JP2012124586A - Video reproducing method, video reproducing device, video reproducing program, and recording medium - Google Patents

Video reproducing method, video reproducing device, video reproducing program, and recording medium Download PDF

Info

Publication number
JP2012124586A
JP2012124586A JP2010271730A JP2010271730A JP2012124586A JP 2012124586 A JP2012124586 A JP 2012124586A JP 2010271730 A JP2010271730 A JP 2010271730A JP 2010271730 A JP2010271730 A JP 2010271730A JP 2012124586 A JP2012124586 A JP 2012124586A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
predetermined time
decoded
pseudo
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010271730A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5547622B2 (en
Inventor
Kazuya Hayase
和也 早瀬
Hiroshi Fujii
寛 藤井
Hirohisa Jozawa
裕尚 如澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2010271730A priority Critical patent/JP5547622B2/en
Publication of JP2012124586A publication Critical patent/JP2012124586A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5547622B2 publication Critical patent/JP5547622B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a video reproducing method capable of concealing a transmission error in a video reproducing device to which video encoded data with a hierarchical structure is input.SOLUTION: A vide reproducing method for concealing a transmission error and reproducing a video when a desired hierarchy to be reproduced and hierarchies lower than the desired hierarchy are decoded at a predetermined time comprises: a decoding signal formation step of extracting encoding information from a received encoding packet of a predetermined time stored in a storage part and forming a decoding signal; a signal reading step of reading received encoding information of other than the predetermined time stored in the storage part, a generated decoding signal, and a reproduction signal; a pseudo signal generation step of generating signals in the desired hierarchy to be reproduced at the predetermined time in a pseudo manner using encoding information and decoding signals of the predetermined time and encoding information, decoding signals, and reproduction signals of other than the predetermined time; and a signal output step of outputting a signal generated in the pseudo manner as a reproduction signal of the predetermined time.

Description

本発明は、階層構造を有する映像符号化データが入力される映像再生装置において、伝送エラーを隠蔽する映像再生装置、映像再生方法、映像再生プログラム及び記録媒体に関する。   The present invention relates to a video playback device, a video playback method, a video playback program, and a recording medium for concealing transmission errors in a video playback device to which video encoded data having a hierarchical structure is input.

パケット遅延やパケットロスといった伝送エラーが伴うネットワーク回線を用いて映像データのストリーミング再生を行う際に、ブロックノイズの発生、再生の遅延、フレーム飛びといった映像品質劣化が発生する。この品質劣化を回避するために、通常、伝送エラー回復技術や伝送エラー隠蔽技術が用いられる。伝送エラー回復技術は、予め本来の映像データに冗長データを付与し、その冗長データを用いて伝送エラーにより欠落したパケットの情報を回復する技術である。代表的なものに、前方誤り訂正技術(FEC:Forward Error Correction)が知られている。一方、伝送エラー隠蔽技術は、伝送エラーによりパケットが欠落し、前方誤り訂正技術などを用いても回復できない場合や、伝送遅延により再生したいタイミングで映像が出来上がっていない(再生可能となっていない)場合などに、すでに受信済みの情報のみで極力高品質の再生映像を構成する技術である。例えば、デコード画像データにエラーが発生した場合に、現に表示している画像をリピート表示することで伝送エラーを隠蔽する画像表示制御方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   When streaming playback of video data using a network line with transmission errors such as packet delay and packet loss, video quality degradation such as generation of block noise, playback delay, and frame skipping occurs. In order to avoid this quality degradation, a transmission error recovery technique and a transmission error concealment technique are usually used. The transmission error recovery technique is a technique in which redundant data is given to original video data in advance, and information of packets lost due to a transmission error is recovered using the redundant data. A typical example is a forward error correction (FEC) technique. On the other hand, with transmission error concealment technology, packets are lost due to transmission errors and cannot be recovered even using forward error correction technology, etc., or video is not completed at the timing to be reproduced due to transmission delay (not reproducible) In some cases, it is a technique for constructing a high-quality playback video as much as possible by using only received information. For example, when an error occurs in decoded image data, an image display control method is known that conceals a transmission error by displaying a currently displayed image repeatedly (see, for example, Patent Document 1).

特開2001−119693号公報JP 2001-119893 A

しかしながら、特許文献1に記載の画像表示制御方法にあっては、現に表示している画像をリピート表示する方法であるため、エラー発生区間における被写体の動きの再現が困難であるという問題がある。これは、被写体の動きが大きいほど主観品質の劣化は顕著となる。また、スケーラブル映像符号化のような階層符号化にも特許文献1に記載の技術を適用することは可能であるが、被写体の動きの再現が困難であるという同様の問題がある。   However, since the image display control method described in Patent Document 1 is a method of repeatedly displaying the currently displayed image, there is a problem that it is difficult to reproduce the movement of the subject in the error occurrence section. This is because the deterioration of the subjective quality becomes more remarkable as the movement of the subject increases. In addition, although the technique described in Patent Document 1 can be applied to hierarchical coding such as scalable video coding, there is a similar problem that it is difficult to reproduce the motion of a subject.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、階層構造を有する映像符号化データが入力される映像再生装置において、伝送エラーを隠蔽することができる映像再生装置、映像再生方法、映像再生プログラム及び記録媒体を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and a video playback apparatus, a video playback method, and a video capable of concealing transmission errors in a video playback apparatus to which video encoded data having a hierarchical structure is input. An object is to provide a reproduction program and a recording medium.

本発明は、受信した複数の階層に階層化された符号化データを復号して再生する際に発生した伝送エラーを隠蔽するために、所定時刻において再生したい所望階層より下位の階層までが復号できた際に伝送エラーを隠蔽して再生する映像再生方法であって、記憶部に記憶した前記所定時刻の受信済みの符号化パケットから符号化情報を取り出すとともに復号信号を形成する復号信号形成ステップと、前記記憶部に記憶した前記所定時刻以外の受信済みの符号化情報、生成済みの復号信号及び再生用信号を読み込む信号読み込みステップと、前記所定時刻の符号化情報及び復号信号と、前記所定時刻以外の符号化情報、復号信号及び再生用信号とを用いて、前記所定時刻において再生したい前記所望階層の信号を疑似的に生成する擬似信号生成ステップと、前記疑似的に生成した信号を前記所定時刻の再生用信号として出力する信号出力ステップとを有することを特徴とする。   The present invention can decode up to a lower layer than a desired layer to be reproduced at a predetermined time in order to conceal transmission errors that occur when decoding and reproducing encoded data layered in a plurality of received layers. A decoded signal forming step for extracting encoded information from a received encoded packet at the predetermined time stored in a storage unit and forming a decoded signal, A signal reading step of reading received encoded information other than the predetermined time stored in the storage unit, a generated decoded signal and a reproduction signal, the encoded information and decoded signal at the predetermined time, and the predetermined time Pseudo signal generation that artificially generates a signal of the desired layer to be reproduced at the predetermined time using encoded information other than the above, a decoded signal, and a reproduction signal And steps, and having a signal output step of outputting the pseudo-generated signal as a reproduction signal of the predetermined time.

本発明は、前記疑似信号生成ステップは、前記疑似信号を生成する方法が、2つ以上存在し、所定の階層、所定の画像領域ごとに最適な方法を選択することを特徴とする。   The present invention is characterized in that in the pseudo signal generation step, there are two or more methods for generating the pseudo signal, and an optimal method is selected for each predetermined hierarchy and predetermined image area.

本発明は、前記疑似信号生成ステップは、前記疑似信号を生成する方法が、2つ存在し、該2つの方法により生成された疑似信号を、所定の重み係数を用いて重み付け平均をとって前記擬似信号を生成することを特徴とする。   In the present invention, in the pseudo signal generation step, there are two methods for generating the pseudo signal, and the pseudo signals generated by the two methods are weighted and averaged using a predetermined weighting factor. A pseudo signal is generated.

本発明は、空間スケーラブル符号化の場合には、前記疑似信号を生成する方法が、前記所定時刻の下位階層の復号信号を、所定の手順により前記所望階層と下位階層の解像度比に応じて拡大処理した信号を前記疑似信号とする方法と、前記所定時刻の前記下位階層の動き情報を、所定の手順により前記所望階層と前記下位階層の解像度比に応じてスケーリングした動き情報を用いて所望階層において動き補償をし、前記所定時刻の前記下位階層の予測残差信号を、所定の手順により前記所望階層と前記下位階層の解像度比に応じて拡大処理し、前記動き補償信号と拡大後の予測残差信号を加算したものを前記疑似信号とする方法の2つであることを特徴とする。   According to the present invention, in the case of spatial scalable coding, the method of generating the pseudo signal expands the decoded signal of the lower layer at the predetermined time according to the resolution ratio of the desired layer and the lower layer according to a predetermined procedure. A method of using the processed signal as the pseudo signal, and using the motion information obtained by scaling the motion information of the lower layer at the predetermined time according to the resolution ratio of the desired layer and the lower layer according to a predetermined procedure. The lower layer prediction residual signal at the predetermined time is enlarged according to the resolution ratio of the desired layer and the lower layer according to a predetermined procedure, and the motion compensation signal and the prediction after enlargement are performed. There are two methods that use the pseudo signal as a sum of residual signals.

本発明は、SNRスケーラブル符号化の場合には、前記疑似信号を生成する方法が、前記所定時刻の前記下位階層の復号信号を前記疑似信号とする方法と、前記所定時刻の前記下位階層の動き情報を用いて前記所望階層における動き補償をし、動き補償信号と前記所定時刻の前記下位階層の予測残差信号とを加算したものを前記疑似信号とする方法の2つであることを特徴とする。   In the case of SNR scalable coding, the present invention relates to a method for generating the pseudo signal in which the decoded signal of the lower layer at the predetermined time is the pseudo signal, and the motion of the lower layer at the predetermined time. The method includes two methods of performing motion compensation in the desired layer using information and using the motion compensation signal and the prediction residual signal in the lower layer at the predetermined time as the pseudo signal. To do.

本発明は、前記疑似信号を生成する方法の選択は、対象画像領域と空間的に同じ位置に存在する前記下位階層の画像領域が保有する予測残差信号の絶対値の合計値が、所定のしきい値よりも大きいか否かの判定結果に基づき選択することを特徴とする。   According to the present invention, the method for generating the pseudo signal may be selected by calculating a sum of absolute values of prediction residual signals held by the lower-level image areas existing in the same spatial position as the target image area as a predetermined value. The selection is made based on the determination result of whether or not it is larger than the threshold value.

本発明は、前記疑似信号を生成する方法の選択は、前記所定時刻より前に、連続して発生している伝送エラーの時間累積値をもとに選択することを特徴とする。   The present invention is characterized in that the method of generating the pseudo signal is selected based on a time accumulated value of transmission errors continuously generated before the predetermined time.

