JP2018093511A - 再生方法、再生装置および生成方法、生成装置 - Google Patents

再生方法、再生装置および生成方法、生成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】符号化データを適切に復号することができる、再生方法、再生装置を提供する。【解決手段】符号化データに含まれる複数の符号化ストリームであって、複数の伝送路のそれぞれを用いて送信された符号化ストリームをパケット毎に受信する受信ステップと、受信した複数の符号化ストリームの複数のパケットを第1バッファに格納する格納ステップと、第1バッファに格納された複数のパケットを復号順に並び替える並替ステップと、復号順に並び替えられた複数のパケットを復号する復号ステップとを含む。【選択図】図7

Description

本開示は、データ復号方法、データ復号装置及びデータ送信方法に関する。
従来、符号化データを所定の伝送フォーマットで伝送する技術が知られている。符号化データは、映像データ及び音声データを含むコンテンツを、HEVC(High Efficiency Video Coding)などの動画像符号化規格に基づいて符号化することで生成される。
所定の伝送フォーマットには、例えば、MPEG−2 TS(Moving Picture Experts Group−2 Transport Stream)、又は、MMT(MPEG Media Transport)などがある(非特許文献1参照)。例えば、特許文献1には、MMTに従って、符号化されたメディアデータをパケット毎に送信する技術が開示されている。
上記従来の技術では、符号化データを送信する技術については開示されているが、送信された符号化データを受信した場合に、どのようにして符号化データを復号するかは開示されていない。
米国特許第8638818号明細書
Information technology − High efficiency coding and media delivery in heterogeneous environment − Part1:MPEG media transport(MMT)、ISO/IEC DIS 23008−1
本開示の一態様に係るデータ復号方法は、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームであって、複数の伝送路のそれぞれを用いて送信された符号化ストリームをパケット毎に受信する受信ステップ(S110)と、受信した複数の符号化ストリームの複数のパケットを第1バッファ(120a)に格納する格納ステップ(S120)と、前記第1バッファに格納された複数のパケットを復号順に並び替える並替ステップ(S150)と、復号順に並び替えられた複数のパケットを復号する復号ステップ(S160)とを含む。
また、本開示の一態様に係るデータ送信方法は、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームを構成する複数のパケットの並び替えの要否を示すフラグを生成するステップ(S220)と、複数の伝送路のそれぞれを用いて、対応する前記符号化ストリームをパケット単位で送信し、かつ、前記複数の伝送路の少なくとも1つを用いて前記フラグを送信するステップ(S240)とを含む。
それによって、符号化データを適切に復号することができる。
図1は、実施の形態1に係るデータ復号装置の構成の一例を示すブロック図である。 図2は、実施の形態1に係るMMTストリームのデータ構造の一例を示す図である。 図3は、実施の形態1に係るMPUのデータ構造の一例を示す図である。 図4は、実施の形態1に係るMMTパケットのデータの流れの一例を示す図である。 図5は、実施の形態1に係る複数の伝送路のそれぞれを伝送されるMMTストリームの一例を示す図である。 図6は、実施の形態1に係る複数のMMTパケットを並び替える様子の一例を示す図である。 図7は、実施の形態1に係るデータ復号装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図8は、実施の形態1に係るデータ復号装置におけるDTSの決定方法の一例を示すフローチャートである。 図9は、実施の形態1に係る並替部の動作モードの一例を示す図である。 図10は、実施の形態1に係るデータ送信装置の構成の一例を示すブロック図である。 図11は、実施の形態1に係るデータ送信装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図12は、実施の形態1の変形例1に係るMMTストリームのデータ構造の一例を示す図である。 図13は、実施の形態1の変形例2に係るMMTパケットのデータの流れの一例を示す図である。 図14は、実施の形態1の変形例3に係るMMTパケットのデータの流れの一例を示す図である。 図15は、実施の形態1の変形例4に係るデータ復号方法の一例を示すフローチャートである。 図16は、実施の形態1の変形例4に係るデータ送信方法の一例を示すフローチャートである。 図17は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムの全体構成図である。 図18は、デジタル放送用システムの全体構成図である。 図19は、テレビの構成例を示すブロック図である。 図20は、光ディスクである記録メディアに情報の読み書きを行う情報再生/記録部の構成例を示すブロック図である。 図21は、光ディスクである記録メディアの構造例を示す図である。 図22Aは、携帯電話の一例を示す図である。 図22Bは、携帯電話の構成例を示すブロック図である。 図23は、多重化データの構成を示す図である。 図24は、各ストリームが多重化データにおいてどのように多重化されているかを模式的に示す図である。 図25は、PESパケット列に、ビデオストリームがどのように格納されるかを更に詳しく示した図である。 図26は、多重化データにおけるTSパケットとソースパケットの構造を示す図である。 図27は、PMTのデータ構成を示す図である。 図28は、多重化データ情報の内部構成を示す図である。 図29は、ストリーム属性情報の内部構成を示す図である。 図30は、映像データを識別するステップを示す図である。 図31は、各実施の形態の動画像符号化方法および動画像復号化方法を実現する集積回路の構成例を示すブロック図である。 図32は、駆動周波数を切り替える構成を示す図である。 図33は、映像データを識別し、駆動周波数を切り替えるステップを示す図である。 図34は、映像データの規格と駆動周波数を対応づけたルックアップテーブルの一例を示す図である。 図35Aは、信号処理部のモジュールを共有化する構成の一例を示す図である。 図35Bは、信号処理部のモジュールを共有化する構成の他の一例を示す図である。
(本開示の基礎となった知見)
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した従来のデータ復号方法などに関し、以下の問題が生じることを見出した。
MMTでは、MMTパッケージを構成するデータの形式、あるいは、データ伝送時のパケット化方法を規定しており、MMTパッケージを構成する複数のアセットのデータを多重化して伝送することができる。具体的には、複数のアセットのデータを多重化することで互いに異なる複数のストリームを生成し、複数の伝送路のそれぞれを用いてストリームをパケット毎に送信する。
しかしながら、MMTに対しては、システムデコーダのモデルが規定されていない。このため、MMTのデータを受信して復号する際に、符号化データに含まれるアクセスユニットの復号時刻に、アクセスユニットのデータが揃うことなどを保証できない。
なお、システムデコーダのモデルとは、例えば、受信装置が所定のサイズのバッファを備えることにより、バッファのオーバーフロー及びアンダーフローを発生させずに、受信した符号化データに含まれる複数のアクセスユニットのそれぞれを、対応する復号時刻で復号することを保証するためのモデルである。なお、MPEG−2システムにおいては、システムターゲットデコーダ(STD:System Target Decoder)モデルがある。
MMTでは、複数の伝送路を用いて複数のストリームをパケット毎に送信することができるので、受信したパケットが必ずしも復号順であるとは限らない。各ストリームの構成又は伝送路の構成によっては、復号順で後のパケットを先に受信してしまう場合がある。この場合、先に受信したパケットを復号できるようになるまでバッファに保持しなければならず、バッファがオーバーフローを起こす恐れがある。
一方で、各ストリームの構成又は伝送路の構成によっては、次に復号すべきパケットを受信するまでに多くの時間を要する場合がある。この場合には、バッファがアンダーフローを起こす恐れがある。
このように、従来技術では、バッファのオーバーフロー又はアンダーフローの発生を低減して符号化データを復号することを保証できないという課題がある。
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係るデータ復号方法は、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームであって、複数の伝送路のそれぞれを用いて送信された符号化ストリームをパケット毎に受信する受信ステップ(S110)と、受信した複数の符号化ストリームの複数のパケットを第1バッファ(120a)に格納する格納ステップ(S120)
と、前記第1バッファに格納された複数のパケットを復号順に並び替える並替ステップ(
S150)と、復号順に並び替えられた複数のパケットを復号する復号ステップ(S160)とを含む。
これにより、複数の伝送路を用いてパケットを送信した場合であっても、第1バッファに格納された複数のパケットを復号順に並び替えて復号するので、適切にパケットを復号することができる。例えば、復号順に並び替えることで、適切なタイミングでパケットを復号することができるので、バッファのオーバーフロー又はアンダーフローの発生を抑制することができる。
また、例えば、前記複数のパケットのそれぞれは、前記符号化データを構成する1以上のアセットに対応付けられ、1以上の前記第1バッファにはそれぞれ、前記アセットが対応付けられ、前記格納ステップ(S120)では、前記複数のパケットのそれぞれを、対応するアセットに分配し、対応する前記第1バッファに格納してもよい。
これにより、1以上の第1バッファには、それぞれアセットが対応付けられるので、1つの第1バッファには、1つのアセットのデータが格納される。このため、バッファ管理を容易に行うことができ、パケットの並び替えなどの処理を高速化し、遅延を小さくすることができる。また、処理が高速化されることにより、バッファのオーバーフローの発生を低減することができる。
また、例えば、前記複数のパケットのそれぞれは、対応するアセットを示すパケット識別子(packet_id)を含み、前記格納ステップ(S120)では、前記パケットから前記パケット識別子を取得することで、前記パケットを分配してもよい。
これにより、パケット識別子を判別するだけでパケットが対応するアセット及び第1バッファを特定することができる。したがって、分配処理を容易に行うことができ、処理を高速化し、遅延を小さくすることができる。
また、例えば、前記並替ステップ(S150)では、さらに、前記パケットを前記第1バッファから読み出すタイミングに関する複数のモードの1つを選択し、選択したモードである選択モードに従って、前記パケットを前記第1バッファから読み出して第2バッファに格納し、前記復号ステップ(S160)では、前記第2バッファに格納されたパケットを復号してもよい。
これにより、複数のモードから1つを選択するので、例えば、遅延をより小さくすることができるモードに基づいてパケットを復号することができる。
また、例えば、前記複数のモードは、前記パケットが前記第1バッファに格納された後に、前記第1バッファから前記パケットを読み出すことができる第1モード(MPU mode)と、前記パケットを構成する複数の分割単位の1つである対象分割単位が前記第1バッファに格納された後に、前記第1バッファから前記対象分割単位を読み出すことができる第2モード(Fragment mode)と、前記パケットの前記対象分割単位の前記第1バッファへの格納が完了する前に、前記第1バッファから前記対象分割単位の一部を読み出すことができる第3モード(Media unit mode)とを含んでもよい。
これにより、例えば、第2モード又は第3モードが選択された場合には、パケットの格納が完了する前にデータを読み出すことができるので、処理を高速化することができる。また、バッファのオーバーフローの発生を抑制することができる。
また、例えば、前記複数の分割単位は、アクセスユニット又はNALユニットであってもよい。
これにより、アクセスユニット又はNALユニットの単位で復号するので、処理の待機時間などを削減でき、処理を高速化することができる。
また、例えば、前記並替ステップ(S150)では、前記選択モードを示すモードフラグを前記符号化データから取得し、取得したモードフラグに基づいて前記選択モードを選択してもよい。
これにより、送信時にモードフラグを設定しておくことで、受信側では、送信時において想定されたモードでパケットを復号することができる。
また、例えば、前記データ復号方法は、さらに、前記複数のパケットのそれぞれの復号時刻を決定するための第1時刻情報を取得する時刻取得ステップ(S142)と、前記第1時刻情報に基づいて、前記パケットを構成する複数の分割単位のそれぞれの復号時刻を示す第2時刻情報を算出する時刻算出ステップ(S143)とを含み、前記並替ステップ(S150)では、前記第2時刻情報を参照して、前記パケットを前記分割単位毎に第2バッファに格納してもよい。
これにより、第1バッファからのデータの読み出しを復号時刻に基づいて行うので、各分割単位(例えば、アクセスユニット)を復号時刻に従って復号することができる。
また、例えば、前記複数のパケットはそれぞれ、前記複数の伝送路のいずれか1つで送信され、前記伝送路内におけるパケットは、復号順で送信されてもよい。
これにより、符号化ストリームのそれぞれを単独で復号することができる。例えば、第1伝送路で送信された第1符号化ストリームのみを復号して再生することができる。
また、例えば、前記パケットは、MPU(Media Processing Unit)であってもよい。
これにより、MMT規格に準拠した処理を行うことができる。
また、例えば、前記複数の伝送路は、放送と、通信とを含んでもよい。
これにより、放送と通信との2つの物理的に異なる媒体を利用して、符号化データを送信することができる。
また、本開示の一態様に係るデータ復号装置は、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームであって、複数の伝送路のそれぞれを用いて送信された符号化ストリームをパケット毎に受信する受信部(110)と、前記受信部によって受信された複数の符号化ストリームの複数のパケットを格納するためのバッファ(120)と、前記バッファに格納された複数のパケットを復号順に並び替える並替部(150)と、前記並替部によって並び替えられた複数のパケットを復号する復号部(170)とを備える。
これにより、上述したデータ復号方法と同様に、複数の伝送路を用いてパケットを送信した場合であっても、第1バッファに格納された複数のパケットを復号順に並び替えて復号するので、適切にパケットを復号することができる。例えば、復号順に並び替えることで、適切なタイミングでパケットを復号することができるので、バッファのオーバーフロー又はアンダーフローの発生を抑制することができる。
また、本開示の一態様に係るデータ送信方法は、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームを構成する複数のパケットの並び替えの要否を示すフラグを生成するステップ(S220)と、複数の伝送路のそれぞれを用いて、対応する前記符号化ストリームをパケット単位で送信し、かつ、前記複数の伝送路の少なくとも1つを用いて前記フラグを送信するステップ(S240)とを含む。
これにより、復号側ではフラグを判別することで、並び替えの要否を判定することができるので、例えば、並び替えが不要な場合に処理量を低減することができる。
以下では、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
(実施の形態1)
[データ復号装置]
まず、本実施の形態に係るデータ復号装置(システムデコーダ)の概要について、図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係るデータ復号装置100の構成を示すブロック図である。
本実施の形態に係るデータ復号装置100は、複数の伝送路を用いて送信された複数の符号化ストリームを含む符号化データを復号する。図1に示すように、データ復号装置100は、フィルタ部110と、MMTバッファ部120と、復号順取得部130と、時刻取得部140と、並替部150と、符号化データ記憶部160と、復号部170とを備える。
フィルタ部110は、符号化ストリームをパケット毎に受信し、受信したパケットをフィルタリングする。具体的には、フィルタ部110は、受信したパケットをアセット毎に分配する。フィルタ部110は、受信部111と、格納部112とを備える。
受信部111は、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームであって、複数の伝送路のそれぞれを用いて送信された符号化ストリームをパケット毎に受信する。つまり、受信部111は、複数の伝送路のそれぞれから、対応する符号化ストリームをパケット毎に受信する。符号化データに含まれる複数の符号化ストリームは、複数の伝送路に一対一に対応して、対応する伝送路を介してパケット毎に伝送される。例えば、符号化ストリームのそれぞれは、独立して復号可能なストリームであり、具体的には、複数のMMTパケットから構成されるMMTストリームである。
