ストリームの特性を信号通知することができ、媒体デコーダの能力を信号通知することができる。
プロファイル及びレベルの組み合わせにより、デコーダは、デコードを試行することなしでストリームをデコードできるかどうかを宣言することができ、デコーダがストリームをデコードできない場合に、デコーダがクラッシュする、リアルタイムより遅く作動する、及び／又は、バッファのオーバーフローのためにデータを廃棄することを引き起すことがある。各々のプロファイル及びレベルの対は、「相互運用点」を形成する。
幾つかのコード化基準は、拡張可能ビット・ストリームの生成を可能にする。意味のあるデコード化表現は、拡張可能ビット・ストリームの特定の部分だけをデコードすることにより生成することができる。拡張可能ビット・ストリームは、ストリーミング・サーバにおける予めエンコードされたユニキャスト・ストリームの速度適応のため、及び異なる能力を有する及び／又は異なるネットワーク条件をもつ端末に単一のビット・ストリームを伝送するために用いることができる。拡張可能ビデオ・コーディングに関する他の使用例のリストは、２００３年３月１０日、タイ国パタヤでの第６４回ＭＰＥＧ会議におけるＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１ ＳＣ２９ＷＧ１１（ＭＰＥＧ）出力文書Ｎ５５４０「Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｓｃａｌａｂｌｅ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇ」に見出すことができる。
拡張可能コード化技術は、通常の層状拡張可能コード化技術と、微細粒状拡張可能コード化とを含む。これらの技術の評価は、２００１年３月のＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｆｏｒ Ｖｉｄｅｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第１１巻、第３番、３０１−３１７ページ、Ｗｅｉｐｉｎｇ Ｌｉによる「Ｏｖｅｒｖｉｅｗ ｏｆ ｆｉｎｅ ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ＭＰＥＧ−４ ビデオ基準」に見出すことができる。
拡張可能ビット・ストリームは、ベース層と１つ又はそれ以上の強化層という少なくとも２つの拡張可能な層を含む。１つの拡張可能ビット・ストリームが１つより多い拡張可能層を含む場合には、これは、デコード化及び再生のために同じ数の代替物を有する。各々の層は、デコード化の代替物である。層０、すなわちベース層は、第１のデコード化の代替物である。層１、すなわち第１強化層は、第２のデコード化の代替物であり、このパターンは後続の層について続く。典型的には、低い層は高い層に含まれる。例えば、層０は層１に含まれ、層１は層２に含まれる。
使用可能なビデオ・コード化基準は、ビット・ストリームに対するバッファリング・モデル及びバッファリング・パラメータを指定する。こうしたバッファリング・モデルは、仮想参照デコーダ（ＨＲＤ）又はビデオ・バッファ検証機（ＶＢＶ）と呼ばれる。基準に準拠するビット・ストリームは、一組のバッファリング・パラメータが対応する基準に指定された、バッファリング・モデルに準拠しなければならない。ビット・ストリームに対するこうしたバッファリング・パラメータは、明示的に又は暗黙的に信号通知されることができる。「暗黙的に信号通知される」とは、プロファイル及びレベルによるデフォルトのバッファリング・パラメータ値が適用することを意味する。ＨＲＤ／ＶＢＶパラメータは、主として、準拠するビット・ストリームのビット速度の変動に対して制約を課すために用いられる。拡張可能ストリームの特定の層は、拡張可能ストリーム自体のバッファリング・パラメータの組とは異なる一組のバッファリング・パラメータと合致することができる。
以前のシステムにおいては、ビット・ストリーム自体において、ファイル・フォーマットにおいて、又は、伝送プロトコルにより、拡張可能ビット・ストリームの特定の層に対して、プロファイル及びレベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶバッファリング・パラメータを信号通知することは可能ではなかった。最新のビデオ・コード化基準、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６４（ＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ−４ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｉｎｇとしても知られ、ＡＶＣと略される）においては、サブシーケンス層及びサブシーケンスに対する付加拡張情報（ＳＥＩ）メッセージは、平均ビット速度及びフレーム速度を含むが、特定の層の相互運用点、すなわちプロファイル及びレベルは明らかにしない。
本発明は、拡張可能ビット・ストリームのエンコード、デコード、格納、及び伝送を可能にし、ここでは、少なくとも２つの拡張可能層があり、各々の層は一組の少なくとも１つのプロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータといった特性により特徴付けられ、これはストリーム全体のそれとは異なるものであってもよく、前述の一組の少なくとも１つの特性は、少なくとも１つの層に対して信号通知され、これはストリーム全体とは異なるものであり、前述の一組の少なくとも１つの特性の信号通知は、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいてでもよいし、前述の拡張可能ビット・ストリームを含むファイル・フォーマットのコンテナにおいてでもよいし、又は、前述の拡張可能ビット・ストリームの少なくとも１つの層の伝送又は制御のための伝送又は制御のプロトコルにおいてでもよい。本発明により、サーバ又はクライアントは、ビット・ストリームを検証することによって、ストリームの各々の層のプロファイル及びレベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータを分析する必要がなく、したがって、計算上の複雑さを減少させる。例えば、ＨＲＤの実施が必要とされるが使用可能ではない場合のような、ビット・ストリームから層の特性を分析することができないデバイスにおいては、本発明により、能力を可能にするためにデバイスのサブユニットを含むことが避けられる。
本発明の１つの例示的な実施形態は、異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法及びデバイスを開示する。この方法は、拡張可能データ・ストリームの、拡張可能データ・ストリームのコード化特性とは異なるコード化特性により特徴付けられる少なくとも１つの層を生成するステップと、特徴付けられたコード化特性をもつ層に信号通知して、層全体をデコードすることなしで、デコーダにより読み取り可能になるようにするステップとを含む。
本発明の別の例示的な実施形態は、拡張可能ビット・ストリームをエンコードするための方法及びデバイスを開示し、ここで、少なくとも２つの拡張可能層があり、各々の層は一組の少なくとも１つのプロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶパラメータといった特性により特徴付けられており、これはストリーム全体のそれとは異なるものであってもよく、前述の一組の少なくとも１つの特性は、少なくとも１つの層に対して信号通知され、これはストリーム全体とは異なるものであり、前述の一組の少なくとも１つの特性の信号通知は前述の拡張可能ビット・ストリームにおいて行われる。この方法は、各々が一組の少なくとも１つのプロファイル、レベル及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶパラメータといった特性により特徴付けられており、これはストリーム全体のそれとは異なっていてもよい、少なくとも２つの層を含む拡張可能ビット・ストリームを生成するステップと、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいて、少なくとも１つの層に対して、ストリーム全体とは異なる前述の一組の少なくとも１つの特性を信号通知して、前述の一組の少なくとも１つの特性が、前述の少なくとも１つの特性を分析することなしで、又は、デバイスのクラッシュをもたらすことがある、デバイスが層をデコードする能力を有するかどうかについての知識をもたずに、前述の拡張可能ビット・ストリームをデコードするように試みることなしで、読み取り可能になるようにするステップと、を含む。
本発明の別の例示的な実施形態は、拡張可能ビット・ストリームを分析するための方法及びデバイスを開示し、ここでは、少なくとも２つの拡張可能層があり、各々層は、一組の少なくとも１つの、プロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータといった特性により特徴付けられ、これはストリーム全体のそれとは異なるものであってよい。この方法は、例えば、ＨＲＤを前述の拡張可能ビット・ストリームに対して稼動させることにより、前述の一組少なくとも１つの特性を分析して、前述の一組の少なくとも１つの特性が、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいて、前述の拡張可能ビット・ストリームを含むファイル・フォーマットのコンテナにおいて、又は前述の拡張可能ビット・ストリームの少なくとも１つの層の伝送又は制御のための伝送又は制御のプロトコルにおいて信号通知されることができるようにする。