本発明は、前記疑似信号を生成する方法の選択は、所定の画像領域においてすでに選択された前記疑似信号を生成する方法の情報に基づいて、前記画像領域において実施する2つ以上の候補を持つエラー隠蔽信号生成手法の候補を減らした後のエラー隠蔽信号生成手法の候補のうちから最適な方法を選択することを特徴とする。   According to the present invention, the selection of the method for generating the pseudo signal has two or more candidates to be performed in the image region based on information on the method of generating the pseudo signal already selected in the predetermined image region. It is characterized in that an optimum method is selected from among error concealment signal generation method candidates after the number of error concealment signal generation method candidates is reduced.

本発明は、受信した複数の階層に階層化された符号化データを復号して再生する際に発生した伝送エラーを隠蔽するために、所定時刻において再生したい所望階層より下位の階層までが復号できた際に伝送エラーを隠蔽して再生する映像再生装置であって、記憶部に記憶した前記所定時刻の受信済みの符号化パケットから符号化情報を取り出すとともに復号信号を形成する復号信号形成部と、前記記憶部に記憶した前記所定時刻以外の受信済みの符号化情報、生成済みの復号信号及び再生用信号を読み込む信号読み込み部と、前記所定時刻の符号化情報及び復号信号と、前記所定時刻以外の符号化情報、復号信号及び再生用信号とを用いて、前記所定時刻において再生したい前記所望階層の信号を疑似的に生成する擬似信号生成部と、前記疑似的に生成した信号を前記所定時刻の再生用信号として出力する信号出力部とを備えることを特徴とする。   The present invention can decode up to a lower layer than a desired layer to be reproduced at a predetermined time in order to conceal transmission errors that occur when decoding and reproducing encoded data layered in a plurality of received layers. A decoded signal forming unit for extracting encoded information from the received encoded packet at the predetermined time stored in the storage unit and forming a decoded signal, A signal reading unit that reads received encoded information other than the predetermined time stored in the storage unit, a generated decoded signal and a reproduction signal, the encoded information and decoded signal at the predetermined time, and the predetermined time A pseudo signal generation unit that artificially generates a signal of the desired layer to be reproduced at the predetermined time using encoded information other than the above, a decoded signal, and a reproduction signal; Characterized in that it comprises a signal output section for outputting the generated signal as a reproduction signal of the predetermined time.

本発明は、受信した複数の階層に階層化された符号化データを復号して再生する際に発生した伝送エラーを隠蔽するために、所定時刻において再生したい所望階層より下位の階層までが復号できた際に伝送エラーを隠蔽して再生する映像再生装置上のコンピュータに映像再生を行わせる映像再生プログラムであって、記憶部に記憶した前記所定時刻の受信済みの符号化パケットから符号化情報を取り出すとともに復号信号を形成する復号信号形成ステップと、前記記憶部に記憶した前記所定時刻以外の受信済みの符号化情報、生成済みの復号信号及び再生用信号を読み込む信号読み込みステップと、前記所定時刻の符号化情報及び復号信号と、前記所定時刻以外の符号化情報、復号信号及び再生用信号とを用いて、前記所定時刻において再生したい前記所望階層の信号を疑似的に生成する擬似信号生成ステップと、前記疑似的に生成した信号を前記所定時刻の再生用信号として出力する信号出力ステップとを前記コンピュータに行わせることを特徴とする。   The present invention can decode up to a lower layer than a desired layer to be reproduced at a predetermined time in order to conceal transmission errors that occur when decoding and reproducing encoded data layered in a plurality of received layers. A video reproduction program for causing a computer on a video reproduction apparatus to conceal a transmission error to perform video reproduction when encoding information is received from an encoded packet received at the predetermined time stored in a storage unit. A decoded signal forming step of extracting and forming a decoded signal; a signal reading step of reading received encoded information other than the predetermined time stored in the storage unit; a generated decoded signal and a reproduction signal; and the predetermined time Is reproduced at the predetermined time using the encoded information and the decoded signal, and the encoded information, the decoded signal and the reproduction signal other than the predetermined time. A pseudo signal generating step for generating a signal of the desired layer in a pseudo manner, and a signal output step for outputting the pseudo generated signal as a reproduction signal at the predetermined time. To do.

本発明は、請求項10に記載の映像再生プログラムを記録したことを特徴とする。   The present invention is characterized in that the video reproduction program according to claim 10 is recorded.

本発明によれば、パケットロスや伝送遅延により所望フレームの所望階層が再生したいタイミングに復号されていない場合に従来技術と比較して、最終的に再生する映像の画像品質を向上できるという効果が得られる。特に、階層間において周波数特性が大きく異なる場合や、フレーム内の被写体の動きが大きい場合に、従来技術からの画像品質の向上効果は顕著になる。   According to the present invention, when the desired layer of the desired frame is not decoded at the timing to be reproduced due to packet loss or transmission delay, the image quality of the finally reproduced video can be improved as compared with the conventional technique. can get. In particular, when the frequency characteristics are greatly different between hierarchies or when the movement of the subject in the frame is large, the effect of improving the image quality from the prior art becomes significant.

本発明の一実施形態による映像再生装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the video reproduction apparatus by one Embodiment of this invention. 図1に示す映像再生装置の動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing an operation of the video reproduction apparatus shown in FIG. 図1に示すエラー隠蔽処理部6の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the error concealment process part 6 shown in FIG. 図3に示すエラー隠蔽処理部6の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the error concealment process part 6 shown in FIG. 図3に示すエラー隠蔽信号生成部12の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the error concealment signal generation part 12 shown in FIG. 図5に示すエラー隠蔽信号生成部12の動作を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an operation of the error concealment signal generation unit 12 illustrated in FIG. 5. 実験結果を示す図である。It is a figure which shows an experimental result. 実験結果を示す図である。It is a figure which shows an experimental result.

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による映像再生装置を説明する。図1は同実施形態の構成を示すブロック図である。ここでは、例として、基本階層、拡張階層#1と拡張階層#2の3階層からなる階層符号化データが入力されるものとする。また、階層符号化データの例として、空間スケーラブル符号化がなされたデータが入力されるものとする。空間スケーラブル符号化としては、SVC(スケーラブル映像符号化)などが適用可能である。   A video playback apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the embodiment. Here, as an example, it is assumed that hierarchically encoded data composed of three layers of the basic layer, the extended layer # 1, and the extended layer # 2 is input. In addition, as an example of hierarchically encoded data, data that has been subjected to spatial scalable encoding is input. As the spatial scalable coding, SVC (scalable video coding) or the like can be applied.

図1において、符号1は、符号化データが格納されたビデオパケットを受信し、受信したビデオパケットを記憶部8に格納するパケット受信部である。以下の説明において、記憶部8は、レジスタ、ビデオメモリ、物理メモリ、キャッシュなどで構成するものとして説明する。符号2は、記憶部8よりビデオパケットを読み込み、当該時刻の各階層のパケットが正常に受信できているかをチェックし、各階層について、パケット受信可否を示すフラグを導出するパケットロス検出部である。パケット受信可否フラグは、フラグが真であればパケットが正常に受信できたこと、偽であれば正常に受信できなかったことを示す。   In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a packet receiving unit that receives a video packet in which encoded data is stored and stores the received video packet in the storage unit 8. In the following description, the storage unit 8 will be described as being configured with a register, a video memory, a physical memory, a cache, and the like. Reference numeral 2 denotes a packet loss detection unit that reads a video packet from the storage unit 8, checks whether a packet of each layer at the time is normally received, and derives a flag indicating whether or not the packet can be received for each layer. . The packet reception enable / disable flag indicates that the packet can be normally received when the flag is true, and the packet cannot be normally received when the flag is false.

なお、パケットが正常に受信できない場合とは、パケットの一部または全部が欠損している場合、受信待ちをしているパケットが所定の時間内に到着しなかった場合を指す他、当該パケットは欠損せず届いているものの、そのパケット内のデータの復号に必要な別パケットのデータが欠損してしまっている場合なども含まれる。例えば、量子化係数や動きベクトルなどの情報が格納されたパケット#Aは正常に受信できたものの、SPS(Sequence Parameter Set)やPPS(Picture Parameter Set)といった情報が入ったパケット#Bが受信できなかった場合、パケット#Aが持つ画像領域の復号信号の生成は不可能なため、パケット#Aも正常に受信できなかったとみなす。   Note that the case where a packet cannot be received normally refers to the case where part or all of the packet is missing, or the case where a packet waiting for reception has not arrived within a predetermined time. This includes a case where data arrives without loss but data of another packet necessary for decoding the data in the packet is lost. For example, although packet #A storing information such as a quantization coefficient and a motion vector can be normally received, packet #B including information such as SPS (Sequence Parameter Set) and PPS (Picture Parameter Set) can be received. If there is no packet #A, it is impossible to generate a decoded signal of the image area included in the packet #A, and therefore it is considered that the packet #A cannot be received normally.

パケットロス検出部2は、全階層のパケット受信可否フラグが真(true)であれば、経路Aの分岐に接続され、拡張階層#2のパケット受信可否フラグが偽(false)、拡張階層#1と基本階層のパケット受信可否フラグが真であれば、経路Bの分岐に接続され、拡張階層#2と拡張階層#1のパケット受信可否フラグが偽、基本階層のパケット受信可否フラグが真であれば、経路Cの分岐に接続され、全階層のパケット受信可否フラグが偽であれば、経路Dの分岐に接続される。   The packet loss detection unit 2 is connected to the branch of the path A when the packet reception availability flag of all layers is true (true), and the packet reception availability flag of the extension layer # 2 is false (false), and the extension layer # 1 If the packet reception availability flag of the base layer is true, the packet is connected to the branch of the route B, the packet reception availability flag of the extension layer # 2 and the extension layer # 1 is false, and the packet reception availability flag of the base layer is true. For example, if the packet reception enable / disable flag of all layers is false, it is connected to the branch of route D.

符号3は、記憶部8から基本階層の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出す基本階層データ復号部である。符号4は、記憶部8から拡張階層#1の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出す拡張階層#1データ復号部である。   Reference numeral 3 is a basic that reads a video packet having base layer encoded data from the storage unit 8, extracts encoded data from the packet payload, performs decoding processing, and writes the decoded motion information and decoded signal to the storage unit 8. A hierarchical data decoding unit. Reference numeral 4 reads a video packet having encoded data of the enhancement layer # 1 from the storage unit 8, extracts the encoded data from the packet payload, performs a decoding process, and stores the decoded motion information and decoded signal in the storage unit 8. This is an extended hierarchy # 1 data decoding unit to be written.