なお、複数のパケットのそれぞれは、符号化データを構成する1以上のアセットに対応付けられている。例えば、複数のパケットのそれぞれは、対応するアセットを示すパケット識別子(packet_id)を含んでいる。
なお、アセットは、同一のトランスポート特性のデータを含むデータエンティティであり、例えば、映像データ、音声データなどのいずれか1つである。具体的には、アセットは、AVデータの符号化ストリームに対応する。例えば、映像データが階層符号化されている場合には、各階層のストリームがそれぞれ、別のアセットに対応する。MMTパケット、MMTストリーム、アセット及びパケット識別子の詳細については、図2を用いて後で説明する。
格納部112は、受信した複数の符号化ストリームの複数のパケットを第1バッファ120aに格納する。なお、第1バッファ120aの個数は、1以上であり、1以上の第1バッファ120aにはそれぞれ、1つのアセットが対応付けられている。
格納部112は、複数のパケットのそれぞれを、対応するアセットに分配し、対応する第1バッファ120aに格納する。例えば、格納部112は、パケットからパケット識別子を取得することで、パケットを分配する。
MMTバッファ部120は、1以上の第1バッファ120aを備える。具体的には、1以上の第1バッファ120aには、1以上のアセットが一対一に対応付けられている。例えば、MMTバッファ部120は、符号化ストリームを構成する複数のアセットの数と同数の第1バッファ120aを備える。例えば、符号化ストリームが映像データと音声データとを含む場合、MMTバッファ部120は、映像データを格納するためのバッファと、音声データを格納するためのバッファとを含む2つの第1バッファ120aを備える。
第1バッファ120aは、MMTパケットの入力バッファである。第1バッファ120a内では、MMTパケットのペイロードのデータが復号順に並び替えられる。具体的には、アクセスユニットのデータが復号順に並び替えられる。そして、所定のタイミングに従って、並び替えられたアクセスユニットのデータが復号順で、対応する第2バッファ160aに格納される。
復号順取得部130は、複数のパケットのそれぞれから、当該パケットの復号順を示す情報を取得する。例えば、復号順取得部130は、パケットのヘッダ情報を解析することで、ペイロードの復号順を取得する。具体的には、復号順取得部130は、ペイロードに含まれるアクセスユニット、又は、アクセスユニットを分割した単位(例えば、NALユニット)の復号順を取得する。
時刻取得部140は、複数のパケットのそれぞれの復号時刻(DTS:Decode
Time Stamp)又は提示時刻(PTS:Presentation Time
Stamp)を決定するための第1時刻情報を取得する。具体的には、時刻取得部140は、MMTストリームのヘッダ部に含まれる構成情報(CI:Composition
Information)を取得及び解析することで、第1時刻情報を取得する。第1時刻情報は、例えば、パケットに含まれるアクセスユニットの先頭のDTS又はPTSの絶対値である。
並替部150は、第1バッファ120aに格納された複数のパケットを復号順に並び替える。例えば、並替部150は、第1バッファ120aの記憶領域内で複数のパケットを復号順に並び替える。あるいは、並替部150は、第1バッファ120aから復号順でパケットを出力させることで、複数のパケットを復号順に並び替えてもよい。
また、例えば、並替部150は、パケットを第1バッファ120aから読み出すタイミングに関する複数のモードの1つを選択し、選択したモードである選択モードに従って、パケットを第1バッファ120aから読み出して第2バッファ160aに格納する。具体的には、並替部150は、選択モードを示すモードフラグを符号化データから取得し、取得したモードフラグに基づいて選択モードを選択する。
なお、複数のモードは、例えば、MPUモード、Fragmentモード、Media
Unitモードを含む。これらの複数のモードの詳細については、図9を用いて後で説明する。
また、並替部150は、例えば、第1時刻情報に基づいて、パケットを構成する分割単位のそれぞれの復号時刻を示す第2時刻情報を算出する。並替部150は、第2時刻情報を参照して、パケットを分割単位毎に第2バッファ160aに格納する。なお、分割単位は、例えば、アクセスユニット又はNALユニットである。
符号化データ記憶部160は、1以上の第2バッファ160aを備える。具体的には、1以上の第2バッファ160aには、1以上のアセットが一対一に対応付けられている。例えば、符号化データ記憶部160は、符号化ストリームを構成する複数のアセットの数と同数の第2バッファ160aを備える。
復号部170は、復号順に並び替えられた複数のパケットを復号する。例えば、復号部170は、符号化データ記憶部160に格納されたパケットを復号する。具体的には、復号部170は、HEVCなどの動画像符号化規格に基づいて、アクセスユニット又はNALユニット単位でパケットを復号する。復号により生成された復号データ(ビデオデータ又は音声データなど)は、例えば、ディスプレイ、スピーカなどに出力される。
[MMTストリームのデータ構造]
続いて、本実施の形態に係るMMTストリームのデータ構造について、図2を用いて説明する。図2は、本実施の形態に係るMMTストリーム200のデータ構造を示す図である。
MMTストリーム200は、1つのMMTパッケージを構成する1以上のストリームの1つである。MMTパッケージは、1つの符号化データに相当する。例えば、MMTパッケージは、1つの放送番組コンテンツに相当する。1つのMMTパッケージが複数のMMTストリーム200に分割され、複数の伝送路を介して伝送される。
符号化データは、例えば、HEVCなどの動画像符号化規格に基づいて符号化されたAVデータである。具体的には、符号化データは、映像データ、音声データ、並びに、これらに付随するメタデータ、静止画及びファイルなどを含んでいる。
符号化データは、システム多重化規格の1つであるMP4のファイルフォーマットに従って、MP4データに変換される。そして、MP4データをパケット化することで、MMTパケットが生成される。MMTストリーム200は、複数のMMTパケットを多重化することで生成される。なお、MP4データは、必ずしも完全な形式でなくてもよく、少なくとも、MP4における符号化データの格納単位である、サンプルのデータを含めばよい。
図2に示すように、MMTストリーム200は、複数のMMTパケット210を含む。言い換えると、MMTストリーム200は、複数のMMTパケット210のパケット列である。
MMTパケット210は、1以上のMPU(Media Processing Unit)がパケット化されたデータである。本実施の形態では、1つのMPU、あるいは、MPUを分割した単位が1つのMMTパケット210を構成する。なお、MPUは、MMT規格において定義されるデータ単位であり、例えば、MP4データである。
MMTパケット210は、符号化データを構成する1以上のアセットに対応付けられている。アセットは、例えば、映像データ、音声データ、又は、メタデータなどである。
図2に示すように、MMTパケット210は、ヘッダ220と、ペイロード230とを含む。また、ペイロード230は、1以上のアクセスユニット231を含む。
ヘッダ220は、ペイロード230に関する付属情報である。例えば、ヘッダ220は、パケット識別子221と、時刻情報222とを含む。
パケット識別子221は、符号化データを構成する1以上のアセットのうち、当該パケットが対応するアセットを示す識別番号(packet_id)である。具体的には、パケット識別子221は、ペイロード230が対応するアセットを示す。例えば、図2においてパケット識別子221は、「ID1」及び「ID2」で示される。なお、packet_idは、MMTパッケージを構成するアセット毎に固有の識別情報である。
時刻情報222は、アクセスユニット231の提示時刻(PTS)又は復号時刻(DTS)を決定するための時刻情報である。例えば、時刻情報222は、所定の時刻に対するPTS又はDTSの相対値である。時刻情報222を用いてアクセスユニット231のPTS又はDTSを決定する具体的な方法については、後で説明する。
ペイロード230は、1以上のアセットのうち、対応するアセットに含まれる1以上のアクセスユニット231を含む。アクセスユニット231は、例えば、1以上のNALユニットを含む。
例えば、ペイロード230は、1つのGOP(Group Of Pictures)に含まれる複数のアクセスユニット231を含む。あるいは、ペイロード230は、1つのNALユニットのみ、あるいは、NALユニットを分割した単位を含んでもよい。
また、図2に示すように、MMTストリーム200は、対応情報240と、時刻オフセット情報250とを、サービス情報として含む。
対応情報240は、例えば、放送及び通信などの複数の伝送路と、複数のパッケージとの対応関係を示す情報(例えば、MPT(MMT Package Table))を含む。また、対応情報240は、映像データ及び音声データなどの複数のアセットと、識別番号(packet_id)との対応関係を示す情報を含む。
時刻オフセット情報250は、アクセスユニット231のPTS又はDTSを決定するための時刻情報である。例えば、時刻オフセット情報250は、所定のアクセスユニットの絶対的なPTS又はDTSを示す。
[MPUのデータ構造]
続いて、本実施の形態に係るMPUについて説明する。図3は、本実施の形態に係るMPUのデータ構造を示す図である。なお、上述したように、本実施の形態では、1つのMPUが1つのMMTパケットを構成する。
図3に示すように、MPU300は、複数のボックスから構成される。具体的には、MPU300は、ftyp/stypボックス310と、mmpuボックス320と、N(Nは1以上の整数)個のボックスセット330とを含む。N個のボックスセット330のそれぞれは、moofボックス331及びmdatボックス332を含む。
ftyp/stypボックス310は、例えば、MPU300のファイルタイプを示す情報を含む。
mmpuボックス320は、MPU300のシーケンス番号及びpacket_idなどを含む。
moofボックス331は、MP4のヘッダ情報を含む。例えば、moofボックス331は、mdatボックス332に含まれるサンプルなどの提示時刻又は復号時刻などの時刻情報を含む。moofボックス331は、図示しないtrafボックス及びtfdtボックスなどを含む。
mdatボックス332は、映像及び音声などのコンテンツデータを含む。例えば、mdatボックス332は、サンプル又はサブサンプル、具体的には、アクセスユニット又はNALユニットなどを含む。
[MMTパケットのデータフロー]
続いて、複数の伝送路を用いて1つのMMTパッケージを伝送する場合におけるMMTパケットのデータフローについて、図4を用いて説明する。図4は、本実施の形態に係るMMTパケットのデータの流れの一例を示す図である。
複数の伝送路は、物理的に互いに異なる伝送路である。具体的には、複数の伝送路は、データ復号装置100が備えるインターフェースであって、例えば、互いに異なるコネクタ又は接続口などのインターフェースに接続される。複数の伝送路は、例えば、放送と、通信とを含む。放送は、地上波放送、衛星放送、及び、CATVなどを含む。通信は、インターネットなどの無線通信、及び、光ファイバ通信などの有線通信を含む。
例えば、本実施の形態では、1つのテレビ番組コンテンツを、地上波放送と、インターネット通信との2つの伝送路を用いて伝送する。例えば、60fpsの基本レイヤーのデータを、地上波放送を介して伝送し、60fpsの拡張レイヤーのデータを、インターネット通信を介して伝送する。
このとき、受信側では、地上波放送のみのデータを受け取った場合、60fpsのフレームレートでテレビ番組コンテンツを再生することができる。また、地上波放送とインターネット通信との両方のデータを受け取った場合、120fpsのフレームレートで、すなわち、より高精細なテレビ番組コンテンツを再生することができる。
例えば、図4に示す例では、s番目の伝送路が放送であり、t番目の伝送路が通信である。図4は、s番目のMMTストリームのi番目のMMTパケット(MMTs(i))が、到達した場合のデータフローを示している。
フィルタ部110は、MMTストリームをMMTパケット毎に、packet_idに基づいてフィルタリングする。具体的には、フィルタ部110では、受信部111がMMTパケットを受信したとき、当該MMTパケットのヘッダからpacket_idを取得する。そして、格納部112が、取得したpacket_idに基づいて、対応するアセットにMMTパケットを分配する。例えば、受信したMMTパケットのpacket_idが「m」である場合、格納部112は、MMTBm121にMMTパケットを格納する。
なお、図4において、MMTBm121は、packet_idが「m」であるアセットに対応する第1バッファである。また、MMTBn122は、packet_idが「n」であるアセットに対応する第1バッファである。MMTBm121及びMMTBn122はそれぞれ、MMTペイロードデータの格納用のバッファであり、図1に示すMMTバッファ部120が備える1以上の第1バッファ120a(MMTB)の一例である。
ここでは、「m」、「n」及び「k」はそれぞれ、m番目、n番目及びk番目のアセットを示す。具体的には、「m」が映像データを示し、「n」が音声データを示し、「k」がメタデータなどのその他のデータを示している。その他のデータには、例えば、構成情報なども含まれる。
MMTBm121又はMMTBn122に格納された複数のMMTパケットは、復号順に並び替えられて、ピクチャバッファ161又はオーディオバッファ162に出力される。ピクチャバッファ161及びオーディオバッファ162はそれぞれ、図1に示す第2バッファ160aの一例である。
ピクチャバッファ161は、ビデオストリームの格納用バッファ(EB:Elementary stream Buffer)である。例えば、ピクチャバッファ161は、MPEG−4 AVC又はHEVCにおけるCPB(Coded Picture Buffer)である。あるいは、ピクチャバッファ161は、MPEG−2 VideoにおけるVBV(Video Buffer Verifier)バッファである。
オーディオバッファ162は、オーディオストリームの格納用バッファである。
ピクチャバッファ161には、同一のアセットを構成する複数のアクセスユニットが復号順で入力されて、復号順で出力される。具体的には、ピクチャバッファ161には、同一の映像データを構成する複数のアクセスユニットが復号順で入力されて、復号順で出力される。例えば、ピクチャバッファ161は、DTSに基づいて、格納しているアクセスユニットを画像復号部171に出力する。図4には、m番目のアセットに対応するj番目のアクセスユニットAUm(j)が出力される例について示している。オーディオバッファ162についても同様である。
画像復号部171は、ピクチャバッファ161から入力されるアクセスユニットを復号する。例えば、画像復号部171は、HEVCなどの動画像符号化規格に基づいて、アクセスユニットを復号し、復号したビデオデータを参照バッファ181に格納する。また、画像復号部171は、PTSに基づいて復号したビデオデータを出力する。
ここで、参照バッファ181は、映像データにおける参照用ピクチャ、すなわち、復号済みピクチャの保存用バッファである。例えば、参照バッファ181は、MPEG−4 AVC、HEVCにおけるDPB(Decoded Picture Buffer)である。あるいは、参照バッファ181は、MPEG−2 Videoにおけるre−orderバッファである。
音声復号部172は、オーディオバッファ162から入力されるアクセスユニットを復号する。例えば、音声復号部172は、MPEG−2 AAC、MPEG−4 AACなどの音声符号化規格に基づいて、アクセスユニットを復号し、復号したオーディオデータをビデオデータに同期させて出力する。
なお、画像復号部171及び音声復号部172はそれぞれ、図1に示す復号部170に含まれる。
以上のように、m番目のアセット、具体的には、映像データに対応するMMTパケットが入力された場合には、当該MMTパケットは、MMTBm121、ピクチャバッファ161、画像復号部171及び参照バッファ181を順に通って、ビデオデータとして出力される。また、n番目のアセット、具体的には、音声データに対応するMMTパケットが入力された場合には、当該MMTパケットは、MMTBn122、オーディオバッファ162及び音声復号部172を順に通って、オーディオデータとして出力される。また、k番目のアセット、具体的には、メタデータなどに対応するMMTパケットが入力された場合には、当該MMTパケットは必要な処理が施される。
[MMTパケットのフィルタリング及び並び替え]
続いて、本実施の形態に係るMMTパケットの並び替えの具体例について、図5及び図6を用いて説明する。図5は、本実施の形態に係る複数の伝送路のそれぞれを伝送されるMMTストリームの一例を示す図である。図6は、本実施の形態に係る複数のMMTパケットを並び替える様子の一例を示す図である。
なお、図5及び図6において、「MPUxy」の「x」は、packet_idを示し、「y」は、同一のアセットにおけるMPUのシーケンス番号を示す。例えば、「MPU10」は、packet_idが「1」で、シーケンス番号が「0」であるMPUを示している。シーケンス番号の昇順が、復号順に相当する。