本発明の別の例示的な実施形態は、拡張可能ビット・ストリームを変換するための方法及びデバイスを開示し、ここでは、少なくとも２つの拡張可能層があり、各々の層は、一組の少なくとも１つの、プロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータといった特性により特徴付けられており、これはストリームの全体のそれとは異なるものであってもよく、前述の一組の少なくとも１つの特性は、少なくとも１つの層に対して信号通知され、これはストリーム全体とは異なるものであり、前述の一組の少なくとも１つの特性の信号通知は、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいてでもよいし、前述の拡張可能ビット・ストリームを含むファイル・フォーマットのコンテナにおいてでもよいし、又は前述の拡張可能ビット・ストリームの少なくとも１つの層の伝送又は制御のための伝送又は制御のプロトコルにおいてでもよい。この方法は、前述の拡張可能ビット・ストリームのベース層を含む非拡張可能ビット・ストリームを生成するステップと、前述の拡張可能ビット・ストリームの強化層を含む第２の拡張可能ビット・ストリームを生成するステップとを含む。
本発明の別の例示的な実施形態は、拡張可能ビット・ストリームをデコードするための方法及びデバイスを開示し、ここでは、少なくとも２つの拡張可能層があり、各々の層は、一組の少なくとも１つの、プロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータといった特性により特徴付けられており、これはストリーム全体のそれとは異なるものであってもよく、前述の一組の少なくとも１つの特性は、少なくとも１つの層に対して信号通知され、これはストリーム全体とは異なるものであり、前述の一組の少なくとも１つの特性の信号通知は、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいてでもよいし、前述の拡張可能ビット・ストリームを含むファイル・フォーマットのコンテナにおいてでもよいし、又は前述の拡張可能ビット・ストリームの少なくとも１つの層の伝送又は制御のための伝送又は制御のプロトコルにおいてでもよい。このデバイスは、前述の拡張可能ビット・ストリームを受信するための第１コンポーネントと、前述の拡張可能ビット・ストリームにおける少なくとも１つの層を識別し、前述の少なくとも１つの層の前述の一組の少なくとも１つの特性を読み取るための第２コンポーネントと、デコーダが、前述の一組の少なくとも１つの特性に基づいて前述の少なくとも１つの層をデコードすることができるかどうかを判断するための第３コンポーネントと、第３コンポーネントが、デコーダが前述の少なくとも１つの層をデコードすることができると判断した場合に、前述の少なくとも１つの層をデコードするための第４コンポーネントと、を含む。
本発明の別の例示的な実施形態は、拡張可能ビット・ストリームを格納するための方法及びデバイスを開示し、ここでは、少なくとも２つの拡張可能層があり、各々の層は一組の少なくとも１つの、プロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータといった特性により特徴付けられており、これは、ストリーム全体のそれとは異なるものであってもよい。この方法は、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいて信号通知されなかった場合に前述の少なくとも１つの特性を分析するステップと、前述の少なくとも１つの特性と、ビット・ストリームにおいて前述の少なくとも１つの特性をもつ又はもたない前述の拡張可能ビット・ストリームとを、ファイル・フォーマット仕様により、ファイル・フォーマットのコンテナに格納するステップと、を含む。
本発明の別の例示的な実施形態は、拡張可能ビット・ストリームの少なくとも１つの層を伝送するための方法及びデバイスを開示し、ここでは、少なくとも２つの拡張可能層があり、各々が一組の少なくとも１つの、プロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータといった特性により特徴付けられており、これはストリーム全体のそれとは異なるものであってもよく、前述の一組の少なくとも１つの特性は、少なくとも１つの層に対して信号通知され、これはストリーム全体とは異なるものであり、前述の一組の少なくとも１つの特性の信号通知は、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいてでもよいし、又は、前述の拡張可能ビット・ストリームを含むファイル・フォーマットのコンテナにおいてでもよい。このデバイスは、一組の少なくとも１つの受信機に対して、デコード又は再生のために、使用可能な層又は代替物の存在情報を与える第１コンポーネントを含み、この受信機は、各々が少なくとも１つの受信機で構成される少なくとも１つの受信機グループに分けることができ、前述の受信機又は受信機グループの要求及び／又は情報により、受信機又は受信機グループに供給するための少なくとも１つの層を前述の使用可能な層から決定するための第２コンポーネントと、前述の受信機又は受信機グループに対する前述の少なくとも１つの層の伝送及び制御のための第３コンポーネントと、を含む。
本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明により明らかになるであろう。しかし、詳細な説明及び特定の例は、本発明の好ましい実施形態を示すが、例示的なものであり、限定的なものではないことが理解されるべきである。本発明の範囲内の多数の変更及び修正は、その精神から離れることなく行うことができ、本発明は、そうしたすべての修正を含む。
本発明の上記の利点及び特徴は、以下の詳細な説明及び添付図面を参照することにより明らかになるであろう。
例示的な実施形態においては、本発明は、拡張可能ビット・ストリームの層に対して、ストリーム全体のそれとは異なることができる、プロファイル、レベル、及び一組の少なくとも１つのＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータといった一組の少なくとも１つの特性を信号通知することにより、上述の問題を解決する。前述の一組の少なくとも１つの特性の信号通知は、前述の拡張可能ビット・ストリームにおいて、前述の拡張可能ビット・ストリームを含むファイル・フォーマットのコンテナにおいて、又は、前述の拡張可能ビット・ストリームの少なくとも１つの層の伝送又は制御のための伝送又は制御のプロトコルにおいて、行うことができる。
マルチメディア・アプリケーションに含まれる技術は、とりわけ、媒体のコード化、格納、及び伝送を含む。媒体形式は、会話、音声、画像、ビデオ、グラフィック、及びタイム・テキストを含む。ここでは、ビデオのコード化が本発明の例示的な適用例として説明されるが、本発明は、これに限定されるものではない。当業者であれば、本発明は、ビデオだけでなく、すべての媒体形式と併せて用いることができることを理解するであろう。
ＡＶＣ／Ｈ．２６４の時間的に拡張可能なコード化は、拡張可能ではないコード化と比較すると、圧縮効率の観点から利便性がある。さらに、ベース層は、合計ビット速度の５０％より少ないことができるものとして示される。ＡＶＣ／Ｈ．２６４のレベル構造においては、或るレベルから次のレベルへの段階が、ビット速度を二倍までにすることに対応する場合が多い。例えば、レベル １は６４ｋｂｐｓに対応し、定義されるべきレベル １ｂは１２８ｌｂｓに対応し、レベル １．１は１９２ｋｂｐｓに対応する。したがって、拡張可能ビット・ストリームがレベル １．１に対してコード化された場合には、レベル １ｂのデコード化しか可能ではないデコーダは、レベル １．１のビット・ストリームの少なくとも一部をデコードすることができる。本発明の例示的な実施形態は、ビット・ストリームの特定の部分がレベルの必要条件を満たし、ここでそのレベルは、ビット・ストリーム全体のそれとは異なるものとすることができる。
一般的なピクチャ・パターンのグループはＩＢＢＰであり、すなわち、各々のイントラ（Ｉ）又はインター（Ｐ）の参照フレームの間には、２つの非参照（Ｂ）フレームがある。この場合、ベース層は、参照フレームで構成される。Ｈ．２６４／ＡＶＣにおいては、ビット・ストリーム全体は、主要プロファイル又は拡張プロファイル（Ｂピクチャ特徴を含む）と適合し、ベース層のビット・ストリームは、さらに、ベースライン・プロファイル（Ｂピクチャ特徴を除外する）と適合することができる。本発明の例示的な実施形態は、ビット・ストリームの特定の部分が、ビット・ストリーム全体のそれとは異なることができる特定のプロファイルの必要条件を満たすことを示すことを可能にする。
本発明の例示的な実施形態は、３ＧＰＰマルチメディア・アプリケーションにおいて、ベースライン・プロファイルではない他のＡＶＣプロファイルを可能にする。例えば、ビット・ストリームのすべての参照フレームで構成される各々の時間的拡張可能層がベースライン・プロファイルと適合する拡張プロファイル・ビット・ストリームの使用を可能にすることができる。したがって、ベースライン・プロファイル・デコーダは、非参照フレームをスキップすることにより取得されたビット・ストリームをデコードすることができる。本来は、例えば、ＨＲＤをビット・ストリームに対して稼動させるようなビット・ストリームの分析を必要とするため、本発明は、いずれかのプロファイルのビット・ストリームが、ベースライン・プロファイル・デコーダによりデコード可能であるかどうかを容易に判断することを可能にする。