符号5は、記憶部8から拡張階層#2の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出すとともに、復号した信号を再生用映像として出力する拡張階層#2データ復号部である。符号6は、下位階層を利用してエラー隠蔽処理を実施するエラー隠蔽処理部である。エラー隠蔽処理部6は、経路Bの分岐の場合、基本階層及び拡張階層#1の動き情報や復号信号、当該時刻以外の時刻の符号化データや復号信号を記憶部8から読み込み、当該時刻の再生用信号を生成し、記憶部8に書き出す。また、経路Cの分岐の場合は、基本階層の動き情報や復号信号、及び、当該時刻以外の時刻の符号化データや復号信号を読み込み、当該時刻の再生用信号を生成し、記憶部8に書き出す。   Reference numeral 5 reads a video packet having encoded data of enhancement layer # 2 from the storage unit 8, extracts the encoded data from the packet payload, performs a decoding process, and stores the decoded motion information and decoded signal in the storage unit 8. It is an enhancement layer # 2 data decoding unit that writes out and outputs the decoded signal as a playback video. Reference numeral 6 denotes an error concealment processing unit that performs error concealment processing using a lower layer. In the case of the branch of the path B, the error concealment processing unit 6 reads the motion information and decoded signal of the base layer and the extended layer # 1, the encoded data and the decoded signal at times other than the time from the storage unit 8, and A reproduction signal is generated and written to the storage unit 8. Further, in the case of the branch of the path C, the base layer motion information and the decoded signal, and the encoded data and the decoded signal at a time other than the time are read, and the reproduction signal at the time is generated. Write out.

符号7は、下位階層を利用せずに、当該時刻以外の時刻の符号化データや復号信号を読み込み、当該時刻の再生用信号を生成し、記憶部8に書き出すエラー隠蔽処理を実施するエラー隠蔽処理部である。エラー隠蔽処理部7は、例えば、特許文献1に記載の公知の技術によるエラー隠蔽処理を行う。   Code 7 is an error concealment that reads encoded data or a decoded signal at a time other than the time, generates a reproduction signal at the time, and writes it to the storage unit 8 without using a lower layer. It is a processing unit. The error concealment processing unit 7 performs error concealment processing by a known technique described in Patent Document 1, for example.

次に、図2を参照して、図1に示す映像再生装置の動作を説明する。まず、パケット受信部1は、符号化データが格納されたビデオパケットを受信し、受信したビデオパケットを記憶部8に格納する(ステップS1)。続いて、パケットロス検出部2は、記憶部8よりビデオパケットを読み込み、当該時刻の各階層のパケットが正常に受信できているかをチェックし、各階層について、パケット受信可否を示すフラグを返す(ステップS2)。   Next, the operation of the video playback apparatus shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. First, the packet receiving unit 1 receives a video packet in which encoded data is stored, and stores the received video packet in the storage unit 8 (step S1). Subsequently, the packet loss detection unit 2 reads the video packet from the storage unit 8, checks whether the packet of each layer at the time is normally received, and returns a flag indicating whether or not the packet can be received for each layer ( Step S2).

次に、パケットロス検出部2は、基本階層のパケット受信可否フラグが真であるか否かに基づき、基本階層のパケットがロスしているか否かを判定する(ステップS3)。この判定の結果、基本階層のパケットがロスしている場合、経路Dに接続されて、エラー隠蔽処理部7は、エラー隠蔽処理を実施する(ステップS4)。ここで適用するエラー隠蔽処理は、例えば、特許文献1に記載のエラー隠蔽処理である。そして、エラー隠蔽処理部7は、当該時刻以外の時刻の符号化データや復号信号を読み込み、当該時刻の再生用信号を生成し、記憶部8に書き出す。   Next, the packet loss detection unit 2 determines whether or not the base layer packet is lost based on whether or not the base layer packet reception enable / disable flag is true (step S3). As a result of this determination, if the packet of the base layer is lost, it is connected to the route D, and the error concealment processing unit 7 performs an error concealment process (step S4). The error concealment process applied here is, for example, the error concealment process described in Patent Document 1. Then, the error concealment processing unit 7 reads encoded data and a decoded signal at times other than the time, generates a reproduction signal at the time, and writes it to the storage unit 8.

一方、基本階層のパケットがロスしていない場合、パケットロス検出部2は、拡張階層#1のパケット受信可否フラグが真であるか否かに基づき、拡張階層#1のパケットがロスしているか否かを判定する(ステップS5)。この判定の結果、拡張階層#1のパケットがロスしている場合、経路Cに接続されて、基本階層データ復号部3は、記憶部8から基本階層の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出す(ステップS6)。   On the other hand, if the packet of the base layer is not lost, the packet loss detection unit 2 determines whether the packet of the extended layer # 1 is lost based on whether the packet reception enable / disable flag of the extended layer # 1 is true. It is determined whether or not (step S5). As a result of the determination, if the packet of the enhancement layer # 1 is lost, the base layer data decoding unit 3 connected to the path C reads the video packet having the base layer encoded data from the storage unit 8. Then, the encoded data is extracted from the packet payload, the decoding process is performed, and the decoded motion information and the decoded signal are written in the storage unit 8 (step S6).

次に、拡張階層#1のパケットがロスしていない場合、パケットロス検出部2は、拡張階層#2のパケット受信可否フラグが真であるか否かに基づき、拡張階層#2のパケットがロスしているか否かを判定する(ステップS7)。この判定の結果、拡張階層#2のパケットがロスしている場合、経路Bに接続されて、基本階層データ復号部3は、記憶部8から基本階層の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出し、続いて、拡張階層#1データ復号部4は、記憶部8から拡張階層#1の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出す(ステップS8)。   Next, when the packet of the enhancement layer # 1 is not lost, the packet loss detection unit 2 loses the packet of the enhancement layer # 2 based on whether the packet reception enable / disable flag of the enhancement layer # 2 is true. It is determined whether or not (step S7). As a result of the determination, if the packet of the enhancement layer # 2 is lost, the base layer data decoding unit 3 connected to the path B reads the video packet having the base layer encoded data from the storage unit 8 Then, the encoded data is extracted from the packet payload, the decoding process is performed, the decoded motion information and the decoded signal are written to the storage unit 8, and then the extended layer # 1 data decoding unit 4 reads the extended layer # 1 from the storage unit 8. The video packet having the encoded data is read, the encoded data is extracted from the packet payload, the decoding process is performed, and the decoded motion information and the decoded signal are written in the storage unit 8 (step S8).

次に、エラー隠蔽処理部6は、エラー隠蔽処理を実施する(ステップS9)。ステップS6から移行した場合は、ステップS6で書き出した復号した動き情報や復号信号、及び、当該時刻以外の時刻の符号化データや復号信号を読み込み、当該時刻の再生用信号を生成し、記憶部8に書き出す。また、ステップS8から移行した場合は、ステップS8で書き出した復号した動き情報や復号信号、及び、当該時刻以外の時刻の符号化データや復号信号を読み込み、当該時刻の再生用信号を生成し、記憶部8に書き出す。   Next, the error concealment processing unit 6 performs an error concealment process (step S9). When the process moves from step S6, the decoded motion information and decoded signal written in step S6 and the encoded data and decoded signal at times other than the time are read to generate a reproduction signal at the time, and the storage unit Write to 8. In addition, when the process proceeds from step S8, the decoded motion information and decoded signal written in step S8 and the encoded data and decoded signal at times other than the time are read to generate a reproduction signal at the time, Write to the storage unit 8.

次に、拡張階層#2のパケットがロスしていない場合、経路Aに接続されて、基本階層データ復号部3は、記憶部8から基本階層の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出す。そして、拡張階層#1データ復号部4は、記憶部8から拡張階層#1の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出す。さらに、拡張階層#2データ復号部5は、拡張階層#2の符号化データを保有したビデオパケットを読み込み、パケットペイロードより符号化データを取り出し、復号処理を行い、復号した動き情報や復号信号を記憶部8に書き出すことによって、全階層の復号を行う(ステップS10)。ここで出力される復号信号は、当該時刻の再生用映像となる。   Next, when the packet of the extension layer # 2 is not lost, the base layer data decoding unit 3 connected to the path A reads the video packet having the base layer encoded data from the storage unit 8, and The encoded data is extracted from the payload, decoded, and the decoded motion information and decoded signal are written in the storage unit 8. Then, the enhancement layer # 1 data decoding unit 4 reads the video packet having the encoded data of the enhancement layer # 1 from the storage unit 8, extracts the encoded data from the packet payload, performs the decoding process, and decodes the motion information Or the decoded signal is written to the storage unit 8. Further, the enhancement layer # 2 data decoding unit 5 reads the video packet having the encoded data of the enhancement layer # 2, extracts the encoded data from the packet payload, performs a decoding process, and receives the decoded motion information and the decoded signal. By writing to the storage unit 8, the entire hierarchy is decoded (step S10). The decoded signal output here becomes a video for reproduction at the time.

次に、図3、図4を参照して、図1に示すエラー隠蔽処理部6の詳細な構成と動作について説明する。ここでは、スライスと呼ばれる画像領域単位(16×16画素サイズ以上)におけるエラー隠蔽処理が実施されるものとする。また、基本階層と拡張階層#1のパケットは受信でき、拡張階層#2のパケットは受信できなかったものとして説明する。図3に示すように、エラー隠蔽処理部6は、全マクロブロック処理完了判定部11と、エラー隠蔽信号生成部12と、ポストフィルタ部13とから構成する。   Next, the detailed configuration and operation of the error concealment processing unit 6 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. Here, it is assumed that an error concealment process is performed in an image area unit (16 × 16 pixel size or more) called a slice. In the following description, it is assumed that the packets of the base layer and the extension layer # 1 can be received and the packet of the extension layer # 2 cannot be received. As shown in FIG. 3, the error concealment processing unit 6 includes an all macroblock processing completion determination unit 11, an error concealment signal generation unit 12, and a post filter unit 13.

全マクロブロック処理完了判定部11は、スライス内のすべてのマクロブロックについて、エラー隠蔽処理が完了したか否かを判定し、すべて完了している場合は、ポストフィルタ部13に処理を移行し、未完の場合は、エラー隠蔽信号生成部12によるエラー隠蔽信号生成処理を継続する。エラー隠蔽信号生成部12は、基本階層と拡張階層#1の動き情報や復号信号を記憶部8から読み込み、エラー隠蔽処理を実施し、このマクロブロックのエラー隠蔽信号を生成し、記憶部8に書き出す。ポストフィルタ部13は、スライスの各マクロブロックにおけるエラー隠蔽信号を読み込み、ポストフィルタを施し、フィルタ後の信号を当該時刻のスライスの再生用信号として出力する。ここでのポストフィルタの一例としては、H.264/AVCやSVCにおけるデブロッキングフィルタを適用可能である。   The all macroblock processing completion determination unit 11 determines whether or not the error concealment processing is completed for all the macroblocks in the slice. If all the macroblock processing is completed, the processing proceeds to the post filter unit 13. If not completed, the error concealment signal generation process by the error concealment signal generation unit 12 is continued. The error concealment signal generation unit 12 reads the motion information and decoded signals of the base layer and the enhancement layer # 1 from the storage unit 8, performs error concealment processing, generates an error concealment signal for this macroblock, and stores it in the storage unit 8. Write out. The post filter unit 13 reads an error concealment signal in each macro block of the slice, applies a post filter, and outputs the filtered signal as a reproduction signal for the slice at the time. An example of a post filter here is H.264. A deblocking filter in H.264 / AVC or SVC can be applied.