図5に示すように、伝送路#0には、複数のアセットのMMTパケットを含むMMTストリームが伝送されている。具体的には、伝送路#0を伝送されるMMTストリームは、packet_idが「1」のMMTパケット(MPU10など)と、packet_idが「2」のMMTパケット(MPU20など)とを含んでいる。また、伝送路#1を伝送されるMMTストリームは、packet_idが「1」のMMTパケット(MPU12など)を含んでいる。
MMTパッケージを構成する複数のMMTパケットは、複数の伝送路のいずれか1つで送信される。言い換えると、本実施の形態では、MMTパケットは、複数の伝送路のいずれか1つのみで送信され、2つ以上の伝送路では送信されない。図5に示す例では、例えば、MPU10は、伝送路#0のみで送信され、伝送路#1及びその他の伝送路では伝送されない。
また、伝送路内におけるパケットは、復号順で送信される。例えば、MMTパケットは、伝送路内では、packet_id毎にシーケンス番号の昇順で伝送される。具体的には、図5に示すpacket_idが「1」のMMTに着目すると、MPU10、MPU11、MPU14、MPU15になっており、シーケンス番号の昇順に伝送される。
したがって、伝送路を伝送されるMMTストリームは、他の伝送路を伝送される他のMMTストリームとは独立して復号可能である。
フィルタ部110は、例えば、packet_idが「1」のパケットのみをフィルタリングする。これにより、図6の(a)に示すように、MMTBには、packet_idが「1」のパケットのみが到着した順に格納される。
ここで、図5に示すように、同一のアセットを構成するMMTパケット、すなわち、packet_idが同一のMMTパケットが、複数の伝送路に分けて伝送されている。したがって、同一のアセットのMMTパケットであっても、システムデコーダへの到着順が復号順とは必ずしも一致しない。例えば、図6の(a)に示すように、シーケンス番号が大きいMPU14が、シーケンス番号が小さいMPU14より先に到着している。
このため、MMTパケットの並び替え、すなわち、リオーダリングが必要になる。そこで、図6の(b)に示すように、並替部150は、復号順、すなわち、シーケンス番号の昇順になるように、MMTパケットを並び替える。
なお、実際にMMTBに格納されるのは、MPUそのものではなく、MPUから分離したアクセスユニットのデータである。
[データ復号装置の動作]
続いて、本実施の形態に係るデータ復号装置100(システムデコーダ)の動作の一例について、図7を用いて説明する。図7は、本実施の形態に係るデータ復号装置100の動作の一例を示すフローチャートである。
なお、本実施の形態に係るデータ復号装置100では、MMTの基準クロックは、NTP(Network Time Protocol)であり、DTS及びPTSもNTPに基づいて設定される。但し、NTPは、NTPサーバから取得される値でなくともよく、例えば、放送局が独自に設定する値で代用してもよい。
まず、本実施の形態に係るデータ復号装置100は、構成情報を取得する(S100)。具体的には、データ復号装置100は、MMTパッケージを伝送する複数の伝送路の構成情報を取得及び解析することで、各伝送路からの受信に必要な情報、及び、アセットとパケット識別子との対応関係を示す情報などを、構成情報として取得する。例えば、受信に必要な情報は、放送の場合は、ネットワークIDであり、通信の場合は、URL(Uniform Resorce Locator)である。
構成情報は、例えば、複数のMMTストリームの先頭のヘッダなどに含まれる。具体的には、構成情報は、図2に示す対応情報240及び時刻オフセット情報250などである。例えば、図1において、時刻取得部140は、構成情報に含まれる時刻オフセット情報250を取得する。構成情報を受信した後、MMTのアセットの受信を開始する。
次に、受信部111は、複数の伝送路の1つからMMTパケットを受信する(S110)。具体的には、受信部111は、複数の伝送路のそれぞれを伝送されるMMTパケットを、到着した順に取得する。
次に、格納部112は、受信したMMTパケットをpacket_idに基づいて分配して、MMTBに格納する(S120)。言い換えると、格納部112は、MMTパケットをフィルタリングすることで、アセット毎に振り分けて、振り分けられたアセットに対応するMMTBに格納する。
次に、復号順取得部130は、MMTパケットのヘッダ情報を解析することで、アクセスユニットの復号順を取得する(S130)。具体的には、復号順取得部130は、MMTパケットのヘッダに格納されるMPUのシーケンス番号を示すパラメータに基づいて、MPUの復号順を決定する。あるいは、復号順取得部130は、アクセスユニットを分割した単位(サブサンプル)の復号順を取得してもよい。
次に、並替部150は、アクセスユニット毎のDTSを算出する(S140)。なお、並替部150は、アクセスユニットをサブサンプル単位で復号する際には、サブサンプル毎のDTSを算出する。DTSの算出方法の具体例については、図8を用いて後で説明する。
次に、並替部150は、受信したMMTパケットのペイロードデータが復号順になるように並び替えて、アクセスユニット単位で分離し、第2バッファ160a(例えば、ピクチャバッファ)に格納する(S150)。このとき、第1バッファ120a(MMTB)から第2バッファ160aへのアクセスユニットの読み出し(引き抜き)タイミングは、予め定義された複数のモードの1つ(選択モード)によって定義される。
次に、復号部170は、DTSに基づいて、アクセスユニットを復号する(S160)。具体的には、符号化データ記憶部160がアクセスユニットのDTSに基づいて、第2バッファ160aから対象アクセスユニットを引き抜いて復号部170へ出力する。例えば、符号化データ記憶部160は、並替部150によって算出されたアクセスユニット又はサブサンプルの復号時刻に従って、アクセスユニット又はサブサンプルを第2バッファ160aから引き抜いて復号部170へ出力する。そして、復号部170は、入力された対象アクセスユニットを復号する。
なお、アクセスユニットをサブサンプル単位で復号するか否かは、データ復号装置100が設定してもよく、あるいは、MMTの構成情報又はMMTメッセージに含まれる情報によって設定してもよい。
新たなMMTパケットが入力されない場合(S170でYes)、データ復号装置100は、復号処理を終了する。パケットの受信が終了しない場合(S170でNo)、パケットの受信(S110)からの処理を繰り返す。
[PTS及びDTSの決定方法]
続いて、アクセスユニットのPTS(提示時刻)及びDTS(復号時刻)を決定する方法(図7のS140)の一例について説明する。
m番目のMPU(MMTパケット)の中の表示順でi番目のアクセスユニットの提示時刻であるPTSm(i)は、以下の(式1)を用いて算出される。
(式1) PTSm(i)=PTSm(0)+deltaPTS(i)
PTSm(0)は、m番目のMPUの表示順で先頭となるアクセスユニットの提示時刻である。また、deltaPTS(i)は、PTSm(i)とPTSm(0)との差分値である。
また、m番目のMPU(MMTパケット)の中の復号順でi番目のアクセスユニットの復号時刻であるDTSm(i)は、以下の(式2)を用いて算出される。
(式2) DTSm(i)=DTSm(0)+deltaDTS(i)
DTSm(0)は、m番目のMPUの復号順で先頭となるアクセスユニットの復号時刻である。また、deltaDTS(i)は、DTSm(i)とDTSm(0)との差分値である。
なお、先頭アクセスユニットの提示時刻PTSm(0)及び復号時刻DTSm(0)は、映像データ及び音声データなどとは別途取得する構成情報(CI)に含まれる第1時刻情報の一例である。例えば、PTSm(0)及びDTSm(0)は、図2に示す時刻オフセット情報250に相当する。また、deltaPTS(i)及びdeltaDTS(i)は、MP4のヘッダ情報であるmoofボックスに含まれるtrafボックスを解析することで取得される。例えば、deltaPTS(i)及びdeltaDTS(i)は、図2に示す時刻情報222に相当する。
以下では、PTSの決定方法とDTSの決定方法とは略同じであるため、主にDTSの決定方法について、図8を用いて説明する。図8は、本実施の形態に係るデータ復号装置におけるDTSの決定方法の一例を示すフローチャートである。
(式2)を用いて算出するために、図8に示すように、並替部150は、MPU内の復号順で先頭となるアクセスユニットのDTSを取得する(S141)。例えば、並替部150は、時刻取得部140が構成情報から抽出した第1時刻情報を取得することで、DTSm(0)を取得する。
次に、並替部150は、対象アクセスユニットのヘッダから差分情報(deltaDTS(i))を取得する(S142)。例えば、並替部150は、MP4のヘッダ情報であるmoofボックス内のtrafボックスを解析して、差分情報を取得する。なお、MPUにmoofボックスが含まれない場合は、MMTパケット、あるいは、MMTペイロードのヘッダ情報や、MMTメッセージによって送信される時刻情報などに基づいて、アクセスユニット毎のDTS、あるいは、PTSを決定してもよい。
次に、並替部150は、対象アクセスユニットのDTSを算出する(S143)。具体的には、並替部150は、取得したDTSm(0)とdeltaDTS(i)とを加算することで、(式2)に示すように、DTSm(i)を算出する。
全てのアクセスユニットに対するDTSの算出が完了している場合(S144でYes)、DTSの算出処理を終了し、アクセスユニットの第2バッファ160aへの格納処理(S150)を行う。全てのDTSの算出が完了していない場合(S144でNo)、差分情報の取得処理(S142)から繰り返す。
なお、MMTペイロードをRTP(Real−time Transport Protocol)などにより伝送する場合には、RTPパケットのヘッダにおいて、アクセスユニット毎のPTS及びDTSをシグナリングしてもよい。MMTパケットにおいても、RTPと同様のパケット構造を取り得るため、MMTパケットのヘッダ、あるいは、MMTペイロードのヘッダ情報としてシグナリングすることも可能である。同様に、MMTペイロードをMPEG−2 TSにより伝送する場合には、PES(Packetized Elementary Stream)パケットのヘッダにおいて、アクセスユニット毎のPTS及びDTSをシグナリングしてもよい。これにより、並替部150は、RTPパケットのヘッダ又はPESパケットのヘッダを解析することで、アクセスユニット毎のPTS及びDTSを取得することができる。
また、MPUの表示順で先頭となるアクセスユニットのPTSが既知であれば、MPUのヘッダ情報moofボックス内のtrafボックスを解析して、当該アクセスユニットのPTSとDTSとの差分を取得した上で、PTSm(0)に基づいて算出してもよい。
また、2番目以降のMPUの先頭アクセスユニットのDTS又はPTSは、構成情報などに含まれない場合がある。この場合、並替部150は、MPUを構成する複数の分割単位の先頭サンプルのDTS(又はPTS)と、先頭MPUの先頭サンプルのDTS(又はPTS)との差分時間の絶対値を示す情報に基づいて、各分割単位の先頭アクセスユニットのDTS(又はPTS)を算出してもよい。DTSが算出されれば、分割単位内の情報を解析することで、PTSを取得することができる。
なお、ここで、分割単位は、例えば、MP4におけるフラグメント単位であるTrack Fragmentである。また、差分時間の絶対値を示す情報として、tfdtボックスによって、同一のアセットの先頭MPUの先頭サンプルのDTSと、tfdtボックスが格納されるTrack Fragmentの先頭アクセスユニットのDTSとの差分時間の絶対値が示される。
[並替部の動作モード]
続いて、本実施の形態に係る並替部150の動作モードについて、図9を用いて説明する。具体的には、MMTバッファ部120の第1バッファ120aからデータを読み出すタイミングに関するモードについて説明する。図9は、本実施の形態に係る並替部150の動作モードの一例を示す図である。
本実施の形態に係る並替部150は、3つの動作モードのいずれかに従って処理を実行することができる。
第1モードは、パケットが第1バッファ120aに格納された後に、第1バッファ120aからパケットを読み出すことができるモードである。具体的には、第1モードは、MPUモードである。
図9に示すように、並替部150は、MPUモードに従う場合、MPUの全データが揃うまで待機した後、MMTBから対象のパケットを読み出す。例えば、並替部150は、アクセスユニット単位でMMTBからパケットを読み出し、読み出したアクセスユニットを第2バッファ160aに格納する。
第2モードは、パケットを構成する複数の分割単位の1つである対象分割単位が第1バッファ120aに格納された後に、第1バッファ120aからパケットを読み出すことができるモードである。具体的には、第2モードは、Fragmentモードである。
図9に示すように、並替部150は、Fragmentモードに従う場合、MPUの分割単位であるFragmentの全データが揃うまで待機した後、MMTBから対象のFragmentを読み出す。並替部150は、読み出したFragmentを第2バッファ160aに格納する。なお、Fragmentは、MP4におけるサンプル(アクセスユニットに相当)、又は、サンプルを分割した単位であるサブサンプルである。
第3モードは、パケットの対象分割単位の第1バッファ120aへの格納が完了する前に、第1バッファ120aから対象分割単位の一部を読み出すことができるモードである。具体的には、第3モードは、Media Unitモードである。
図9に示すように、並替部150は、Media Unitモードに従う場合、MPU又はFragmentの全データが揃うまで待たずに、MMTBからMPU又はFragmentの一部を読み出す。並替部150は、読み出したMPU又はFragmentの一部を第2バッファ160aに格納する。
第2バッファ160aに格納されたデータは、DTSに基づいて、アクセスユニット単位で復号部170に出力される。
なお、上記の各モードでは、MPEG−4 AVC若しくはHEVCのNALユニット、又は、HEVCの復号ユニットなどをサブサンプルとして、サブサンプルの復号時刻において、第2バッファ160aから復号部170に出力してもよい。
このとき、サブサンプルの復号時刻は、固定フレームレートの場合、フレーム間隔をアクセスユニット内のサブサンプル(あるいは、スライスデータを含むサブサンプル)、又は、復号ユニットの数で除算して算出することができる。あるいは、サブサンプルの復号時刻は、可変フレームレートの場合、Picture Timing SEIなどの付加情報に基づいて決定されてもよい。
本実施の形態では、並替部150は、MMTのパケット化の単位とは独立して上記の3つのモードを適用することができる。
例えば、パケット化の単位がアクセスユニットである場合でも、MMTBからのデータの読み出し(引き抜き)は、サブサンプル単位、あるいは、所定のビットレートで連続的に行うことができる。さらに、復号部170がサブサンプル単位で復号する場合には、第2バッファ160aからの引き抜きもサブサンプル単位で行う。
あるいは、パケット化の単位がMPUである場合でも、MMTBからのデータの引き抜きは、アクセスユニット単位で行うことができる。同様に、パケット化の単位がサブサンプルである場合に、MMTBからのデータの引き抜きは、アクセスユニット単位で行うことができる。パケット化を、RTP又はTSなどのプロトコルで行う場合も同様である。
これにより、パケット化の単位に依らず、デコーダ側で復号開始までのバッファリング時間を低減することができる。また、サブサンプル単位で復号する際には、Fragmentモード又はMedia Unitモードを用いることで、受信したデータのバッファリング時間を低減することができる。このように、Fragmentモード又はMedia Unitモードを利用することで、低遅延で処理が可能になる。すなわち、復号処理を高速化することができる。
なお、本実施の形態において、同一のアセットのデータを単一の伝送路で伝送する際には、MMTパケットの受信順(到達順又は格納順)と、復号順とは等しくなる。このため、並替部150は、MMTパケットの並び替えを行わなくてもよい。例えば、送信側で、並び替えの要否を示すフラグを構成情報又はMMTメッセージなどに含めて送信してもよい。これにより、並替部150は、並び替えが不要である場合には、並び替えを行わないように動作する。
例えば、同一のアセットのデータを単一の放送チャネルで伝送する場合には、並替部150は、MMTパケットの並び替えを行わなくてもよい。ただし、伝送路として放送のみを用いる場合であっても、複数の放送チャネルで同一のアセットのデータを伝送する際には、並替部150は、MMTパケットを復号順に並び替える。
一方で、同一のアセットのデータを単一の伝送路で伝送する場合であっても、IPネットワークなどの通信路では、MMTパケットの受信順と復号順とが等しくならない場合がある。この場合には、並替部150は、MMTパケットを復号順に並び替える。
なお、本実施の形態では、並替部150は、MPEG−2 TSのシステムターゲットデコーダと整合を取るために、アクセスユニット単位での処理が可能なFragmentモード又はMedia Unitモードのみを選択してもよい。
[バッファの引き抜きレート]
続いて、第1バッファ120aからの引き抜きレート及びサイズについて説明する。
例えば、並替部150は、第1バッファ120aからの引き抜きレートを規定する2種類のモードを利用することができる。
1つ目のモードは、Leakモデルモードである。Leakモデルモードでは、第1バッファ120aから第2バッファ160aへのデータの引き抜きレートは、例えば、MPUに格納される映像又は音声の符号化方式において規定されたプロファイル又はレベルなどにおけるビットレートの上限値に係数を乗じた値である。これにより、MPEG−2 TSのシステムターゲットデコーダとの整合性を保つことができる。