本発明の例示的な実施形態は、プロファイル及びレベルの特定の組み合わせ並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータが、ＡＶＣ動作制約スライス・グループの組のＳＥＩメッセージにより示される動作制約スライス・フループの組に対して信号通知されることを可能にする。したがって、デバイスが、ストリーム全体をデコードできないとしても、プロファイル及びレベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータから、動作制約スライス・グループの組により形成された層をデコードし、再生できることを知ることができる。層に残されたデータを廃棄した後で、ピクチャ・サイズといった幾つかのパラメータを更新して、標準的な準拠するビット・ストリームを生成することができるが、更新なしでも、ビット・ストリームは依然としてデコード可能である。
本発明は、異なるプロファイル及びレベルの組み合わせに合致する層を意図的に生成するために拡張可能ビット・ストリームを生成する場合の方策を提供する。
図１は、従来技術による拡張可能ビット・ストリーム１００に対するプロファイル／レベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータの信号通知を示す図である。このシナリオにおいては、拡張可能ビット・ストリームのヘッダ１０４は、ストリーム全体に対して、一組のプロファイル／レベル及びＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータを含む。多数の層１０２は、拡張可能ビット・ストリームにおける複数の層を表わす。
図２は、本発明の例示的な実施形態における拡張可能ビット・ストリーム２００の各々の層に対するプロファイル／レベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータの信号通知を示す図である。拡張可能ビット・ストリームの各々の層は、層に対して信号通知されるプロファイル／レベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータにより特徴付けられ、したがって、プロファイル／レベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータにより、デコード化又は伝送のために層を選択することを可能にする。これらの特徴は、ヘッダ２０４に格納することができる。多数の層２０２は、拡張可能ビット・ストリームにおける複数の層を表わす。
本発明の例示的な実施形態及びその使用を以下の例により示すことができる。第１の例においては、マルチメディア・メッセージは、ビット・ストリーム全体が、例えば、ＡＶＣ拡張プロファイル、レベル１ｂと適合し、そのベース層がＡＶＣベースライン・プロファイル、レベル１と適合するように作成される。作成時において、発生側端末は、受信側端末の能力を知らない。マルチメディア・メッセージング・サービス・センター（ＭＭＳＣ）は、対照的に、受信側端末の能力を知っており、これにしたがってメッセージを適応させる役割を果たす。この例においては、受信側端末は、実際に、ＡＶＣベースライン・プロファイル、レベル１をデコードすることができる。したがって、本発明を用いる適応プロセスは、単に、非ベース層フレームをビット・ストリームから取り除くことを必要とするだけである。本発明なしでは、ＭＭＳＣは、ベース層が目標とするプロファイル及びレベルと適合するかどうかを確実に知ることができず、判断をするためには、ベース層のビット・ストリームに対して、例えば、仮想参照デコーダといった分析プロセスを稼動させなければならない。したがって、本発明は、ＭＭＳＣにおける計算を不要にし、分析機能の実装を避けることができる。本発明なしで、ＭＭＳＣが分析機能を実装しない場合には、上述のサービスは不可能である。
本発明の第２の例においては、拡張可能ビット・ストリームがコード化され、ストリーミング・サーバ内に格納される。各々の層に対するプロファイル及びレベル、さらに、恐らくＨＲＤ／ＶＢＶパラメータは、格納されたファイルにおいて信号通知される。使用可能なセッションを記述する場合には、サーバは、各々の層に対してＳＤＰ記述を生成してもよいし、又は、同じファイルにおける拡張可能ビット・ストリームの代替物を生成して、ストリーミング・クライアントが、理想的な層があるかどうかを判断し、ＳＤＰ記述により、再生をストリーミングするのに理想的な層を選択するようにすることができる。サーバが、受信側の能力に対する知識を前もってもっていない場合には、多数のＳＤＰ記述を同じ内容から生成することが有利であり、これらの記述は、この場合、代替案と呼ばれる。クライアントは、次いで、その能力に最も適する記述を選択することができる。サーバが、受信側の能力を知っている場合には（例えば、３ＧＰＰ ＴＳ２６．２３４に指定されるＵＡＰｒｏｆ機構を用いて）、サーバは、ビット・ストリーム全体及びすべてのサブストリームのプロファイル及びレベルの中から受信側に最も適したプロファイル及びレベルを選択することが好ましい。本発明なしでは、ストリーミング・サーバは、どのプロファイル及びレベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータが層と適合するかを確実に知ることができず、判断をするためには、各々の層に対して、例えば、仮想参照デコーダといった分析プロセスを稼動させなければならない。したがって、本発明は、ストリーミング・サーバにおける計算を不要にし、分析機能の実装を避けることができる。本発明なしで、ＭＭＳＣが分析機能を実装しない場合には、上述のサービスは不可能である。
本発明の使用の第３の例においては、第２の例において説明されたようなストリームが多数の端末にマルチキャスト又はブロードキャストされる。マルチキャスト／ブロードキャスト・サーバは、すべての使用可能な層、又はデコード化及び再生の代替物を告知することができ、これらの各々は、プロファイル及びレベルの組み合わせ、及び恐らく、さらにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータにより特徴付けられている。クライアントは、次いで、マルチキャスト／ブロードキャストのセッション告知から、これに理想的な層があるかどうかを知り、再生に理想的な層を選択することができる。本発明なしでは、マルチキャスト／ブロードキャスト・サーバは、どのプロファイル及びレベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータが層と適合するかを確実に知ることができず、判断をするためには、各々の層に対して、例えば、仮想参照デコーダといった分析プロセスを稼動させなければならない。したがって、本発明は、マルチキャスト／ブロードキャスト・サーバにおける計算を不要にし、分析機能の実装を避けることができる。本発明なしで、ＭＭＳＣが分析機能を実装しない場合には、上述のサービスは不可能である。
本発明の使用の第４の例においては、ローカルな再生用途において、信号通知されたストリーム全体がデコードできなかったとしても、依然として、ストリームの部分をデコードし、楽しむことができる。典型的には、プレイヤーが、ストリーム全体がデコードすることができない一組のプロファイル及びレベル並びにＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータのものであると知った場合には、デコード化及び再生を断念するに過ぎない。
図３は、本発明の例示的な実施形態におけるエンコード化デバイスを示す。エンコード化デバイス３０４は、生データ・ストリーム３０２を受信する。データ・ストリームはエンコードされ、１つ又はそれ以上の層が、エンコーダ３０４の拡張可能データ・エンコーダ３０６により生成される。これらの層は、次いで、信号通知コンポーネント３０８により信号通知される。層の幾つかは、拡張可能データ・エンコーダ３０６により既に信号通知されていることがあり、信号通知コンポーネントは、こうした発生をチェックする。コード化特性指示データ・ストリーム３１０がエンコーダ３０４から出力され、したがって、受信側デバイス（ＭＭＳＣ又はデコーダ）が信号を読み取り、データ・ストリームの層のコード化特性を判断することを可能にする。
図４は、本発明の例示的な実施形態におけるコンバータ・デバイスを示す図である。コンバータ・デバイス４０４は、受信機４０６において拡張可能データ・ストリームを受信する。受信機４０６は、さらに、受信したデータ・ストリームの層に関連するコード化特性インジケータを読み取る。コード化特性比較器４１０は、コード化特性インジケータを、データ・ストリームが向けられているデコード化デバイス又はネットワークの既に知られている能力と比較する。この比較により、宛先デバイスがどの層をデコードすることができるかを判断する。データ・ストリームは、次いで、データ・ストリーム修正器４１２において修正されて、宛先デバイスによりデコード可能なデータ・ストリームを生成する。このことは、宛先デバイスによりデコードすることができないとエレメント４１０において判断されたデータ・ストリームから層を除去することを含むことができる。修正されたデータ・ストリームは、次いで、伝送器４１４により伝送される。修正されたデータ・ストリーム４１６は、受信側デバイス（ＭＭＳＣ又はデコーダ）に向けられたコンバータ４０４から出力される。
図５は、本発明の例示的な実施形態におけるデコーダを示す。デコード化デバイス５０４は、受信機５０４において、コード化特性指示データ・ストリーム５０２を受信する。コード化特性識別器５１０は、受信したデータ・ストリームにおける１つ又はそれ以上の層と、対応するコード化特性を識別する。層の少なくとも１つのコード化特性に基づいて、デコーダ能力検証機５１２は、デコーダが、その層をデコードすることができるかどうかを判断する。そうである場合には、デコード化コンポーネント５１４がデータ・ストリームのその層をデコードするのを進めることを可能にする。そうでない場合には、デコード化コンポーネント５１４が、層をデコードするのを試みることを阻止し、したがって、デコーダのクラッシュの可能性を避ける。デコード化データ・ストリーム５１６は、デコーダ５０４から出力されるものとして図に示される。