次に、図4を参照して、図3に示すエラー隠蔽処理部6の動作を説明する。まず、マクロブロック単位のループが開始すると、エラー隠蔽信号生成部12は、基本階層と拡張階層#1の動き情報や復号信号を記憶部8から読み込み、エラー隠蔽処理を実施し、当該マクロブロックのエラー隠蔽信号を生成し、記憶部8に書き出す(ステップS11)。全マクロブロック処理完了判定部11は、全てのマクロブロックについて処理が完了したかを判定し、全てのマクロブロックについて処理が終了するまで繰り返し、全てのマクロブロックについて処理が終了した時点で、ポストフィルタ部13は、スライスの各マクロブロックにおけるエラー隠蔽信号を読み込み、ポストフィルタを施し、フィルタ後の信号を当該時刻の当該スライスの再生映像信号として出力する(ステップS12)。   Next, the operation of the error concealment processing unit 6 shown in FIG. 3 will be described with reference to FIG. First, when a macro block unit loop is started, the error concealment signal generation unit 12 reads the motion information and decoded signals of the base layer and the enhancement layer # 1 from the storage unit 8, performs error concealment processing, and An error concealment signal is generated and written to the storage unit 8 (step S11). The all macroblock processing completion determination unit 11 determines whether the processing has been completed for all macroblocks, and repeats until the processing is completed for all macroblocks. The unit 13 reads the error concealment signal in each macroblock of the slice, applies a post filter, and outputs the filtered signal as a reproduced video signal of the slice at the time (step S12).

次に、図5、図6を参照して、図3に示すエラー隠蔽信号生成部12の詳細な構成と動作について説明する。図5において、符号21は、下位階層対応ブロックが保有する予測モードを記憶部8から読み込み、予測モードに基づき処理を分岐させる下位階層対応ブロック予測モード判定部である。符号22は、下位階層対応ブロックが保有する予測残差信号を記憶部8から読み込み、下位階層対応ブロックの予測残差信号の絶対値の総和(SAD:Sum of Absolute Distance)を計算し、記憶部8に出力する下位階層対応ブロック残差信号SAD算出処理部である。   Next, the detailed configuration and operation of the error concealment signal generator 12 shown in FIG. 3 will be described with reference to FIGS. In FIG. 5, reference numeral 21 denotes a lower layer corresponding block prediction mode determination unit that reads the prediction mode possessed by the lower layer corresponding block from the storage unit 8 and branches the process based on the prediction mode. The code | symbol 22 reads the prediction residual signal which a lower hierarchy corresponding | compatible block holds from the memory | storage part 8, calculates the sum total (SAD: Sum of Absolute Distance) of the prediction residual signal of a lower hierarchy corresponding | compatible block, and the memory | storage part 8 is a lower layer corresponding block residual signal SAD calculation processing unit to be output to FIG.

符号23は、計算されたSAD値及びSAD値に対するしきい値を読み込み、SAD値がしきい値より大きいか否かに基づき処理を分岐させるSAD値しきい値比較部である。ここで、SAD値に対するしきい値は、予め外部モジュールより与えられるものとし、経験的な値が設定されてアプリケーション側より外部設定値として定められたり、もしくは、別のモジュール内にて計算されるといった方法等で決定される。スライス、フレーム、複数フレームを束ねたGOP(Group of Picture)ごとに個別のしきい値が設定されてもよいし、所望階層と復号でき高い階層との関係性から決めてもよい。   Reference numeral 23 denotes a SAD value threshold value comparison unit that reads the calculated SAD value and a threshold value for the SAD value and branches the process based on whether the SAD value is larger than the threshold value. Here, the threshold value for the SAD value is given in advance from an external module, and an empirical value is set and determined as an external setting value from the application side, or calculated in another module. It is determined by the method etc. An individual threshold value may be set for each GOP (Group of Picture) in which slices, frames, and a plurality of frames are bundled, or may be determined from the relationship between a desired layer and a higher layer that can be decoded.

符号24は、下位階層対応ブロックの復号信号を記憶部8から読み込み、予め定められた復号信号拡大手法により、復号信号を拡張階層#1と拡張階層#2の解像度比に応じて拡大し、その拡大した信号に対して必要に応じて有効画素値へのクリッピング処理を行い、エラー隠蔽信号として記憶部8に出力する下位階層対応ブロック復号信号拡大部である。復号信号拡大手法の例としては、SVCにおいて階層間予測に利用するアップサンプルフィルタをはじめとする線形フィルタによる拡大手法や、超解像度手法などが適用可能である。   Reference numeral 24 reads the decoded signal of the lower layer corresponding block from the storage unit 8, expands the decoded signal according to the resolution ratio of the extended layer # 1 and the extended layer # 2 by a predetermined decoded signal expansion method, This is a lower layer corresponding block decoded signal expanding unit that performs clipping processing on the expanded signal to an effective pixel value as necessary and outputs it to the storage unit 8 as an error concealment signal. As an example of the decoded signal expansion method, an expansion method using a linear filter such as an upsample filter used for inter-layer prediction in SVC, a super-resolution method, or the like can be applied.

符号25は、下位階層対応ブロックが保有する動き情報を読み込み、予め定められた動き情報のスケーリング方法により、動き情報を拡張階層#1の解像度から拡張階層#2の解像度に適合するように変更し、そのスケーリングされた動き情報を記憶部8に出力する下位階層対応ブロック動き情報スケーリング部である。ここでいう動き情報とは、動きベクトル、動き予測の参照フレームインデックス、予測モード、ブロック分割形状といった動き補償に用いる情報である。また、スケーリング方法としては、例えば、空間スケーラブル符号化のデータを扱う場合に、拡張階層#2と拡張階層#1の縦横画素数比が2:1とすると、動きベクトルをxy方向それぞれ2倍にする処理などが適用可能である。予測モードや、参照フレームインデックスは、下位階層対応ブロックが保有する情報をそのまま継承する。   Reference numeral 25 reads the motion information held by the lower layer corresponding block, and changes the motion information from the resolution of the enhancement layer # 1 to the resolution of the enhancement layer # 2 by a predetermined motion information scaling method. The lower layer corresponding block motion information scaling unit which outputs the scaled motion information to the storage unit 8. The motion information here is information used for motion compensation, such as a motion vector, a reference frame index for motion prediction, a prediction mode, and a block division shape. In addition, as a scaling method, for example, when handling spatial scalable coding data, if the vertical / horizontal pixel number ratio between the extended layer # 2 and the extended layer # 1 is 2: 1, the motion vector is doubled in each of the xy directions. Processing to be performed is applicable. The prediction mode and the reference frame index inherit the information held by the lower layer corresponding block as it is.

符号26は、スケーリングされた動き情報を記憶部8から読み込み、スケーリングされた動き情報を用いて当該マクロブロックにおいて動き補償を行い、動き補償によって得られた信号を記憶部8に出力する動き補償部である。符号27は、下位階層対応ブロックが保有する予測残差信号を読み込み、予め定められた予測残差信号拡大手法により、予測残差信号を拡張階層#1と拡張階層#2の解像度比に応じて拡大し、その拡大した予測残差信号を記憶部8に出力する下位階層対応ブロック残差信号拡大部である。予測残差信号拡大手法としては、SVCにおいて階層間予測に利用するアップサンプルフィルタをはじめとする線形フィルタによる拡大手法や、超解像度手法などが適用可能である。   A motion compensation unit 26 reads scaled motion information from the storage unit 8, performs motion compensation in the macroblock using the scaled motion information, and outputs a signal obtained by motion compensation to the storage unit 8. It is. The code | symbol 27 reads the prediction residual signal which a lower hierarchy corresponding | compatible block hold | maintains, and according to the resolution ratio of the extended hierarchy # 1 and the extended hierarchy # 2 according to the resolution ratio of the extended hierarchy # 1 by the prediction residual signal expansion method defined beforehand It is a lower layer corresponding block residual signal expansion unit that expands and outputs the expanded prediction residual signal to the storage unit 8. As a prediction residual signal expansion method, an expansion method using a linear filter such as an upsample filter used for inter-layer prediction in SVC, a super-resolution method, or the like can be applied.

符号28は、出力された動き補償によって得られた信号と、拡大した予測残差信号とを加算し、必要に応じて有効画素値範囲へのクリッピング処理を行い、エラー隠蔽信号として記憶部8に出力する信号加算部である。   Reference numeral 28 adds the output signal obtained by motion compensation and the enlarged prediction residual signal, performs clipping processing to the effective pixel value range as necessary, and stores it in the storage unit 8 as an error concealment signal. It is the signal addition part to output.

次に、図6を参照して、図5に示すエラー隠蔽信号生成部12の詳細動作を説明する。まず、下位階層対応ブロック予測モード判定部21は、下位階層対応ブロックが保有する予測モードを記憶部8から読み込み、予測モードがイントラ予測モードであるか否かを判定する(ステップS21)。この判定の結果、イントラ予測モードであれば、下位階層対応ブロック復号信号拡大部24へ処理を移行し、イントラ予測モード以外の予測モードであれば、下位階層対応ブロック残差信号SAD算出処理部22へ処理を移行する。   Next, the detailed operation of the error concealment signal generator 12 shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG. First, the lower layer corresponding block prediction mode determining unit 21 reads the prediction mode possessed by the lower layer corresponding block from the storage unit 8, and determines whether or not the prediction mode is the intra prediction mode (step S21). As a result of the determination, if the mode is an intra prediction mode, the process proceeds to the lower layer corresponding block decoded signal expanding unit 24. If the prediction mode is other than the intra prediction mode, the lower layer corresponding block residual signal SAD calculation processing unit 22 is performed. Transfer processing to.