2つ目のモードは、vbv_delay又はHRD(Hypothetical Reference Decoder)モデルモードである。当該モードでは、映像データの場合、MPEG−2 videoにおけるvbv_delayモデル、又は、MPEG−4 AVC若しくはHEVCにおけるHRDモデルにより規定されるレートで引き抜くことができる。
なお、並替部150は、第2バッファ160aのバッファ占有量が所定値より高い場合、例えば、100%である場合には、引き抜きを停止する。また、並替部150は、第1バッファ120aのバッファ占有量が所定値より低い場合は、例えば、空(0%)である場合は、引き抜きを停止する。
2種類のモードのうち用いるモード、及び、引き抜きレートは、MMTのメッセージ情報などのMMTコンテンツの復号開始前に取得可能な情報により示すことができる。あるいは、MMTパケットをTSで伝送する際には、MPEG−2システムのディスクリプタにより示すことができる。
[バッファのサイズ]
次に、第1バッファ120aのサイズについて説明する。
第1バッファ120aのサイズは、例えば、MPUに格納される映像データ又は音声データの符号化方式において規定されたプロファイル又はレベルなどにおける符号化ピクチャバッファのサイズの上限値に係数を乗じた値である。係数は、MPUにおけるアクセスユニットサイズの総和に対する、MPUのヘッダ情報(moofボックス)の比率などに基づいて決定される。なお、音声データに対応する第1バッファ120aのサイズは、チャネル数などに応じて別途定義することもできる。
第1バッファ120aのサイズは、MMTのメッセージ情報などMMTコンテンツの復号開始前に取得可能な情報により示すことができる。あるいは、MMTパケットをTSで伝送する際には、MPEG−2システムのディスクリプタにより示すことができる。
また、第1バッファ120aのサイズは、上述した3つの動作モード(MPUモード、Fragmentモード、Media Unitモード)のそれぞれにおいて異なるバッファサイズが設定されてもよい。あるいは、第1バッファ120aのサイズは、復号の処理単位がアクセスユニット単位であるか、サブサンプル単位で行うかによって異なるバッファサイズが設定されてもよい。例えば、第1バッファ120aのサイズは、サブサンプル単位の復号時は、アクセスユニット単位の復号時よりも小さくすることができる。
なお、第1バッファ120aと第2バッファ160aとの間に、第3バッファを設けてもよい。第3バッファは、例えば、MB(Multiplexing Buffer)である。この場合、並替部150は、第3バッファから第2バッファ160aへのデータの引き抜きを制御する。これにより、MPEG−2 TSのシステムターゲットデコーダとの整合を保つことができる。
[データ送信装置の構成]
ここで、本実施の形態に係る符号化データを生成して送信するデータ送信装置について、図10を用いて説明する。図10は、本実施の形態に係るデータ送信装置400の構成を示すブロック図である。
図10に示すように、データ送信装置400は、フラグ生成部410と、符号化部420と、多重化部430と、送信部440とを備える。
フラグ生成部410は、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームを構成する複数のパケットの並び替えの要否を示すフラグを生成する。例えば、フラグ生成部410は、MMTパッケージのアセットの伝送に用いる伝送路の数に応じてフラグを生成する。具体的には、同一のアセットのデータを単一の伝送路で伝送する際には、並び替えが不要になるので、フラグ生成部410は、並び替えが不要であることを示すフラグを生成する。あるいは、同一のアセットのデータを複数の伝送路で伝送する際には、並び替えが必要になるので、フラグ生成部410は、並び替えが必要であることを示すフラグを生成する。
また、フラグ生成部410は、データ復号装置100の並替部150の動作モードを選択するためのモードフラグを生成してもよい。さらに、フラグ生成部410は、データ復号装置100が備えるバッファのサイズなどを決定するための情報を生成してもよい。
符号化部420は、映像データ及び音声データを含むコンテンツを、HEVCなどの動画像符号化規格に基づいて符号化することで、符号化データを生成する。
多重化部430は、符号化データをパケット毎に多重化することで、複数の符号化ストリームを生成する。例えば、多重化部430は、符号化データをMP4のファイルフォーマットに従って、MP4データに変換する。そして、多重化部430は、MP4データをパケット化することで、MMTパケットを生成する。さらに、多重化部430は、複数のMMTパケットを多重化することで、複数のMMTストリームを生成する。
このとき、生成するMMTストリームの数は、送信部440が送信に用いる伝送路の数に依存する。具体的には、多重化部430は、複数の伝送路に一対一に対応するように符号化ストリームを生成する。
また、多重化部430は、フラグ生成部410によって生成されたフラグを、符号化ストリームのヘッダなどに格納する。例えば、多重化部430は、構成情報又はMMTメッセージなどにフラグを格納する。
送信部440は、複数の伝送路のそれぞれを用いて、対応する符号化ストリームをパケット単位で送信し、かつ、複数の伝送路の少なくとも1つを用いてフラグを送信する。具体的には、送信部440は、多重化部430によって生成された複数の符号化ストリームを、複数の伝送路を用いて送信する。具体的には、送信部440は、伝送路と符号化ストリームとを一対一に対応させて、複数の伝送路のそれぞれを用いて符号化ストリームを送信する。
このとき、送信部440は、フラグなどの構成情報をMMTストリームより先に別途送信してもよい。例えば、送信部440は、複数の伝送路の少なくとも1つを用いて、フラグを含む構成情報を送信する。
なお、データ復号装置100においてMPUモード又はFragmentモードが選択される場合には、MPU又はFragmentの全データをバッファリングする必要がある。このため、多重化部430は、少なくともMPU又はFragmentのサイズがバッファサイズ以下になるように、MPU又はFragmentの大きさを構築する。具体的には、多重化部430は、MPUの最大サイズが第1バッファ120a(MMTB)のサイズの総和より大きくならないように、MPUを構築する。
また、データ復号装置100においてMPUモードが選択される場合には、第1バッファ120aに必要なサイズが他のモードよりも大きくなり、バッファ管理が煩雑になる。このため、多重化部430は、同一の伝送路への複数のアセットの多重化を行わないように多重化を制限してもよい。つまり、多重化部430は、1つのアセットを1つの伝送路のみで送信してもよい。
また、並替部150におけるパケットの並び替えに要する処理を軽減するため、同一のアセットのデータを複数の伝送路を用いて送信する際には、パケット化の単位をMPUのみに限定してもよい。すなわち、後述するMFU(Movie Fragment Unit)を用いたパケット化を禁止してもよい。
例えば、同一のアセットのデータを複数の伝送路を用いて伝送できるプロファイルを設けることで、当該プロファイルではMFUのパケット化を禁止してもよい。このとき、プロファイルの情報を、構成情報又はMMTメッセージにおいてシグナリングしてもよい。あるいは、パケット化の単位がMPUのみに制限されていることを示す情報を、構成情報又はMMTメッセージを用いて、伝送路毎にシグナリングしてもよい。
また、符号化データをパケット化する際、多重化部430は、MMTパッケージを構成する各アセットにおいては、MPUの単位を同じにしてもよい。例えば、MMTパッケージが映像のアセットと音声のアセットとを含む場合、MPUの再生時間長を同じにする。具体的には、多重化部430は、音声のi番目のMPUにおいて表示(再生)順で先頭になるアクセスユニットのDTSが、映像のi番目のMPUにおいて表示順で先頭になるアクセスユニットのDTSの直前あるいは直後になるように、MPUの単位を決定してもよい。
[データ送信装置の動作]
続いて、本実施の形態に係るデータ送信装置400の動作の一例について、図11を用いて説明する。図11は、本実施の形態に係るデータ送信装置400の動作の一例を示すフローチャートである。
まず、符号化部420は、映像データなどを含むコンテンツを所定の動画像符号化規格に基づいて符号化する(S210)。次に、フラグ生成部410は、並び替えの要否を示すフラグを生成する(S220)。上述したように、フラグ生成部410は、モードフラグなどのその他の情報を生成してもよい。
次に、多重化部430は、フラグと符号化データとをパケット毎に多重化することで、複数の符号化ストリームを生成する(S230)。そして、送信部440は、複数の伝送路を用いて、対応する符号化ストリームをパケット単位で送信する(S240)。なお、フラグが符号化ストリームに含まれない場合は、送信部440は、複数の伝送路の少なくとも1つを用いてフラグを送信する。
[揺らぎが大きい伝送路への対応]
続いて、エンドツーエンド(end−to−end)の遅延又はジッタなどの揺らぎが大きい伝送路を用いる場合におけるデータ送信装置400及びデータ復号装置100の処理について説明する。
データ送信装置400は、伝送路に固有の情報に応じたシステムデコーダの振る舞いを制御する情報、又は、システムデコーダの振る舞いを指示する情報を送信してもよい。伝送路に固有の情報とは、例えば、エンドツーエンドの遅延、又は、ジッタなどである。
例えば、データ復号装置100は、エンドツーエンドの遅延、又は、ネットワークのジッタが無視できない場合には、これらを補償するために必要なバッファを別途備えてもよい。
このとき、データ送信装置400は、例えば、遅延又はジッタの情報を、構成情報などの初期化情報として送信する。あるいは、データ送信装置400は、遅延などの情報を、MMTメッセージなどのMMTストリームとして伝送できる補助情報として送信してもよい。この場合、データ送信装置400は、遅延などの情報を定期的に送信してもよい。あるいは、データ送信装置400は、復号開始時に必要なバッファリング量を決定して送信してもよい。
データ復号装置100は、データ送信装置400から送信された遅延、ジッタ又はバッファリング量などの情報を取得し、取得した情報に基づいて、バッファサイズの設定、及び、復号開始時のバッファリング量の決定などを行うことができる。
複数の伝送路として放送と通信とを利用する場合、放送におけるエンドツーエンドの遅延は一定であり、ジッタも存在しない。
ここで、MMTパケットのヘッダには、パケットの先頭1ビットの送出時刻情報が含まれる。データ復号装置100は、パケット送出時刻S1のパケットを、放送では時刻T1で受信し、通信では時刻T2で受信したとする。
時刻T1と時刻T2との差分が、放送に対する通信の遅延時間を示す。なお、通信の方が早い場合は、当該遅延時間は負の値になる。
遅延時間が所定の値を超えた場合には、通信側のパケットの到着を待つことなく、放送で受信した復号可能なデータのみを復号してもよい。このとき、通信側において遅延時間が所定の値を超えたパケットは破棄される。
データ送信装置400は、遅延が大きい伝送路のパケットを破棄するか否かを示す情報、又は、破棄するか否かを判定するための情報(遅延時間など)を、初期化情報又はMMTメッセージに含めて送信してもよい。例えば、遅延時間を0に設定すると、放送で受信したデータは、通信における伝送遅延又はジッタの影響を受けて復号時刻が遅延することなく、復号することができる。
なお、伝送路のエンドツーエンドの遅延及びジッタは、データ復号装置100の前段に別途バッファを設けることで補償してもよい。
[効果など]
以上のように、本実施の形態に係るデータ復号方法では、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームであって、複数の伝送路のそれぞれを用いて送信された符号化ストリームをパケット毎に受信する受信ステップと、受信した複数の符号化ストリームの複数のパケットを第1バッファ120aに格納する格納ステップと、第1バッファ120aに格納された複数のパケットを復号順に並び替える並替ステップと、復号順に並び替えられた複数のパケットを復号する復号ステップとを含む。
これにより、複数の伝送路を用いてパケットを送信した場合であっても、第1バッファに格納された複数のパケットを復号順に並び替えて復号するので、適切にパケットを復号することができる。例えば、復号順に並び替えることで、適切なタイミングでパケットを復号することができるので、バッファのオーバーフロー又はアンダーフローの発生を低減することができる。
(変形例1)
上記の実施の形態では、MMTパケットがMPU単位でパケット化されている場合について説明したが、本変形例では、MMTパケットがMPUを分割した分割単位でパケット化されている場合について説明する。具体的には、本変形例に係るMMTパケットは、MFUを用いてMPUをフラグメント化した単位(MPU Fragment)でパケット化されている。
図12は、本変形例に係るMMTストリームのデータ構造の一例を示す図である。
図12に示す例では、各MPUを3つのMFUにフラグメント化している。そして、複数のアセットに対応する複数のMFUをインターリーブすることで、異なるアセットに対応するMFUが1つのMMTストリームに多重化される。例えば、図12に示すように、映像データに対応するMFU11の次に、音声データに対応するMFU21が配置される。
ここで、上述した実施の形態のようにMPU単位でパケット化及び多重化した場合、例えば、図5において、MPU11(映像データ)を受信し終わるまで、MPU20(音声データ)を受信することができない。このため、MPU20の復号が開始されるまでに遅延時間が発生する。
これに対して、本変形例のようにMFU単位でパケット化及び多重化した場合、MFU11(映像データ)を受信し終わった後に、MFU21(音声データ)を受信することができる。この場合も、MFU21の復号が開始されるまでに遅延時間は発生するが、MFU11のサイズがMPU11のサイズよりも小さく、受信に要する時間も短くなるため、遅延時間も短くなる。
このように、Fragment単位で映像データ及び音声データのサンプルをインターリーブすることで、MPU単位でのインターリーブと比較して、遅延時間を短くすることができる。特に、図9に示すFragmentモード及びMedia Unitモードを利用する場合には、多重化側、すなわち、データ送信側でも低遅延化を行うことが好ましい。本変形例では、Fragment単位で多重化することで、送信側における多重化に要する遅延時間、及び、受信側における復号までに要する遅延時間を低減することができる。
例えば、上記の実施の形態及び本変形例で示したように、符号化データをMPU単位又はMFU単位でパケット化することができる。このとき、同一のアセットのデータを複数の伝送路を用いて伝送する場合、伝送路毎のパケット化の単位を同じにする。送信側でのパケット化に要する遅延時間と、受信側の復号に要する遅延とがパケット化の単位に依存するためである。
例えば、放送と通信との2つの伝送路を用いる場合、放送側でサンプル単位(アクセスユニット単位)でパケット化するとき、通信側でもサンプル単位でパケット化する。なお、パケット化の単位が、下位の伝送レイヤーのMTU(Maximum Transmission Unit)よりも大きい場合には、パケット化単位を分割してもよい。つまり、伝送路毎のパケット化の単位が異なっていてもよい。パケット化の単位は、MPU、サンプル(アクセスユニット)又はサブサンプル(NALユニット)などである。
このとき、放送側をMPU単位でパケット化し、かつ、通信側をサンプル単位でパケット化するなどを禁止してもよい。
なお、多重化においては、MMTストリームをデータ復号装置100に入力した場合に、バッファ(第2バッファ160a)がオーバーフロー及びアンダーフローを起こさないように、アクセスユニット又はサブサンプルを復号できることを保証する。
なお、MMTパケットがMPU Fragment単位でパケット化されている場合、データ復号装置100の復号順取得部130は、MMTパケットのヘッダにおいて、MPUにおけるMPU Fragmentの復号順を示すパラメータを用いて、MFUに格納されるアクセスユニット、又は、サブサンプルの復号順を決定する。MPU Fragmentの復号順を示すパラメータは、MFUが属するムービーフラグメントのインデックス番号、ムービーフラグメント内でのサンプルのインデックス番号、又は、サンプル内での格納位置を示すオフセット情報などである。
また、アクセスユニット及びサブサンプルの復号順は、RTPなどのプロトコルを用いる場合にも、パケットのヘッダ情報などから取得することができる。
(変形例2)
上記の実施の形態では、第1バッファ120aから第2バッファ160aへデータを出力する例について説明したが、本変形例では、第2バッファ160aを設けずに、復号部170が第1バッファ120aから直接出力されたデータを復号する。
図13は、本変形例に係るMMTパケットのデータの流れの一例を示す図である。
図13に示すように、本変形例に係るデータ復号装置500は、第2バッファ160aを備えない。MMTBm121から出力されるアクセスユニットは、直接、画像復号部171によって復号される。同様に、MMTBn122から出力されるアクセスユニットは、直接、音声復号部172によって復号される。
本変形例に係るデータ復号装置500は、実施の形態1に係るデータ復号装置100の簡易版、すなわち、簡易方式のシステムデコーダである。具体的には、本変形例に係るデータ復号装置500では、MMTパッケージを構成するアセット間の同期再生に必要とされる最小のバッファサイズのみが規定される。