ビット・ストリームにおける信号通知
情報を信号通知するために、２つの必要条件が満たされるべきである。第１に、各々のコード化ユニットが関連される層、すなわち、層に対するコード化ユニットのマッピング情報が含まれなければならない。各々のコード化ユニットは、一組の１つ又はそれ以上のコード化ピクチャ、スライス、又はより小さいユニットとすることができる。第２に、各々の層が合致する一対のプロファイル及びレベル、すなわちプロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報が含まれなければならない。さらに、ＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータ及びビット速度、フレーム速度、及びピクチャ・サイズ（すなわち、ピクチャの幅及び高さ）といった層の特性を信号通知に含むことができる。
プロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報、ＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータ、及び層の特性は、シーケンス又はＧＯＰヘッダ、シーケンス・パラメータの組、付加拡張情報（ＳＥＩ）メッセージ、ユーザ・データその他のシーケンス・レベルのシンタックスなどによって、シーケンス又はピクチャのグループ（ＧＯＰ）レベルにおいて信号通知されることが好ましい。層に対するコード化ユニットのマッピング情報は、ピクチャ・ヘッダ、スライス・ヘッダ、ネットワーク抽象化層（ＮＡＬ）ヘッダ、ＳＥＩメッセージ、ユーザ・データその他のピクチャ又は下位レベルのシンタックスなどによって、ピクチャ又は下位レベルにおいて信号通知されることが好ましい。高位レベルのシンタックスもまた下位レベルのシンタックスに含まれてよいことに注目することは重要である。例えば、幾つかのシーケンス・レベルのパラメータは、ピクチャ・ヘッダに含まれることができ、典型的には、シーケンスにおける初めのピクチャのピクチャ・ヘッダにおいてのみ使用可能である。
Ｈ．２６４／ＡＶＣにおおけるプロファイル及びレベルの信号通知のサポートは、以下の方法により達成することができる。
１つの方法は、３つの付加的なシンタックス・エレメント、profile_idc、profile_compatibility_idc、及びlevel_idcを、サブシーケンス層の特性ＳＥＩメッセージに追加することである。修正されたシンタックスが表１に示され、以下に説明される。もちろん、当業者であれば、他の信号通知方法が可能であり、本発明は、特定の信号通知方法に限定されるものではないことが明らかであろう。
（表１）
Figure 2007537639
profile_idc及びlevel_idcは、ビット・ストリーム層が合致するプロファイル及びレベルを示し、profile_compatibility_idcはバイトであり、その最初の３ビットは、それぞれ、constraint_set0_flag、constraint_set1_flag、及びconstraint_set2_flagという３つのフラグである。
１に等しいconstraint_set0_flagは、ビット・ストリーム層がＡＶＣ仕様の下位条項Ａ２．１に指定されるすべての制約に従うことを示す。０に等しいconstraint_set0_flagは、ビット・ストリーム層がＡＶＣ仕様の下位条項Ａ２．１に指定されるすべての制約に従ってもよいし、又はこれに従わなくてもよいことを示す。
１に等しいconstraint_set1_flagは、ビット・ストリーム層がＡＶＣ仕様の下位条項Ａ２．２に指定されるすべての制約に従うことを示す。０に等しいconstraint_set1_flagは、ビット・ストリーム層がＡＶＣ仕様の下位条項Ａ２．２に指定されるすべての制約に従ってもよいし、又はこれに従わなくてもよいことを示す。
１に等しいconstraint_set2_flagは、ビット・ストリーム層がＡＶＣ仕様の下位条項Ａ２．３に指定されるすべての制約に従うことを示す。０に等しいconstraint_set1_2lagは、ビット・ストリーム層がＡＶＣ仕様の下位条項Ａ２．３に指定されるすべての制約に従ってもよいし、又はこれに従わなくてもよいことを示す。
最も高い層に対するprofile_idc、level_idc、constraint_set0_flag、constraint_set1_flag、constraint_set2_flagの値は、最も高い層のデコード化は、ストリーム全体のデコード化を必要とするため、シーケンス・パラメータの組において信号通知された値と等しくなければならない。
さらに、層に対するコード化ユニットのマッピング情報を与えるために、サブシーケンス情報のＳＥＩメッセージを適用することができる。
或いは、既に定義されたＳＥＩメッセージを修正するために、又は既に定義されたＳＥＩメッセージをそのままで使用するために、新規なＳＥＩメッセージを同じ目的のために定義することができる。
新規なＳＥＩメッセージは、プロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報を含むように定義することができる。例えば、拡張可能層情報のＳＥＩメッセージが表２に示されるように指定することができ、以下に説明される。
（表２）
Figure 2007537639
シンタックス・エレメント、num_scalability_layers_minus1は、拡張可能層から１を減算した数を示す。他のシンタックス・エレメントは、表１に示された修正されたサブシーケンス層の特性ＳＥＩメッセージにおけるものと同じ意味次元を有する。さらに、各々の層に対してビット速度及びフレーム速度の情報を含むことが好ましいとすることができる。こうした情報は、サブシーケンス層の特性ＳＥＩメッセージにおけるものと同じように追加することができ、これは２つのＳＥＩメッセージの意味次元を同じものにする。
同様に、新規なＳＥＩメッセージは、層に対するコード化ユニットのマッピング情報を含むように定義することができる。表３及びこれに続く説明が例となる。
（表３）
Figure 2007537639
ＳＥＩメッセージは、いずれかのコード化ユニット、すなわち、一組の１つ又はそれ以上のコード化ピクチャ、スライス、又は小さいユニットと関連させることができる。
同様な方法を他のビデオ・コード化基準に用いることができ、ここでは、シンタックス・エレメントのprofile_compatibility_idcは必要ではない。ピクチャ・ヘッダにおけるＨ．２６３には、ピクチャが関連される層の番号を示すシンタックス・エレメント強化層番号（ＥＬＮＵＭ）があり、サブシーケンス情報ＳＥＩメッセージを用いる必要がないことがある。例えば、ＭＰＥＧ−４ ＶｉｓｕａｌのようなＳＥＩメッセージがサポートされないビデオ・コード化基準においては、ユーザ・データが典型的にはサポートされる。この場合においては、プロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報、層に対するコード化ユニットのマッピング情報、及び層の特性を含むすべての情報をユーザ・データにより信号通知することができる。
別の例においては、信号通知のサポートは、シーケンス・パラメータの組及びＮＡＬユニット・ヘッダ又はスライス・ヘッダにより達成することができる。
表１又は表２におけるシンタックス・エレメントの幾つか又はすべてが、シーケンス・パラメータの組に追加され、コード化ユニットが関連される層の番号を示すシンタックス・エレメント形態の層に対するコード化ユニットのマッピング情報がＮＡＬユニット・ヘッダ又はスライス・ヘッダのいずれかに追加される。この方法は、例えば、進行中のビデオ・コード化基準ＭＰＥＧ−２１ ＳＶＣに用いることができる。
上述の方法のいずれかにおいて、プロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報だけがビット・ストリームに存在し、レベルに対するコード化ユニットのマッピング情報が存在しない場合には、層に対するコード化ユニットのマッピング情報の暗黙的な信号通知を適用することができる。この場合、例えば、すべての参照フレーム／ピクチャはベース層を形成し、すべての非参照フレーム／ピクチャは強化層を形成する。
各々の層に対するＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータは、プロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報と同じように信号通知されることができる。例えば、ＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータは、表１又は表２におけるループ或いはシーケンス・パラメータの組の内側で信号通知されることができる。
ファイル・フォーマットにおける信号通知
信号通知情報は、１）信号通知がコード化技術又は基準によりサポートされていない、２）信号通知はサポートされているが存在しない、３）ファイル・フォーマット仕様が、例えば、ＡＶＣファイル・フォーマット仕様が、３種類のサブシーケンスＳＥＩメッセージを媒体トラック内に格納されたビット・ストリームに含むことを可能にしないように、幾つかの情報をファイル・フォーマットのコンテナ内に含まれるビット・ストリームに含むことを可能にしない、といういずれかの理由のために、ビット・ストリーム内に存在しないことがある。