ここでの下位階層とは、所望階層より下位の階層で、かつ、復号可能な階層を指しており、下位階層対応ブロックとは、その下位の復号可能な階層において当該マクロブロックと空間的に同位置に存在するブロックを指す。例えば、空間スケーラブル符号化のデータを扱う場合に、拡張階層#2と拡張階層#1の縦の画素数比及び横の画素数比がともに2:1であるとすると、画像左上を原点として(2X,2Y)に中心が位置する拡張階層#2のマクロブロックの下位階層対応ブロックは、拡張階層#1における(X,Y)位置に中心を持つ8×8画素サイズのブロックとなる。また、仮に拡張階層#1が復号できなかった場合は、基本階層がここでの下位階層となる。   Here, the lower layer refers to a layer that is lower than the desired layer and that can be decoded, and the lower layer corresponding block is spatially the same as the macroblock in the lower layer that can be decoded. Refers to the block that exists at the location. For example, when handling spatial scalable coding data, assuming that the vertical pixel number ratio and horizontal pixel number ratio of the extension layer # 2 and the extension layer # 1 are both 2: 1, the upper left corner of the image is the origin ( The block corresponding to the lower layer of the macro block of the extension layer # 2 whose center is located at 2X, 2Y) is an 8 × 8 pixel size block centered at the (X, Y) position in the extension layer # 1. If the extension layer # 1 cannot be decoded, the base layer is the lower layer here.

次に、下位階層対応ブロック残差信号SAD算出処理部22は、下位階層対応ブロックが保有する予測残差信号を記憶部8から読み込み、下位階層対応ブロックの予測残差信号の絶対値の総和(SAD:Sum of Absolute Distance)を計算し、記憶部8に出力する(ステップS22)。続いて、SAD値しきい値比較部23は、計算されたSAD値及びSAD値に対するしきい値を記憶部8から読み込み、計算したSAD値がしきい値より大きいか否かを判定する(ステップS23)。この判定の結果、計算したSAD値がしきい値より大きければ下位階層対応ブロック復号信号拡大部24へ処理を移行し、しきい値以下であれば下位階層対応ブロック動き情報スケーリング部25へ処理を移行する。   Next, the lower layer corresponding block residual signal SAD calculation processing unit 22 reads the prediction residual signal held by the lower layer corresponding block from the storage unit 8 and sums the absolute values of the prediction residual signals of the lower layer corresponding block ( SAD: Sum of Absolute Distance is calculated and output to the storage unit 8 (step S22). Subsequently, the SAD value threshold value comparison unit 23 reads the calculated SAD value and the threshold value for the SAD value from the storage unit 8, and determines whether or not the calculated SAD value is larger than the threshold value (step S31). S23). As a result of this determination, if the calculated SAD value is greater than the threshold value, the process proceeds to the lower layer corresponding block decoded signal expanding unit 24, and if the calculated SAD value is less than the threshold value, the process to the lower layer corresponding block motion information scaling unit 25 is performed. Transition.

次に、計算したSAD値がしきい値より大きい場合、下位階層対応ブロック復号信号拡大部24は、下位階層対応ブロックの復号信号を記憶部8から読み込み、予め定められた復号信号拡大手法により、復号信号を拡張階層#1と拡張階層#2の解像度比に応じて拡大し、その拡大した信号に対して必要に応じて有効画素値へのクリッピング処理を行い、エラー隠蔽信号として記憶部8に出力する(ステップS24)。   Next, when the calculated SAD value is larger than the threshold value, the lower layer corresponding block decoded signal expanding unit 24 reads the decoded signal of the lower layer corresponding block from the storage unit 8, and by a predetermined decoded signal expanding method, The decoded signal is enlarged according to the resolution ratio between the enhancement layer # 1 and the enhancement layer # 2, and the enlarged signal is subjected to clipping processing to an effective pixel value as necessary, and stored in the storage unit 8 as an error concealment signal. Output (step S24).

一方、しきい値以下である場合、下位階層対応ブロック動き情報スケーリング部25は、下位階層対応ブロックが保有する動き情報を読み込み、予め定められた動き情報のスケーリング方法により、動き情報を拡張階層#1の解像度から拡張階層#2の解像度に適合するように変更し、そのスケーリングされた動き情報を記憶部8に出力する(ステップS25)。   On the other hand, if it is equal to or lower than the threshold value, the lower layer-corresponding block motion information scaling unit 25 reads the motion information held by the lower layer-corresponding block, and converts the motion information into the extension layer The resolution is changed from 1 to match the resolution of the extension layer # 2, and the scaled motion information is output to the storage unit 8 (step S25).

次に、動き補償部26は、スケーリングされた動き情報を記憶部8から読み込み、スケーリングされた動き情報を用いて当該マクロブロックにおいて動き補償を行い、動き補償によって得られた信号を記憶部8に出力する(ステップS26)。続いて、下位階層対応ブロック残差信号拡大部27は、下位階層対応ブロックが保有する予測残差信号を記憶部8から読み込み、予め定められた予測残差信号拡大手法により、予測残差信号を拡張階層#1と拡張階層#2の解像度比に応じて拡大し、その拡大した予測残差信号を記憶部8に出力する(ステップS27)。   Next, the motion compensation unit 26 reads the scaled motion information from the storage unit 8, performs motion compensation in the macroblock using the scaled motion information, and stores the signal obtained by the motion compensation in the storage unit 8. Output (step S26). Subsequently, the lower layer corresponding block residual signal expanding unit 27 reads the prediction residual signal held by the lower layer corresponding block from the storage unit 8, and uses the predetermined prediction residual signal expanding method to generate the prediction residual signal. Enlargement is performed according to the resolution ratio between the extension hierarchy # 1 and the extension hierarchy # 2, and the enlarged prediction residual signal is output to the storage unit 8 (step S27).

次に、信号加算部28は、動き補償によって得られた信号と、拡大した予測残差信号とを加算し、必要に応じて有効画素値範囲へのクリッピング処理を行い、エラー隠蔽信号として記憶部8に出力する(ステップS28)。   Next, the signal adding unit 28 adds the signal obtained by motion compensation and the expanded prediction residual signal, performs clipping processing to the effective pixel value range as necessary, and stores it as an error concealment signal 8 (step S28).

なお、図5に示す下位階層対応ブロック動き情報スケーリング部25、動き補償部26、下位階層対応ブロック残差信号拡大部27は、順番を入れ換えて下位階層対応ブロック残差信号拡大部27、下位階層対応ブロック動き情報スケーリング部25、動き補償部26の順に実施してもよいし、下位階層対応ブロック動き情報スケーリング部25、動き補償部26の一連処理部と下位階層対応ブロック残差信号拡大部27の処理を並行して実施し、両処理の実施完了後に信号加算部28により信号加算を実施するようにしてもよい。   Note that the lower layer correspondence block motion information scaling unit 25, the motion compensation unit 26, and the lower layer correspondence block residual signal expansion unit 27 shown in FIG. The corresponding block motion information scaling unit 25 and the motion compensation unit 26 may be performed in this order, or the lower layer correspondence block motion information scaling unit 25, the series processing unit of the motion compensation unit 26, and the lower layer correspondence block residual signal expansion unit 27. These processes may be performed in parallel, and signal addition may be performed by the signal adder 28 after completion of both processes.

また、前述したステップS22、S23の一連処理は、ステップS24によるエラー隠蔽信号生成処理と、ステップS25〜S28の一連処理によるエラー隠蔽信号生成処理との切り替えの仕方の一例である。切り替えの方法は、受信済みの符号化情報や復号信号を参考に切り替えるものであれば、これによらない。例えば、ステップS22、S23の一連処理部以外の手段としては、下記のようなものが適用可能である。
(1)下位階層対応ブロックが保有する符号化情報の情報量が、しきい値より大きいか否か。
(2)下位階層対応ブロックが保有する量子化パラメータ・量子化ステップの値が、しきい値より大きいか否か。
(3)下位階層対応ブロックが保有する予測モードが、予めS24に移るよう指定した予測モードであるか否か。
(4)下位階層対応ブロックが保有する予測モードが、予めステップS25〜S28に移るよう指定した予測モードであるか否か。
(5)過去にパケットロスが発生したスライス数、またはパケットロス発生が時間的に連続したスライス数が、しきい値より大きいか否か
(6)当該時刻周囲にてパケットロスが発生したスライス数または時間間隔が、しきい値より大きいか否か
(7)下位階層対応ブロックが保有する動きベクトルのノルムの値が、しきい値より大きいか否か
(8)動き補償によりエラー隠蔽信号を生成する際に、その参照信号自体がエラー隠蔽により生成された信号か否か。
これらの手段のうちひとつを適用してもよいし、前述のステップS22、S23の一連処理を含め、これらを多段に組み合わせた基準により切り替えてもよい。
The series of processes in steps S22 and S23 described above is an example of how to switch between the error concealment signal generation process in step S24 and the error concealment signal generation process in steps S25 to S28. The switching method is not limited as long as it is switched with reference to the received encoded information and decoded signal. For example, as means other than the series processing unit in steps S22 and S23, the following can be applied.
(1) Whether the information amount of the encoded information held by the lower hierarchy block is larger than a threshold value.
(2) Whether the value of the quantization parameter / quantization step possessed by the lower hierarchy block is larger than the threshold value.
(3) Whether the prediction mode possessed by the lower hierarchy block is a prediction mode designated in advance to shift to S24.
(4) Whether or not the prediction mode possessed by the lower hierarchy block is a prediction mode designated in advance to move to steps S25 to S28.
(5) Whether the number of slices in which packet loss has occurred in the past or the number of slices in which packet loss has occurred in time is greater than a threshold value (6) Number of slices in which packet loss has occurred around that time Or whether the time interval is larger than the threshold value (7) whether the norm value of the motion vector held by the lower layer corresponding block is larger than the threshold value (8) generating an error concealment signal by motion compensation Whether the reference signal itself is a signal generated by error concealment.
One of these means may be applied, or switching may be performed based on a combination of these in multiple stages including the series of processes of steps S22 and S23 described above.

また、設定ファイルのような外部モジュールによって、予め当該マクロブロックに適用するエラー隠蔽信号生成処理が規定されており、その情報に準じて切り替えるという形式でもよい。また、切り替えに対して所定のルールを加えてもよい。例えば、当該マクロブロックと同位置の直前フレームのブロック、または、当該マクロブロックが動きを参照しようとするフレームのブロックにおいてエラー隠蔽処理が行われており、その際にステップS24のエラー隠蔽信号生成処理が選択されていれば、当該マクロブロックのエラー隠蔽信号生成処理もS24と強制的に決めてしまってもよい。また、前述の説明は、マクロブロック単位での処理の流れであったが、処理する単位はこれによらない。例えば、スライス単位、フレーム単位、複数フレームを束ねたGOP(Group Of Picture)単位でもよい。   In addition, an error concealment signal generation process to be applied to the macroblock is defined in advance by an external module such as a setting file, and switching may be performed according to the information. A predetermined rule may be added to the switching. For example, error concealment processing is performed in the block of the immediately preceding frame at the same position as the macroblock or the block of the frame that the macroblock intends to refer to motion, and at that time, the error concealment signal generation processing in step S24 If is selected, the error concealment signal generation processing of the macroblock may be forcibly determined as S24. Further, the above description is a processing flow in units of macroblocks, but the unit of processing does not depend on this. For example, a slice unit, a frame unit, or a GOP (Group Of Picture) unit obtained by bundling a plurality of frames may be used.