具体的には、第1バッファ120a(MMTB)のサイズを、動画像符号化方式におけるレベルなどに応じて規定する。また、MPUモード又はFragmentモードでは、それぞれMPU又はFragmentのサイズをバッファサイズ以下にする。
例えば、同期再生の対象となる全てのアセット(例えば、映像及び音声)に対応する第1バッファ120aに、所定量以上のデータが格納された時点で、復号部170は、復号を開始する。例えば、時刻取得部140は、各アセットの復号開始時に必要な初期バッファ占有量を、音声又は映像の符号化ストリーム、あるいは、別途伝送される補助情報から取得する。並替部150は、時刻取得部140によって取得された初期バッファ占有量に基づいて、全てのアセットに対応する第1バッファ120aに初期バッファ占有量以上のデータが格納された時点で、第1バッファ120aから復号部170へデータを引き抜く。そして、復号部170は、入力されたデータを復号する。なお、いずれかのアセットのバッファが満杯(占有量が100%)になった時点で、並替部150は、バッファから復号部170へデータを引き抜いてもよい。
なお、本変形例に係るシステムデコーダの簡易方式は、少なくともアンダーフローが発生しない場合に適用することができる。例えば、簡易方式は、MMTパッケージの伝送レートが、MMTパッケージを構成する各アセットのビットレートの総和に比べて十分に大きい場合に適用することができる。また、簡易方式は、ハードディスク又は光ディスクなどの記録媒体に蓄積されたMMTパッケージを十分に大きい転送レートで連続的に読み出しながら再生する場合に適用することができる。
あるいは、伝送路における伝送レート又はジッタの変動が大きく、伝送レート又はジッタが一定の下での動作を規定するシステムデコーダの適用が困難な場合にも、本変形例に係るシステムデコーダの簡易方式を適用することができる。
(変形例3)
上記の実施の形態では、放送及び通信のいずれの場合もMMTでMMTパケットを伝送する例について説明したが、例えば、放送の場合、MPEG−2 TSを用いてMMTパケットを伝送することが想定される。
本変形例では、MMTパケットをトランスポートストリーム(TS)で伝送する場合について、図14を用いて説明する。図14は、本変形例に係るMMTパケットのデータの流れの一例を示す図である。
図14に示すように、本変形例に係るデータ復号装置600(システムデコーダ)は、図4に示すデータ復号装置100と比較して、新たに、フィルタ部610と、入力バッファ615とを備える。
図14に示すように、まず、フィルタ部610は、トランスポートストリームのパケット識別子(PID)に基づいて、MMTパッケージを伝送するTSパケットをフィルタリングする。具体的には、フィルタ部610は、トランスポートストリームに含まれるTSパケットのヘッダを解析することで、PIDを取得する。そして、フィルタ部610は、MMTストリームを示すPIDに対応するTSパケットを入力バッファ615に格納する。このとき、入力バッファ615には、TSパケットのペイロードが格納される。
入力バッファ615は、格納されたペイロードからMMTパッケージのデータを分離して、フィルタ部110に出力する。フィルタ部110以降の処理は、実施の形態1と同様であるので、説明を省略する。
なお、本変形例に係るデータ復号装置600では、基準クロックとして、MPEG−2システムのPCR(Program Clock Reference)を用いることができる。この場合、PCRとNTP(MMTにおける基準クロック)との対応関係を示す情報を取得して、アクセスユニットのDTSなどをPCRベースの時刻情報として算出する。
また、データ復号装置600は、PCR_PIDを有するTSパケットのPCRに基づいて再同期することができる。
(変形例4)
また、上記の実施の形態では、本開示に係るデータ復号方法及びデータ送信方法の具体的な実施の形態について示したが、これに限らない。例えば、本変形例に係るデータ復号方法は、図15に示すような複数のステップを含んでいてもよい。図15は、本変形例に係るデータ復号方法の一例を示すフローチャートである。
具体的には、まず、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームであって、複数の伝送路のそれぞれを用いて送信された符号化ストリームをパケット毎に受信する(S310)。次に、受信した複数の符号化ストリームの複数のパケットを第1バッファに格納する(S320)。次に、第1バッファに格納された複数のパケットを復号順に並び替える(S330)。そして、復号順に並び替えられた複数のパケットを復号する(S340)。
また、例えば、本変形例に係るデータ送信方法は、図16に示すような複数のステップを含んでもよい。図16は、本変形例に係るデータ送信方法の一例を示すフローチャートである。
具体的には、まず、符号化データに含まれる複数の符号化ストリームを構成する複数のパケットの並び替えの要否を示すフラグを生成する(S410)。次に、複数の伝送路のそれぞれを用いて、対応する符号化ストリームをパケット単位で送信し、かつ、複数の伝送路の少なくとも1つを用いてフラグを送信する(S420)。
(実施の形態2)
上記各実施の形態で示したデータ送信方法(動画像符号化方法(画像符号化方法))またはデータ復号方法(動画像復号化方法(画像復号方法))の構成を実現するためのプログラムを記憶メディアに記録することにより、上記各実施の形態で示した処理を独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。記憶メディアは、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ICカード、半導体メモリ等、プログラムを記録できるものであればよい。
さらにここで、上記各実施の形態で示したデータ送信方法(動画像符号化方法(画像符号化方法))やデータ復号方法(動画像復号化方法(画像復号方法))の応用例とそれを用いたシステムを説明する。当該システムは、データ送信方法(画像符号化方法)を用いたデータ送信装置(画像符号化装置)、及びデータ復号方法(画像復号方法)を用いたデータ復号装置(画像復号装置)からなる画像符号化復号装置を有することを特徴とする。システムにおける他の構成について、場合に応じて適切に変更することができる。
図17は、コンテンツ配信サービスを実現するコンテンツ供給システムex100の全体構成を示す図である。通信サービスの提供エリアを所望の大きさに分割し、各セル内にそれぞれ固定無線局である基地局ex106、ex107、ex108、ex109、ex110が設置されている。
このコンテンツ供給システムex100は、インターネットex101にインターネットサービスプロバイダex102および電話網ex104、および基地局ex106からex110を介して、コンピュータex111、PDA(Personal Digital Assistant)ex112、カメラex113、携帯電話ex114、ゲーム機ex115などの各機器が接続される。
しかし、コンテンツ供給システムex100は図17のような構成に限定されず、いずれかの要素を組合せて接続するようにしてもよい。また、固定無線局である基地局ex106からex110を介さずに、各機器が電話網ex104に直接接続されてもよい。また、各機器が近距離無線等を介して直接相互に接続されていてもよい。
カメラex113はデジタルビデオカメラ等の動画撮影が可能な機器であり、カメラex116はデジタルカメラ等の静止画撮影、動画撮影が可能な機器である。また、携帯電話ex114は、GSM(登録商標)(Global System for Mobile Communications)方式、CDMA(Code Division Multiple Access)方式、W−CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)方式、若しくはLTE(Long Term Evolution)方式、HSPA(High Speed Packet Access)の携帯電話機、またはPHS(Personal Handyphone System)等であり、いずれでも構わない。
コンテンツ供給システムex100では、カメラex113等が基地局ex109、電話網ex104を通じてストリーミングサーバex103に接続されることで、ライブ配信等が可能になる。ライブ配信では、ユーザがカメラex113を用いて撮影するコンテンツ(例えば、音楽ライブの映像等)に対して上記各実施の形態で説明したように符号化処理を行い(即ち、本開示の一態様に係る画像符号化装置として機能する)、ストリーミングサーバex103に送信する。一方、ストリーミングサーバex103は要求のあったクライアントに対して送信されたコンテンツデータをストリーム配信する。クライアントとしては、上記符号化処理されたデータを復号化することが可能な、コンピュータex111、PDAex112、カメラex113、携帯電話ex114、ゲーム機ex115等がある。配信されたデータを受信した各機器では、受信したデータを復号化処理して再生する(即ち、本開示の一態様に係る画像復号装置として機能する)。
なお、撮影したデータの符号化処理はカメラex113で行っても、データの送信処理をするストリーミングサーバex103で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。同様に配信されたデータの復号化処理はクライアントで行っても、ストリーミングサーバex103で行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。また、カメラex113に限らず、カメラex116で撮影した静止画像および/または動画像データを、コンピュータex111を介してストリーミングサーバex103に送信してもよい。この場合の符号化処理はカメラex116、コンピュータex111、ストリーミングサーバex103のいずれで行ってもよいし、互いに分担して行ってもよい。
また、これら符号化・復号化処理は、一般的にコンピュータex111や各機器が有するLSIex500において処理する。LSIex500は、ワンチップであっても複数チップからなる構成であってもよい。なお、動画像符号化・復号化用のソフトウェアをコンピュータex111等で読み取り可能な何らかの記録メディア(CD−ROM、フレキシブルディスク、ハードディスクなど)に組み込み、そのソフトウェアを用いて符号化・復号化処理を行ってもよい。さらに、携帯電話ex114がカメラ付きである場合には、そのカメラで取得した動画データを送信してもよい。このときの動画データは携帯電話ex114が有するLSIex500で符号化処理されたデータである。
また、ストリーミングサーバex103は複数のサーバや複数のコンピュータであって、データを分散して処理したり記録したり配信するものであってもよい。
以上のようにして、コンテンツ供給システムex100では、符号化されたデータをクライアントが受信して再生することができる。このようにコンテンツ供給システムex100では、ユーザが送信した情報をリアルタイムでクライアントが受信して復号化し、再生することができ、特別な権利や設備を有さないユーザでも個人放送を実現できる。
なお、コンテンツ供給システムex100の例に限らず、図18に示すように、デジタル放送用システムex200にも、上記各実施の形態の少なくとも動画像符号化装置(画像符号化装置)または動画像復号化装置(画像復号装置)のいずれかを組み込むことができる。具体的には、放送局ex201では映像データに音楽データなどが多重化された多重化データが電波を介して通信または衛星ex202に伝送される。この映像データは上記各実施の形態で説明した動画像符号化方法により符号化されたデータである(即ち、本開示の一態様に係る画像符号化装置によって符号化されたデータである)。これを受けた放送衛星ex202は、放送用の電波を発信し、この電波を衛星放送の受信が可能な家庭のアンテナex204が受信する。受信した多重化データを、テレビ(受信機)ex300またはセットトップボックス(STB)ex217等の装置が復号化して再生する(即ち、本開示の一態様に係る画像復号装置として機能する)。
また、DVD、BD等の記録メディアex215に記録した多重化データを読み取り復号化する、または記録メディアex215に映像信号を符号化し、さらに場合によっては音楽信号と多重化して書き込むリーダ/レコーダex218にも上記各実施の形態で示した動画像復号化装置または動画像符号化装置を実装することが可能である。この場合、再生された映像信号はモニタex219に表示され、多重化データが記録された記録メディアex215により他の装置やシステムにおいて映像信号を再生することができる。また、ケーブルテレビ用のケーブルex203または衛星/地上波放送のアンテナex204に接続されたセットトップボックスex217内に動画像復号化装置を実装し、これをテレビのモニタex219で表示してもよい。このときセットトップボックスではなく、テレビ内に動画像復号化装置を組み込んでもよい。
図19は、上記各実施の形態で説明した動画像復号化方法および動画像符号化方法を用いたテレビ(受信機)ex300を示す図である。テレビex300は、上記放送を受信するアンテナex204またはケーブルex203等を介して映像データに音声データが多重化された多重化データを取得、または出力するチューナex301と、受信した多重化データを復調する、または外部に送信する多重化データに変調する変調/復調部ex302と、復調した多重化データを映像データと、音声データとに分離する、または信号処理部ex306で符号化された映像データ、音声データを多重化する多重/分離部ex303を備える。
また、テレビex300は、音声データ、映像データそれぞれを復号化する、またはそれぞれの情報を符号化する音声信号処理部ex304、映像信号処理部ex305(本開示の一態様に係る画像符号化装置または画像復号装置として機能する)を有する信号処理部ex306と、復号化した音声信号を出力するスピーカex307、復号化した映像信号を表示するディスプレイ等の表示部ex308を有する出力部ex309とを有する。さらに、テレビex300は、ユーザ操作の入力を受け付ける操作入力部ex312等を有するインタフェース部ex317を有する。さらに、テレビex300は、各部を統括的に制御する制御部ex310、各部に電力を供給する電源回路部ex311を有する。インタフェース部ex317は、操作入力部ex312以外に、リーダ/レコーダex218等の外部機器と接続されるブリッジex313、SDカード等の記録メディアex216を装着可能とするためのスロット部ex314、ハードディスク等の外部記録メディアと接続するためのドライバex315、電話網と接続するモデムex316等を有していてもよい。なお記録メディアex216は、格納する不揮発性/揮発性の半導体メモリ素子により電気的に情報の記録を可能としたものである。テレビex300の各部は同期バスを介して互いに接続されている。
まず、テレビex300がアンテナex204等により外部から取得した多重化データを復号化し、再生する構成について説明する。テレビex300は、リモートコントローラex220等からのユーザ操作を受け、CPU等を有する制御部ex310の制御に基づいて、変調/復調部ex302で復調した多重化データを多重/分離部ex303で分離する。さらにテレビex300は、分離した音声データを音声信号処理部ex304で復号化し、分離した映像データを映像信号処理部ex305で上記各実施の形態で説明した復号化方法を用いて復号化する。復号化した音声信号、映像信号は、それぞれ出力部ex309から外部に向けて出力される。出力する際には、音声信号と映像信号が同期して再生するよう、バッファex318、ex319等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。また、テレビex300は、放送等からではなく、磁気/光ディスク、SDカード等の記録メディアex215、ex216から多重化データを読み出してもよい。次に、テレビex300が音声信号や映像信号を符号化し、外部に送信または記録メディア等に書き込む構成について説明する。テレビex300は、リモートコントローラex220等からのユーザ操作を受け、制御部ex310の制御に基づいて、音声信号処理部ex304で音声信号を符号化し、映像信号処理部ex305で映像信号を上記各実施の形態で説明した符号化方法を用いて符号化する。符号化した音声信号、映像信号は多重/分離部ex303で多重化され外部に出力される。多重化する際には、音声信号と映像信号が同期するように、バッファex320、ex321等に一旦これらの信号を蓄積するとよい。なお、バッファex318、ex319、ex320、ex321は図示しているように複数備えていてもよいし、1つ以上のバッファを共有する構成であってもよい。さらに、図示している以外に、例えば変調/復調部ex302や多重/分離部ex303の間等でもシステムのオーバーフロー、アンダーフローを避ける緩衝材としてバッファにデータを蓄積することとしてもよい。
また、テレビex300は、放送等や記録メディア等から音声データ、映像データを取得する以外に、マイクやカメラのAV入力を受け付ける構成を備え、それらから取得したデータに対して符号化処理を行ってもよい。なお、ここではテレビex300は上記の符号化処理、多重化、および外部出力ができる構成として説明したが、これらの処理を行うことはできず、上記受信、復号化処理、外部出力のみが可能な構成であってもよい。
また、リーダ/レコーダex218で記録メディアから多重化データを読み出す、または書き込む場合には、上記復号化処理または符号化処理はテレビex300、リーダ/レコーダex218のいずれで行ってもよいし、テレビex300とリーダ/レコーダex218が互いに分担して行ってもよい。