したがって、ファイル・フォーマットにおける情報の信号通知をサポートすることが重要である。実際、情報がビット・ストリームにおいて使用可能であっても、情報をファイル・フォーマットで使用可能にしておくことは、媒体コード化フォーマットを認知できないサーバに役立つ。
ビット・ストリームの場合と同様に、信号通知を遂行するために、層に対するコード化ユニットのマッピング情報及びプロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報が含まれなければならず、ＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータ及びビット速度、フレーム速度、及びピクチャ・サイズの情報といった層の特徴を含むことができる。
例えば、信号通知は、以下の方法を用いてＡＶＣファイル・フォーマットにおいてサポートすることができる。当業者であれば、他の方法もまた可能であることが明らかであろう。この方法においては、AVCProfileIndication、profile_compatibility、及びAVCレベルIndicationという３つの付加的なコード化点がAVCLayerEntry構造に追加される。修正されたシンタックスが図４に示され、以下に説明される。
（表４）
Figure 2007537639
コード化点の他の順番もまた有効である。しかし、新しく追加されたコード化点を知らないファイル・パーサは最初のものを読み取りながら残りを無視することができるため、新しいものを最後に追加する方がよい。
AVCProfileIndication、AVCレベルIndication、及びprofile_compatibilityは、サブシーケンス層の特性ＳＥＩメッセージにおける追加されたシンタックス・エレメント、profile_idc、level_idc、及びprofile_compatibility_idcのそれぞれと同じ意味次元を有する。
最も高い層のデコード化はストリーム全体のデコード化を必要とするため、最も高い層に対するAVCProfileIndication、AVCレベルIndication、及びprofile_compatibilityの値は、それぞれ、AVCDecoderConfigurationRecord構造において信号通知された対応する値に等しくなければならない。
同様な方法を、さらに、ＩＳＯファイル・フォーマットその他のファイル・フォーマットにおける信号通知をサポートするのに適用することができる。ＩＳＯファイル・フォーマットにおいてサポートされている場合には、ＭＰＥＧ−４ファイル・フォーマット、ＡＶＣファイル・フォーマット、及び３ＧＰＰファイル・フォーマットといった引き出されるファイル・フォーマットにおいて必然的にサポートされる。以下は、ＩＳＯファイル・フォーマットについての本発明による例示的な方法の完全な説明である。
信号通知をサポートするために、ＩＳＯファイルは、grouping_typeが'layr'に等しい状態で、（トラックごとに）SampleToGroupBoxのゼロ又は１つのインスタンスを含むべきである。このSampleToGroupBoxのインスタンスは、層に対するサンプルの割り当てを表わす。同じgrouping_typeをもつSampleGroupDescriptionBoxの付随するインスタンスは、あるとすれば、LayerEntryのサンプル・グループのエントリを含むものとなる。LayerEntryは、例えば、profile_compatibilityのコード化点の除去及びコード化点の名前及び意味次元のわずかな修正といった可能性のある修正をもって、上述のAVCLayerEntry構造と同様な方法で定義することができる。
上述の方法のいずれかにおいて、プロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報だけがファイル・フォーマットにあり、レベルに対するコード化ユニットのマッピング情報がない場合には、暗黙的に、レベルに対するコード化ユニットのマッピング情報を適用することができる。この場合、例えば、すべての参照フレーム／ピクチャはベース層を形成し、すべての非参照フレーム／ピクチャは強化層を形成する。
１つのサンプル内の異なる層に対して、層に対するコード化ユニットのマッピング形成の信号通知をサポートするために、サブサンプル情報ボックスを適用することができる。情報は、新規なコード化点又はサブサンプルのエントリ表に備えられたビットのいずれかにより信号通知することができる。
各々の層に対するＨＲＤ／ＶＢＶパラメータは、プロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報と同様に信号通知されることができる。例えば、ＨＲＤ／ＶＢＶパラメータは、表４に示すAVCLayerEntry（）構造において信号通知されることができる。
伝送及び制御のプロトコルにおける信号通知
例えば、３ＧＰＰ ＰＳＳといったユニキャスト・ストリーミングにおいて、サーバは、プロファイル及びレベルに対する層の情報、ＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータ、及び／又は、層特性情報に基づいて、各々のＳＤＰ記述が１つ又は１つより多い代替物を含む多数のＳＤＰ記述によって、又は、多数の代替物を含む１つのＳＤＰ記述によって、同じストリームに対して多数の代替物を生成することができる。受信側端末は、代替物の１つを選択するか、又は、いずれも選択しない。１つの代替物が選択された場合には、サーバは、どの層を伝送すべきかを知る。以下は、１つのＳＤＰ記述において１つより多い代替物をどのように含むかの例である。
（表５）
Figure 2007537639
図５に示す上述の例においては、本発明による提案された信号通知をもつＨ．２６３ビデオ・ストリームに対するＳＤＰ記述において２つの代替物が説明される。第１の代替物（デフォルトのものも）は、プロファイル８及びレベル２０のものであり、ビット速度は１２８ｋｂｐｓで、フレーム速度は１５フレーム／秒である。第２の代替物は、プロファイル０及びレベル１０のものであるが、ビット速度は６４ｋｂｐｓで、フレーム速度は５フレーム／秒である。
マルチキャスト／ブロードキャスト用途においては、異なる能力及び／又は、異なるネットワーク条件の受信側端末があり、ストリームのその異なる代替物が異なる受信側端末にとって理想的なものになることがある。この場合、受信機を異なるマルチキャスト／ブロードキャストのグループに分けて、各々のグループにおける受信機が同じ代替物を共有するようにすることが可能である。この方法を用いることにより、各々の受信側端末に使用可能な帯域を効率的に使用することができる。
すべての受信機が同じ代替物を共有するマルチキャスト／ブロードキャストのグループにおいては、ユニキャストの場合と同様に、関連する層だけがサーバ側から伝送されるため、受信機はプロファイル及びレベルに対する層のマッピング情報及び層に対するコード化ユニットのマッピング情報を知る必要はない。
しかし、１つより多いマルチキャスト・ブロードキャストのグループがある場合には、サーバは、どの代替物が使用可能であるかについて、サービスの告知により提示して、各々の受信機が、加入する１つの代替的なサービスを選択できるようにすべきである。このことは、例えば、ユニキャストの場合と同様な方法により、ＳＤＰを用いることによって達成することができる。
さらに、１つの特定のマルチキャスト／ブロードキャストのグループにおいては、多数の層をもつ１つの代替物が伝送され、受信機は、デコードすべき層の１つを選択し、残りのデータを廃棄することが可能である。この方法を用いることにより、より少ないストリームが伝送されるため、送信側デバイスに使用可能な帯域を効率的に使用することができる。この場合、同じマルチキャスト／ブロードキャストのグループにおいては、サーバは、異なる受信側端末の異なる設定を知る必要はない。しかし、依然として、サーバは、サービス告知により、代替的な情報を提示して、受信機が、代替物のいずれかをデコードできるかどうかを判断できるようにする必要がある。さらに、受信機は、層に対するコード化ユニットのマッピング情報を知り、受信機が、廃棄されるべきコード化ユニットを識別するようにすることが有益である。この情報は、ビット・ストリーム内にあってもよいし、及び／又は、例えば、ＲＴＰヘッダにおける新規なコード化フィールドといった外部手段により信号通知されてもよい。
上述の２つの方法は、さらに、共に適用することができる。すなわち、多数のマルチキャスト／ブロードキャストのグループがあることがある。グループの幾つかにおいては、すべての受信機は同じ代替物をデコードすることができ、他のグループにおいては、受信機の幾つかは受信したビット・ストリームの層の幾つかを廃棄することができる。組み合わされた方法は、サーバにおいて使用可能な帯域の効率と、受信機において使用可能な帯域の効率の両方を全体的に最適化するのに用いることができる。
発明者は、以下の（ＡＶＣ基準において用いられる規則による）ＳＥＩペイロード・シンタックスを開発した。















（表６）
Figure 2007537639
意味次元は、以下のように指定される。存在する場合には、このＳＥＩメッセージは、ＩＤＲアクセス・ユニットに表示されるものとなる。メッセージの意味次元は、同じ形式及びＵＵＩＤ値の次のＳＥＩメッセージまで有効である。
uuid_iso_iec_11578_profile_level_downgradeは、このペイロードに対するＵＵＩＤを含む。ＵＵＩＤの生成は、ホストのＩＥＥＥ８０２アドレス、並びに、ＵＵＩＤが生成された日付及び時間を必要とする。
thinning_byteは、以下のシンタックス・エレメントの存在を示す。thinning_byteの値は、１から３までの範囲内にあり、１と３を含むものとする。