また、前述したいずれかの切り替え手段によって一度決められたエラー隠蔽信号生成処理を、周囲の領域の情報を参考に変更しなおしてもよい。例えば、当該マクロブロックでは、ステップS24のエラー隠蔽信号生成処理が選択されたが、その周囲のブロックではステップS25〜S28のエラー隠蔽信号生成処理が選択されているものが多い場合、当該マクロブロックのエラー隠蔽信号生成処理をステップS25〜28のものに変更する。   Further, the error concealment signal generation processing once determined by any of the switching means described above may be changed again with reference to information on the surrounding area. For example, in the macroblock, the error concealment signal generation process in step S24 is selected, but in many of the surrounding blocks, the error concealment signal generation process in steps S25 to S28 is selected. The error concealment signal generation process is changed to that in steps S25 to S28.

また、前述した2つの方法により生成された疑似信号を、所定の重み係数を用いて重み付け平均をとってもよい。例えば、当該マクロブロックにて、ステップS24によって生成される信号をA、ステップS25〜S28にて生成される信号をBとし、信号Aに適用される重み係数をそれぞれwA、信号Bに適用される重み係数をwBとすると、マクロブロックのエラー隠蔽信号Zは、あらかじめ規定された所定の関数fを用いて、
Z=f(A、B、wA、wB)
として表現される。
この関数の例としては、以下の式で定義される関数が適用可能である。
Z=wA×A+wB×B(ただし、wA+wB=1)
Also, the pseudo signals generated by the two methods described above may be weighted average using a predetermined weighting factor. For example, in the macroblock, the signal generated in step S24 is A, the signal generated in steps S25 to S28 is B, and the weighting coefficient applied to signal A is applied to wA and signal B, respectively. When the weighting factor is wB, the error concealment signal Z of the macroblock uses a predetermined function f defined in advance,
Z = f (A, B, wA, wB)
Is expressed as
As an example of this function, a function defined by the following formula is applicable.
Z = wA × A + wB × B (however, wA + wB = 1)

また、このwAとwBの決定基準には、様々なものが適用可能であり、例えば、以下のような要素をパラメータとして決定するようにしてもよい。基本的には、前記の2つの方法を切り替える場合に利用するパラメータと同様のものが適用可能である。
(1)下位階層対応ブロックが保有する予測残差信号の値(絶対値和や二乗値和)
(2)下位階層対応ブロックが保有する符号化情報の情報量
(3)下位階層対応ブロックが保有する量子化パラメータ・量子化ステップの値
(4)下位階層対応ブロックが保有する動きベクトルのノルムの値
(5)下位階層対応ブロックが保有する予測モードの種類
(6)過去にパケットロスが発生したスライス数、またはパケットロス発生が時間的に連続したスライス数
(7)当該時刻近傍にてパケットロスが発生した時間間隔
Various determination criteria for wA and wB can be applied. For example, the following elements may be determined as parameters. Basically, the same parameters as those used when switching between the two methods can be applied.
(1) Prediction residual signal value (absolute value sum or square value sum) held by the lower hierarchy block
(2) Information amount of encoded information held by lower layer corresponding block (3) Quantization parameter / quantization step value held by lower layer corresponding block (4) Norm of motion vector held by lower layer corresponding block Value (5) Type of prediction mode possessed by block corresponding to lower layer (6) Number of slices in which packet loss has occurred in the past or number of slices in which packet loss has occurred in time (7) Packet loss near the time The time interval that occurred

重み付け平均によりエラー隠蔽信号を生成する場合も、図1〜図4と同じ処理手順や処理構造をとる。図5は、符号23がSADしきい値比較部でなく、重み係数算出部23となり、条件分岐がなくなる。これに準じて、図6のステップ23は、SAD値を入力して重み係数を出力するという処理となる。そして、下位階層対応ブロック復号信号拡大部24と信号加算部28の後段に、重み付け平均部が新たに追加すればよい。ここでは、下位階層対応ブロック復号信号拡大部24と信号加算部28によって出力された信号を入力して、重み係数算出部によって出力された重み係数によりこれらの重み付け平均をとり、エラー隠蔽信号を出力する処理となる。ここでは、先に例にあげた(1)のみを適用して重み係数を算出した場合であり、これらのパラメータを1つだけ用いても良いし、複数用いて、所定の関数やルールにしたがって重み係数を算出する手順を踏んでも良い。   Even when an error concealment signal is generated by weighted averaging, the same processing procedure and processing structure as in FIGS. In FIG. 5, reference numeral 23 is not the SAD threshold value comparison unit but the weighting factor calculation unit 23, and there is no conditional branch. In accordance with this, step 23 in FIG. 6 is a process of inputting a SAD value and outputting a weighting coefficient. Then, a weighted average unit may be newly added after the lower layer corresponding block decoded signal expanding unit 24 and the signal adding unit 28. Here, the signals output from the lower layer corresponding block decoded signal expanding unit 24 and the signal adding unit 28 are input, and the weighted averages of these signals are output by the weighting coefficient calculating unit, and the error concealment signal is output. It becomes processing to do. Here, the weighting coefficient is calculated by applying only the example (1) mentioned above, and only one of these parameters may be used, or a plurality of these parameters may be used according to a predetermined function or rule. You may follow the procedure of calculating a weighting coefficient.

例えば、下位階層対応ブロックが保有する予測残差信号のSADをx、過去にパケットロスが発生し、それが当該時刻まで時間的に連続しているフレーム数をyとしたとき、重み係数wAとwBを、
wA=1−wB
wB=(しきい値Y―y)×y if (x<しきい値X && y<しきい値Y)
wB=0 otherwise
のように決めても良い。ここで、しきい値Xは、下位階層対応ブロックが保有する予測残差信号のSADに対するしきい値、しきい値Yは、過去に発生したパケットロスが当該時刻まで時間的に連続しているフレーム数に対するしきい値である。
For example, when the SAD of the prediction residual signal held by the lower layer corresponding block is x and the packet loss has occurred in the past, and the number of frames that are continuous in time until the time is y, the weight coefficient wA and wB
wA = 1-wB
wB = (threshold Y−y) × y if (x <threshold X && y <threshold Y)
wB = 0 otherwise
You may decide like this. Here, the threshold value X is a threshold value for the SAD of the prediction residual signal possessed by the lower layer corresponding block, and the threshold value Y is a packet loss that has occurred in the past until the corresponding time. This is a threshold for the number of frames.

なお、前述した説明においては、空間スケーラブル符号化の場合に、疑似信号を生成する方法として、所定時刻の下位階層の復号信号を、所定の手順により所望階層と下位階層の解像度比に応じて拡大処理した信号を疑似信号とする方法と、所定時刻の下位階層の動き情報を、所定の手順により所望階層と下位階層の解像度比に応じてスケーリングした動き情報を用いて所望階層において動き補償をし、所定時刻の下位階層の予測残差信号を、所定の手順により所望階層と下位階層の解像度比に応じて拡大処理し、動き補償信号と拡大後の予測残差信号を加算したものを疑似信号とする方法の2つであることを説明したが、SNRスケーラブル符号化についても同様に適用可能である。SNRスケーラブル符号化の場合には、所定時刻の下位階層の復号信号を疑似信号とする方法と、所定時刻の下位階層の動き情報を用いて所望階層において動き補償をし、その動き補償信号と所定時刻の下位階層の予測残差信号とを加算したものを疑似信号とする方法とすればよい。   In the above description, in the case of spatial scalable coding, as a method of generating a pseudo signal, a lower layer decoded signal at a predetermined time is expanded according to a resolution ratio between a desired layer and a lower layer by a predetermined procedure. A method of using the processed signal as a pseudo signal, and motion compensation in the desired layer using motion information obtained by scaling the lower layer motion information at a predetermined time according to the resolution ratio between the desired layer and the lower layer according to a predetermined procedure. The pseudo residual signal is obtained by enlarging the prediction residual signal of the lower layer at a predetermined time according to the resolution ratio between the desired layer and the lower layer according to a predetermined procedure, and adding the motion compensation signal and the expanded prediction residual signal. However, the present invention is also applicable to SNR scalable coding. In the case of SNR scalable coding, a method in which a decoded signal in a lower layer at a predetermined time is used as a pseudo signal, and motion compensation is performed in a desired layer using motion information in a lower layer at a predetermined time. A method of using a signal obtained by adding the prediction residual signal of the lower hierarchy of time as a pseudo signal may be used.

このように、当該時刻の再生用映像信号を生成するために、当該時刻において所望階層が復号できずにエラー隠蔽を実施することを明示したフラグを受け取り、予め蓄積しておいた、当該時刻より前に受信した符号化情報、復号信号や再生用信号及び当該時刻において受信できた所望階層より下位の階層の符号化情報や復号信号を読み込み、予め指定した映像生成手順により、映像を生成するようにした。ここで、映像生成手順は、階層ごとに、特定の画像領域ごとに異なるものを指定することができる。そして、指定した映像生成手順により生成した映像信号を、当該時刻の再生用信号として出力する。これは、スケーラブル符号化のような階層符号化によって符号化された映像データが入力され、かつ、伝送エラー(パケットロス、伝送遅延といったネットワーク上でのエラーだけでなく、復号処理遅延といったデコーダでのエラー)などにより、当該時刻において所望階層が再生したいタイミングに得られていない場合に適用可能である。   In this way, in order to generate a video signal for playback at the time, a flag clearly indicating that the desired layer cannot be decoded and error concealment is performed at the time is received and stored in advance. Read the previously received encoded information, decoded signal and reproduction signal, and encoded information and decoded signal in a layer lower than the desired layer received at the time, and generate a video by a predetermined video generation procedure I made it. Here, a different video generation procedure can be specified for each specific image area for each layer. Then, the video signal generated by the designated video generation procedure is output as a reproduction signal at the time. This is because video data encoded by hierarchical encoding such as scalable encoding is input, and not only errors on the network such as packet errors and transmission delays, but also decoders such as decoding processing delays. This is applicable when the desired hierarchy is not obtained at the time at which playback is desired at that time due to an error).