一例として、光ディスクからデータの読み込みまたは書き込みをする場合の情報再生/記録部ex400の構成を図20に示す。情報再生/記録部ex400は、以下に説明する要素ex401、ex402、ex403、ex404、ex405、ex406、ex407を備える。光ヘッドex401は、光ディスクである記録メディアex215の記録面にレーザスポットを照射して情報を書き込み、記録メディアex215の記録面からの反射光を検出して情報を読み込む。変調記録部ex402は、光ヘッドex401に内蔵された半導体レーザを電気的に駆動し記録データに応じてレーザ光の変調を行う。再生復調部ex403は、光ヘッドex401に内蔵されたフォトディテクタにより記録面からの反射光を電気的に検出した再生信号を増幅し、記録メディアex215に記録された信号成分を分離して復調し、必要な情報を再生する。バッファex404は、記録メディアex215に記録するための情報および記録メディアex215から再生した情報を一時的に保持する。ディスクモータex405は記録メディアex215を回転させる。サーボ制御部ex406は、ディスクモータex405の回転駆動を制御しながら光ヘッドex401を所定の情報トラックに移動させ、レーザスポットの追従処理を行う。システム制御部ex407は、情報再生/記録部ex400全体の制御を行う。上記の読み出しや書き込みの処理はシステム制御部ex407が、バッファex404に保持された各種情報を利用し、また必要に応じて新たな情報の生成・追加を行うと共に、変調記録部ex402、再生復調部ex403、サーボ制御部ex406を協調動作させながら、光ヘッドex401を通して、情報の記録再生を行うことにより実現される。システム制御部ex407は例えばマイクロプロセッサで構成され、読み出し書き込みのプログラムを実行することでそれらの処理を実行する。
以上では、光ヘッドex401はレーザスポットを照射するとして説明したが、近接場光を用いてより高密度な記録を行う構成であってもよい。
図21に光ディスクである記録メディアex215の模式図を示す。記録メディアex215の記録面には案内溝(グルーブ)がスパイラル状に形成され、情報トラックex230には、予めグルーブの形状の変化によってディスク上の絶対位置を示す番地情報が記録されている。この番地情報はデータを記録する単位である記録ブロックex231の位置を特定するための情報を含み、記録や再生を行う装置において情報トラックex230を再生し番地情報を読み取ることで記録ブロックを特定することができる。また、記録メディアex215は、データ記録領域ex233、内周領域ex232、外周領域ex234を含んでいる。ユーザデータを記録するために用いる領域がデータ記録領域ex233であり、データ記録領域ex233より内周または外周に配置されている内周領域ex232と外周領域ex234は、ユーザデータの記録以外の特定用途に用いられる。情報再生/記録部ex400は、このような記録メディアex215のデータ記録領域ex233に対して、符号化された音声データ、映像データまたはそれらのデータを多重化した多重化データの読み書きを行う。
以上では、1層のDVD、BD等の光ディスクを例に挙げ説明したが、これらに限ったものではなく、多層構造であって表面以外にも記録可能な光ディスクであってもよい。また、ディスクの同じ場所にさまざまな異なる波長の色の光を用いて情報を記録したり、さまざまな角度から異なる情報の層を記録したりなど、多次元的な記録/再生を行う構造の光ディスクであってもよい。
また、デジタル放送用システムex200において、アンテナex205を有する車ex210で衛星ex202等からデータを受信し、車ex210が有するカーナビゲーションex211等の表示装置に動画を再生することも可能である。なお、カーナビゲーションex211の構成は例えば図19に示す構成のうち、GPS受信部を加えた構成が考えられ、同様なことがコンピュータex111や携帯電話ex114等でも考えられる。
図22Aは、上記実施の形態で説明した動画像復号化方法および動画像符号化方法を用いた携帯電話ex114を示す図である。携帯電話ex114は、基地局ex110との間で電波を送受信するためのアンテナex350、映像、静止画を撮ることが可能なカメラ部ex365、カメラ部ex365で撮像した映像、アンテナex350で受信した映像等が復号化されたデータを表示する液晶ディスプレイ等の表示部ex358を備える。携帯電話ex114は、さらに、操作キー部ex366を有する本体部、音声を出力するためのスピーカ等である音声出力部ex357、音声を入力するためのマイク等である音声入力部ex356、撮影した映像、静止画、録音した音声、または受信した映像、静止画、メール等の符号化されたデータもしくは復号化されたデータを保存するメモリ部ex367、又は同様にデータを保存する記録メディアとのインタフェース部であるスロット部ex364を備える。
さらに、携帯電話ex114の構成例について、図22Bを用いて説明する。携帯電話ex114は、表示部ex358及び操作キー部ex366を備えた本体部の各部を統括的に制御する主制御部ex360に対して、電源回路部ex361、操作入力制御部ex362、映像信号処理部ex355、カメラインタフェース部ex363、LCD(Liquid Crystal Display)制御部ex359、変調/復調部ex352、多重/分離部ex353、音声信号処理部ex354、スロット部ex364、メモリ部ex367がバスex370を介して互いに接続されている。
電源回路部ex361は、ユーザの操作により終話及び電源キーがオン状態にされると、バッテリパックから各部に対して電力を供給することにより携帯電話ex114を動作可能な状態に起動する。
携帯電話ex114は、CPU、ROM、RAM等を有する主制御部ex360の制御に基づいて、音声通話モード時に音声入力部ex356で収音した音声信号を音声信号処理部ex354でデジタル音声信号に変換し、これを変調/復調部ex352でスペクトラム拡散処理し、送信/受信部ex351でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナex350を介して送信する。また携帯電話ex114は、音声通話モード時にアンテナex350を介して受信した受信データを増幅して周波数変換処理およびアナログデジタル変換処理を施し、変調/復調部ex352でスペクトラム逆拡散処理し、音声信号処理部ex354でアナログ音声信号に変換した後、これを音声出力部ex357から出力する。
さらにデータ通信モード時に電子メールを送信する場合、本体部の操作キー部ex366等の操作によって入力された電子メールのテキストデータは操作入力制御部ex362を介して主制御部ex360に送出される。主制御部ex360は、テキストデータを変調/復調部ex352でスペクトラム拡散処理をし、送信/受信部ex351でデジタルアナログ変換処理および周波数変換処理を施した後にアンテナex350を介して基地局ex110へ送信する。電子メールを受信する場合は、受信したデータに対してこのほぼ逆の処理が行われ、表示部ex358に出力される。
データ通信モード時に映像、静止画、または映像と音声を送信する場合、映像信号処理部ex355は、カメラ部ex365から供給された映像信号を上記各実施の形態で示した動画像符号化方法によって圧縮符号化し(即ち、本開示の一態様に係る画像符号化装置として機能する)、符号化された映像データを多重/分離部ex353に送出する。また、音声信号処理部ex354は、映像、静止画等をカメラ部ex365で撮像中に音声入力部ex356で収音した音声信号を符号化し、符号化された音声データを多重/分離部ex353に送出する。
多重/分離部ex353は、映像信号処理部ex355から供給された符号化された映像データと音声信号処理部ex354から供給された符号化された音声データを所定の方式で多重化し、その結果得られる多重化データを変調/復調部(変調/復調回路部)ex352でスペクトラム拡散処理をし、送信/受信部ex351でデジタルアナログ変換処理及び周波数変換処理を施した後にアンテナex350を介して送信する。
データ通信モード時にホームページ等にリンクされた動画像ファイルのデータを受信する場合、または映像およびもしくは音声が添付された電子メールを受信する場合、アンテナex350を介して受信された多重化データを復号化するために、多重/分離部ex353は、多重化データを分離することにより映像データのビットストリームと音声データのビットストリームとに分け、同期バスex370を介して符号化された映像データを映像信号処理部ex355に供給するとともに、符号化された音声データを音声信号処理部ex354に供給する。映像信号処理部ex355は、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法に対応した動画像復号化方法によって復号化することにより映像信号を復号し(即ち、本開示の一態様に係る画像復号装置として機能する)、LCD制御部ex359を介して表示部ex358から、例えばホームページにリンクされた動画像ファイルに含まれる映像、静止画が表示される。また音声信号処理部ex354は、音声信号を復号し、音声出力部ex357から音声が出力される。
また、上記携帯電話ex114等の端末は、テレビex300と同様に、符号化器・復号化器を両方持つ送受信型端末の他に、符号化器のみの送信端末、復号化器のみの受信端末という3通りの実装形式が考えられる。さらに、デジタル放送用システムex200において、映像データに音楽データなどが多重化された多重化データを受信、送信するとして説明したが、音声データ以外に映像に関連する文字データなどが多重化されたデータであってもよいし、多重化データではなく映像データ自体であってもよい。
このように、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法あるいは動画像復号化方法を上述したいずれの機器・システムに用いることは可能であり、そうすることで、上記各実施の形態で説明した効果を得ることができる。
また、本開示はかかる上記実施の形態に限定されるものではなく、本開示の範囲を逸脱することなく種々の変形または修正が可能である。
(実施の形態3)
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置と、MPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1など異なる規格に準拠した動画像符号化方法または装置とを、必要に応じて適宜切替えることにより、映像データを生成することも可能である。
ここで、それぞれ異なる規格に準拠する複数の映像データを生成した場合、復号する際に、それぞれの規格に対応した復号方法を選択する必要がある。しかしながら、復号する映像データが、どの規格に準拠するものであるか識別できないため、適切な復号方法を選択することができないという課題を生じる。
この課題を解決するために、映像データに音声データなどを多重化した多重化データは、映像データがどの規格に準拠するものであるかを示す識別情報を含む構成とする。上記各実施の形態で示す動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを含む多重化データの具体的な構成を以下説明する。多重化データは、MPEG−2トランスポートストリーム形式のデジタルストリームである。
図23は、多重化データの構成を示す図である。図23に示すように多重化データは、ビデオストリーム、オーディオストリーム、プレゼンテーショングラフィックスストリーム(PG)、インタラクティブグラフィックスストリームのうち、1つ以上を多重化することで得られる。ビデオストリームは映画の主映像および副映像を、オーディオストリーム(IG)は映画の主音声部分とその主音声とミキシングする副音声を、プレゼンテーショングラフィックスストリームは、映画の字幕をそれぞれ示している。ここで主映像とは画面に表示される通常の映像を示し、副映像とは主映像の中に小さな画面で表示する映像のことである。また、インタラクティブグラフィックスストリームは、画面上にGUI部品を配置することにより作成される対話画面を示している。ビデオストリームは、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠した動画像符号化方法または装置によって符号化されている。オーディオストリームは、ドルビーAC−3、Dolby Digital Plus、MLP、DTS、DTS−HD、または、リニアPCMのなどの方式で符号化されている。
多重化データに含まれる各ストリームはPIDによって識別される。例えば、映画の映像に利用するビデオストリームには0x1011が、オーディオストリームには0x1100から0x111Fまでが、プレゼンテーショングラフィックスには0x1200から0x121Fまでが、インタラクティブグラフィックスストリームには0x1400から0x141Fまでが、映画の副映像に利用するビデオストリームには0x1B00から0x1B1Fまで、主音声とミキシングする副音声に利用するオーディオストリームには0x1A00から0x1A1Fが、それぞれ割り当てられている。
図24は、多重化データがどのように多重化されるかを模式的に示す図である。まず、複数のビデオフレームからなるビデオストリームex235、複数のオーディオフレームからなるオーディオストリームex238を、それぞれPESパケット列ex236およびex239に変換し、TSパケットex237およびex240に変換する。同じくプレゼンテーショングラフィックスストリームex241およびインタラクティブグラフィックスex244のデータをそれぞれPESパケット列ex242およびex245に変換し、さらにTSパケットex243およびex246に変換する。多重化データex247はこれらのTSパケットを1本のストリームに多重化することで構成される。
図25は、PESパケット列に、ビデオストリームがどのように格納されるかをさらに詳しく示している。図25における第1段目はビデオストリームのビデオフレーム列を示す。第2段目は、PESパケット列を示す。図25の矢印yy1,yy2,yy3,yy4に示すように、ビデオストリームにおける複数のVideo Presentation UnitであるIピクチャ、Bピクチャ、Pピクチャは、ピクチャ毎に分割され、PESパケットのペイロードに格納される。各PESパケットはPESヘッダを持ち、PESヘッダには、ピクチャの表示時刻であるPTS(Presentation Time−Stamp)やピクチャの復号時刻であるDTS(Decoding Time−Stamp)が格納される。
図26は、多重化データに最終的に書き込まれるTSパケットの形式を示している。TSパケットは、ストリームを識別するPIDなどの情報を持つ4ByteのTSヘッダとデータを格納する184ByteのTSペイロードから構成される188Byte固定長のパケットであり、上記PESパケットは分割されTSペイロードに格納される。BDROMの場合、TSパケットには、4ByteのTP_Extra_Headerが付与され、192Byteのソースパケットを構成し、多重化データに書き込まれる。TP_
Extra_HeaderにはATS(Arrival_Time_Stamp)などの情報が記載される。ATSは当該TSパケットのデコーダのPIDフィルタへの転送開始時刻を示す。多重化データには図26下段に示すようにソースパケットが並ぶこととなり、多重化データの先頭からインクリメントする番号はSPN(ソースパケットナンバー)と呼ばれる。
また、多重化データに含まれるTSパケットには、映像・音声・字幕などの各ストリーム以外にもPAT(Program Association Table)、PMT(Program Map Table)、PCR(Program Clock Reference)などがある。PATは多重化データ中に利用されるPMTのPIDが何であるかを示し、PAT自身のPIDは0で登録される。PMTは、多重化データ中に含まれる映像・音声・字幕などの各ストリームのPIDと各PIDに対応するストリームの属性情報を持ち、また多重化データに関する各種ディスクリプタを持つ。ディスクリプタには多重化データのコピーを許可・不許可を指示するコピーコントロール情報などがある。PCRは、ATSの時間軸であるATC(Arrival Time Clock)とPTS・DTSの時間軸であるSTC(System Time Clock)の同期を取るために、そのPCRパケットがデコーダに転送されるATSに対応するSTC時間の情報を持つ。
図27はPMTのデータ構造を詳しく説明する図である。PMTの先頭には、そのPMTに含まれるデータの長さなどを記したPMTヘッダが配置される。その後ろには、多重化データに関するディスクリプタが複数配置される。上記コピーコントロール情報などが、ディスクリプタとして記載される。ディスクリプタの後には、多重化データに含まれる各ストリームに関するストリーム情報が複数配置される。ストリーム情報は、ストリームの圧縮コーデックなどを識別するためストリームタイプ、ストリームのPID、ストリームの属性情報(フレームレート、アスペクト比など)が記載されたストリームディスクリプタから構成される。ストリームディスクリプタは多重化データに存在するストリームの数だけ存在する。
記録媒体などに記録する場合には、上記多重化データは、多重化データ情報ファイルと共に記録される。
多重化データ情報ファイルは、図28に示すように多重化データの管理情報であり、多重化データと1対1に対応し、多重化データ情報、ストリーム属性情報とエントリマップから構成される。
多重化データ情報は図28に示すようにシステムレート、再生開始時刻、再生終了時刻から構成されている。システムレートは多重化データの、後述するシステムターゲットデコーダのPIDフィルタへの最大転送レートを示す。多重化データ中に含まれるATSの間隔はシステムレート以下になるように設定されている。再生開始時刻は多重化データの先頭のビデオフレームのPTSであり、再生終了時刻は多重化データの終端のビデオフレームのPTSに1フレーム分の再生間隔を足したものが設定される。
ストリーム属性情報は図29に示すように、多重化データに含まれる各ストリームについての属性情報が、PID毎に登録される。属性情報はビデオストリーム、オーディオストリーム、プレゼンテーショングラフィックスストリーム、インタラクティブグラフィックスストリーム毎に異なる情報を持つ。ビデオストリーム属性情報は、そのビデオストリームがどのような圧縮コーデックで圧縮されたか、ビデオストリームを構成する個々のピクチャデータの解像度がどれだけであるか、アスペクト比はどれだけであるか、フレームレートはどれだけであるかなどの情報を持つ。オーディオストリーム属性情報は、そのオーディオストリームがどのような圧縮コーデックで圧縮されたか、そのオーディオストリームに含まれるチャンネル数は何であるか、何の言語に対応するか、サンプリング周波数がどれだけであるかなどの情報を持つ。これらの情報は、プレーヤが再生する前のデコーダの初期化などに利用される。
本実施の形態においては、上記多重化データのうち、PMTに含まれるストリームタイプを利用する。また、記録媒体に多重化データが記録されている場合には、多重化データ情報に含まれる、ビデオストリーム属性情報を利用する。具体的には、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置において、PMTに含まれるストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報に対し、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示す固有の情報を設定するステップまたは手段を設ける。この構成により、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成した映像データと、他の規格に準拠する映像データとを識別することが可能になる。
また、本実施の形態における動画像復号化方法のステップを図30に示す。ステップexS100において、多重化データからPMTに含まれるストリームタイプ、または、多重化データ情報に含まれるビデオストリーム属性情報を取得する。次に、ステップexS101において、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された多重化データであることを示しているか否かを判断する。そして、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものであると判断された場合には、ステップexS102において、上記各実施の形態で示した動画像復号方法により復号を行う。また、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報が、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠するものであることを示している場合には、ステップexS103において、従来の規格に準拠した動画像復号方法により復号を行う。
このように、ストリームタイプ、または、ビデオストリーム属性情報に新たな固有値を設定することにより、復号する際に、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法または装置で復号可能であるかを判断することができる。従って、異なる規格に準拠する多重化データが入力された場合であっても、適切な復号化方法または装置を選択することができるため、エラーを生じることなく復号することが可能となる。また、本実施の形態で示した動画像符号化方法または装置、または、動画像復号方法または装置を、上述したいずれの機器・システムに用いることも可能である。
(実施の形態4)
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法および装置、動画像復号化方法および装置は、典型的には集積回路であるLSIで実現される。一例として、図31に1チップ化されたLSIex500の構成を示す。LSIex500は、以下に説明する要素ex501、ex502、ex503、ex504、ex505、ex506、ex507、ex508、ex509を備え、各要素はバスex510を介して接続している。電源回路部ex505は電源がオン状態の場合に各部に対して電力を供給することで動作可能な状態に起動する。
例えば符号化処理を行う場合には、LSIex500は、CPUex502、メモリコントローラex503、ストリームコントローラex504、駆動周波数制御部ex512等を有する制御部ex501の制御に基づいて、AV I/Oex509によりマイクex117やカメラex113等からAV信号を入力する。入力されたAV信号は、一旦SDRAM等の外部のメモリex511に蓄積される。制御部ex501の制御に基づいて、蓄積したデータは処理量や処理速度に応じて適宜複数回に分けるなどされ信号処理部ex507に送られ、信号処理部ex507において音声信号の符号化および/または映像信号の符号化が行われる。ここで映像信号の符号化処理は上記各実施の形態で説明した符号化処理である。信号処理部ex507ではさらに、場合により符号化された音声データと符号化された映像データを多重化するなどの処理を行い、ストリームI/Oex506から外部に出力する。この出力された多重化データは、基地局ex107に向けて送信されたり、または記録メディアex215に書き込まれたりする。なお、多重化する際には同期するよう、一旦バッファex508にデータを蓄積するとよい。
なお、上記では、メモリex511がLSIex500の外部の構成として説明したが、LSIex500の内部に含まれる構成であってもよい。バッファex508も1つに限ったものではなく、複数のバッファを備えていてもよい。また、LSIex500は1チップ化されてもよいし、複数チップ化されてもよい。
また、上記では、制御部ex501が、CPUex502、メモリコントローラex503、ストリームコントローラex504、駆動周波数制御部ex512等を有するとしているが、制御部ex501の構成は、この構成に限らない。例えば、信号処理部ex507がさらにCPUを備える構成であってもよい。信号処理部ex507の内部にもCPUを設けることにより、処理速度をより向上させることが可能になる。また、他の例として、CPUex502が信号処理部ex507、または信号処理部ex507の一部である例えば音声信号処理部を備える構成であってもよい。このような場合には、制御部ex501は、信号処理部ex507、またはその一部を有するCPUex502を備える構成となる。
なお、ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。このようなプログラマブル・ロジック・デバイスは、典型的には、ソフトウェア又はファームウェアを構成するプログラムを、ロードする又はメモリ等から読み込むことで、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法、又は動画像復号化方法を実行することができる。
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。
(実施の形態5)
上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データを復号する場合、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠する映像データを復号する場合に比べ、処理量が増加することが考えられる。そのため、LSIex500において、従来の規格に準拠する映像データを復号する際のCPUex502の駆動周波数よりも高い駆動周波数に設定する必要がある。しかし、駆動周波数を高くすると、消費電力が高くなるという課題が生じる。
この課題を解決するために、テレビex300、LSIex500などの動画像復号化装置は、映像データがどの規格に準拠するものであるかを識別し、規格に応じて駆動周波数を切替える構成とする。図32は、本実施の形態における構成ex800を示している。駆動周波数切替え部ex803は、映像データが、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものである場合には、駆動周波数を高く設定する。そして、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行する復号処理部ex801に対し、映像データを復号するよう指示する。一方、映像データが、従来の規格に準拠する映像データである場合には、映像データが、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成されたものである場合に比べ、駆動周波数を低く設定する。そして、従来の規格に準拠する復号処理部ex802に対し、映像データを復号するよう指示する。
より具体的には、駆動周波数切替え部ex803は、図31のCPUex502と駆動周波数制御部ex512から構成される。また、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行する復号処理部ex801、および、従来の規格に準拠する復号処理部ex802は、図31の信号処理部ex507に該当する。CPUex502は、映像データがどの規格に準拠するものであるかを識別する。そして、CPUex502からの信号に基づいて、駆動周波数制御部ex512は、駆動周波数を設定する。また、CPUex502からの信号に基づいて、信号処理部ex507は、映像データの復号を行う。ここで、映像データの識別には、例えば、実施の形態3で記載した識別情報を利用することが考えられる。識別情報に関しては、実施の形態3で記載したものに限られず、映像データがどの規格に準拠するか識別できる情報であればよい。例えば、映像データがテレビに利用されるものであるか、ディスクに利用されるものであるかなどを識別する外部信号に基づいて、映像データがどの規格に準拠するものであるか識別可能である場合には、このような外部信号に基づいて識別してもよい。また、CPUex502における駆動周波数の選択は、例えば、図34のような映像データの規格と、駆動周波数とを対応付けたルックアップテーブルに基づいて行うことが考えられる。ルックアップテーブルを、バッファex508や、LSIの内部メモリに格納しておき、CPUex502がこのルックアップテーブルを参照することにより、駆動周波数を選択することが可能である。
図33は、本実施の形態の方法を実施するステップを示している。まず、ステップexS200では、信号処理部ex507において、多重化データから識別情報を取得する。次に、ステップexS201では、CPUex502において、識別情報に基づいて映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものであるか否かを識別する。映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものである場合には、ステップexS202において、駆動周波数を高く設定する信号を、CPUex502が駆動周波数制御部ex512に送る。そして、駆動周波数制御部ex512において、高い駆動周波数に設定される。一方、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、ステップexS203において、駆動周波数を低く設定する信号を、CPUex502が駆動周波数制御部ex512に送る。そして、駆動周波数制御部ex512において、映像データが上記各実施の形態で示した符号化方法または装置によって生成されたものである場合に比べ、低い駆動周波数に設定される。
さらに、駆動周波数の切替えに連動して、LSIex500またはLSIex500を含む装置に与える電圧を変更することにより、省電力効果をより高めることが可能である。例えば、駆動周波数を低く設定する場合には、これに伴い、駆動周波数を高く設定している場合に比べ、LSIex500またはLSIex500を含む装置に与える電圧を低く設定することが考えられる。
また、駆動周波数の設定方法は、復号する際の処理量が大きい場合に、駆動周波数を高く設定し、復号する際の処理量が小さい場合に、駆動周波数を低く設定すればよく、上述した設定方法に限らない。例えば、MPEG4−AVC規格に準拠する映像データを復号する処理量の方が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置により生成された映像データを復号する処理量よりも大きい場合には、駆動周波数の設定を上述した場合の逆にすることが考えられる。
さらに、駆動周波数の設定方法は、駆動周波数を低くする構成に限らない。例えば、識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合には、LSIex500またはLSIex500を含む装置に与える電圧を高く設定し、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、LSIex500またはLSIex500を含む装置に与える電圧を低く設定することも考えられる。また、他の例としては、識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合には、CPUex502の駆動を停止させることなく、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠する映像データであることを示している場合には、処理に余裕があるため、CPUex502の駆動を一時停止させることも考えられる。識別情報が、上記各実施の形態で示した動画像符号化方法または装置によって生成された映像データであることを示している場合であっても、処理に余裕があれば、CPUex502の駆動を一時停止させることも考えられる。この場合は、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠する映像データであることを示している場合に比べて、停止時間を短く設定することが考えられる。
このように、映像データが準拠する規格に応じて、駆動周波数を切替えることにより、省電力化を図ることが可能になる。また、電池を用いてLSIex500またはLSIex500を含む装置を駆動している場合には、省電力化に伴い、電池の寿命を長くすることが可能である。
(実施の形態6)
テレビや、携帯電話など、上述した機器・システムには、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力される場合がある。このように、異なる規格に準拠する複数の映像データが入力された場合にも復号できるようにするために、LSIex500の信号処理部ex507が複数の規格に対応している必要がある。しかし、それぞれの規格に対応する信号処理部ex507を個別に用いると、LSIex500の回路規模が大きくなり、また、コストが増加するという課題が生じる。
この課題を解決するために、上記各実施の形態で示した動画像復号方法を実行するための復号処理部と、従来のMPEG−2、MPEG4−AVC、VC−1などの規格に準拠する復号処理部とを一部共有化する構成とする。この構成例を図35Aのex900に示す。例えば、上記各実施の形態で示した動画像復号方法と、MPEG4−AVC規格に準拠する動画像復号方法とは、エントロピー符号化、逆量子化、デブロッキング・フィルタ、動き補償などの処理において処理内容が一部共通する。共通する処理内容については、MPEG4−AVC規格に対応する復号処理部ex902を共有し、MPEG4−AVC規格に対応しない、本開示の一態様に特有の他の処理内容については、専用の復号処理部ex901を用いるという構成が考えられる。特に、本開示の一態様は、パケットの並び替えに特徴を有していることから、例えば、パケットの並び替えについては専用の復号処理部ex901を用い、それ以外のエントロピー復号、デブロッキング・フィルタ、動き補償のいずれか、または、全ての処理については、復号処理部を共有することが考えられる。復号処理部の共有化に関しては、共通する処理内容については、上記各実施の形態で示した動画像復号化方法を実行するための復号処理部を共有し、MPEG4−AVC規格に特有の処理内容については、専用の復号処理部を用いる構成であってもよい。
また、処理を一部共有化する他の例を図35Bのex1000に示す。この例では、本開示の一態様に特有の処理内容に対応した専用の復号処理部ex1001と、他の従来規格に特有の処理内容に対応した専用の復号処理部ex1002と、本開示の一態様に係る動画像復号方法と他の従来規格の動画像復号方法とに共通する処理内容に対応した共用の復号処理部ex1003とを用いる構成としている。ここで、専用の復号処理部ex1001、ex1002は、必ずしも本開示の一態様、または、他の従来規格に特有の処理内容に特化したものではなく、他の汎用処理を実行できるものであってもよい。また、本実施の形態の構成を、LSIex500で実装することも可能である。
このように、本開示の一態様に係る動画像復号方法と、従来の規格の動画像復号方法とで共通する処理内容について、復号処理部を共有することにより、LSIの回路規模を小さくし、かつ、コストを低減することが可能である。
(他の実施の形態)
以上、1つ又は複数の態様に係るデータ復号方法、データ復号装置及びデータ送信方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、及び、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれる。
例えば、上記の実施の形態では、パケット識別子(packet_id)がMMTパケットのヘッダによりシグナリングされる例について説明したが、これに限らない。例えば、MMTパケットのペイロードは、MPEG2−TS又はRTPなどのプロトコルを用いて伝送することもできる。この場合、パケット識別子は、当該プロトコルのパケットヘッダ、又は、当該プロトコルにおいてMMT格納用のペイロードフォーマットを定義し、定義されたペイロードヘッダなどにより別途シグナリングしてもよい。
また、上記の実施の形態では、複数の伝送路を用いて1つのMMTパッケージを伝送する例について説明したが、複数の伝送路を用いて複数のMMTパッケージを伝送してもよい。この場合、パッケージを識別するためのパッケージ識別子(package_id)を用いて、各MMTパケットをフィルタリングすることができる。
なお、MMTパッケージが1つであり、かつ、MMTパッケージを構成するアセットが1つの場合は、フィルタリングしなくてもよい。
また、上記の実施の形態において、第1バッファ120a及び第2バッファ160aは、アセットと一対一に対応すればよく、アセットの個数と第1バッファ120a及び第2バッファ160aのそれぞれの個数とは異なっていてもよい。例えば、アセットの個数より、第1バッファ120a及び第2バッファ160aの個数が少なくてもよい。具体的には、第2バッファ160aを必要としないアセットに対しては、第2バッファ160aが割り当てられていなくてもよい。
また、上記の実施の形態では、MMTB(第1バッファ)内で明示的にリオーダリング(並び替え)を行う例について示したが、これに限らない。例えば、MMTBに格納されるペイロードのデータが復号順で何番目であるかを示すインデックス番号を別途管理し、インデックス番号に基づいて、アクセスユニットがMMTBからピクチャバッファなどに入力されてもよい。
また、上記の実施の形態では、同一のアセットを複数の伝送路を用いて伝送した場合に並び替えが必要になる例について説明したが、これに限らない。例えば、インターネットなどの通信路では、同一のアセットを1つの伝送路で伝送する際にも、システムデコーダへの到着順が復号順にならない場合がある。この場合に対しても、上述した実施の形態に係る並び替えを適用することができる。
また、伝送されるMMTストリームが準拠するシステムデコーダのモデルを示す識別情報を、構成情報又はMMTメッセージなどの補助情報に格納してもよい。システムデコーダのモデルとは、例えば、実施の形態1に示した基本方式、及び、実施の形態1の変形例2に示した簡易方式などである。なお、構成情報以外にも、RTPなどのプロトコルでMMTパッケージを伝送する際には、モデルを示す識別情報を、SDP(Session Description Protocol)などの再生補助情報に含めることもできる。あるいは、MMTパッケージをMPEG−2 TSにより伝送する際には、モデルを示す識別情報を、MPEG−2システムで規定されるディスクリプタに格納して、PAT(Program Association Table)又はPMT(Program Map Table)などのセクションデータの一部として伝送してもよい。
また、シグナリングされるMMTパッケージがシステムデコーダの振る舞いに準拠する再生モードを、補助情報に含めてもよい。再生モードとしては、MPUモード、Fragmentモード及びMedia Unitモードがある。
また、MMTパッケージをダウンロードしてから再生する場合など、予め蓄積されたコンテンツとして使用する場合、MMTパッケージがシステムデコーダに準拠していなくても再生可能である。例えば、特に、PCなどのメモリ又は処理速度に余裕がある環境においては、MMTパッケージがシステムデコーダに準拠していなくても再生可能である。したがって、システムデコーダのモデルに準拠していることを保証しないモードを設けて、補助情報に含めてもよい。
あるいは、MMTパッケージが(i)システムデコーダの基本方式に準拠する、(ii)システムデコーダの簡易方式に準拠する、(iii)システムデコーダへの準拠を保証しない、などに応じて、MMTのプロファイルを規定してもよい。そして、プロファイル情報を別途補助情報に含めてもよい。
また、MPUなどの単位でプロファイル情報などを示す際には、別途MP4のブランドを定義して、fytp/sytpボックスに含めてもよい。
また、MMTにおいては、異なるアセットのデータを組み合わせて1本のストリームを構成することができる。例えば、第1アセットと第2アセットとがそれぞれ、5つのMPUから構成され、両者のMPUが、各MPUの復号時刻とシステムデコーダに関連するパラメータとが互いに整合しているものとする。ここで、パラメータは、例えば、復号開始時点におけるバッファ占有量、符号化時のピークレートなどである。
このとき、第1アセットの3番目のMPUのみ、第2アセットの3番目のMPUと入れ替えて、他は第1アセットのMPUを利用する。この場合であっても、入れ替え後のストリームもシステムデコーダの振る舞いに準拠させることができる。
また、1つのMMTパケットが複数の伝送路で送信されてもよい。つまり、異なる伝送路で、同一のアセットの同一のデータを伝送してもよい。
この場合には、先に受信したデータを有効として、後から受信したデータ(冗長データ)は、破棄する。例えば、天候悪化に伴う放送波の受信状況の悪化を見込んで、通信でも同一のデータを送り、放送から取得できないデータを通信から取得することが可能である。このときに、放送側で受信済みのデータを破棄する。
このように、冗長データが伝送される伝送路を識別するための情報を、構成情報などの補助情報に含めて送信してもよい。受信側では、冗長データが伝送されるか否かを判定し、伝送される場合には、冗長データが受信済みか否かを判定する。
また、上記の実施の形態に係るシステムデコーダは、MMTに限定されない。システムデコーダは、同一のパッケージ(MPEG−2システムにおけるプログラムに相当)のデータをパケット化して、1つ以上の伝送路を用いて伝送できる他のフォーマットにも適用することができる。このとき、パケット化の最小単位は、例えば、アクセスユニット、又は、アクセスユニットを分割した単位である。
なお、上記の実施の形態に係るデータ復号装置100を構成する各構成要素(フィルタ部110、MMTバッファ部120、復号順取得部130、時刻取得部140、並替部150、符号化データ記憶部160及び復号部170など)は、CPU(Central Processing Unit)、RAM、ROM(Read Only Memory)通信インターフェース、I/Oポート、ハードディスク、ディスプレイなどを備えるコンピュータ上で実行されるプログラムなどのソフトウェアで実現されてもよく、電子回路などのハードウェアで実現されてもよい。
また、上記の各実施の形態は、特許請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、データ復号方法、データ復号装置又はデータ送信方法などとして利用でき、例えば、レコーダ、テレビ、タブレット端末装置、携帯電話などに利用することができる。
100,500,600 データ復号装置
110,610 フィルタ部
111 受信部
112 格納部
120 MMTバッファ部
120a 第1バッファ
121 MMTBm
122 MMTBn
130 復号順取得部
140 時刻取得部
150 並替部
160 符号化データ記憶部
160a 第2バッファ
161 ピクチャバッファ
162 オーディオバッファ
170 復号部
171 画像復号部
172 音声復号部
181 参照バッファ
200 MMTストリーム
210 MMTパケット
220 ヘッダ
221 パケット識別子
222 時刻情報
230 ペイロード
231 アクセスユニット
240 対応情報
250 時刻オフセット情報
300 MPU
310 ftyp/stypボックス
320 mmpuボックス
330 ボックスセット
331 moofボックス
332 mdatボックス
400 データ送信装置
410 フラグ生成部
420 符号化部
430 多重化部
440 送信部
615 入力バッファ

Claims (9)

  1. 再生方法であって、
    指定された第1の伝送路で送信された第1のパケット群、及び指定された第2の伝送路で送信された第2のパケット群を受信し、
    前記第1のパケット群及び前記第2のパケット群の各パケットには、映像信号を符号化して生成された符号化データが格納されており、
    前記符号化データは、複数のMPU(Media Processing Unit)に分割されており、
    前記複数のMPUのそれぞれは、所定の再生期間に再生される複数のアクセスユニットで構成されており、
    前記パケットには、前記アクセスユニット単位、または前記アクセスユニットを複数に分割した単位で前記符号化データが格納されており、
    前記第1のパケット群に含まれる前記パケットには、当該パケットに格納されたアクセスユニットが属する前記MPUを識別するためのシーケンス番号を示すシーケンス番号情報が格納されており、
    前記第2のパケット群に含まれる前記パケットには、当該パケットに格納されたアクセスユニットが属する前記MPUを識別するためのシーケンス番号を示すシーケンス番号情報が格納されており、
    同じ前記再生期間内に再生されるアクセスユニットを格納する前記第1のパケット群に含まれる前記パケット及び前記第2のパケット群に含まれる前記パケットには、前記シーケンス番号情報として同じ値が格納されており、
    前記第1のパケット群で伝送される第1の符号化データは、前記符号化データの基本階層データまたは拡張階層のデータのうちの一方であり、
    前記第2のパケット群で伝送される第2の符号化データは、前記符号化データの基本階層データまたは拡張階層のデータのうちの他方であり、
    前記第1の伝送路、または前記第2の伝送路で送信され、前記アクセスユニットの復号時刻の導出に用いる時刻情報を含んだ制御情報パケットを受信し、
    前記時刻情報を用いて前記アクセスユニット毎の復号時刻を導出し、
    ある再生期間に再生される映像信号を復号する際に、当該再生期間に対応する同一の前記シーケンス番号を有する前記第1のパケット群のパケット及び前記第2のパケット群のパケットで伝送された複数のアクセスユニットの中から、再生に用いるアクセスユニットを前記復号時刻の順番に復号する、
    再生方法。
  2. 前記第1のパケット群で伝送される第1の符号化データ及び前記第2のパケット群で伝送される第2の符号化データは、前記第1の符号化データと前記第2の符号化データの両方を用いて1つの映像信号を再生するためのデータである、
    請求項1記載の再生方法。
  3. 前記第1のパケット群で伝送される第1の符号化データ及び前記第2のパケット群で伝送される第2の符号化データは、第1の再生期間において前記第1の符号化データを用いて映像信号を再生し、第2の再生期間において前記第1の符号化データに替えて前記第2の符号化データを用いて映像信号を再生するためのデータである、
    請求項1記載の再生方法。
  4. 前記第1のパケット群で伝送される第1の符号化データ及び前記第2のパケット群で伝送される第2の符号化データは、再生時に前記第2の符号化データが取得できていない場合に前記第1の符号化データのみを用いて映像信号を再生するためのデータである、
    請求項1記載の再生方法。
  5. 前記第1の伝送路は放送であり、前記第2の伝送路は通信である、
    請求項1記載の再生方法。
  6. 前記第1の伝送路及び前記第2の伝送路は、互いに異なるチャネルの放送である、
    請求項1記載の再生方法。
  7. 生成方法であって、
    映像信号を符号化して生成された符号化データをパケットに格納して、指定された第1の伝送路で送信される第1のパケット群、及び指定された第2の伝送路で送信された第2のパケット群を生成し、
    前記符号化データは、複数のMPU(Media Processing Unit)に分割されており、
    前記複数のMPUのそれぞれは、所定の再生期間に再生される複数のアクセスユニットで構成されており、
    前記パケットには、前記アクセスユニット単位、または前記アクセスユニットを複数に分割した単位で前記符号化データが格納されており、
    前記第1のパケット群で伝送される第1の符号化データは、前記符号化データの基本階層データまたは拡張階層のデータのうちの一方であり、
    前記第2のパケット群で伝送される第2の符号化データは、前記符号化データの基本階層データまたは拡張階層のデータのうちの他方であり、
    前記第1のパケット群に含まれる前記パケットに、当該パケットに格納されたアクセスユニットが属する前記MPUを識別するためのシーケンス番号を示すシーケンス番号情報を格納し、
    前記第2のパケット群に含まれる前記パケットに、当該パケットに格納されたアクセスユニットが属する前記MPUを識別するためのシーケンス番号を示すシーケンス番号情報を格納し、
    前記第1の伝送路、または前記第2の伝送路で送信され、各前記アクセスユニットの復号時刻の算出に用いる時刻情報を含んだ制御情報パケットを生成し、
    同じ再生期間内に再生されるアクセスユニットを格納する前記第1のパケット群に含まれる前記パケット及び前記第2のパケット群に含まれる前記パケットには、前記シーケンス番号情報として同じ値が格納されている、
    生成方法。
  8. 再生装置であって、
    指定された第1の伝送路で送信された第1のパケット群、指定された第2の伝送路で送信された第2のパケット群、及び制御情報パケットを受信し、
    前記第1のパケット群及び前記第2のパケット群の各パケットには、映像信号を符号化して生成された符号化データが格納されており、
    前記符号化データは、複数のMPU(Media Processing Unit)に分割されており、
    前記複数のMPUのそれぞれは、所定の再生期間に再生される複数のアクセスユニットで構成されており、
    前記パケットには、前記アクセスユニット単位、または前記アクセスユニットを複数に分割した単位で前記複数の符号化データが格納されており、
    前記第1のパケット群に含まれる前記パケットには、当該パケットに格納されたアクセスユニットが属する前記MPUを識別するためのシーケンス番号を示すシーケンス番号情報が格納されており、
    前記第2のパケット群に含まれる前記パケットには、当該パケットに格納されたアクセスユニットが属する前記MPUを識別するためのシーケンス番号を示すシーケンス番号情報が格納されており、
    同じ前記再生期間内に再生されるアクセスユニットを格納する前記第1のパケット群に含まれる前記パケット及び前記第2のパケット群に含まれる前記パケットには、前記シーケンス番号情報として同じ値が格納されており、
    前記第1のパケット群で伝送される第1の符号化データは、前記符号化データの基本階層データまたは拡張階層のデータのうちの一方であり、
    前記第2のパケット群で伝送される第2の符号化データは、前記符号化データの基本階層データまたは拡張階層のデータのうちの他方であり、
    前記制御情報パケットは、前記第1の伝送路、または前記第2の伝送路で送信され、前記アクセスユニットの復号時刻の導出に用いる時刻情報を含む、受信部と、
    前記時刻情報を用いて前記アクセスユニット毎の復号時刻を算出する時刻取得部と、
    ある再生期間に再生される映像信号を復号する際に、当該再生期間に対応する同一の前記シーケンス番号を有する前記第1のパケット群のパケット及び前記第2のパケット群のパケットで伝送された複数のアクセスユニットの中から、再生に用いるアクセスユニットを前記復号時刻の順番に復号する復号部と、
    を備える、再生装置。
  9. 生成装置であって、
    映像信号を符号化して生成された符号化データをパケットに格納して、指定された第1の伝送路で送信される第1のパケット群、及び指定された第2の伝送路で送信された第2のパケット群を生成し、
    前記符号化データは、複数のMPU(Media Processing Unit)に分割されており、
    前記複数のMPUのそれぞれは、所定の再生期間に再生される複数のアクセスユニットで構成されており、
    前記パケットには、前記アクセスユニット単位、または前記アクセスユニットを複数に分割した単位で前記符号化データが格納されており、
    前記第1のパケット群で伝送される第1の符号化データは、前記符号化データの基本階層データまたは拡張階層のデータのうちの一方であり、
    前記第2のパケット群で伝送される第2の符号化データは、前記符号化データの基本階層データまたは拡張階層のデータのうちの他方であり、
    前記第1のパケット群に含まれる前記パケットに、当該パケットに格納されたアクセスユニットが属する前記MPUを識別するためのシーケンス番号を示すシーケンス番号情報を格納し、
    前記第2のパケット群に含まれる前記パケットに、当該パケットに格納されたアクセスユニットが属する前記MPUを識別するためのシーケンス番号を示すシーケンス番号情報を格納する、パケット生成部と、
    前記第1の伝送路、または前記第2の伝送路で送信され、各前記アクセスユニットの復号時刻の算出に用いる時刻情報を含んだ制御情報パケットを生成する制御パケット生成部と、を備え、
    同じ再生期間内に再生されるアクセスユニットを格納する前記第1のパケット群に含まれる前記パケット及び前記第2のパケット群に含まれる前記パケットには、前記シーケンス番号情報として同じ値が格納されている、
    生成装置。
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