ref_pic_profile_idc、ref_pic_constraint_set0_flag、ref_pic_constraint_set1_flag、ref_pic_constraint_set2_flag、ref_pic_levle_idcは、現在のビット・ストリームの参照ピクチャを含むアクセス・ユニットだけを含むビット・ストリームのプロファイル及びレベルのコンプライアンシーを示す。ref_pic_profile_idc、ref_pic_constraint_set0_flag、ref_pic_constraint_set1_flag、ref_pic_constraint_set2_flag、ref_pic_levle_idcの意味次元は、現在のビット・ストリームの参照ピクチャを含むアクセス・ユニットを含むビット・ストリームにおけるprofile_idc、constraint_set0_flag、constraint_set1_flag、constraint_set2_flag、及びlevle_idcのそれぞれの意味次元と同一である。ref_pic_reserved_zero_5bitsは、明示されていない。
num_sub_seq_layers_minus1 plus 1は、ビット・ストリームにおけるサブシーケンス層の番号を指定する。
（thinning_byte&2）が真である場合、サブシーケンス情報のＳＥＩメッセージは、各々の主参照ピクチャに対して提示される。サブシーケンス情報のＳＥＩメッセージが主非参照ピクチャに提示されない場合には、主非参照ピクチャは、サブシーケンス層にあるように考慮される。
sub_seq__layer_profile_idc[i]、sub_seq__layer_constraint_set0_flag[i]、sub_seq__layer_constraint_set1_flag[i]、sub_seq__layer_constraint_set2_flag[i]、及びsub_seq__layer_levle_idc[i]は、現在のビット・ストリームの０とｉとの間の、０とｉとを含むいずれかのサブシーケンス層に属するピクチャを含むアクセス・ユニットだけを含むビット・ストリームのプロファイル及びレベルのコンプライアンシーを示す。sub_seq__layer_profile_idc[i]、sub_seq__layer_constraint_set0_flag[i]、sub_seq__layer_constraint_set1_flag[i]、sub_seq__layer_constraint_set2_flag[i]、及びsub_seq__layer_levle_idc[i]の意味次元は、現在のビット・ストリームの０とｉとの間の、０とｉとを含むいずれかのサブシーケンス層に属するピクチャを含むアクセス・ユニットを含むビット・ストリームにおけるprofile_idc、constraint_set0_flag、constraint_set1_flag、constraint_set2_flag、及びlevle_idcのそれぞれの意味次元と同一である。
グループ化形式'lrpl'に対するゼロ又は１つのサンプル対グループのボックス（'sbgp’）は、ＡＶＣビデオトラックのサンプル表ボックス（'stbl'）に含むことができる。グループ化形式'lrpl'は、ＡＶＣ層のプロファイル及びレベル情報に対するグループ化基準を定義する。'lrpl'サンプル・グループの各々は、サンプル・グループ記述ボックス（'sgpd'）における１つのサンプル・グループ・エントリに関連される。こうしたサンプル・グループ・エントリは表７に定義される。各々の'lrpl'サンプル・グループ・エントリは、対応するサンプル・グループにおけるすべてのサンプルに関連するプロファイル及びレベルの情報を与える。
ＩＤＲピクチャを含まないサンプルは、サンプル番号の順番において、前のＩＤＲピクチャを含むサンプルのgroup_description_indexの値と比較して、グループ化形式'lrpl'に関連するSampleToGroupボックスにおけるgroup_descriptopn_indexの同じ値を有するものとなる。
（表７）ＡＶＣ層のプロファイル及びレベルのサンプル・グループ・エントリ
Figure 2007537639
AVClayertProfレベル：ＡＶＣ層のプロファイル及びレベルの情報がある構造。
AVCProfレベルStrucは、以下のように表８に定義される。






（表８）
Figure 2007537639
AVCProfレベルStrucメンバの定義は以下の通りである。
thinningByteは以下のシンタックス・エレメントの存在を示す。thinning_byteの値は、１から３までの範囲内にあり、１及び３を含むものとする。
refpiclayerProfileIndication、refpiclayerConstraintSet0Flag、refclyaerConstraintSet1Flag、refpiclayerConstraintSet2Flag、及びrefpiclayerレベルIndicationは、現在のビット・ストリームの参照ピクチャを含むアクセス・ユニットだけを含むビット・ストリームを含むアクセス・ユニットだけを含むビット・ストリームのプロファイル及びレベルのコンプライアンシーを示す。refpiclayerProfileIndication、refpiclayerConstraintSet0Flag、refclyaerConstraintSet1Flag、refpiclayerConstraintSet2Flag、及びrefpiclayerレベルIndicationの意味次元は、現在のビット・ストリームの参照ピクチャを含むアクセス・ユニットを含むビット・ストリームにおけるprofile_idc、constraint_set0_flag、constraint_set1_flag、constraint_set2_flag、及びlevle_idcのそれぞれの意味次元と同一である。refpiclayerReservedは明示されていない。
（thinningByte&2）が真である場合、主参照ピクチャを含む各々のサンプルは'layr'サンプル・グループと関連されるものとなる。主非参照ピクチャを含むサンプルが'layr'サンプル・グループと関連されていない場合には、主非参照ピクチャは層numSubSeqLayersMinus1にあると考慮されるものとなる。
numSubSeqLayersMinus1 plus 1は、サンプル・グループ内のサブシーケンス層の番号を指定する。
表のｉ番目のエントリにおけるsubseqpiclayerProfileIndication、subseqlayerConstraintSet0Flag、subseqlayerConstraintSet1Flag、subseqlayerConstraintSet2Flag、及びsubseqlayerレベルIndicationは、サンプル・グループの０とｉとの間の、０とｉを含むいずれかのサブシーケンス層に属するピクチャを含むアクセス・ユニットだけを含むビット・ストリームのプロファイル及びレベルのコンプライアンシーを示す。subseqpiclayerProfileIndication、subseqlayerConstraintSet0Flag、subseqlayerConstraintSet1Flag、subseqlayerConstraintSet2Flag、及びsubseqlayerレベルIndicationの意味次元は、サンプル・グループの０とｉとの間の、０とｉを含むいずれかのサブシーケンス層に属するピクチャを含むアクセス・ユニットを含むビット・ストリームにおけるprofile_idc、constraint_set0_flag、constraint_set1_flag、constraint_set2_flag、及びlevel_idcのそれぞれの意味次元と同一である。subseqlayerReservedは明示されていない。
上述のように、本発明の範囲内の実施形態は、コンピュータ実行可能な命令又はこれに格納されたデータ構造を支持する又は有するためのコンピュータ可読媒体を含むプログラム製品を含む。こうしたコンピュータ可読媒体は、汎用又は特殊目的のコンピュータによりアクセスされることができるいずれの使用可能媒体であってもよい。一例として、こうしたコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ又は他の光学ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置、又は他の磁気記憶デバイス、又は、コンピュータ実行可能命令又はデータ構造の形態で所望のプログラム・コードを支持又は格納するように用いることができ、汎用又は特殊目的のコンピュータによりアクセスされることができるいずれかの他の媒体を含むことができる。情報がネットワーク上又は別の通信接続（配線接続された、無線の、又は配線接続と無線の組み合わせのいずれか）によりコンピュータに与えられた場合には、コンピュータは、接続をコンピュータ可読媒体とみなす。したがって、いずれのこうした接続も、適切に、コンピュータ可読媒体と呼ばれる。上述のものの組み合わせは、さらに、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。コンピュータ実行可能命令は、例えば、汎用コンピュータ、特殊目的コンピュータ、又は特殊目的処理デバイスが特定の機能又は機能のグループを実行するようにする命令及びデータを含む。
本発明は、ネットワーク化環境におけるコンピュータにより実行されるプログラム・コードといったコンピュータ実行可能命令を含むプログラム製品により、一実施形態において実施することができる方法ステップの一般的な内容で説明される。一般に、プログラム・モジュールは、特定の作業を実行する又は特定の抽象データ型を実施するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造等を含む。コンピュータ実行可能命令、関連するデータ構造、及びプログラム・モジュールは、ここに開示される方法のステップを実行するためのプログラム・コードの例を表わす。こうした実行可能命令又は関連するデータ構造の特定のシーケンスは、こうしたステップにおいて説明される機能を実施するための対応する動作の例を表わす。
本発明のソフトウェア及びウェブの実施は、規則ベースの論理、及び種々のデータベース検索ステップ、相関ステップ、比較ステップ、及び決定ステップを達成するための他の論理をもつ標準的なプログラミング技術により達成することができる。さらに、本明細書及び特許請求の範囲において用いられる「コンポーネント」及び「モジュール」という語は、ソフトウェア・コードの１つ又はそれ以上のライン、及び／又はハードウェアの実施、及び／又は人為的な入力を受信するための装置を用いる実施を含むことを意図することに注目されたい。
本発明の実施形態の上記の説明は、例示及び説明の目的のために提示された。これは、包括的なものではないし、本発明を、開示された正確な形態に限定することを意図するものではなく、修正及び変更は、上述の教示を考慮して可能であり、又は、本発明の実施から得ることができる。実施形態は、本発明の原理を述べるため、及びその実用的な用途を、当業者が本発明を種々の実施形態において、及び考慮される特定の使用に適した種々の修正と併せて使用することを可能にするために説明されたものである。例えば、本発明の実施形態の説明は、殆ど、時間的な拡張性のために提示された。しかし、空間拡張性、計算拡張性、及び質（信号対雑音）拡張性といったすべての種類の拡張性に適用可能である。
従来技術による拡張可能ビット・ストリームに対するプロファイル／レベル及びＨＲＤ／ＶＢＶのパラメータの信号通知を示す図である。 本発明の例示的な実施形態における拡張可能ビット・ストリームに対するプロファイル／レベル及びＨＲＤ／ＶＢＶパラメータの信号通知を示す図である。 本発明の例示的な実施形態におけるエンコード化デバイスを示す図である。 本発明の例示的な実施形態におけるコンバータ・デバイスを示す図である。 本発明の例示的な実施形態におけるデコーダ・デバイスを示す図である。

Claims (52)

  1. 異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法であって、
    前記拡張可能データ・ストリームの、第１コード化特性により特徴付けられる少なくとも１つの層を生成するステップと、
    前記第１のコード化特性をもつ前記少なくとも１つの層に信号通知して、前記拡張可能データ・ストリームを分析することなしで、前記コード化特性を求めるように、デコーダにより読み取り可能になるようにするステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 前記コード化特性が、プロファイル及びレベルの組み合わせと、一組の仮想参照デコーダ／ビデオ・バッファ検証機（ＨＲＤ／ＶＢＶ）パラメータの少なくとも１つ含むことを特徴とする請求項１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法。
  3. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームのビット・ストリーム内で実行されることを特徴とする請求項１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法。
  4. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームを格納することができるファイル・フォーマット内で実行されることを特徴とする請求項１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法。
  5. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームを伝送することができる伝送プロトコル内で実行されることを特徴とする請求項１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法。
  6. 前記データ・ストリームがビデオ・データを含み、前記プロファイルがアドバンスト・ビデオ・コーデック（ＡＶＣ）プロファイルであり、前記レベルがＡＶＣレベルであることを特徴とする請求項１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法。
  7. 異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのエンコーダであって、
    前記拡張可能データ・ストリームの、コード化特性により特徴付けられる少なくとも１つの層を生成するための第１コンポーネントと、
    前記特徴付けられたコード化特性をもつ前記層に信号通知して、前記層全体を分析することなしで、デコーダにより読み取り可能になるようにするための第２コンポーネントと、
    を含むことを特徴とするエンコーダ。
  8. 前記コード化特性が、プロファイル及びレベルの組み合わせと、一組の仮想参照デコーダ／ビデオ・バッファ検証機（ＨＲＤ／ＶＢＶ）パラメータの少なくとも１つ含むことを特徴とする請求項７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのエンコーダ。
  9. 前記第２コンポーネントが、前記信号通知が前記拡張可能データ・ストリームのビット・ストリーム内で実行されるように構成されたことを特徴とする請求項７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのエンコーダ。
  10. 前記第２コンポーネントが、前記信号通知が前記拡張可能データ・ストリームを格納することができるファイル・フォーマット内で実行されるように構成されたことを特徴とする請求項７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのエンコーダ。
  11. 前記第２コンポーネントが、前記信号通知が前記拡張可能データ・ストリームを伝送することができる伝送プロトコル内で実行されるように構成されたことを特徴とする請求項７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのエンコーダ。
  12. 前記データ・ストリームがビデオ・データを含み、前記プロファイルがアドバンスト・ビデオ・コーデック（ＡＶＣ）プロファイルであることを特徴とする請求項７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのエンコーダ。
  13. 異なるコード化特性を有する層を含む拡張可能データ・ストリームをデコードするためのデコーダであって、
    前記拡張可能データ・ストリームを受信するための第１コンポーネントと、
    前記拡張可能データ・ストリームにおける少なくとも１つの層を識別し、前記層と関連するそのコード化特性の表示を読み取るための第２コンポーネントと、
    前記デコーダが前記コード化特性に基づいて前記層をデコードすることができるかどうかを判断するための第３コンポーネントと、
    前記第３コンポーネントが、前記デコーダが前記コード化特性に基づいて前記層をデコードすることができると判断した場合に、前記層をデコードするための第４コンポーネントと、
    を含むことを特徴とするデコーダ。
  14. 前記データ・ストリームがビデオ・データを含み、前記少なくとも１つの層の前記コード化特性がアドバンスト・ビデオ・コーデック（ＡＶＣ）プロファイルであることを特徴とする請求項１３に記載の異なるコード化特性を有する層を含む拡張可能データ・ストリームをデコードするためのデコーダ。
  15. 拡張可能データ・ストリームを実施するデータ構造であって、
    第１コード化特性を有するデータの第１の層と、
    前記第１コード化特性を識別する前記第１の層と関連された第１の表示と、
    第２のコード化特性を有するデータの第２の層と、
    前記第２のコード化特性を識別する前記第２の層と関連された第２の表示と、
    を含むことを特徴とするデータ構造。
  16. 前記第１コード化特性が、プロファイル及びレベルの組み合わせと、一組の仮想参照デコーダ／ビデオ・バッファ検証機（ＨＲＤ／ＶＢＶ）パラメータの少なくとも１つ含むことを特徴とする請求項１５に記載の拡張可能データ・ストリームを実施するデータ構造。
  17. 前記第１の表示が前記拡張可能データのビット・ストリームと関連されることを特徴とする請求項１５に記載の拡張可能データ・ストリームを実施するデータ構造。
  18. 前記第１の表示が前記拡張可能データ・ストリームを格納することができるファイル・フォーマットと関連されることを特徴とする請求項１５に記載の拡張可能データ・ストリームを実施するデータ構造。
  19. 前記第１の表示が前記拡張可能データ・ストリームを伝送することができる伝送プロトコルと関連されることを特徴とする請求項１５に記載の拡張可能データ・ストリームを実施するデータ構造。
  20. 前記拡張可能データ・ストリームがビデオ・データを含み、前記第１及び第２の特性がアドバンスト・ビデオ・コーデック（ＡＶＣ）プロファイルであることを特徴とする請求項１５に記載の拡張可能データ・ストリームを実施するデータ構造。
  21. 異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのプログラム製品であって、前記プログラム製品が、実行された場合に、１つ又はそれ以上のデバイスが、
    前記拡張可能データ・ストリームの、第１コード化特性により特徴付けられる少なくとも１つの層を生成するステップと、
    前記第１のコード化特性をもつ前記少なくとも１つの層に信号通知して、前記拡張可能データ・ストリームを分析することなしで、前記コード化特性を求めるように、デコーダにより読み取り可能になるようにするステップと、
    を実行するようにさせるための機械可読プログラム・コードを含むことを特徴とするプログラム製品。
  22. 前記コード化特性が、プロファイル及びレベルの組み合わせと、一組の仮想参照デコーダ／ビデオ・バッファ検証機（ＨＲＤ／ＶＢＶ）パラメータの少なくとも１つ含むことを特徴とする請求項２１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのプログラム製品。
  23. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームのビット・ストリーム内で実行されることを特徴とする請求項２１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのプログラム製品。
  24. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームを格納することができるファイル・フォーマット内で実行されることを特徴とする請求項２１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのプログラム製品。
  25. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームを伝送することができる伝送プロトコル内で実行されることを特徴とする請求項２１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのプログラム製品。
  26. 前記データ・ストリームがビデオ・データを含み、前記プロファイルがアドバンスト・ビデオ・コーデック（ＡＶＣ）プロファイルであることを特徴とする請求項２１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのプログラム製品。
  27. 異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのデバイスであって、
    前記拡張可能データ・ストリームの、第１コード化特性により特徴付けられる少なくとも１つの層を生成するための手段と、
    前記特徴付けられたコード化特性をもつ前記層に信号通知して、前記層全体を分析することなしで、デコーダにより読み取り可能になるようにするための手段と、
    を含むことを特徴とするデバイス。
  28. 前記コード化特性が、プロファイル及びレベルの組み合わせと、一組の仮想参照デコーダ／ビデオ・バッファ検証機（ＨＲＤ／ＶＢＶ）パラメータの少なくとも１つ含むことを特徴とする請求項２７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのデバイス。
  29. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームのビット・ストリーム内で実行されることを特徴とする請求項２７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのデバイス。
  30. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームのファイル・フォーマット内で実行されることを特徴とする請求項２７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのデバイス。
  31. 前記信号通知が、前記拡張可能データ・ストリームの伝送プロトコル内で実行されることを特徴とする請求項２７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのデバイス。
  32. 前記データ・ストリームがビデオ・データを含み、前記プロファイルがアドバンスト・ビデオ・コーデック（ＡＶＣ）プロファイルであることを特徴とする請求項２７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのデバイス。
  33. デコード化を可能にするように層を含む拡張可能データ・ストリームを修正するためのコンバータであって、
    前記データ・ストリームを受信し、前記データ・ストリームの層と関連されたコード化特性の表示を読み取るための第１コンポーネントと、
    前記コード化特性の表示を宛先デコーダの能力と比較して、どの層が前記宛先デコーダによりデコード可能かを判断するための第２コンポーネントと、
    前記宛先デコーダによりデコード可能になるように前記データ・ストリームを修正するための第３コンポーネントと、
    前記修正されたデータ・ストリームを前記宛先デコーダに伝送するための第４コンポーネントと、
    を含むことを特徴とするコンバータ。
  34. 前記第３コンポーネントが、前記宛先デコーダによりデコード可能ではない前記データ・ストリームの層を除去するように構成されたことを特徴とする請求項３３に記載のデコード化を可能にするように層を含む拡張可能データ・ストリームを修正するためのコンバータ。
  35. 前記少なくとも１つの層の前記コード化特性が、プロファイル及びレベルの組み合わせと、一組の仮想参照デコーダ／ビデオ・バッファ検証機（ＨＲＤ／ＶＢＶ）パラメータの少なくとも１つ含むことを特徴とする請求項１３に記載の異なるコード化特性を有する層を含む拡張可能データ・ストリームをデコードするためのデコーダ。
  36. 前記少なくとも１つの層が強化層である請求項１に記載の方法。
  37. 前記少なくとも１つの層が強化層である請求項７に記載のエンコーダ。
  38. 前記少なくとも１つの層が強化層である請求項１３に記載のデコーダ。
  39. 前記少なくとも１つの層が強化層である請求項１５に記載のデータ構造。
  40. 前記少なくとも１つの層が強化層である請求項２１に記載のプログラム製品。
  41. 前記少なくとも１つの層が強化層である請求項２７に記載のデバイス。
  42. 前記少なくとも１つの層が強化層である請求項３２に記載のコンバータ。
  43. 前記第１コード化特性が前記拡張可能データ・ストリームのそれと同じであることを特徴とする請求項１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法。
  44. 前記第１コード化特性が前記拡張可能データ・ストリームのそれと異なることを特徴とする請求項１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするための方法。
  45. 前記第１コード化特性が前記拡張可能データ・ストリームのそれと同じであることを特徴とする請求項１５に記載の拡張可能データ・ストリームを実施するデータ構造。
  46. 前記第１コード化特性が前記拡張可能データ・ストリームのそれと異なることを特徴とする請求項１５に記載の拡張可能データ・ストリームを実施するデータ構造。
  47. 前記第１コード化特性が前記拡張可能データ・ストリームのそれと同じであることを特徴とする請求項２１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのプログラム製品。
  48. 前記第１コード化特性が前記拡張可能データ・ストリームのそれと異なることを特徴とする請求項２１に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのプログラム製品。
  49. 前記第１コード化特性が前記拡張可能データ・ストリームのそれと同じであることを特徴とする請求項２７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのデバイス。
  50. 前記第１コード化特性が前記拡張可能データ・ストリームのそれと異なることを特徴とする請求項２７に記載の異なるコード化特性を有する層を含むように拡張可能データ・ストリームをエンコードするためのデバイス。
  51. 各々がコード化特性により特徴付けられた少なくとも２つの拡張可能層を含む拡張可能データ・ストリームを格納するための方法であって、
    前記拡張可能データ・ストリームを分析して、前記拡張可能データ・ストリームにおける第１の層を特徴づける前記コード化特性を識別するステップと、
    ファイル・フォーマット仕様により、ファイル・フォーマットのコンテナ内に前記識別されたコード化特性及び前記第１の層を格納するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  52. 各々がコード化特性により特徴付けられた少なくとも２つの拡張可能層を含む拡張可能データ・ストリームを格納するための方法であって、
    前記拡張可能データ・ストリーム及び前記拡張可能データ・ストリームを含むファイル・フォーマットのコンテナの少なくとも一方から、前記少なくとも２つの拡張可能層の前記コード化特性を求めるステップと、
    受信機のデコード能力に基づいて、受信機に伝送する前記少なくとも２つの拡張可能層の少なくとも１つを求めるステップと、
    前記少なくとも１つの層を受信機に伝送するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
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