この構成により、パケットロスや伝送遅延により所望フレームの所望階層が再生したいタイミングに復号されていない場合に、特許文献1に記載の従来技術と比較して、最終的に再生する映像の画像品質を向上できる。特に、被写体の動きが大きい場合に、従来技術に比べて画像品質の向上効果は顕著となる。   With this configuration, when the desired layer of the desired frame is not decoded at the timing to be reproduced due to packet loss or transmission delay, the image quality of the video to be finally reproduced is compared with the prior art described in Patent Document 1. It can be improved. In particular, when the movement of the subject is large, the effect of improving the image quality is remarkable as compared with the prior art.

実験結果を図7および図8に示す。本実験は、以下のような条件で実施した。
(1)映像:Vidyo1(MPEG テスト映像)
(2)解像度/フレームレート:1280x720/60fps
(3)階層数:空間2階層
(4)QP:28(基本/拡張ともに)
(5)ピクチャ構造:IPPP
(6)イントラ間隔:先頭のみ
(7)符号化フレーム枚数:150枚
(8)比較手法:PictCopy(前フレームリピート表示)、BLSk/BLUP(TH192)(本発明)
(9)SADしきい値:192
(10)スライス:1フレーム1スライス
(11)フレームのロス間隔:10枚、150枚
例えば、ロス間隔10枚なら、先頭はロスなし、以降9枚はロス、10枚目はロスなし、以降9枚はロスとする。
Experimental results are shown in FIGS. This experiment was performed under the following conditions.
(1) Video: Vidyo1 (MPEG test video)
(2) Resolution / frame rate: 1280 x 720/60 fps
(3) Number of layers: 2 layers of space (4) QP: 28 (both basic and extended)
(5) Picture structure: IPPP
(6) Intra interval: top only (7) Number of encoded frames: 150 (8) Comparison method: PictCopy (previous frame repeat display), BLSK / BLUP (TH192) (present invention)
(9) SAD threshold: 192
(10) Slice: 1 frame 1 slice (11) Frame loss interval: 10 frames, 150 frames For example, if the loss interval is 10 frames, there is no loss at the beginning, 9 frames are lost, 10 frames are lost, and 9 frames are lost. The sheet is a loss.

図7、図8に示すように、PictCopyに比べて、本発明はいずれのフレームのロス間隔においても、高画質の再生用映像を構成できていることが分かる。   As shown in FIG. 7 and FIG. 8, it can be seen that the present invention can constitute a high-quality playback video at any frame loss interval as compared to PictCopy.

以上説明したように、階層構造を有する映像符号化データが入力される場合において、所定時刻の所望階層が再生したいタイミングに復号されていない場合には、受信側のメモリ領域に蓄積されている当該時刻より前に受信した符号化情報、復号信号や再生用信号、および、受信できた当該時刻の下位階層の符号化情報や復号信号などを用いて、階層ごと、特定の画像領域ごとに手法を切り替えつつ、当該時刻の再生用信号を疑似的に生成し、
その生成信号を最終的な当該時刻の再生用信号として出力することができる。
As described above, when video encoded data having a hierarchical structure is input, if the desired hierarchy at a predetermined time is not decoded at the timing to be reproduced, the data stored in the memory area on the receiving side is stored. Using the encoded information, the decoded signal and the reproduction signal received before the time, and the encoded information and decoded signal of the lower layer at the received time, the method for each layer and each specific image region While switching, generate a pseudo signal for playback at that time,
The generated signal can be output as a final reproduction signal at the time.

特に、本発明では当該時刻で失われた所望階層の信号を疑似的に作り出すために、当該時刻の下位階層の符号化情報や復号信号を利用することで、欠落された信号に近い信号値を生成できる。さらに、下位階層の符号化情報や復号信号の利用方法が異なる複数の手法を特定の画像領域によって切替えることで精度を向上できる。例えば、被写体の動きが大きいときは、下位階層の復号信号を生成し、それを拡大した信号を用いる方がよく、被写体の動きが小さいときは、下位階層の動きの情報のみをスケーリングし、そのスケーリング後の情報を用いて所望階層において動き補償を実施する方がよいため、これらの2つの手法を自動的に切替えることで、画像全体の品質を向上できる。   In particular, in the present invention, in order to artificially create a signal of a desired layer lost at the time, a signal value close to the missing signal is obtained by using encoded information and a decoded signal of a lower layer at the time. Can be generated. Furthermore, the accuracy can be improved by switching a plurality of methods having different utilization methods of encoded information and decoded signals in a lower layer depending on a specific image region. For example, when the movement of the subject is large, it is better to generate a decoded signal of the lower layer and use an enlarged signal. When the movement of the subject is small, only the information of the movement of the lower layer is scaled, Since it is better to perform motion compensation in the desired hierarchy using the information after scaling, the quality of the entire image can be improved by automatically switching between these two methods.

なお、図1に示す各処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより映像再生処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWWシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。   A program for realizing the functions of the processing units shown in FIG. 1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read by a computer system and executed to reproduce video. Processing may be performed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer system” includes a WWW system having a homepage providing environment (or display environment). The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those holding programs for a certain period of time are also included.

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。   The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

階層構造を有する映像符号化データが入力される映像再生装置において、伝送エラーを隠蔽することが不可欠な用途に適用できる。   The present invention can be applied to applications in which it is essential to conceal transmission errors in a video reproduction apparatus to which video encoded data having a hierarchical structure is input.

1・・・パケット受信部、2・・・パケットロス検出部、3・・・基本階層データ復号部、4・・・拡張階層#1データ復号部、5・・・拡張階層#2データ復号部、6・・・エラー隠蔽処理部、7・・・エラー隠蔽処理部、8・・・記憶部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Packet receiving part, 2 ... Packet loss detection part, 3 ... Base layer data decoding part, 4 ... Extension layer # 1 data decoding part, 5 ... Extension layer # 2 data decoding part , 6 ... error concealment processing unit, 7 ... error concealment processing unit, 8 ... storage unit

Claims (11)

受信した複数の階層に階層化された符号化データを復号して再生する際に発生した伝送エラーを隠蔽するために、所定時刻において再生したい所望階層より下位の階層までが復号できた際に伝送エラーを隠蔽して再生する映像再生方法であって、
記憶部に記憶した前記所定時刻の受信済みの符号化パケットから符号化情報を取り出すとともに復号信号を形成する復号信号形成ステップと、
前記記憶部に記憶した前記所定時刻以外の受信済みの符号化情報、生成済みの復号信号及び再生用信号を読み込む信号読み込みステップと、
前記所定時刻の符号化情報及び復号信号と、前記所定時刻以外の符号化情報、復号信号及び再生用信号とを用いて、前記所定時刻において再生したい前記所望階層の信号を疑似的に生成する擬似信号生成ステップと、
前記疑似的に生成した信号を前記所定時刻の再生用信号として出力する信号出力ステップと
を有することを特徴とする映像再生方法。
In order to conceal transmission errors that occur when decoding and playing back encoded data that has been hierarchized into multiple hierarchies, it is transmitted when a layer lower than the desired layer to be reproduced can be decoded at a predetermined time. A video playback method that conceals and plays back errors,
A decoded signal forming step of extracting encoded information from the encoded packet received at the predetermined time stored in the storage unit and forming a decoded signal;
A signal reading step of reading received encoded information other than the predetermined time stored in the storage unit, a generated decoded signal and a reproduction signal;
Using the encoded information and decoded signal at the predetermined time and the encoded information other than the predetermined time, the decoded signal, and the reproduction signal, a pseudo signal for generating a desired layer signal to be reproduced at the predetermined time. A signal generation step;
And a signal output step of outputting the pseudo-generated signal as a reproduction signal at the predetermined time.
前記疑似信号生成ステップは、
前記疑似信号を生成する方法が、2つ以上存在し、所定の階層、所定の画像領域ごとに最適な方法を選択することを特徴とする請求項1に記載の映像再生方法。
The pseudo signal generation step includes:
2. The video reproduction method according to claim 1, wherein there are two or more methods for generating the pseudo signal, and an optimal method is selected for each predetermined hierarchy and predetermined image area.
前記疑似信号生成ステップは、
前記疑似信号を生成する方法が、2つ存在し、該2つの方法により生成された疑似信号を、所定の重み係数を用いて重み付け平均をとって前記擬似信号を生成することを特徴とする請求項1に記載の映像再生方法。
The pseudo signal generation step includes:
There are two methods for generating the pseudo signal, and the pseudo signal generated by the two methods is weighted using a predetermined weighting factor to generate the pseudo signal. Item 2. The video playback method according to Item 1.
空間スケーラブル符号化の場合には、前記疑似信号を生成する方法が、
前記所定時刻の下位階層の復号信号を、所定の手順により前記所望階層と下位階層の解像度比に応じて拡大処理した信号を前記疑似信号とする方法と、
前記所定時刻の前記下位階層の動き情報を、所定の手順により前記所望階層と前記下位階層の解像度比に応じてスケーリングした動き情報を用いて所望階層において動き補償をし、前記所定時刻の前記下位階層の予測残差信号を、所定の手順により前記所望階層と前記下位階層の解像度比に応じて拡大処理し、前記動き補償信号と拡大後の予測残差信号を加算したものを前記疑似信号とする方法の2つであることを特徴とする請求項2に記載の映像再生方法。
In the case of spatial scalable coding, a method for generating the pseudo signal is:
A method in which a signal obtained by enlarging the decoded signal of the lower layer at the predetermined time according to a resolution ratio of the desired layer and the lower layer according to a predetermined procedure is used as the pseudo signal;
The motion information of the lower layer at the predetermined time is compensated for motion in the desired layer using the motion information scaled according to the resolution ratio of the desired layer and the lower layer according to a predetermined procedure, and the lower layer at the predetermined time A predicted residual signal of a layer is expanded according to a resolution ratio between the desired layer and the lower layer according to a predetermined procedure, and the sum of the motion compensation signal and the expanded predicted residual signal is the pseudo signal. The video reproducing method according to claim 2, wherein the video reproducing method is one of two methods.
SNRスケーラブル符号化の場合には、前記疑似信号を生成する方法が、
前記所定時刻の前記下位階層の復号信号を前記疑似信号とする方法と、
前記所定時刻の前記下位階層の動き情報を用いて前記所望階層における動き補償をし、動き補償信号と前記所定時刻の前記下位階層の予測残差信号とを加算したものを前記疑似信号とする方法の2つであることを特徴とする請求項2に記載の映像再生方法。
In the case of SNR scalable coding, a method for generating the pseudo signal is:
A method of using the decoded signal of the lower layer at the predetermined time as the pseudo signal;
Method of performing motion compensation in the desired layer using the motion information of the lower layer at the predetermined time, and adding the motion compensation signal and the prediction residual signal of the lower layer at the predetermined time as the pseudo signal The video reproduction method according to claim 2, wherein the number of the video reproduction methods is two.
前記疑似信号を生成する方法の選択は、
対象画像領域と空間的に同じ位置に存在する前記下位階層の画像領域が保有する予測残差信号の絶対値の合計値が、所定のしきい値よりも大きいか否かの判定結果に基づき選択することを特徴とする請求項2に記載の映像再生方法。
The selection of the method of generating the pseudo signal is as follows:
Selection based on the determination result whether or not the total value of the absolute values of the prediction residual signals held by the lower-level image areas existing in the same spatial position as the target image area is larger than a predetermined threshold value The video reproduction method according to claim 2, wherein:
前記疑似信号を生成する方法の選択は、
前記所定時刻より前に、連続して発生している伝送エラーの時間累積値をもとに選択することを特徴とする請求項2に記載の映像再生方法。
The selection of the method of generating the pseudo signal is as follows:
3. The video reproduction method according to claim 2, wherein the selection is made based on a time accumulated value of transmission errors continuously occurring before the predetermined time.
前記疑似信号を生成する方法の選択は、
所定の画像領域においてすでに選択された前記疑似信号を生成する方法の情報に基づいて、前記画像領域において実施する2つ以上の候補を持つエラー隠蔽信号生成手法の候補を減らした後のエラー隠蔽信号生成手法の候補のうちから最適な方法を選択することを特徴とする請求項2に記載の映像再生方法。
The selection of the method of generating the pseudo signal is as follows:
An error concealment signal after reducing the number of error concealment signal generation methods having two or more candidates to be implemented in the image region based on information on a method of generating the pseudo signal already selected in a predetermined image region 3. The video reproduction method according to claim 2, wherein an optimum method is selected from the generation method candidates.
受信した複数の階層に階層化された符号化データを復号して再生する際に発生した伝送エラーを隠蔽するために、所定時刻において再生したい所望階層より下位の階層までが復号できた際に伝送エラーを隠蔽して再生する映像再生装置であって、
記憶部に記憶した前記所定時刻の受信済みの符号化パケットから符号化情報を取り出すとともに復号信号を形成する復号信号形成部と、
前記記憶部に記憶した前記所定時刻以外の受信済みの符号化情報、生成済みの復号信号及び再生用信号を読み込む信号読み込み部と、
前記所定時刻の符号化情報及び復号信号と、前記所定時刻以外の符号化情報、復号信号及び再生用信号とを用いて、前記所定時刻において再生したい前記所望階層の信号を疑似的に生成する擬似信号生成部と、
前記疑似的に生成した信号を前記所定時刻の再生用信号として出力する信号出力部と
を備えることを特徴とする映像再生装置。
In order to conceal transmission errors that occur when decoding and playing back encoded data that has been hierarchized into multiple hierarchies, it is transmitted when a layer lower than the desired layer to be reproduced can be decoded at a predetermined time. A video playback device that conceals and plays back errors,
A decoded signal forming unit that extracts encoded information from the encoded packet received at the predetermined time stored in the storage unit and forms a decoded signal;
A signal reading unit that reads received encoded information other than the predetermined time stored in the storage unit, a generated decoded signal, and a reproduction signal;
Using the encoded information and decoded signal at the predetermined time and the encoded information other than the predetermined time, the decoded signal, and the reproduction signal, a pseudo signal for generating a desired layer signal to be reproduced at the predetermined time. A signal generator;
And a signal output unit that outputs the pseudo-generated signal as a reproduction signal at the predetermined time.
受信した複数の階層に階層化された符号化データを復号して再生する際に発生した伝送エラーを隠蔽するために、所定時刻において再生したい所望階層より下位の階層までが復号できた際に伝送エラーを隠蔽して再生する映像再生装置上のコンピュータに映像再生を行わせる映像再生プログラムであって、
記憶部に記憶した前記所定時刻の受信済みの符号化パケットから符号化情報を取り出すとともに復号信号を形成する復号信号形成ステップと、
前記記憶部に記憶した前記所定時刻以外の受信済みの符号化情報、生成済みの復号信号及び再生用信号を読み込む信号読み込みステップと、
前記所定時刻の符号化情報及び復号信号と、前記所定時刻以外の符号化情報、復号信号及び再生用信号とを用いて、前記所定時刻において再生したい前記所望階層の信号を疑似的に生成する擬似信号生成ステップと、
前記疑似的に生成した信号を前記所定時刻の再生用信号として出力する信号出力ステップと
を前記コンピュータに行わせることを特徴とする映像再生プログラム。
In order to conceal transmission errors that occur when decoding and playing back encoded data that has been hierarchized into multiple hierarchies, it is transmitted when a layer lower than the desired layer to be reproduced can be decoded at a predetermined time. A video playback program for causing a computer on a video playback device that conceals an error to perform video playback,
A decoded signal forming step of extracting encoded information from the encoded packet received at the predetermined time stored in the storage unit and forming a decoded signal;
A signal reading step of reading received encoded information other than the predetermined time stored in the storage unit, a generated decoded signal and a reproduction signal;
Using the encoded information and decoded signal at the predetermined time and the encoded information other than the predetermined time, the decoded signal, and the reproduction signal, a pseudo signal for generating a desired layer signal to be reproduced at the predetermined time. A signal generation step;
A video reproduction program that causes the computer to perform a signal output step of outputting the pseudo-generated signal as a reproduction signal at the predetermined time.
請求項10に記載の映像再生プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。   A computer-readable recording medium on which the video reproduction program according to claim 10 is recorded.
JP2010271730A 2010-12-06 2010-12-06 VIDEO REPRODUCTION METHOD, VIDEO REPRODUCTION DEVICE, VIDEO REPRODUCTION PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM Expired - Fee Related JP5547622B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010271730A JP5547622B2 (en) 2010-12-06 2010-12-06 VIDEO REPRODUCTION METHOD, VIDEO REPRODUCTION DEVICE, VIDEO REPRODUCTION PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010271730A JP5547622B2 (en) 2010-12-06 2010-12-06 VIDEO REPRODUCTION METHOD, VIDEO REPRODUCTION DEVICE, VIDEO REPRODUCTION PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012124586A true JP2012124586A (en) 2012-06-28
JP5547622B2 JP5547622B2 (en) 2014-07-16

Family

ID=46505614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010271730A Expired - Fee Related JP5547622B2 (en) 2010-12-06 2010-12-06 VIDEO REPRODUCTION METHOD, VIDEO REPRODUCTION DEVICE, VIDEO REPRODUCTION PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5547622B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015012297A1 (en) * 2013-07-23 2015-01-29 スカラ株式会社 Reception device, method, and computer program
KR101507243B1 (en) 2013-10-28 2015-03-30 조선대학교산학협력단 Decoding method for SVC using selective adaption of error concealment and decoding system for SVC therefor
JP2018113607A (en) * 2017-01-12 2018-07-19 日本放送協会 Video decoder

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007525908A (en) * 2004-02-27 2007-09-06 トムソン ライセンシング Error concealment technique using weighted prediction
JP2010041728A (en) * 2008-08-06 2010-02-18 Thomson Licensing Method for predicting lost or damaged block of enhanced spatial layer frame and svc-decoder

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007525908A (en) * 2004-02-27 2007-09-06 トムソン ライセンシング Error concealment technique using weighted prediction
JP2010041728A (en) * 2008-08-06 2010-02-18 Thomson Licensing Method for predicting lost or damaged block of enhanced spatial layer frame and svc-decoder

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CSNG201100132013; 早瀬和也、藤井寛、如澤裕尚: 'スケーラブル映像符号化におけるエラー隠ぺい方法の一検討' 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.110,No.324, 20101125, p.85-90, 社団法人電子情報通信学会 *
JPN6013022269; 早瀬和也、藤井寛、如澤裕尚: 'スケーラブル映像符号化におけるエラー隠ぺい方法の一検討' 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.110,No.324, 20101125, p.85-90, 社団法人電子情報通信学会 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015012297A1 (en) * 2013-07-23 2015-01-29 スカラ株式会社 Reception device, method, and computer program
JPWO2015012297A1 (en) * 2013-07-23 2017-03-02 スカラ株式会社 Receiving apparatus, method, computer program
KR101507243B1 (en) 2013-10-28 2015-03-30 조선대학교산학협력단 Decoding method for SVC using selective adaption of error concealment and decoding system for SVC therefor
JP2018113607A (en) * 2017-01-12 2018-07-19 日本放送協会 Video decoder

Also Published As

Publication number Publication date
JP5547622B2 (en) 2014-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5918328B2 (en) Image encoding method and image decoding method
KR100667806B1 (en) Method and apparatus for video encoding and decoding
JP4875007B2 (en) Moving picture coding apparatus, moving picture coding method, and moving picture decoding apparatus
JP2008193691A (en) Apparatus and method of up-converting frame rate of restored frame
TW201914301A (en) Motion picture predictive coding apparatus and motion picture predictive coding method
JP5547622B2 (en) VIDEO REPRODUCTION METHOD, VIDEO REPRODUCTION DEVICE, VIDEO REPRODUCTION PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM
JP5115519B2 (en) Moving picture decoding apparatus, moving picture decoding method, and moving picture decoding computer program
JP2011250400A (en) Moving picture encoding apparatus and moving picture encoding method
JP2007228560A (en) Moving picture coding method and moving picture coding device
JP2007067526A (en) Image processor
KR20060069227A (en) Method and apparatus for deriving motion vectors of macro blocks from motion vectors of pictures of base layer when encoding/decoding video signal
JP2016158282A (en) Moving image prediction decoding method and moving image prediction decoding apparatus
JP5972687B2 (en) Moving picture predictive coding apparatus, moving picture predictive coding method, moving picture predictive coding program, moving picture predictive decoding apparatus, moving picture predictive decoding method, and moving picture predictive decoding program
JP2001016595A (en) Moving picture encoder and decoder
KR100587274B1 (en) method for concealing error in MPEG-2 decompression system
WO2010001832A1 (en) Dynamic image prediction/encoding device and dynamic image prediction/decoding device
JP4909592B2 (en) Moving picture reproduction method, apparatus, and program
JPWO2008114403A1 (en) Decoding method, decoder and decoding apparatus
KR100856215B1 (en) Method and apparatus for frame error concealment in video decoding
KR20060059770A (en) Method and apparatus for deriving motion vectors of macro blocks from motion vectors of pictures of base layer when encoding/decoding video signal
JPH1023415A (en) Method and device for encoding and decoding picture
JP5681557B2 (en) Video playback method, video playback apparatus, and video playback program
JP4894793B2 (en) Decoding method, decoder and decoding apparatus
JP5248583B2 (en) Moving picture decoding apparatus and moving picture decoding method
JP2004350030A (en) Telop superimposing device, telop superimposing method, and telop superimposing program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130123

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130514

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130529

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20130605

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130716

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20130726

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130801

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140218

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140409

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140513

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140515

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5547622

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees