JP2021145343A - 効率的な適応ストリーミング - Google Patents

効率的な適応ストリーミング Download PDF

Info

Publication number
JP2021145343A
JP2021145343A JP2021078695A JP2021078695A JP2021145343A JP 2021145343 A JP2021145343 A JP 2021145343A JP 2021078695 A JP2021078695 A JP 2021078695A JP 2021078695 A JP2021078695 A JP 2021078695A JP 2021145343 A JP2021145343 A JP 2021145343A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
video
stream
layer
video stream
media
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
JP2021078695A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7483657B2 (ja
Inventor
ローベルト スクーピン
Skupin Robert
ローベルト スクーピン
ヤーゴ サンチェス
Sanchez Yago
ヤーゴ サンチェス
トーマス シーアル
Schierl Thomas
トーマス シーアル
コルネリウス ヘルゲ
Hellge Cornelius
コルネリウス ヘルゲ
カルステン グルーエネベルク
Grueneberg Karsten
カルステン グルーエネベルク
トーマス ウィーガント
Thomas Wiegand
トーマス ウィーガント
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.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
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 Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Publication of JP2021145343A publication Critical patent/JP2021145343A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7483657B2 publication Critical patent/JP7483657B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/234Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs
    • H04N21/2343Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements
    • H04N21/234327Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements by decomposing into layers, e.g. base layer and one or more enhancement layers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/234Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs
    • H04N21/2343Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/234Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs
    • H04N21/2343Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements
    • H04N21/234363Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements by altering the spatial resolution, e.g. for clients with a lower screen resolution
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/59Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial sub-sampling or interpolation, e.g. alteration of picture size or resolution
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/234Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs
    • H04N21/2343Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements
    • H04N21/23439Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements for generating different versions
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/25Management operations performed by the server for facilitating the content distribution or administrating data related to end-users or client devices, e.g. end-user or client device authentication, learning user preferences for recommending movies
    • H04N21/266Channel or content management, e.g. generation and management of keys and entitlement messages in a conditional access system, merging a VOD unicast channel into a multicast channel
    • H04N21/2662Controlling the complexity of the video stream, e.g. by scaling the resolution or bitrate of the video stream based on the client capabilities
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/438Interfacing the downstream path of the transmission network originating from a server, e.g. retrieving encoded video stream packets from an IP network
    • H04N21/4383Accessing a communication channel
    • H04N21/4384Accessing a communication channel involving operations to reduce the access time, e.g. fast-tuning for reducing channel switching latency
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/4402Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/4402Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display
    • H04N21/440227Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display by decomposing into layers, e.g. base layer and one or more enhancement layers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/80Generation or processing of content or additional data by content creator independently of the distribution process; Content per se
    • H04N21/83Generation or processing of protective or descriptive data associated with content; Content structuring
    • H04N21/845Structuring of content, e.g. decomposing content into time segments
    • H04N21/8456Structuring of content, e.g. decomposing content into time segments by decomposing the content in the time domain, e.g. in time segments
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/80Generation or processing of content or additional data by content creator independently of the distribution process; Content per se
    • H04N21/85Assembly of content; Generation of multimedia applications
    • H04N21/854Content authoring
    • H04N21/85406Content authoring involving a specific file format, e.g. MP4 format

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Information Transfer Between Computers (AREA)

Abstract

【課題】効率的な適応型ストリーミングを提供する。【解決手段】適応型ストリーミングは、第1のビデオストリーム36から第2のビデオストリーム38に切り替える前に移行フェーズをスケジューリングするようにビデオを取り出す装置を構成することおよび/またはアダプティブストリーミングプロトコルに従ってビデオを出力する装置を構成することにより、そのような同じことが、残留ビデオ符号化なしで層間予測を使用して高められた空間解像度でビデオを符号化した第2の層L2を有する、階層化ビデオストリームまたは高空間分解能ストリームの形態でビデオを出力することを切り替えることをサポートすることによって、オープンGOP構造の使用とより効率的に組み合わせ可能になる。ビデオなどのメディアコンテンツは、それを従属(第2)表現で表現することを可能にすることによって、適応ストリーミングを介してより効率的にストリーミング可能にする。【選択図】図5

Description

本発明は、本出願は、DASHを使用するような適応型ストリーミングに関する。
アダプティブストリーミングを使用して、メディアデータストリームが、時間セグメントでサーバからクライアントに提供される。アプリケーションに応じて、サーバは異なるビットレートでメディアをクライアントに提供することができる。すなわち、異なるバージョンのメディアコンテンツの時間的セグメンのシーケンスがダウンロードのためにクライアントに利用可能であり、メディアストリーミングの間に、異なるバージョン間の切り替えが実現可能である。したがって、クライアントからサーバから取り出された時間セグメントのシーケンスは、インターリーブ化された形式で、第1のバージョンに由来するものと、別のバージョンに由来するものとを含む。しかし、メディアコンテンツを符号化するためのより効率的なオープンGOP構造(この場合は参照ピクチャ)を利用したい場合には、問題が生じる可能性があり、特に、ストリームをデコードする際に参照が欠けている先頭のピクチャが、それらの関連するランダムアクセスポイント(例えば、ランダムアクセススキップ先行画像−HEVCのRASLピクチャ)で開始されると、そのような状況では失われる可能性がある。メディアコンテンツを符号化するためにクローズドGOP構造を使用しても、これらの問題は発生しないが、より低い符号化/圧縮効率に終わる。
適応型ストリーミングの改善を達成することに一般的に関心がある他の態様は、次の時間的セグメントの発行を要求するためにクライアントからサーバへの必要な要求の頻度のようなストリーミングパラメータ、平均チューンイン待ち時間、すなわちクライアントが特定のメディアコンテンツへのアクセスを得ることができる平均時間に関し、そして、それは、レイテンシを最小限に抑える必要があり、ストリーミングメディアコンテンツのビットレートピークとしてのビットレートピークの回避は、ビットレート変動を補償するためにクライアントでより大きな入力バッファを必要とする。
したがって、本発明の目的は、上述の改良点を達成する適応型ストリーミングの概念を提供することである。
この目的は、独立請求項の主題によって解決される。
本出願の第1の態様に係る考えによれば、適応型ストリーミングは、第1のビデオストリームから第2のビデオストリームに切り替える前に移行フェーズをスケジューリングするようにビデオを取り出す装置を構成することにより、オープンGOP構造の使用とより効率的に組み合わせ可能になる。移行フェーズが、第1のビデオストリームに基づいてRASLピクチャのようなランダムアクセス依存ピクチャの欠落した参照ピクチャを補償するのに十分な時間を提供するので、第2のビデオストリームは、この手段によって、オープンGOP構造を使用して符号化される。
本出願の第1の態様に関する第2の考えによれば、適応型ストリーミングは、アダプティブストリーミングプロトコルに従ってビデオを出力する装置を構成することにより、オープンGOP構造の使用とより効率的に組み合わせることができ、そのような同じことが、残留ビデオ符号化なしで層間予測を使用して高められた空間解像度でビデオを符号化し
た第2の層を有する、階層されたビデオストリームまたは高い空間分解能ストリームの形式でビデオを出力することを切り替えることをサポートする。この手段により、RASLピクチャのようなランダムアクセス依存ピクチャの前述の欠落参照ピクチャを置換するための情報がクライアントで容易に利用可能になる。ランダムアクセス依存ピクチャの参照ピクチャが残余符号化なしで符号化された階層化されたビデオを使用して利用可能になる第2のストリームは、層間予測を使用して符号化された階層化されたビデオの層であってもよく、すなわち、層間予測なしに符号化された層である。後者の場合、層間予測は、利用可能なランダムアクセス依存ピクチャの参照ピクチャを作成するためにのみ使用されることを意味する。
本出願の第2の態様によれば、ビデオなどのメディアコンテンツは、それを従属(第2)表現で表現することを可能にすることによって、適応ストリーミングを介してより効率的にストリーミング可能にする。この従属(第2)表現は、時間セグメントの第1のセットに時間的に対応するメディアコンテンツの第1(参考)表現の第1の部分に依存して、メディアコンテンツをそこに符号化した時間セグメントの第1のセットから構成される。また、従属(第2の)表現は、時間セグメントの第2のセットに時間的に対応する第1の表現の第2の部分から独立してメディアコンテンツをそこに符号化した第2の表現の時間セグメントの第2のセットから構成される。そのため、第2の表現からのメディアコンテンツの成功した再構成は、第2の部分なしで第1の表現に沿って進む。
本出願の第3の態様によれば、いくつかのチャネルからなるメディアシーンは、各チャネルについて、より効率的にストリーミング可能に消費され、ランダムアクセスポイントの時間的分布が異なる各チャネルの表現の集合である。この測定によって、クライアントデバイスは、高速チューンインおよび低ビットレートの変動を最適化するための表現の間の切り替えをスケジュールすることができる。
本出願の第4の態様によれば、適応型ストリーミング品質は、クライアントに提供することによってサーバで提供される2つの表現またはメディアストリーム間で移行(遷移)するときに増加し、第1および第2のメディアストリームに加えて、前記第1および第2のメディアストリームに依存して、前記メディアコンテンツを符号化した補助メディアストリームを有している。
クライアントは、第1および第2のメディアストリームと共に補助メディアストリームを取り出し、第2の補助ストリームの代わりに補助メディアストリームを再生するフェーディングフェーズによって、第1の表現から第2の表現に切り替えるときに、フェードするために同じものを使用することができる。
有利な実施形態は、従属請求項の主題である。本出願の好ましい実施形態を図面に関して以下に説明する。
図1は、オープンGOP構造を使用して符号化されたビデオを有するビデオデータストリームを示す図であり、提示時間順のビデオデータストリームを示す図である。 図2は、オープンGOP構造を使用してピクチャを符号化したビデオデータストリームのピクチャのパスを提示時間順に示す概略図であり、オープンGOP構造は、図1のものに対応し、例としてサーバだけである。 図3は、上半分では、適応的ストリーミングのためのセグメントに時間的に細分された2つの別個に/独立して符号化されたビデオデータストリームの概略図を示し、下半分では、より低い品質からより高い品質への移行でクライアントに到着するステッチデータストリームの概略図を示す。 図4は、本発明の第1の態様に関する実施形態による出力装置を示す概略図である。 図5は、一実施形態による、図4の出力デバイスによって使用される階層化ビデオストリームおよび増加空間解像度ビデオストリームを示す概略図である。 図6は、本発明の第1の態様に関する実施形態によるクライアント装置を示す概略図である。 図7は、一実施形態による、より低い空間解像度からより高い空間解像度への切り替え時に移行フェーズを挿入することに関する図6のクライアント装置の動作モードを示す概略図である。 図8は、図5のストリームを使用しているときに、図6のクライアント装置によってサーバから取得されたインバウンドステッチビデオデータストリームを示す概略図である。 図9は、増加した空間解像度のビデオストリームが階層化されたビデオストリームであることを示すことによって、図8の使用されたストリームを示す概略図である。 図10は、空間分解能の高いビデオデータストリームのために独立して符号化された層を使用し、階層化されたビデオデータストリームを生成するための第1および第2の層の両方を搬送するセグメントを使用する場合に、図6のクライアントデバイスによって受信されたスプライスされたビデオデータストリームのスプライスポイントを示す概略図である。 図11は、層状ビデオストリームのセグメントが共通セグメント内の第1の層および第2の層を含む実施形態による、サーバ側で適応的ストリーミングのために準備されたデータ構造を示す概略図である。 図12は、図11の代替実施形態によるデータ構造を示す概略図であり、別個のセグメントが、層状ビデオストリーム内の第1の層および第2の層に使用される。 図13は、図10の状況を示す概略図を示しているが、ここでは、階層化されたビデオストリームの第1および第2の層のための別個のセグメントを使用する。 図14は、2つの表現の4つの連続するセグメントを示す概略図を示し、表現Q2は表現Q1に依存し、上半分では、RAPを担持するセグメントが時間的に整列されている例が示されており、下半分には、セグメントが非整列であることが示されており、ダウンロード表現Q2で結果として得られるダウンロードビットレートを示し、それによって非整列RAPを使用する場合にはより低いビットレートのピークを示す。 図15は、表現Q2が表現Q1に依存している場合の8つの連続するセグメントを示す概略図であり、表現Q1とは独立した表現Q2のセグメントのいくつかを符号化している。 図16は、図15に示す構造を利用し得る出力装置を示す概略図である。 図17は、図16の出力装置に適合し得るクライアント装置を示す概略図である。 図18は、完全なシーンをダウンロードする際に得られるビットレートピークを示すと共に、表現において時間的に整列したRAPを有する共通の特徴シーンのセクションごとに1つの表現を有する場合を示す概略図である。 図19は、マルチチャネルメディアシーンの各チャネルについて異なる時間的に分布したRAPのいくつかの表現を有する改善されたメディアシーン構造を示す概略図である。 図20は、出力装置の概略図を示す概略図である。 図21は、本出願の第4の態様を示すためにフェーディング目的の補助トラックをサーバに追加して提供する図13の状況を示す概略図である。 図22は、フェーディングフェーズの間の補助トラック内の第1および第2の表現に基づく予測の線形結合の因子の時間的減少および増加を示す2つの時間的グラフを例示しており、減少と増加は直線的に起こる。 図23は、本願の第4の態様に係る実施形態に係る出力装置を示す模式図である。 図24は、本発明の第4の態様に関する実施形態によるクライアント装置を示す概略図である。 図25は、図25と比較して変更されたクライアント装置を示す概略図であり、クライアント装置も本願の第1の態様に従って動作する。
図面に関する本出願の説明は、本出願の第1の態様から始まる。ここで、オープンGOP構造の使用は、異なる空間解像度に関連するビデオの表現間の切り替えに関して、ペナルティを低減したアダプティブストリーミングプロトコルを使用するビデオストリーミングに利用可能になる。
後述する第1の態様に関する実施形態の理解を容易にするために、先にオープンGOP構造について説明する。
オープンGOP構造は、同じランダムアクセス周期でGOP構造よりもビデオをより効率的に圧縮することを可能にする。図1に示されるように、オープンGOP構造を有するストリーム符号化にランダムアクセスするとき、図1にRASLで示されるある種のピクチャが存在し、それらの参照が欠けているので適切にデコードされないため、再生/出力/表示されない。
図1は、ピクチャタイプを示すHEVC命名法を用いた出力順のオープンGOP構造を示す。ランダムアクセスポイントは、ここでは、クリーンランダムアクセス(CRA)ピクチャであり、ランダムアクセススキップリード(RASL)ピクチャは、ランダムアクセスに依存するピクチャであり、CRAピクチャでランダムにアクセスするとき、左側の図に示す参照Pピクチャが欠落している。
この説明をより簡単にするために、図2を参照すると、図2の上部に、提示時間順のビデオ12の9個のピクチャ10のシーケンスが示されている。ピクチャ10は、提示時間順に沿って1〜9の番号が付けられている。図2は、図2の最下部において、デコード順にピクチャ10が示され、ピクチャ10がデータストリームにエンコードされる。図2の図は、ピクチャ10が図1に示すオープンGOP構造を使用してデータストリームに符号化される場合を示している。図2の下半分におけるピクチャ10の番号付けは、ピクチャ10が時間的に再配置されていること、すなわち、復号順序が提示時間順序から逸脱していることを示している。
特に、図2は、提示時間順の第5のピクチャ10がランダムアクセスポイントピクチャとして符号化されることを示す。すなわち、第5ピクチャの表示時刻順またはピクチャ番号5は、他の表示時刻のピクチャに依存せずに符号化され、復号順序で先行する。図2に示すように、ピクチャ番号2〜4は、ピクチャ番号5のランダムアクセスポイントピクチャと他のピクチャとを時間的に参照して直接的または間接的に参照符号化され、すなわち、ここではピクチャ番号1であり、これは、提示時刻順および復号順の両方の点でランダムアクセスポイントピクチャに先行する。例えば、ピクチャ番号3は、時間予測によって、ピクチャ番号5およびピクチャ番号1を直接参照する。すなわち、ピクチャ番号3は、例えば、ピクチャ番号5および番号1に基づいて、動き補償された予測によって時間的に予測される。ピクチャ番号4は、ピクチャ1を時間的に予測するのではなく、間接的に、すなわちピクチャ番号3を介して直接参照する。
すなわち、ピクチャ番号2,3および4のセットは、共通して以下を有する。
1)それらは、時間的予測によって、ランダムアクセスポイントピクチャ、ここでは例
示的ピクチャ番号5を直接的または間接的に参照し、
2)提示時間順序及び復号順序に先行する参照ピクチャを時間的予測により直接的又は間接的に参照し、直接的または間接的に参照されるランダムアクセスポイントピクチャであり、図2では例示的な参照ピクチャ番号1である。ランダムアクセスポイントピクチャ番号5がビデオデータストリームにランダムにアクセスするために使用される場合、ピクチャのこのセットはスキップされる可能性があるこのピクチャ番号2,3および4のセットに対する参照ピクチャ番号1が存在するため欠落しているので、ビデオ10はオープンGOP構造を使用して符号化され、復号順では、ランダムアクセスポイントピクチャ番号5の上流にある。
典型的なブロードキャストシナリオに対してオープンGOP構造を使用することに加えて、ランダムアクセス時にRASLピクチャのようなピクチャのいくつかをスキップする場合、例えばプログラム間のチャネル切替えの間に受け入れられるならば、DASHでは、異なる品質の1つまたは別のストリームへの切り替えが、ピクチャをスキップせずにCRAなどのランダムアクセスポイントピクチャに合わせて行われるように、オープンなGOP構造は適応型ストリーミングにとって有益であることが示されている。解像度が同じでストリームが慎重に作成されている限り、異なる品質を有する2つのストリームを連結または縫い合わせることが可能であり、ビデオコーデック仕様の視点から単一のビデオシーケンスを形成することができる仕様準拠のビットストリームを得ることが可能である。
後半の状況は、その上半分に、ビデオの2つの表現Q1およびQ2、特にそれらの2つの連続する時間セグメントSeg#1およびSeg#2を示す図3に関して示される。図3の下半分では、それらの時間的セグメントが、サーバからクライアントによって実際に取り出された連結で示されている。図3に示すように、図3の例では、クライアントは、表現Q1から時間セグメントSeg#1を取り出し、表現Q2から次の時間セグメントSeg#2を取り出すことを選択した。言い換えれば、図3は、クライアントが品質Q1で第1のセグメントSeg#1をダウンロードし、次に品質Q2で第2の時間セグメントSeg#2をダウンロードする例を示す。
図1および図2の場合と同様に、図3は、参照されるそれぞれの参照ピクチャに予測符号化されたピクチャを指す矢印によって示されるピクチャ間の相互依存性を示し、ここでは時間的予測によって、それぞれのピクチャによって表示される。各セグメントは、デコード順に、CRAピクチャ、すなわちランダムアクセスポイントピクチャで開始するが、ピクチャが図3で順序付けられるように示されている提示時間順で、各セグメントのこのランダムアクセスポイントピクチャの前にRASLピクチャがある。この状況の説明は、図2に関して上で説明した。品質Q1から品質Q2に切り替えることにより、データストリームQ2の第2セグメントのRASLピクチャの参照ピクチャは失われなかった。すなわち、ストリームQ2の第2セグメントのRASLピクチャをストリームQ2内で、ストリームQ2の第1セグメントの参照ピクチャPを参照し、ストリームQ2の第2セグメントがストリームQ1の第1セグメントに続くステッチングされたデータストリーム内で、これらのRASLピクチャは、品質Q1の第1のセグメントの時間的に位置合わせされた低品質ピクチャPを代替として参照する。図3は、この参照ピクチャ変化の影響を示す。特に、図3は、表現Q2のピクチャを陰影付きの形で示しているが、表現Q1のピクチャは陰影なしで描かれている。品質セグメントQ2が品質Q1の第1のセグメントに続くステッチまたは連結ストリームでは、品質Q2の第2セグメントのRASLピクチャは、シェーディングを伴わない半分で示され、残りの半分はシェーディング付きで示され、これらのRASLピクチャの復号結果が、Q2またはQ1の連続ストリームを復号するときの対応するRASLピクチャの結果ではないことを示す。しかし、仕様に準拠しているだけでなく、正しく作成されていれば、Q2に関する品質の劣化は重要ではない。これは、DASHのメディアプレゼンテーション記述(MPD)、すなわちマニフェストファイル内
の@mediaStreamStructure属性で既に通知することが可能である。
異なる品質Q1およびQ2が同じ解像度を有さない場合、オープンGOPスイッチングに必要な参照ピクチャが適切な解像度で存在しないためである。これは、例えば、HEVCのような現在の既存の単一層コーデックによる解像度変更を伴うオープンGOPスイッチングを実行することができないことを意味する。そのような目的のために、SHVCのような階層化コーデックを使用することができる。
SHVCでは、デコード処理を下位の層から上位の層に切り替えると、RASLピクチャは自動的に非出力ピクチャとしてマークされる。RASLピクチャは、利用不可能な参照ピクチャに対して指定されたプロセスを使用した後に復号することができる。しかし、デコード結果は視覚的に損なわれ、これらのピクチャは、非RASLピクチャに影響を与えないので、RASLピクチャは、出力される下位の層のピクチャのすべての結果として生じることがある。
続いて説明される実施形態は、一般に、2つの選択肢に続く。最初のものは、全階層(常に存在する全ての層を有する)で層間予測を使用する階層化コーデックのためにオープンGOP構造を使用する場合、より高い品質のRASLピクチャが最高品質で示されるように、ユーザーにとって十分な情報を提供する。しかしながら、より高い圧縮効率のために独立した層のビットストリームを有するが、アップスイッチのための層間予測を依然として使用することが望ましい場合には、別の選択肢が提供される。
本出願の第1の態様に関する様々な実施形態の以下のより詳細な説明の理解を容易にするために、図4は、アダプティブストリーミングプロトコルを用いてビデオをクライアントに出力するための装置を示す。装置は、図4の出力装置として示され、符号20を用いて示されている。したがって、出力装置20は、ストリーミングサーバとして動作し、装置20によって使用されるアダプティブストリーミングプロトコルは、DASHまたは任意の他のアダプティブストリーミングプロトコルであってもよい。装置20は、ハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアの形態で実施されてもよく、ハードウェアで実施される場合、装置20は、例えば、集積回路であってもよい。ファームウェアで実施される場合、装置20はFPGAであってもよく、ソフトウェアで実施される場合、装置20は、適切なコンピュータプログラムによってプログラムされた1つ以上のプロセスを含むことができる。
装置20は、少なくとも、第1の空間解像度でビデオを動作させ、第2の空間解像度でビデオを出力することを切り替えることをサポートする。すなわち、出力装置20によってクライアントに出力されるストリーム22は、時間的に変化する空間分解能でビデオ24を表すか、またはその中に符号化されてもよく、例えば、第1の空間解像度と、第1の空間分解能よりも大きい第2の空間解像度と、の間で切り替わる。「空間解像度」は、例えば、ピクチャ毎のサンプルで測定される。図4は、例えば、出力装置20が、時間間隔26の間に第1の空間解像度でストリーム22から離れたビデオ24を出力することを示し、時間的間隔28内の第2の空間分解能で行われる。時間的間隔26内で、ストリーム22は、第1の空間解像度でビデオ24のピクチャ30を表し、時間的インターバル28の間、ストリーム22は、第2の空間解像度でピクチャ30を表す。時間間隔26および28の間にピクチャ30によって捕捉されたシーンセクションは、ピクチャ30が、時間間隔26と28との間で異なるシーンを空間的にサンプリングするか、または代替の実施形態による同じシーンの異なるサイズのセクション、またはそれらの組み合わせを示すことができる単にサンプルピッチで同じであってもよい。
出力装置20が、第1の空間解像度でビデオ24を出力することと、第2の空間解像度
でビデオを出力することとの間の切り替えをサポートするという事実は、例えば、クライアントの能力に現れ、特定の表現を出力装置20に要求することによって異なる空間分解能でビデオ24を出力装置20から取り出すために、後で説明する実施形態を使用することができる。後で説明するように、出力装置20は、例えば、一方では適切に概念化されたデータ構造を記憶する記憶装置32と、他方ではマニフェストプロバイダ34との組み合わせであってもよい。マニフェストプロバイダ34は、例えば、クライアントがそれぞれの要求によってストレージ32にどのようにアクセスする可能性があるかを記述するマニフェストをクライアントに提供することができる。そうすることで、クライアントは、マニフェストに基づいて、第1の空間解像度でビデオにエンコードされた時間セグメントと、第2の空間解像度でビデオにエンコードされた時間セグメントとの間で選択する。この点に関する詳細は以下に述べる。
図5は、出力装置20が、拡大された空間解像度でビデオ24を表現し符号化するためのオープンGOP構造の使用をどのように可能にするかを示すにもかかわらず、空間表現間の切り替えの場合に図2に関して提示されるようなランダムアクセス依存ピクチャの損失を回避する。特に、図5は、出力装置20が、時間的に、ビデオを階層ビデオストリーム36の形態で出力することと、空間解像度ビデオストリーム38を増加させることとの間で切り替えることを示す。これらのストリームに関する詳細は以下でさらに説明する。すなわち、出力装置20によって出力されたストリーム22は、出力ストリーム22が層状ビデオストリーム36である時間間隔26と、出力ストリーム22が空間解像度の高いビデオストリーム38である時間フェーズ28との間で変化する。例えば、区間26の間に出力された階層化されたビデオストリーム36は、区間26の間のビデオを表し、空間解像度の高いビデオストリーム38と連結されるか、またはステッチされ、そしてそれは、例えば、時間的に後続する間隔28でビデオを表すか、またはその中に符号化されている。
層状ビデオストリーム36は、図5に示すように、第1の空間解像度でビデオを符号化した第1の層L1を含む。図5では、層L1に符号化されるときのビデオのピクチャは参照符号40で示されている。しかしながら、層ビデオストリーム36は、第2の空間解像度でビデオを符号化した第2の層L2も含む。第2の層L2のピクチャは、参照符号42を用いて図5に示されている。しかしながら、ビデオ24が層L1およびL2にコード化される方法は異なる。後述するように、時間予測は、例えば、ピクチャ40を層L1に符号化するために使用される。例えば、クローズドGOP構造を使用することができる。しかしながら、第2の層のピクチャ42は、層間のアップサンプリングによって、しかし残余のコーディングなしで、第1の層L1から第2の層L2への層間予測を使用して、層L2に符号化される。層間のアップサンプリングは、垂直矢印44を使用して図5に示されており、各ピクチャ42は、層L1の時間的に位置合わせされたピクチャ40に基づいて純粋に層間予測されることを示す。例えば、ピクチャ42のピクチャ内容全体は、ピクチャ40の対応する部分からアップサンプリングすることによって得られる。ピクチャ42のこの「コーディング」は、層L2に対して残余データを伝送する必要がないため、非常に低いビットレートのコストになることが強調されるべきであり、層間予測モードは、例えば、可能な限り粗い粒度でピクチャ42に対してシグナリングされてもよい。
空間解像度の高いビデオストリーム38は、オープンGOP構造を使用して第2の空間解像度でビデオを符号化している。すなわち、増加した空間解像度ビデオストリーム38に符号化されているときのビデオ24のピクチャ46は、第2の空間解像度のものであり、そして、これらのピクチャの中には、図2に示すピクチャ番号5および図2のピクチャ番号2,3および4のようなランダムアクセス依存ピクチャのようなランダムアクセスポイントピクチャがある。図5は、層L1、層L2および増加した空間解像度ビデオストリーム38が、ピクチャのそれぞれについて、対応する時間的に位置合わせされたピクチャ
をそれぞれ他のものに有する場合を示している。これは代替の実施形態による場合である必要はないことに留意されたい。出力装置20の動作モードが、このストリームのランダムアクセス依存ピクチャを失うことなく、増大した空間解像度ビデオストリーム38を形成するためのオープンGOP構造の使用をどのように可能にするかを説明するためであり、出力装置20の説明は、図6に示す対応するクライアント装置の記述によって短時間中断されなければならない。
図6は、アダプティブストリーミングプロトコルを用いて、図4の出力装置などのサーバからビデオを取り出すための装置を示す。図6の装置は、クライアント装置50として示され、出力装置20の場合と同様に、ハードウェア、ファームウェアまたはソフトウェアで実施されてもよい。すなわち、装置50は、集積回路、適切にプログラムされたFPGA、または適切なコンピュータプログラムによって適切にプログラムされた1つまたは複数のプロセスであってもよい。クライアント装置50は、第1の空間解像度でビデオを取り出すことと、第2の空間解像度でビデオを取り出すこととを切り替えることをサポートする。この目的を達成するために、クライアント装置50は、ビデオの異なるバージョンまたは異なるビットレートでビデオを表す異なるストリームのうち、時間セグメントごとに選択された、時間セグメントのストリーム52をサーバから取り出す。例えば、ストリーム52は、図1および図2のストリーム22とすることができる。図4および図5に示すように、クライアント装置50は、階層化されたビデオストリーム36を介してビデオを取り出すことと、階層化されたビデオストリーム36よりも高いビットレートに対応する空間解像度ビデオストリーム38を増加させることとを切り替える。内部的には、クライアント装置50は、例えば、前述のマニフェストをサーバから要求し、ストリーム36および38の間の時間的セグメントであり、その間でリクエスタ54は、例えばバッファのオーバーフローまたはアンダーフローを回避するように切り替えるようなサーバから提供されたストリームの時間セグメントをフェッチする要求を、サーバに送信することを担当するリクエスタ54を備えることができる。例えば、クライアント装置50はまた、バッファされた時間セグメントをビデオデコーダに転送することによってデコードされる前に、リクエスタ54によってフェッチされたインバウンド時間セグメントをバッファリングするためのバッファ56を含む。ビデオデコーダは、クライアント装置50の一部であってもよいし、クライアント装置50の外部にあってもよい。図6は、ビデオデコーダ58をクライアント装置50の外部に示す図である。
したがって、装置50は、ビデオを異なるビットレートで符号化した異なるストリームの時間セグメントを要求することによってサーバからストリーム52を受信し、ストリーム52をビデオデコーダ58に出力または転送することにより、様々な空間解像度でビデオを取り出す。
そうすることで、装置50は、ビデオの第1の部分と第1の空間解像度を取り出すことと、第2の空間解像度でビデオの第3の部分を取り出すこととの間の移行フェーズにおいて、ビデオの第2の部分を取り出し、第1の部分と第3の部分の後に、第1の空間分解能から第2の空間分解能へのアップサンプリングを使用することによって、第2の空間分解能で検出する。
後者の状況を説明するために、装置50は、ビデオをランダムアクセス依存ピクチャを失うことなく第2の空間解像度でストリーム52に符号化するためのオープンGOP構造の使用を可能にする方法については、図7を参照する。図7に示すように、クライアント装置50は、第1の時間的部分60内でビデオ24を第1の空間解像度で取り出し、第3の時間的部分62内で第2の空間解像度を高くする。図7は、異なるサイズのビデオ24のピクチャを描写することによってこれを示している。すなわち、フェーズ60の時間的部分内で、クライアント装置50は、提供された第1のストリームの時間的セグメントを
取り出すか、サーバにおいて、第3の時間的部分62または位相内で、クライアント装置50は、サーバにおいて提供された、またはダウンロード可能な他のストリームの時間セグメントを取り出す。その間に、第2の時間的部分64、すなわち、時間的部分62の前にあり、次の時間的部分60がある。この時間的部分内で、クライアント装置50は、矢印66で示すように、第1の空間解像度から第2の空間解像度へアップサンプリングすることによって、第2の空間解像度の第2のピクチャの代替を取得する。この測定によって、クライアント装置50は、第2の空間解像度のピクチャ、すなわち代替ピクチャ68の代替または補足推定値68を取得する。これらの代替ピクチャ68のうち、その一部は、時間的部分62内のビデオ24のランダムアクセス依存ピクチャのランダムアクセス依存ピクチャの参照ピクチャの代替として使用することができる。これらの代替ピクチャ68のうち、それらのうちの幾つかは、時間的部分62内のビデオ24のランダムアクセス依存ピクチャのランダムアクセス依存ピクチャの参照ピクチャの代替として使用されてもよい。すなわち、時間フェーズ62の間にクライアント装置50によってダウンロードされた表現は、オープンGOP構造を使用して符号化されてもよく、それにもかかわらず、ランダムアクセス依存ピクチャが失われるのを防ぐことができる。
図8は、クライアント装置50が図5に関して説明したストリーム36および38を提供する出力装置20と協働する実施形態によるクライアント装置50の動作モードを示す。すなわち、ストリーム52は、図5に関して説明したストリーム22のようなストリームである。図8に示すように、クライアント装置50は、出力装置20からその時間的セグメントを取り出すことによって、出力装置からの階層化されたビデオストリーム36の層1および層2、L1およびL2を、第2の時間部分64中に取り出す。クライアント装
置50は、層L1およびL2の両方をビデオデコーダ58に送り、そしてそれは、上述のように層間予測44を用いて第2の層L2が符号化されるときに第2の層L2を復号する際にアップサンプリング66を実行する。この対策により、ビデオデコーダ58は、内部復号ピクチャバッファを第2の空間解像度のピクチャで満たし、そしてそれは、次に、クライアント装置50が、後続の時間部分62の間に、対応する時間セグメントを取得することによって取り出される空間分解能の高いビデオストリーム38のランダムアクセス依存ピクチャのための参照ピクチャとして働くことができる。先行する時的部分60において、クライアント装置50は、復号化のために第1の層をビデオデコーダ58に、すなわち第2の層なしで単に提出するだけでよい。クライアント装置50は、時的部分60中に第2の層を取り出してもよいし、例えば、出力装置20は、階層化されたビデオストリーム36の層L1および層L2を別個に取り出しまたは取得することを可能にする。
図9は、空間解像度の高いビデオストリーム38が、第1の層L1および第2の層L2を有する階層化されたビデオストリームであり、第2の空間解像度のピクチャ46は、オープンGOP構造を使用して、すなわち時間的予測を使用して符号化されるだけでなく、ストリーム38の層L1のピクチャ72からピクチャ46の第2の解像度へのアップサンプリングを使用する層間予測70を用いてもよい。しかしながら、ストリーム38はまた、層L2のピクチャ42を符号化するために残差符号化を使用する。言い換えると、図9の例では、階層化ビデオストリーム36の層L2のピクチャ42は、時間的冗長性を利用せずにデータストリーム36に符号化されるがゆえに、ピクチャ46は、層間および時間的冗長性の両方を利用して、すなわち、それらを除去し残差予測を使用することによってストリーム38に符号化される。これは、図4の説明の前に述べた第1の選択肢に対応する。別の実施形態によれば、ピクチャ46は、階層化されたビデオストリームの層として、層間予測なしに、すなわち独立した層としてストリーム38に符号化される。データストリーム38に符号化されたピクチャの層のインデックスは、階層化されたビデオストリーム36における層のインデックスL2と同じであってもよい。次に、時間的部分64と62との間の移行(遷移)が図10に示されている。図10は、時間的部分64と62との間の接合部で装置50に到着するストリーム52内の2つの連続するセグメントを示し
、すなわち、データストリーム52の第1のセグメントは、階層化されたビデオストリーム36の層L1およびL2を搬送し、それに続く時間的セグメントは、ストリーム38と独立して符号化された層L2を運ぶ。理解されるように、層間のアップサンプリングによって得られた階層化されたデータストリーム36の層L2のピクチャは、ストリーム38の次のセグメントのRASLピクチャに対する参照ピクチャとして機能し、このセグメントは、層間予測なしで符号化され、すなわち、ストリーム38の独立した層L2内のRASLピクチャの参照ピクチャは、デコーダ58の復号ピクチャバッファ(DPB)内に正しい解像度で存在することが要求されるが、これは、上記の方法で異なる空間分解能を切り替える可能性を妨げるものではありません。
かくして、上記の例に関して、ビデオのより高い空間解像度表現を符号化するためのアダプティブストリーミングにおけるオープンGOP構造の使用を可能にするために、SHVCなどの階層化コーデックが使用されてきた実施形態が記載されている。実施形態は、このようなトラックの存在および使用の情報をユーザー/クライアントに生成するとともに、「補助スイッチングトラック」を提供する。
以下でより詳細に説明するように、より低い空間解像度からより高い空間解像度表現への切り替えの間の移行フェーズ64がどれくらい長くあるべきかについてクライアントに通知するために、タイミング情報をサーバからクライアントに伝えることができる。この対策により、クライアントは、例えば、時間的部分62の間に実際のより高品質のトラックに切り替える前にある時間復号されるべきである「補助スイッチングトラック」内にカプセル化された追加のNALニットを復号する必要性について通知される。したがって、図10に示すような高品質の層のRASLピクチャは、階層間予測を用いた階層化されたコーデックのためのオープンGOP構造を考慮する場合には、視覚的に魅力的な品質で有意に少ない障害で復号化され、低品質のトラックの対応するピクチャの代わりに出力される。単一の層予測(いわゆる独立した層)に階層化されたコーデックを使用する場合には、クライアントは、例えば、関連付けられたRASLピクチャを有するピクチャ46のようなオープンGOP構成で符号化されたより高い独立した層の復号を開始する前の特定の時間、ピクチャ42によって表される「補助スイッチングトラック」を復号するのに十分な時間をスケジューリングすべきである。
簡単に言うと、図6の説明を参照すると、クライアント装置50は、サーバでの取り出しに必要可能なストリームまたは表現が符号化される方法に関して、不可知論的であり得ることに留意すべきである。したがって、一実施形態によれば、出力装置またはサーバは、ビデオストリーム38を切り替える前に、第1の空間解像度でのビデオの取り出しと第2の空間解像度でのビデオの取り出しとの間に、第2の時間部分64に関する移行フェーズをスケジューリングする必要性をクライアント装置またはクライアントに通知する。このシグナリングに応じて、クライアント装置50は、移行フェーズをスキップするか、または中止するか否かを決定することができる。この対策により、より高い空間解像度表現が符号化されている、異なる空間解像度表現で同じサーバまたは別のサーバで利用可能な別のビデオ、例えば、クローズドGOP構造では、より低い空間解像度表現からより高い空間解像度表現に切り替えるときに、移行フェーズなしに取り出すことができる。
具体的な例では、ストリーム22および52は<それぞれ、サーバおよびクライアントまたは装置20および50の間で、階層化されたビデオストリーム36の層L2を搬送するために追加のトラックが費やされるファイルフォーマットで転送されてもよい。このトラックは「トラック/表示の切り替え」としてマークすることができる。切り替えトラックとしてのマーキング指示は、ファイル形式に含める必要はなく、サーバーからクライアントに送信されるマニフェストに含めることができ、すなわち、装置20から装置50に、例えば、DASHのMPDまたはそれぞれのビデオの最初のセグメントに転送される。
しかし、サーバおよびクライアント、すなわち装置20および50は、時間的部分64の移行フェーズにデフォルトの一時的な名前を使用することができ、そのため、上述の信号伝達は、例えば、移行フェーズに関するマニフェストが、単に、所定の長さの移行フェーズの必要性と、各移行フェーズの離脱とを切り換えるという意味でのバイナリ信号化に対応するだけであり、あるいは、サーバが、移行フェーズの長さおよび時間的な部分64の長さにそれぞれクライアントに通知することも可能である。長さは、サーバとクライアントとの間で合意された複数の所定の長さ値のうちの1つをインデックス付けすることによって示すことができ、ビデオがアダプティブストリーミングプロトコルによって取り出し可能な時間セグメントの長さおよび単位の表示、またはピクチャ順序カウントなどのような時間単位での表示を含む。例えば、サーバまたは装置20からクライアントまたは装置50に送信されるマニフェストまたはメディアプレゼンテーション記述は、スイッチング時間シフトまたはnumSwitchRepSegmentsのような時間的部分64の長さの指示を提供され得る。
その後、ストリーム38は、それぞれの参照ピクチャを参照するRASLピクチャから参照ピクチャまでの最大距離に関する情報を提供することによって、上述した移行フェーズの長さの導出を可能にする補助エンハンスメント情報(SEI)を含むビデオストリームであってもよいことが示される。この情報は約束として理解されるべきである。HEVCにおいて、ピクチャSEIの構造は、例えば、符号化されたビデオシーケンス(CVS)全体についてスコープされておらず、従って、この点で十分ではない。したがって、新しいタイプの補足的強化情報SEIが有利であろう。
したがって、サーバのデ装置20は、この補足拡張情報から移行期間64の長さを導出し、それに応じてマニフェストを介して装置50上のクライアントに通知することができる。
上記の説明からも明らかなように、クライアントまたは装置50は、必然的に時間的部分64に関する移行フェーズを適用し、それにより不可避的にスイッチングトラックを再生するか、層L2の形態で表現を切り替えるように構成するか、または移行フェーズは任意であり、例えばマニフェストにおける前述の信号化を使用してサーバまたは装置20によってスイッチオンされる。言い換えれば、階層化されたビデオストリーム36の層L2の形式で表現のスイッチングトラックを再生することは、オプションでも必須でもよい。
階層化されたビデオストリーム36の層L1に関しては、それは、例えば、IDRピクチャを用いてクローズドGOP構造で符号化されてもよいことに留意されたい。この手段によって、クライアントまたはクライアント装置50は、直接的に、すなわち、いかなる移行(遷移)もなしに、より高い空間解像度、すなわちストリーム38をダウンロードすることからより低い空間解像度、すなわちストリーム36の層L1をダウンロードすることに切り替えることができる。
図11は、階層化されたビデオストリーム36の層L2の形の補助スイッチングトラックがクライアントに提供される方法に関する具体例を示す。図11は、出力装置20の記憶装置32に記憶され得るデータ構造を示す。データ構造は、符号18を用いて示され、空間分解能の高いビデオストリーム38と階層化されたビデオストリーム36とを含む。両方とも時間的セグメントのシーケンスに時間的に細分される。ストリーム38の時間セグメントは、301・・・38Nと示され、ストリーム36の時間セグメントは、301
・・36Nと示される。時間整合された時間セグメント38iおよび36iは、ビデオの対
応する時間的部分に関連し、またはその中に符号化されている。図11の実施形態によれば、階層化されたビデオストリーム36の層L2は、クライアントによる別個に取り出しは可能ではない。むしろ、層L2は、ストリーム36の層L1が搬送される同じセグメン
ト36i内に追加のトラックとして含まれる。したがって、82で示すように、クライア
ントまたはクライアント装置50は、サーバまたは装置20からデータストリーム38の形態でビデオを取り出す任意の開始86の前に移行フェーズ84をスケジュールする。移行フェーズ84内で、ストリーム22/52は、ストリーム36の対応する時間セグメントのシーケンスを含む。すなわち、移行フェーズ84の間に、装置50は、階層化されたビデオストリーム36のセグメントから移行フェーズ84に属するセグメントを取り出し、それによって時間的部分64を形成する。86以降、装置50は、高い空間解像度からより低い空間解像度に切り替えるまで、ストリーム38のセグメントのシーケンスから時間セグメントを取り出す。移行フェーズ84の間の装置50の動作モードと前の時間との間の差は以下の通りである。
図11から分かるように、図示された実施形態では、クライアント装置は、階層化されたビデオストリーム36のセグメントを引き出すか、または空間解像度の高いビデオストリーム38のセグメントを取得するかの選択しかしない。空間解像度の高いビデオストリーム38に切り替える前に、クライアント装置50は移行段階84を予定する。移行フェーズの前に、クライアント装置50は、階層化されたビデオストリーム36の層L1をビデオデコーダ58による復号化に転送するだけであり、移行フェーズの間に、クライアント装置50は、層L1およびL2の両方をビデオデコーダ58に転送する。この時間84の間に、ビデオデコーダ58は、階層化されたビデオストリームの層L2のピクチャ42を再構築し、そしてそのとき、時間86以降のサーバまたは装置20から取り出された空間分解能の高いビデオストリーム38の1つまたは複数のセグメントのランダムアクセス依存ピクチャの参照ピクチャとして機能する。図11は、クライアント装置50が、サーバまたは出力装置20からの対応する信号化88に応答して、移行フェーズ84をスケジューリングする上述の可能性を示している。この信号化88は、例えば、メディアプレゼンテーション記述またはマニフェスト90に含めることができる。信号化88が、移行フェーズ84で参照ピクチャの代替リザーバとして使用される層L2を示す場合、クライアント装置50は、これまで説明したように動作する。そうでなければ、クライアント装置50は、空間解像度の高いビデオストリーム38の時間セグメントを取り出す時間86を開始する前に、移行フェーズ84をスケジュールしないが、しかし、図11の下部に示されているように、層L1を単に処理する段階を、ビデオデコーダ58による復号化に、切り替え時間86まで、直接、延長する。
図11の後者の実施形態は、階層化されたビデオストリーム36のセグメント内のストリーム36の「補助スイッチングトラック」L2を含む。メディアプレゼンテーションの記述またはマニフェスト90において、この補助スイッチングトラックは、階層化されたビデオストリーム36の層L1によって形成された表現とは別個の表現として示される。
マニフェスト90は、例えば、ビデオデコーダ58が必要とする、層L2を復号するための復号能力を知らせ、そしてそれは、層L1に依存し、すなわち、「補助スイッチングトラック」を復号化し、ビデオデコーダ58が階層化されたビデオストリーム36の低解像度の層L1だけを復号するための復号能力を示す。
補助スイッチングトラックL2に関する情報をクライアント装置50に通知するために、例えば補助スイッチングトラックL2の存在を指示する情報88と、おそらく同時に移行フェーズ84の長さとを示す情報88を含むような、以下の具体的な信号化をマニフェスト90内で使用することができる。さらに、ちょうど概説したように、L2に関する要求された能力は単に通知されるだけである。
表現の必要な機能は、現在、@mimeType属性で通知されている。定義される必要がある第1の属性は、所与の表現に切り替えること、すなわち、必要な「補助トラック」がセグメント内に含まれることである。そのような属性は、例えば、@switchableToである。さ
らに、@switchingMimeTypeの属性は、「補助スイッチングトラック」が復号化されたと
きに必要な機能を記述するように定義する必要がある。最後に、「補助スイッチングトラック」を復号化する必要があるスイッチの前に、DASHのクライアントがより高い解像度の表示にシームレスに切り替えることができるかどうかを判断できるように信号を送る必要がある(@switchingTimeShift/@numSwitchRepSegments)。このような高い解像度表現に切り替えるには、(@switchingTimeShift/@numSwitchRepSegments)で記述された時間よりも早く、SAPから下位表現にランダムアクセスする必要がある。具体的なシグナリングは次のように見ることができる。
Figure 2021145343
Figure 2021145343
Figure 2021145343
図11に関して説明の代替案は、クライアント装置50が、補助スイッチングトラックL2にビデオデコーダ58による復号を行うクライアント装置50と出力装置20との間で合意されたものであってもよい。ビデオデコーダ58は、手元に用意された空間解像度の高いビデオストリーム38のランダムアクセス依存ピクチャのための参照ピクチャ置換を自動的に有し、空間解像度の高いビデオストリーム38への切り替えは、移行フェーズ84の長さが、階層化されたビデオストリーム36のセグメントのシーケンスの取得を開始することよりも早くは行われない。したがって、クライアント装置50に必然的に層L2に復号処理を要求するこの場合であっても、クライアント装置50は、空間解像度の高いデータストリーム38に切り替える前に移行フェーズ84をスケジューリングすることになる。したがって、図11に関して説明した代替実施形態は、代替的に、別の実施形態は、別の表現n+1にシームレスに切り替えることができるようにユーザーに通知し、追加の時間情報は必要ではないが、ユーザーは、セグメントnの補助トラックに存在する最初のAUからの「補助スイッチングトラック」全体を復号しなければならない。このような場合でも、この代替表現のmimeTypeは、ユーザーがそのようなトラックを復号化できることが必要であるかを知るために必要であろう。また、@switchableToの属性が指す表現から出力の解像度を派生させることができる。このような高い解像度表現に切り替えるためには、ユーザーは、より高い解像度のSAPよりも前の任意のSAPからの下位の表現にランダムアクセスする必要がある。
Figure 2021145343
Figure 2021145343
上記のように、移行フェーズ84の長さは、それを送信する必要がないようにデフォルト値に設定することができる。例えば、デフォルトでは、移行フェーズは、1セグメント長の長さ84になる。すなわち、時間的コーディング相互依存性は、少なくとも表現スイッチングインスタンスに関する限り、1つのセグメント長より長くならないように制限することができ、つまり、表現間の切り替えが許される時間である。異なる品質間のスイッチングを改善するために移行フェーズを使用するさらなる代替の実施形態は、このデフォルトの設定を使用し、以下のように実施することができる。特に、上記の実施形態は、DASH MPD、より高い品質の層に切り替える際の移行フェーズを有利に考慮するクラ
イアントのようなマニフェストファイルに通知するために使用され得る。
例えば、補足プロパティ記述子は、「urn:mpeg:dash:resolutionSwitching:2016」と表示され、この表現では、SAPタイプが1から3の範囲で始まるセグメントの開始時にシームレスな解像度の切り替えが可能になる。記述子は、DASHで使用される場合、MPDの階層のAdaptation SetまたはRepresentationのレベルに置くことができる。補足的なプロパティの記述子の@valueは、次の表で指定されているように、空白で区切られ
た2つの値のリストである。
Figure 2021145343
すなわち、この例は、記述子がL1のような特定の表現について、どの表現がL2のよう
に切り替え可能であるかを示すことができることを示している。そのような表現を明示的に示すこの記述子とは無関係に、記述子はそのMPD内に存在することによって可能であり、表現L2に切り替える前に予め完全化された1つのセグメントは、例えばオープンG
OP構造のためにスイッチングポイントに先行するすべての時間的参照を有することが十分であることを示す。言い換えれば、デフォルトでは、[TEPT、TDEC]内の提示時間を有するセグメントN内の全てのアクセスユニットが制約されない限り、それらは、セグメントNまたはセグメントN−1のアクセスユニットにのみ依存する。したがって、この記述子が存在するセグメントNで表現が変更された場合、セグメントN−1の間に追加のメディアストリームを復号する必要があり、すなわち、図11では、「switch-from」の表
現で示された@codecsの属性に一致する階層化されたストリームのエンハンスメント層が存在し、その存在はswitchingMimeTypeの存在によって示され、第1のSAP(すなわち
、インターバル[TEPT、TDEC]内の)に先行する全てのアクセスユニットを復号することができるようにするために、図11では、単一の層の高品質ストリームを使用する。
したがって、この記述子が存在するセグメントNで表現が変更された場合、セグメントN−1の間に追加のメディアストリームを復号する必要があり、つまり、図11では、階層化されたストリームのエンハンスメントレイヤーであり、「switch-from」の表現で示
される@codecs属性に適合する層とは異なる。その存在はswitchingMimeTypeの存在によ
って示され、第1のSAP(すなわち、インターバル[TEPT、TDEC]内の)に先行する全てのアクセスユニットを復号することができるようにするために、図11では単一の層の高品質ストリームを使用する。
図12は、図11の実施形態と比較した別の実施形態を示し、データ構造80は、階層化されたビデオストリーム36の層L1およびL2のための別々の時間整合セグメントを有し、すなわち時間整列セグメント362 iおよび361 iを含む。全ての時間セグメント361 i、362 i、および38iは、異なるアドレスに関連付けられ、したがって、クライア
ント装置50によって個々に取得可能である。ここで、クライアント装置50は、移行フェーズ84に先行する時間部分の間に、出力装置20からセグメント361 iを単に取り出すだけである。移行フェーズ84の間に、クライアント装置50は、出力装置20から時間セグメント361 iおよび362 iの両方のビデオの各時間セグメントiを取り出し、層L1だけでなく層L2にもビデオデコーダ58に転送される。時間86から、クライアント装置50は、空間解像度の高いビデオストリーム38の時間セグメント38iを取り出し
または取り込み、ビデオデコーダ58にそれを転送する。再び、図12は、情報88がクライアント装置50を制御して移行フェーズ84を適用するか適用しないかを示すことができることを示している。
すなわち、図12、スイッチングに必要な追加のデータを含む別個の表現が使用される実施形態を示し、階層化されたビデオストリーム36の層L2内のデータである。すなわち、図12の実施形態では、このデータは、基本の層L1を担持する同じセグメント内に含まれていない。
図13は、後者の実施形態では、図3に示すのと同じ状況を示しているが、クライアント装置は、ビデオの第1の時間セグメントの2つのセグメントを取り出し、すなわち、階層化されたビデオストリーム36の層L1に対応する表現1と、階層化されたビデオストリームの層L2に対応する表現3の対応する時間セグメントとのうちの1つである。マニフェスト90および出力装置またはサーバ20におけるビデオの利用可能性の記述に関する限り、以下のことに留意されたい。
そのような場合、Rep3には@dependencyId =Rep1が含まれ、Rep2とRep3には同じ@mediaStreamStructureIdが必要である。このような場合、Rep3は@mimeTypeを追加する必要はない。しかし、この表示は、たとえばパラメータ@switchingRepre
senationを使用して「切り替え専用」としてマークする必要がある。前の場合に関しては、タイミング情報が含まれて、その時点以降、他の表現に切り替えることができるように、そのような表現を復号する必要があるか、またはRep2の切り替えポイントより前のRep1のSAPから復号されている限り、すべての必要な参照が利用できるように制限することができる。
別の実施形態は、最も低い解像度のクローズドGOP RAP(またはスイッチングポ
イント)と、より高い解像度のオープンOpen GOP RAPのみを有することからなる。これにより、使用可能なすべてのRAPで最低品質にシームレスに切り替えることができる。あるいは、より多くの解像度が利用可能な場合、例えば3、最も低い解像度はGOP RAPを閉じただけであり、最も高い解像度はOpen GOP RAPsのみであ
り、中間解像度表現は、両方の混合を有する。切り替えは、RAPが存在する場合には可能であるが、クローズドGOPの現在の場合にのみ切り替わる。そのような場合、既存の@switchingPeriodをupSwitchingとdownSwitchingとを区別するように拡張する必要があ
る。
さらなる実施形態は、RASLピクチャが予測のために参照することができる過去の最大量のピクチャに関する情報のビデオにおける存在に関する。この情報は、前のパラグラフのMPDで記述された属性を引き出すために必要となる。この情報は、例えばSEIの形態で、またはVUI自体に含めることができる。
Figure 2021145343
Figure 2021145343
上記の構文例では、サブレイヤー固有のシグナリングが例示されており、max_reference_poc_difference [i] は、RADピクチャとRAMピクチャとの間の最大差を示し、例えばTRAILおよびRASIピクチャを図3のQ2に示す。VUIに構文要素を含め
る場合において、有効範囲は、SPSのもの、すなわち次の有効なSPSによって置換されるまでのピクチャのシーケンスであってもよく、SEIにおいて構文要素を伝達する場合において、スコープは、そのソートの次のSEI、すなわちconstrained_skipped_leading_pictures SEIメッセージによって置換されるまでピクチャのシーケンスであってもよい。すなわち、そのスコープの間、ビデオは、max_reference_poc_difference [i] に関して約束に従うビデオストリームにコード化される。「サブレイヤ」は、異なる時間レイヤを区別し、例えば減少するサブレイヤIDiでは、増加するピクチャ数が放棄される。そのため、上位サブレイヤから下位サブレイヤへの時間的なピクチャ相互依存性の消失のために、max_reference_poc_difference [i] は、iが減少するにつれて単調に減少する。あるいは、max_reference_poc_difference [i] ≦max_reference_poc
_difference [i+1]である。しかし、他の構造も想像できるかも知れません。しかしながら、上記シグナリングは単なる例として理解されるべきであり、長さ表示max_reference_poc_difference [i] のサブレイヤ依存性は、中断されている可能性があることに注意して下さい。例えば、時間的スケーラビリティをまったくサポートしていないか、または最高のサブレイヤに対する単なるシグナリングmax_reference_poc_differenceであっ
てもよい。max_reference_poc_differenceは、例えばPOCの数、すなわちピクチャ
の数において、最初に参照された後続のRASLと最初に参照されるRASLとの間の興味深い時間差を測定する。その差または長さは、提示時間順に測定される。
したがって、上記の実施形態は、DASHまたは別のアダプティブストリーミングプロトコルなどのアダプティブストリーミングプロトコルを使用して、ビデオ24をクライアントに出力するための装置20を明らかにし、装置20は、少なくとも、階層化されたビデオストリーム36の形でビデオ24を出力することと、空間解像度の高いビデオストリーム38の形態でビデオ24を出力することとの間の切り替えをサポートする。空間解像度の高いビデオストリーム38は、オープンGOP(Group of Pictures)構造を使用し
て、すなわち図2に例示的に示されるようなオープンGOP構造における時間的予測を使用して符号化される。すなわち、ピクチャは、表示/表示順にRAピクチャに先行するRAD(ランダムアクセス依存)ピクチャによって、デコード順に従うRA(ランダムアクセス)ピクチャをそれぞれ含むGOPにグルーピングされる構成と、復号化順に先行するRAピクチャに先行するRAM(潜在的にはMissingのランダムアクセスの場合)はもち
ろん、RAピクチャも参照する。階層化されたビデオストリーム36は、第1の空間解像度でビデオを符号化した第1の層L1と、第2の空間解像度および第2の品質よりも低い第1の品質のビデオのピクチャを符号化し、層間アップサンプリングによって、予測残差符号化なしで第1の層から第2の層への層間予測(44)を使用する第2の層L2と、を含む。
上記の例に示すように、第2の層L2は、層間アップサンプリングによって、すなわち予測残差符号化なしでかつ時間予測なしで、第1の層から第2の層への層間予測(44)を単に使用してビデオのピクチャを符号化することができる。つまり、L2のピクチャは、層L1の時間的に対応するピクチャのアップサンプリングされたバージョンとして単に符号化される。
装置20は、ビデオストリームがその間で切り替えるために提供される正確な方法に関して不可知であり得るので、上記の実施形態はまた、アダプティブストリーミングプロトコルを使用して出力する装置20を明らかにし、第1のビデオストリームの形態でビデオを出力することと、少なくとも第1のビデオストリームの形態でビデオを出力することとを切り替えることをサポートする。すなわち、別々のセグメントに層L1およびL2を伝送する場合はL2であり、共通のセグメント内で層36を伝送する場合は36であり、そして、第2のビデオストリーム38の形式でビデオを出力する。装置20は、第1のビデオストリームの形態のビデオの取り出しから第2のビデオストリーム38の形態のビデオの取り出しに切り替える前に、移行フェーズ64をスケジュールする必要性をクライアン
ト50に通知するように構成される。図10および図11に示すような共通セグメントを使用する場合、出力装置は、第1のビデオストリーム36の形態の第1の空間解像度でクライアントのビデオの可用性を記述するマニフェストをクライアントに提供し、そして、第2のビデオストリーム38の形態の第2の空間解像度で、第1のビデオストリームの時間セグメントおよび第2の層L2の目的の中に第2の層L2が存在することを示し、第2のビデオストリーム(38)に切り替える前に、移送区間の間に第1の空間解像度から第2の空間解像度に切り替えるときに再生されることを意味する。次いで、マニフェストは、それぞれ、第1のビデオストリームおよび第2のビデオストリームの時間セグメントを取り出すためのアドレスを計算する計算ルールを示す。別個のセグメントを使用する場合には、装置20は、第3のビデオストリーム、すなわち層L1によって表されるストリームの形態で取り出すためにビデオをクライアントに提供する。装置20は、第3のビデオストリームL1の形態の第1の空間解像度で、第2のビデオストリーム38の形態の第2の空間解像度のクライアントのためのビデオの可用性を記述するマニフェストをクライアントに提供する。次に、マニフェストは、第1の空間解像度から第2の空間解像度に切り替える際に、第1のビデオストリームの時間セグメント、すなわちL2が、移行フェーズ64の間に第3のビデオストリームL1の時間セグメントとともに取り出されることを示し、すなわち第3のビデオストリームから第1のビデオストリームに、次に、第1のビデオストリームから第2のビデオストリームへの切換えの間に行われる。マニフェストは、第1、第2および第3のビデオストリームの時間セグメントを取り出すためのアドレスを計算する計算ルールを示す。付加的に、ビデオは、さらなるビデオストリームの形態で、第1の空間解像度よりもさらに高い追加の第3の空間解像度でクライアントに提供されてもよいことが示されており、しかしながら、第2のビデオストリーム44は、閉状態および開状態のGOP構造を使用して交互に符号化される。次いで、装置は、さらに、第3の空間解像度でクライアントのためのビデオの可用性を記述するマニフェストを有する更なるビデオストリームの形態で取り出すためにクライアントにビデオを提供するように構成されてもよく、更なるビデオストリームの形態で第1および第2の空間分解能よりも高く、更なるビデオストリームの時間的セグメントを取り出すためのアドレスを計算する計算ルールをマニフェストに示すと共に、装置20は、第3の空間解像度から第2の空間解像度に切り替えるためのダウンスイッチング時にクライアントに通知してもよく、第1または第3のビデオストリームから第2のビデオストリームへの切り換えのために、別々の時間インスタンス上に落ちる可能性があるので、アップ−スイッチングの機会を提供する。一般に、例えば、ダウンスイッチングは、クローズドGOP構造のランダムアクセスポイントにおいてのみ許可されてもよく、第2のビデオストリームをアップスイッチングすることは、オープンGOP構造のランダムアクセスポイントにおいても可能である。すなわち、第1のビデオストリームL2使用し、時間シフトまたは移行フェーズの長さに従う上記の輪郭を描いたやり方で可能であり、装置20は、マニフェスト内に指示することができる。第1のビデオストリームL2および第2のビデオストリームは、1つのデコーダに供給されるように一緒にスプライスされることが可能である。これは、L1のクローズドGOP構造へのダウンスイッチングを制限する場合にL1およびストリーム38を一緒にスプライシングする場合にも当てはまる。
上記の実施形態は、また、排他的ではないがDASHのようなアダプティブストリーミングプロトコルを使用して、ビデオ24を取り出すための装置50を明らかにした。装置は、少なくとも第1のビデオストリーム36の形態でビデオを取り出し、第2のビデオストリーム38の形態でビデオを取り出すことの間の切り替えをサポートする。別の実施形態では、装置50は、例えば、装置50がアップサンプリング66を内部的に実行するように設計されている場合には、ストリーム36の層L1に単に対応する第1のビデオストリームで動作することさえできることに留意されたい。サーバから装置50に出力される階層化されたビデオストリーム36の概念を使用すると、装置50の負担が軽減され、上述のような別の階層化されたビデオストリームによって第2のビデオストリーム38を設
計する場合には、アップサンプリング66が、スケーラブルビデオデコーダによって実行されるように、ストリーム36とストリーム38とを切り替える接合部においてストリーム36と38とを容易に連結することができる。装置50は、第1のビデオストリームの形式のビデオの取り出しから第2のビデオストリームの形態のビデオの取り出しに切り替える前に、移行フェーズ64をスケジュールするように構成される。これは、アップサンプリング66を用いてRAMピクチャを置換するのに十分な時間を提供する。
上記したように、空間解像度の高い(第2の)ビデオストリーム38は、第1の空間解像度でビデオを符号化したさらなる第1の層L1と、オープンGOP構造の時間的予測を使用して第2の空間解像度でビデオを符号化した更なる第2の層L2とを含むさらなる階層化されたビデオストリームであってもよく、そして、更なる第1の層L1から更なる第2の層L2への層間予測を用いて、層間アップサンプリングおよび予測残差符号化を使用する。第1の層および更なる第1の層は、階層化されたビデオストリーム36および更なる階層化されたデータストリーム38に基づいてビデオの再構成を行うように、その中で符号化されたビデオを第1の空間解像度で等しく符号化されてもよく、第1の空間解像度でのスプライスポイントで一緒にスプライスされたピクチャは、階層化されたビデオストリームのいずれかに基づいて第1の空間解像度でのビデオの再構成に等しく、さらに、更なる階層化されたデータストリームを生成する。第1の層、更なる第1の層、および更なる第2の層は、オープンGOP構造を用いて符号化されてもよい。縮小された空間解像度を得るために、ストリーム38からの空間解像度の向上またはストリーム36または層L1への切り替えは、層L1が連続的に復号されるので問題はない。
空間解像度の高い(第2の)ビデオストリーム38は、第2の空間解像度でビデオを符号化した更なる第2の層L2を含む更なる階層化されたビデオストリームであってもよく、オープンGOP構造内の時間予測を使用し、予測残差符号化を使用するが、層間予測は使用しない。層L1は、ここでは全く見当たりません。次いで、ストリーム36の第1の層L1は、クローズドGOP構造を使用して、すなわち、RADピクチャが存在しないGOPにおいて時間的予測を用いて符号化されてもよい。縮小された空間解像度を得るために、ストリーム38からの空間解像度の向上またはストリーム36または層L1への切り替えは、オープンGOP構造が、参照ピクチャを置換する必要なしに、切り替え後に即座に再生を可能にするので、問題ではない。
ストリーム36および38の第2の層および更なる第2の層は、階層化されたビデオストリームとさらに階層化されたビデオストリームとをスプライスすることにより、第2の空間解像度でビデオを符号化した共通の層のIDを有する層を含むスプライスされた階層化されたビデオストリームが得られるように、共通の層のIDを用いてラベル付けされてもよい。
装置20は、クライアント50に、第1のビデオストリーム36から空間解像度の高い(第2の)ビデオストリーム38への切り替えの前に移行フェーズ66をスケジューリングすることをクライアント50に通知するように構成することができ、その中で、クライアントは、少なくともRAM参照ピクチャに関して、階層化されたビデオストリームの第2の層を使用して、第2の空間解像度でビデオの補足的な推定値を導出する。移行フェーズの長さは、RADピクチャと参照されるRAM参照ピクチャの一対の間の最大距離を超えてもよいし、等しくてもよい。情報はマニフェストに含まれていてもよい。装置は、シンタックス要素max_reference_poc_differenceのような空間解像度の高いビデオスト
リームのSEIから移行フェーズの長さを導出するように構成することができる。これに関して、上記の説明はまた、例えば図2に例示されているオープンGOP構造における時間的予測を使用するやり方で、ピクチャのシーケンスを符号化したビデオストリームを明らかにし、すなわち、時間的予測により、提示時間順序に関して直接的または間接的に参
照する少なくとも1つのRADピクチャがピクチャのシーケンスの中に存在するようにし、ピクチャのシーケンスの後続するRAピクチャと、ランダムアクセスポイントピクチャを、提示時間順序および復号順序の点で先行するRAM参照ピクチャとに分割する。ビデオストリームは、少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャの参照ピクチャと、少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャによって直接的または間接的に参照される参照ピクチャとの間の最大時間的距離を示すmax_reference_poc_differenceなどの構
文要素を含む。ビデオストリームは、階層化されたビデオストリームであってもよく、ピクチャのシーケンスは、階層化されたビデオストリームの層の1つのピクチャであってもよい。ストリーム38は、例えば、そのようなビデオストリームであってもよい。対応するピクチャのシーケンスをビデオストリームに符号化するビデオエンコーダは、シンタックス要素をデータストリームに挿入することができる。そのようなエンコーダは、図2の19に例示的に示されている。したがって、構文要素は、最大時間距離を示す情報である。それは、POC(ピクチャ順序数)または他の適切な単位で距離を測定することができる。
ストリーム36の層L1および層L2は、クライアント20によって個別に取り出し可能であってもよく、または装置20によって個別に出力されてもよい。言い換えると、装置20は、少なくとも、層L1およびL2のセグメント361 iおよび362 iを取得するクライアントによってL1およびL2の両方を含む階層化されたビデオストリーム36の形態でビデオを出力すること、第2のビデオストリーム38の形態でビデオを出力すること、および、ビデオを第1の空間解像度でビデオに符号化した空間解像度の低いストリームの形態でビデオを出力すること、の間の切り替えをサポートすることができる。後者の選択肢は、クライアント50がストリーム36の層L1に関するセグメントだけを取り出すことに対応することができる。すなわち、装置50は、第1および第2の層L1およびL2を別々に含む時間セグメント361 iおよび362 iにおいて階層化されたビデオストリーム36を取り出すことが可能になり、装置50は、移行フェーズの外側で第1の層L1に関するセグメント361 iとともに第2の層2を含む時間セグメント362 iを取り出すことを控えることができる。代替的に、別個のセグメントが空間解像度の低いビデオストリームを伝送することに留意すべきであり、ストリーム36の第1層のL1として等しく符号化され、あるいは異なる符号化されたものであっても、装置20でのダウンロードのために提供されてもよい。
ストリーム36の層L1および層L2は、クライアント20によって取り出し可能であってもよいし、装置20によって共通のセグメント36i内に単に一緒に出力されてもよ
い。装置50は、次に、第1および第2の層を含む時間的セグメント内の階層化されたビデオストリームを取り出す。装置50は、第2の層に、第1の層と共に、移行フェーズの間の時間を復号することを制限することができる。移行フェーズの外では、取り出されたストリーム36のセグメント内で、層L2が搬送されているにもかかわらず、第1の層L1のみが復号される可能性がある。
上述したように、他の/クライアント側では、装置50は、第1のビデオストリーム36から復号されたピクチャは、第2のビデオストリーム38のRADピクチャのために、RADピクチャによって参照されるRAM参照ピクチャの代替物を形成するように、例えばスケーラブルデコーダによる復号化に一緒にステッチされた方法で第1のビデオストリーム36および第2のビデオストリーム38を処理することができる。
装置20は、装置50に送信することができ、装置50は、例えば、セグメントまたは時間単位の単位で移行フェーズの長さの情報を装置20から取得することができる。追加的または代替的に、信号化は、信号化、スケジューリングの非アクティブ化、またはスケジューリングのアクティブ化に応じて、装置20から装置50に、また、装置50を用い
て装置20から送信されてもよい。このように、装置50は、オープンGOP構造の符号化されたビデオストリームではペナルティなしで可能になるので、2つのビデオストリームの間の切り替えを伴うが、あるビデオストリームから別のビデオストリームへの切り替え前の移行フェーズのスケジューリングを伴わずに、同じサーバまたは別のビデオから別のビデオを取り出すことができる。情報および/または信号はマニフェストに含まれていてもよい。
次に、実施形態を説明する本出願の態様は、従属表現の時間的セグメントの単なるサブセットが、従属表現によって参照される表現の時間的に対応するセグメントのクライアント装置への出力または取り出しを必要とするように、適応ストリーミングの従属表現をある方法で符号化することを可能にする態様に関する。これらの実施形態が説明される前に、そこからもたらされる利点の簡単な説明が提供される。
既存のスケーラブルビデオ符号化技術は、対応する単一のレイヤーコーデックと比較して無視できない符号化効率のペナルティと共に来ることはよく知られている。同時に、スケーラブルなコーデックにはこのような欠点がありますが、スケーラブルなコーデックでは使用するのに非常に魅力的な機能がいくつかある。
例えば、スケーラブルなコーデックは、非一様ランダムアクセスと、非整列ランダムアクセスポイント(RAP)とを可能にし、後者は、整列したRAPで同じ機能性を提供することと比較して、ランダムアクセスポイントでビットレートの時間的により良い分布を可能にする。図14は、図14の上半分に示されている整列したRAPと、図14の下半分に示されている整列していないRAPとで説明した問題を示している。整列したRAPおよび整列していないRAPについて、セグメント分布に関連するビットレートがそれぞれ右側に示されている。図14から分かるように、整列したRAPの場合、ランダムアクセスピクチャ、ここにおいて、IDRピクチャは、サーバからクライアントに伝達されるストリームのビットレートが、ビデオのこれらの時間的セグメントに対応するビットレートピークを示すように、表現Q1およびQ2の時間的に位置合わせされた時間的セグメント、すなわち第1および第3セグメントに含まれる。非整列RAPの場合、状況はそれほど厳しくはない。ここで、RAP、例えばIDRピクチャは、表現Q1とQ2とを比較するときに時間的に整列していない時間的セグメント内に配置される。表現Q1のランダムアクセスポイントピクチャは、セグメントSeg#1およびSeg#3内に含まれ、表現Q2のランダムアクセスピクチャは、時間セグメントSeg#2およびSeg#4内に配置される。表現Q2でサーバからクライアントへビデオコンテンツを送信するとき、サーバからクライアントに送信されるストリームのビットレートの時間的分散が低減される。すなわち、ビットレートのピークは、整列したRAPの場合と比較してあまり重要ではない。
しかしながら、典型的には、下位層、すなわち、図14の例ではQ1を有する基本の層におけるより高い数のランダムアクセスポイントが上位層よりも多いので、すなわち、図14のQ2を有するエンハンスメントレイヤ(向上階層)は、高速チューンイン(高感度の調整)を可能にすることが望ましく、スケーラブルストリームは、単層の場合と比較して妥当な高圧縮オーバーヘッドを伴い、図14の下半分でこのように説明された解決策をあまり魅力的にしない。
したがって、時間の経過とともにランダムアクセスを提供するのに必要なビットレートを配信することを可能にするが、特に、基本の層における頻繁なRAPを伴う上記の場合の圧縮オーバーヘッドペナルティを回避することができるコンテンツを提供することが望ましい。
図15は、サーバ上のクライアントによる取り出しのために利用可能なレンダリングされたメディアコンテンツの有利な実施形態を示す。これまでに説明した他の実施形態と同様に、メディアコンテンツはビデオであると仮定されるが、メディアコンテンツは、代替的に、例えばオーディオコンテンツなどの何か他のものであってもよい。メディアコンテンツは、第1のビットレートおよび品質Q1および第2のビットレートおよび品質Q2で利用可能である。第2ビットレートは、Q1に対する品質Q2と同様に、第1ビットレートに対して増加する。表現Q2は、基本の層によって形成される。基本の層は、時間的に連続する8つのセグメントに時間的に細分される。このような8の連続したセグメントが図15に示されている。第1、第3、第5および第7のセグメントは、ここではIDRピクチャの形態のランダムアクセスポイントを含み、したがって、チューンインを可能にする。第2の表現Q2は、基本の層に依存して符号化されたエンハンスメントレイヤ(向上階層)を介して符号化される。エンハンスメントレイヤ(向上階層)はまた、表現Q1の時間セグメントに時間的に整列された時間セグメントに時間的に細分される。しかし、表現Q2のこれらの時間的セグメントのうち、サブセットは、基本の層の時間的に対応する時間的セグメントに依存して符号化されるだけである。例えば、表現Q2の中の図15に示される第3、第4、第7および第8のセグメントは、表現Q2のそれぞれの前のセグメントに応じて符号化されるが、基本の層の時間的に同じ位置にある時間的セグメントから独立している。したがって、表現Q2でメディアコンテンツを取り出すことに関心のあるクライアントは、品質Q2のメディアコンテンツを得るために、表現Q2の時間セグメントに加えて、基本の層のすべての時間セグメントをダウンロードする必要はない。むしろ、クライアントは、表現Q2の第3、第4、第7および第8のセグメントの取り出しから離れることができる。
したがって、本出願の一実施形態によれば、サーバからクライアントに送信されたマニフェストまたはメディアプレゼンテーション記述は、後者は、参照表現の不要なセグメントのダウンロードをスキップすることができるように、図15に示されるような階層化された単一の層の符号化の混合をクライアントに通知するように拡張することができる。
たとえば、現在のDASHの仕様では、さまざまなスケーラブルな層を所謂、表現として扱う。現在、DASHは、表現に基づいて比較的粗く依存するコーディングを記述している。以下でさらに説明されるコーディングを使用すると、いくつかのエンハンスメントレイヤセグメント(向上階層セグメント)が、必要でない基本の層セグメントの多くの不必要なトラフィックを誘発し、図15に従って符号化されたとき、単一の層の符号化性能が達成され、インター予測が適用されないように符号化される。したがって、本出願の実施形態によれば、DASHにおける構文要素@dependencyIdは、ユーザーが不要な基本層のセグメントのダウンロードを避けることができるように、例えば、必要なセグメントのみを示すためのセグメント依存性をシグナリングすることを可能にする追加の属性で拡張することができる。図15の実施形態に関して、表現Q2のセグメント#3、#4、#7および#8のみがダウンロードされる間、クライアントはQ1およびQ2からセグメント#1、#2、#5および#6をダウンロードすることができる。
そのようなマニフェストを解釈するために使用される属性の例を以下の表に示す。それは@dependencyPatternを含んでいて、これは、クライアントに、あるエンハンスメント
レイヤの表現にほとんど必要とされない基本層の基本層セグメントを取り出す能力をクライアントに提供する。
Figure 2021145343
Figure 2021145343
たとえば、図15の例では、属性は次のようになる。
@dependencyPattern=412
これは、インデックス1+4*nまたは2+4*nを有するセグメントが復号に必要であることを意味する。
したがって、このインデックスを持たない他のすべてのセグメントは、@dependencyIdのみを使用する場合と比較して、ダウンロードしたビットレートを向上させることができませんでした。
セグメントの依存性または非依存性をより詳細にシグナリングすることに加えて、非整列のRAPは、時間の経過とともにビットレートを分散するのに役立つ。さらなる実施形態は、異なる表現のためにRAPにオフセットをシグナリングすることからなる。
@rapOffsetまたは@switchingOffsetである。
最後に、補足表現(すなわち、所与の表現が依存する表現)からの非依存セグメントがダウンロードされない場合、保存されたスループットを記述する属性をMDB@savedBan
dwidthに追加して、記述された@bandwidth attributeの意味を変更することができる。
図16は、対応する出力装置またはサーバおよび関連するデータ構造の実施形態を示し、それは、クライアントによってダウンロード可能にレンダリングされることがある。図16の出力装置は、参照符号100を用いて示されており、図4に関して、上に概説した方法でハードウェア、ファームウェアまたはソフトウェアで実施することができる。内部的には、出力装置は、図4に関して説明した出力装置のように構成することができ、すなわち、記憶装置102とマニフェストプロバイダ104とを備えることができる。図15に関して説明したように、出力装置100は、変化するビットレートでアダプティブストリーミングプロトコルを介してメディアコンテンツを出力するか、またはメディアコンテンツのダウンロードを許可する。例えば、出力装置100は、第1および第2の表現にそれぞれ関連付けられた第1および第2のビットレート間の切り替えをクライアントに提供する。表現は、階層コーデックの層に対応することができる。図16では、より高いビットレートおよびより高い品質に対応する表現がQ2で示され、より低いビットレートおよびより低い品質に対応する表現がQ1で示される。したがって、表現Q1は、それぞれメディアデータストリームの時間セグメント106のシーケンスであり、それぞれの品質Q1でのビデオコンテンツの時間部分108のシーケンスに対応する時間部分である。これらのセグメント106のいくつかは、メディアの再生またはチューンインに適していてもよい。すなわち、表現Q1の前のセグメントから独立して符号化することができる。表現Q1の他のセグメントは、時間的に先行するセグメントに依存してもよい。後者は、図16に斜線で示されている。同様に、表現Q2は、データストリームの時間セグメントのシーケンスによって形成することもできる。これらのセグメントは、図16において符号110で示され、それぞれ、メディアコンテンツの時間的部分108のそれぞれ1つが符号化されている。しかし、セグメント110は、表現Q1の時間的に整列したセグメント106と、表現Q1の時間的に対応するセグメント106から独立してコード化されたものと、に依存してコード化されたものを含む。前者は、図16に斜線で示されている。他のものは、図16ではハッチングされておらず、セグメント110の先行する1つに依存する方法で、メディアコンテンツのそれぞれの時間的部分108を符号化しているかも知れない。表現Q1の対応する時間的に位置合わせされたセグメント106に依存して符号化されたセグメント110の中には、品質Q2の任意の先行セグメント110から独立して符号化されてもよく、図16の場合にはクロスハッチングで示されているが、他のものは前のセグメント110に依存している。
出力装置100は、記憶装置102内に時間セグメント106および110の形態でデータ構造を記憶していてもよい。セグメント106および110は、それぞれ、マニフェストプロバイダ104がクライアントに出力するマニフェストに基づいて、クライアントが計算することができる固有のアドレスを関連付けることができる。マニフェストは、また、表現Q1およびQ2の記述を、例えば、それぞれの表現をダウンロードするために必要なビットレートおよびそれぞれの表現がメディアコンテンツを表す品質に関して表現することもできる。例えば、品質は、ある表現がメディアコンテンツの例としてビデオを表す空間解像度に対応することができる。
図17は、図6に関連して説明したように、ハードウェア、ファームウェアまたはソフトウェアで実施することができるクライアント装置120を示す。内部的には、クライアント装置は、リクエスタ122とバッファ124とを備えることができる。図17のクライアント装置120は、アダプティブストリーミングプロトコルに従って、出力装置100と通信してメディアコンテンツを取り出しまたはダウンロードするように構成される。クライアント装置120が、例えば表現Q1でメディアコンテンツをダウンロードしようとする場合、クライアント装置120は、出力装置100からの表現Q1のセグメント106のシーケンスをリクエスタ122によって順次要求する。リクエスタ122は、例え
ば、マニフェスト内でシグナリングされた対応するセグメントテンプレートに基づいてセグメント106のアドレスを計算し、出力装置100は、リクエスタ122によって対応するリクエストをクライアント装置120に送信する。バッファー124によってバッファーされると、クライアント装置120は、取り出されたセグメント106のシーケンスを、メディアコンテンツがビデオである場合に、ビデオデコーダなどのメディアデコーダに転送する。
しかし、メディアコンテンツの表現Q2に関心がある場合、クライアント装置120は、表現Q1から独立して符号化された表現Q2のセグメントに関して表現Q1を取り出すことをスキップする。すなわち、クライアント装置120は、出力装置100から表現Q2のセグメント110のシーケンスを、表現Q1に依存してコード化されたセグメント110に時間的に整列された表現Q1のセグメントだけで取り出しまたはダウンロードする。したがって、クライアント装置120は、図16に示す非ハッチングセグメント110に一時的に整列された表示Q1のセグメント106をダウンロードまたは取り出すことを控える。
前述したように、出力装置100からクライアント装置120に送信されるマニフェストは、決定論的な周期的な方法に関する情報を含むことができ、表現Q1から独立して符号化される第2の表現のセグメント110は、表現Q1に依存して符号化された表現Q2のセグメント110と時間的にインターリーブされる。さらに、装置100から装置120に送信されるマニフェストは、クライアント装置120がセグメント106および110の固有のアドレスを計算することができるようにする1つ以上のセグメントテンプレートを含むことができる。セグメントテンプレートおよび周期的な情報を使用して、クライアントデバイス120およびリクエスタ122は、それぞれ、セグメント106および110の必要なものだけを特にダウンロードすることが可能となる。マニフェストは、セグメント106および110の間でちょうど言及されたものだけをダウンロードすることから生じるビットレートを表現Q2のためのビットレートとして示すことができる。あるいは、出力装置100は、表現Q1のセグメント106の不要な部分のスキップを任意に扱い、表現Q2のためにマニフェスト内に2つのビットレートを示すことができる。1つは、表現Q1のすべてのセグメント106がセグメント110に加えてダウンロードされ、他方が、表現Q1のセグメント106のうちの不要なセグメントがスキップされ、セグメント110に加えてダウンロードされない場合についてのものである。
別の実施形態によれば、セグメント110のファイルヘッダ内のメッセージボックスは、出力装置100からクライアント装置120に、後のセグメント110に依存するか否かにかかわらず、1つ以上の後続のセグメント110について信号を送るために使用されてもよく、表現Q1の時間的に対応するセグメントをダウンロードすることを必要とする。この手段により、出力装置120は、クライアント装置120がマニフェストを検査し、例えば、最初に表現Q2をダウンロードするかどうかを決定し、クライアント装置120は、表現Q1の時間的に対応するセグメント106に沿って一列に並んだ表現Q2の第1のセグメントをダウンロードすることから始めることができる。マニフェストは、例えば、Q2の次のセグメントがQ1の時間的に対応するセグメントを必要とするか否かを示すメッセージボックスの存在についてクライアント装置120に通知するヒントを含むことができる。次に、クライアント装置120は、このセグメント110内のメッセージボックスを検査して、1つ以上の次のセグメント110がラインQ1内の対応する時間的に対応するセグメント106も取り出し/ダウンロードされなければならないか否かをチェックする。必要とされるもの106は、クライアント装置120によってダウンロード/取り出しされる。このようにして、クライアント装置120は、次のセグメント110のメッセージボックスを検査して、表現Q1のそれぞれの時間的に対応するセグメント106の取り出し/ダウンロードを同じ必要性または必要としないかどうかを、さらなるセグ
メント110について調べる。
したがって、上述の実施形態は、メディアコンテンツをクライアントに限定するのではなく、DASHのようなアダプティブストリーミングプロトコルを使用して出力するための装置100を明らかにした。メディアコンテンツは、ビデオに限定されず、オーディオデータまたは他のメディアデータであってもよい。装置100は、少なくとも第1の表現Q1と、第1の表現Q1に依存するビデオを符号化した第2の表現Q2との間の時間セグメント108の単位でのスイッチングをサポートし、装置100は、クライアントに、第2の表現の時間セグメント110の第1のセット(図16ではハッチングされている)の間を識別する情報をクライアントに提供し、第2の表現は、時間セグメントの第1のセットに時間的に対応する第1の表現の第1の部分、すなわちハッチングされたセグメント110に時間的に整列したQ1のセグメント106に依存するメディアコンテンツをその中に符号化する。そして、第2の表現Q2は、第2の時間セグメントの第2のセットに時間的に対応する第1の表現の第2の部分から独立してメディアコンテンツを符号化した時間セグメント110の第2のセット(図16ではハッチングされていない)セットであり、すなわち、セグメント106は、非ハッチングセグメント110と時間的に整列している。したがって、第2の表現からのメディアコンテンツの首尾良い再構成は、第2の部分なしで第1の表現に沿って進み、すなわち、後者のセグメント106なしで再構成が可能である。
対応するデバイス120は、アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、少なくとも、メディアコンテンツの第1の表現を取り出すことと、メディアコンテンツの第2の表現を取り出すこととの間で、時間セグメントの単位での切り替えをサポートするメディアコンテンツは、上記のように構成されていると説明した。第2の表現を取り出すとき、前記第1の表現の前記第1の部分とともに前記第2の表現の前記時間的セグメントの前記第1のセットを取り出し、そして、第1の表現の第2の部分を含まない第2の表現の時間セグメントの第2のセットを取り出す。
クライアント装置120によって使用される両方の装置100と120との間で、第1の部分と第2の部分内にそれぞれ存在する第1の表現の時間セグメントのアドレスを区別するための計算規則を合意することができ、それは、メディアコンテンツが取り出される装置100から送信されたマニフェストから計算ルールを導出することができる。したがって、上記の実施形態はまた、アダプティブストリーミングプロトコルにおける使用のためのマニフェストと、メディアコンテンツを記述するマニフェストと、前記メディアコンテンツを前記メディアコンテンツの第1の表現の形で利用可能であるものとして記述するマニフェストと、前記第1の表現に依存する前記メディアコンテンツを符号化した第2の表現と、を明らかにし、マニフェストは、第2の表現の時間セグメントの第1のセットと第2の表現の時間セグメントの第2のセットとを識別する情報を含み、第2の表現の時間セグメントの第1のセットは、時間セグメントの第1のセットに時間的に対応する第1の表現の第1の部分に依存してメディアコンテンツを符号化し、第2の表現の時間セグメントの第2のセットは、時間セグメントの第2のセットに時間的に対応する第1の表現の第2の部分から独立してメディアコンテンツを符号化する。そのため、第2の表現からのメディアコンテンツの首尾良い再構成は、第2の部分なしで第1の表現に沿って得られる。
追加的または代替的に、ファイルボックス内のような、第2の表現の時間セグメントの第1のセットおよび/または第2のセットの所定の時間的セグメントにおけるヒントは、装置120が、所定の時間セグメントに続く第2のプレゼンテーションの1つ以上の後続の時間セグメントを、第1および第2の時間セグメントのうちの1つに帰属させることを可能にすることができる。メディアコンテンツを表現し、ストリーミングのために概念化されたデータ構造は、アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアコン
テンツをクライアントに送信する。前記データ構造は、メディアコンテンツの第1の表現と、第1の表現に依存してメディアコンテンツを符号化した第2の表現と、を含み、前記データ構造は、前記第2の表現の時間セグメントの第1のセットと、前記第2の表現の時間セグメントの第2のセットとを識別する情報を含む。第2の表現の時間セグメントの第1のセットは、時間セグメントの第1のセットに時間的に対応する第1の表現の第1の部分に依存してメディアコンテンツを符号化し、第2の表現の時間セグメントの第2のセットは、時間セグメントの第2のセットに時間的に対応する第1の表現の第2の部分から独立してメディアコンテンツを符号化する。そのため、第2の表現からのメディアコンテンツの首尾良い再構成は、第2の部分なしで第1の表現に沿って得られる。ここでは、メディアコンテンツは、第2の表現の時間セグメントの第1のセットおよび/または第2のセットの所定の時間的セグメントにおけるマニフェストまたはヒントを含むことができる。
本出願の次の態様に進む前に、ビデオのようなメディアコンテンツは、後者には、表現間の依存性およびイントラ表現の符号化された時間セグメントのインターリービング、すなわち、ストリームQ2の時間セグメントのシーケンス内で交互に起こるそれらのオーダーを導出することを可能にする情報が提供されるように、出力装置またはサーバにある方法で提供されてもよいことに留意すべきである。言い換えると、階層化されたビデオストリームは、図14のQ1およびQ2に対応する層L1およびL2にビデオを符号化することができ、ピクチャのシーケンスが、他の層から独立して符号化されたピクチャのサブシーケンスを交互に含むように、すなわち、層間予測なしに、L1のような別の層に依存して符号化されたピクチャのサブシーケンス、つまり、層間予測を使用して、この階層化されたビデオデータストリームは、このサブシーケンスの交替についての指示を含むことができる。そのため、出力装置はそれに応じてクライアントに通知することができる。すなわち、16個の矩形によって図14に示すセグメントを得るために、階層化されたビデオストリームを時間に沿った時間セグメントおよび層間の時間セグメントに細分することによって達成され、例えば、階層化されたビデオストリーム内の表示を考慮に入れて、または伴わずに、各時間セグメントに、ビデオストリーム内の指示に従って、インター表現依存セグメントまたはイントラ表現符号化時間セグメントを指定することができる。特に、階層化されたビデオストリームに示されている層内符号化ピクチャのランの1つの中のピクチャのみを含むか、またはその中に符号化された時間セグメントは、図16においてハッチングされていないもの、すなわち、Q2のイントラ表現符号化されたセグメントになり、一方、階層化されたビデオストリームの層L2が、時間的に細分される他のすべてのセグメントは、図16に関して表現Q2のハッチングされたものになる。
言い換えれば、上述の実施形態におけるトランスポートレベルに表示される時間的セグメントの細分性を有するビデオ表現の依存性情報は、エンコーダからのサイドチャネル情報を介して、または完全なビデオビットストリームを構文解析して分析すること、すなわち、すべての指示された層依存性、参照画像セット、および時間の経過に伴う層間予測の実際の使用によって得ることができる。エンコーダがビデオビットストリーム内でこの情報を容易に利用可能な形で直接伝達する手段を提供することは便利である。以下の例示的な構文は、この機能をSEIメッセージとして可能にする。
Figure 2021145343
所与の層に対して、参照層に対する層の層間予測依存性は、SEIの範囲について記述/保証/指示される。スコープは、SEIの次の発生(num_AUs=0の場合)またはアクセスユニットの明示的な量(そうでない場合)まで続く。ilp_idcの値は、SEIの範囲内で表現された層間にILP依存性がないかどうかを示す。すなわち、SEIは、ある層iの次のすべてのピクチャについて、その層iの符号化が排他的に依存する層j<iであるかどうかについてのそのタイプの次のSEIを示す。このピクチャのランは、上記の名前を使用してピクチャのランまたはサブシーケンスを形成し、ピクチャの次のランまたはサブシーケンスは、次に依存するSEIによって開始され、参照層のセットを変更することができる。図16の参照符号119を使用して示されるビデオエンコーダは、このような情報を有する階層化されたビデオストリームを提供することができ、装置120などのネットワークデバイスは、情報を使用して各SEIメッセージ、例えば、各SEIメッセージから次のSEIメッセージまでのピクチャのサブシーケンスに及ぶそれらのピクチャに転送することができる。
次に説明される実施形態は、本出願のさらなる態様、すなわち、一方ではチャネル自体、他方では表現、によって広がる空間におけるマルチチャネル信号内のランダムアクセスポイントを分配する態様に関する。本出願の他の態様に関して前と同じように、説明は基本的な問題を説明する序文から始まる。
ランダムアクセスポイントは、通常、ストリーミングシステムで使用され、それらはライブサービスまたはシーク機能のいずれかの異なるポイントでストリームへのチューンインを可能にするからであり、そして、メディアビットレートをネットワークから測定された利用可能なスループットに適合させる必要がある動的適応型ストリーミングセッションにおけるスイッチングポイントとして使用することができる。
ランダムアクセスポイントの頻度を最適化することは、最後に符号化効率とランダムアクセス能力との間のトレードオフである。また、RAPの頻度が高いほど、それから、ライブイベントに近いほど、ライブシナリオでのユーザーのチューンインが可能になる。
符号化効率に加えて、クライアントバッファが可能な限り低く保たれる低遅延シナリオでは、ピークビットレートは実際にバッファによって吸収されることはできず、ユーザーはピークビットレートに基づいてその動作ポイントを最適化することができる。同時に、DASHシナリオでは、セグメントを可能な限り小さく(例えば、GOPサイズ)維持して、サーバ側の遅延を低減することができる。このような環境では、すべてのセグメントがRAPで符号化されるわけではなく、時間の経過とともにサイズの変動が大きいセグメントにつながるわけではありません。RAPを含むセグメントは、RAPを含まないセグメントよりもはるかに大きくなる。
ユーザーは、最悪の場合のシナリオ、すなわちRAPを含むシナリオに対応する最大のセグメントについて所望の品質を選択しなければならない。セグメントサイズの変動性に関する問題を図18に示す。図18は、あるサーバによって提供される4つの表現が、図18の右側の200に示すように、4つの異なるタイルまたは1つのシーンの部分に対応する場合を示す。各表現は、例えば左から右への時間順に沿って図18に配置された時間セグメントのシーケンスから構成される。RAPを含むセグメントは、3×3アレイとして示されている。図18の下部に示すように、クライアントへのすべての表現の送信は、RAPを含む時間セグメントに関連するビットレートピークを有する時変ビットレートをもたらし、図18の例では、表現1から4の間で時間的に整列される。
段階的復号化リフレッシュ(GDR)は、エンコーダが時間の経過(またはビットストリームのピクチャ)と共に符号化予測のリフレッシュ(再開)を分散することを可能にする技術であり、例えばピクチャの異なる空間領域について異なる時点で予測を破ることによって、予測することができる。このような機能を提供する簡単な方法は、タイルを使用してビデオを符号化し、RAPまたは予測破損(予測−リセット)ピクチャを異なる(サブ)セグメントに配信することにより、散在したRAPを時間内に使用することである。サーバー側でこれを行うだけでは、ランダムなアクセスポイントを(「全体的に」クリーンな)無制限にすることはできない。したがって、RAPを含むセグメントを、共通シーンの別のチャネルに関係する表現に渡って時間的に分配することは、シーンの対応するセクションのように、ビットレートのピークの問題を非常に満足に解決するものではなく、実際、この測定によって、様々なチャネルの以前の「共通の」または時間的に整合したランダムアクセスポイントは単に時間的に汚れているだけであり、チューンインレートをシーン全体またはメディアコンテンツにそのまま残す。以下に説明する実施形態によれば、ビットレートピークの問題を低減し、クライアントに必要なチューンイン時間を短縮することができる。
次に説明される実施形態によって適用される解決策は、メディアシーンの複数のチャネル、すなわちシーンの4つの異なるセクションの例として、図18と同じ例を使用する図19に関して最初に説明される。図19の例では、各チャネルについて3つの表現、すなわち、シーンの右上のセクションに対応する第1のチャネルの最初の3つの表現が提供される。シーンの右上のセクションに関する第2のチャネルの表現4〜6、表現7〜9の表現は、シーンの左下側の第3のチャネルに対応し、表現10〜12は、シーンの右下の部分に関連する第4のチャネルに費やされる。したがって、完全なシーンを取得することに関心のあるクライアントは、各チャネルの表現の1つを取り出す必要がある。各チャネルについて1つ以上の表現が利用可能であるという事実は、例えば、速い曲のために、または表現を訪問するために、クライアントに、ある時間的セグメントについて、RAPを含むチャネルの表現を具体的に訪問する機会を提供し、その平均数は、それぞれの時間セグメントにおいて、4つのチャネルのためにダウンロードされたRAPを含む時間セグメントの平均数が時間の経過と共に実質的に一定になるようにRAPを決定し、これにより、サーバからクライアントへのチャネルの時間セグメントを合理的に低速にストリーミングするための時間的ビットレート分散を維持するのを助ける。
ダウンロードされたビットレートは、前の場合よりも時間の経過とともにどのように均質であるかを見ることができる。
MPDで必要なシグナリング:
第1の実施形態
−RAPオフセットまたは同様のもの
○ 上記で定義した@rapOffsetまたは@switchingOffset
○ これは、上記のタイル型のユースケースや散在したRAP/スイッチングポイントを使った高速チューンに使用できる。したがって、各表現のビットレートは小さくなりますが、より頻繁なRAP/スイッチングポイント
■ それが同等の表現であることを示す。
第2の実施形態
−調整に必要な調整済みのRAPのみ−散乱したRAPのみを提供するRepsおよびドリフト付きのRAPを整列させた追加の「非完全」のReps
第3の実施形態
−ピークレート低減測定
○ @peakBitrateReductionを記述する属性。ピークビットレートは、@minBufferTimeおよび@bandwidthを使用して導き出すことができる。スケジューラは、このピークビットレートの導出に基づいて動作する。このような属性は、スケジューラが実際の分散レートを考慮に入れるのに役立つ。これは、高品質のストリームで時間を延長するのに役立つ。今までどおり整列したRAPは、スイッチングまたはランダムアクセスに使用できる。
図20は、図19に関して概説した考え方を利用することができる出力装置またはサーバ220を示す。出力装置220は、図4および図16に関して上述したように、ハードウェア、ファームウェアまたはソフトウェアで実施することができる。内部的には、出力装置220は、記憶装置222およびマニフェストプロバイダ224を備えることができる。図20の出力装置220は、アダプティブストリーミングプロトコルの使用によって、クライアントのために利用可能なレンダリングのためのものであり、複数のチャンネルから構成されるメディアシーンを生成する。各チャネルについて、出力装置220は、いくつかの表現のうちの1つでそれぞれのチャネルの取り出しまたはダウンロードをサポートする。図20では、チャネル当たり2つの表現のみが例示的に示され、チャネルの数は例示的に3である。しかしながら、チャネルの数は、1より大きい任意の数であってもよく、チャネル当たりの表現の数は、同様に、1より大きい任意の数であってもよい。出力装置22は、各チャネルの各表現について、セグメントのシーケンスの出力または取り出しを提供する。図20では、セグメントは3つの英数字記号を用いて示されている。最初のものはチャネルを示し、2番目のものは表現を示し、3番目のものは大文字A、B、C・・・を使用して時間的にセグメントのシーケンスを区別する。これらのセグメントのすべては、個々の要求によってそれぞれのクライアントによって個別に取り出し可能またはダウンロード可能である。すなわち、各セグメントはそれ自身の一意のアドレスを含む。
出力装置220は、利用可能なメディアシーンをマニフェストに記述し、利用可能な表現と、メディアシーンの個々のチャネルとの関連性の観点から見たものである。表現は、互いに依存してもよく、独立していてもよいことに留意されたい。チャネルは、オーディオシーンであるメディアシーンを伴うオーディオチャネルに対応してもよく、または、チャネルは、パノラマシーンのシーンセクションであってもよい。個々の表現は、関連チャネルが符号化されたデータストリームであり、例えば関連するシーンセクションをそれぞれ有するビデオストリームを符号化する。1つのチャネルに属する表現は、異なるビットレートなどに対応する必要はない。1つのチャネルに属する表現は、同じビットレートまたは同じ品質のものであってもよい。しかし、出力装置220は、マニフェストに、様々なチャネルの個々の表現におけるアクセスポイントがどこであるかを示す情報を提供する。それらは互いに時間的に異なる分布をしている。すなわち、ランダムアクセスポイントを含む時間的セグメントは、1つのチャネルに属する表現と比較して異なる時間的に配置/分配される。好ましくは、それらは、ランダムアクセスポイントを含む時間的セグメントが、1つのチャネルに属する表現間の時間と一致しないように分散されるか、またはそのような一致は、1つのチャネルのこれらの表現内のランダムアクセスポイントを運ぶ時間セグメントの数およびこのチャネルの表現の数を考慮して最小に対応する。例えば、ラ
ンダムアクセスポイントの時間的分布は、そのような、各チャネルの各表現内において、時間セグメントを担持するランダムアクセスポイントが、全体的なメディアシーンの初めから一定のオフセットjでi番目の時間セグメントごとに周期的に配置される。1つのチャネル内で、周期性iおよび/またはオフセットjは、それぞれのチャネルの表現の間で変化し得る。
図20の実施形態に適合するクライアント装置は、余分な図形が取り除かれるように、図17に示されるものとして構成され構築されてもよい。クライアント装置120は、図20に適合する実施形態によれば、マニフェストを要求し、そこから、上で概説したように、チャネルに属する様々な表現のランダムアクセスポイントの位置を導出し、1つのチャネルに属する表現を比較するときに異なる方法で時間的に分散され、これはすべてのチャネルに当てはまる。次に、クライアント装置は、現在の時間セグメントの各チャネルについて、それぞれのチャネルの表現のうちの1つを選択し、この選択は、ランダムアクセスポイントを搬送するセグメントの位置に応じて行われる。上記したように、クライアント装置120は、例えば、高速チューンインのために、速いチューンインを可能にする特定の時間セグメントにおける各チャネルの表現を選択し、メディアシーンのダウンロード中に、各時間セグメントに対して各チャネルの表現を選択し、これらの表現は、時間的に変化の少ないランダムアクセスポイント運搬セグメントの数を示す。
したがって、第3の態様によれば、装置200は、排他的ではないがDASHのようなアダプティブストリーミングプロトコルを使用してメディアシーンのチャネルをクライアントに出力するように構成されてもよいことに留意されたい。メディアシーンはピクチャであってもよく、チャネルはそのセクションであってもよい。あるいは、メディアシーンはオーディオシーンであってもよく、チャネルはオーディオチャネルであってもよい。装置200は、各チャネルについて、ランダムアクセスポイントの時間的分布が異なるそれぞれのチャネルの表現のセット間の切り替えをサポートすることができる。すなわち、装置200は、ダウンロードまたは同じものをフェッチするためにクライアントにそのような表現を提供する。異なるチャネルに属する表現は、相互に独立して符号化されてもよい。同じチャネルに属する表現は、相互に独立して符号化されてもよいし、互いに依存してもよい。
断続的に発生する時間インスタンスでは、チャネルの表現のセットのうちの少なくとも1つのランダムアクセスポイントが時間的に整列されてもよい。たとえば、第1、第8および第16セグメントの表示#1,4,7および10を参照。アダプティブストリーミングプロトコルを使用してメディアシーンのチャネルを取り出すための対応するクライアント装置120は、各チャネルについて、それぞれのチャネルの表現のセットの間で切り替えるように構成されてもよい。そうすることで、装置120は、各チャネルについて、そのチャネルの表現のセットの中のそれぞれのチャネルについて現在取り出される表現を選択するように構成されてもよく、チャネルの表現のセットにおけるランダムアクセスポイントの時間的分布に依存する。時間的分布、すなわち、様々な表現内のランダムアクセスポイントの時間的位置は、サーバとクライアントとの間で合意されてもよい。装置120は、メディアシーンが取り出されるサーバからチャネルの表現のセット内のランダムアクセスポイントの時間的分布を明らかにする情報を取り出すように構成することができる。特に、情報は、サーバ200から送信されたマニフェストを介して輸送されてもよい。あるいは、情報は、チャネルの表現のセットの所定の時間的セグメント内のヒントを使用して伝達されてもよい。所定のセグメントは、各チャネルの現在取り出されている表現にかかわらず、クライアントは含まれている情報を取得するように、断続的に発生する機会において時間的に全チャネルのすべての表現のセグメントであってもよい。この情報は、例えば、フォーマットファイルボックスに含まれていてもよい。
サーバ220は、達成可能なビットレートピーク低減についてクライアントに通知してもよいことに留意されたい。達成可能なピークビットレートの低減は、各チャネルについて、各チャネルの表現セットの中のそれぞれのチャネルについて現在取り出されるべき表現を選択することによってメディアシーンを取り出して得られるものであってもよく、チャネルの表現のセットにおけるランダムアクセスポイントの時間的分布に依存する。そのため、ランダムアクセスポイントを含む選択された時間セグメントのうちのいくつかの時間セグメントは、可能な限り最小限の方法で時間的に変化する。サーバ220は、実現可能なピークビットレートの低減を異なる方法でクライアントに通知することができる。サーバ220は、クライアントに、以下の(1)〜(3)のことを、通知することができる。
(1)メディアシーン、すなわちすべてのチャネルを1つまたは複数の所定の表現の集合でダウンロードしてチャネルごとに1つの表現を選択する際に必要な平均ビットレート、
(2)これらの1つまたは複数の所定のコレクションのダウンロードに関連するビットレートのピーク、および
(3)RAP数分散回避方法における表現間の各チャネルの切り替え時に、メディアシーンのダウンロードに関連するビットレートピーク。
代わりの方法も実現可能であろう。
以下の説明は、本出願の第4の態様に関する。この態様は、クライアントとサーバとの間のアダプティブストリーミングシナリオにおける異なる表現間の切り替えに関係する。クライアントに到着するメディアストリームの品質を改善するために、以下に提示される概念は、ある表現から別の表現に切り替える際の移行フェーズのスケジューリングを示唆する。
図21は、そのようなフェーディングフェーズが有利に適用され得る例を例示的に示し、図21は、本発明の第1の態様に関する実施形態に関して上に概説した移行フェーズの挿入と本移行フェーズ挿入アイデアを組み合わせた場合を例示的に示す。すなわち、図21は、それぞれのクライアントの要求に応じて、サーバからクライアントに送信される2つの連続する時間セグメントを示す。図21は、クライアントが第1の表現のセグメントSeg#1から表現2のセグメントSeg#2に切り替わる図13の状況を開始点として例示的に示す。表現2のRADピクチャのRAMピクチャの損失を補償するために、クライアントは、時間セグメントSeg#1中の第1表現の対応する時間セグメントに加えて、別個の時間セグメントの形態の補助トラックを取り出す。したがって、クライアントで再生されたビデオは、第1の表現に基づいて再構成されたピクチャのシーケンスから第2の表現のピクチャに移行(遷移)する。しかしながら、この移行(遷移)は、例えば図21の例では、第2の表現のRASLピクチャの参照ピクチャの補足的な推定にさらに苦しんでいるが、表現1から表現2への変化により、プレゼンテーション品質が低下する可能性がある。この欠点を解決するために、本出願の第4の態様の実施形態は、層間予測、すなわち、それぞれ表現1と表現2に基づいて別々に導出された予測子の線形結合を使用して、表現1および表現2に基づいて双方向予測されるデータストリームである追加の補助トラック290をクライアントに提供することを提案する。言い換えれば、追加の補助トラック290は、層間予測の使用によって、すなわち、追加の補助トラック290の各ピクチャについて、表現1の時間的に対応するピクチャのコピーおよび表現2の時間的に対応するピクチャのコピーを使用して、それぞれのピクチャを予測し、そのうち1つが減少し、他の1つが段階292の間に増加する重みを使用する。そのため、両方の表現の間の移行は、減少する重みが属するものから、増加する重みが属するものへと起こる。図21において、補助トラック290のデータストリームの各ピクチャの別個の予測子を導出するための層間予測は、補助トラック290のそれぞれのピクチャから、表現1および表現2のそれぞれに時間的に対応するピクチャまで垂直に導く2つの破線の矢印を使用して例
示的に示される。このようにして、クライアントは、第2の表現に関するセグメントに加えて、補助要求290および表現1の時間的に対応するセグメントに加えて、移行フェーズ中に取得し、この移行フェーズ292中に補助トラック290の再構成を行い、移行フェーズの後に、単に、第2の表現を取り出して再生することに進む。補助トラック290のピクチャは、例えば、第2の表現のピクチャおよび第1の表現のピクチャからそれぞれ導出された予測子の線形結合として、双方向予測された形で符号化することができる。線形結合は、移行フェーズの間に、2つのプレディクタの重みを時間的に変化させることができ、そのような中で、第1の表現のピクチャが線形コンビネーションにますます少なく寄与する一方、第2の表現のピクチャは移行フェーズの間に線形コンビネーションにますます寄与する。例えば、補助トラック290のピクチャは、第1の表現の時間的に対応するピクチャの層間予測コピーを第1の係数倍したものと、第2の表現の時間的に対応するピクチャの層間コピーバージョンを第2の係数倍したものと、の線形結合によって形成され、第1の係数は、フェーディングフェーズ中に1から0へ単調に減少し、第2の係数はフェーディングフェーズ中に0から1へ単調に増加する。これは、図22に例示的に示されており、第1および第2の因子の時間的変化に関する別々のグラフを示し、それぞれ、時間軸における中括弧は移行フェーズ292を示している。
図23は、上述した第4の態様を使用するさらなる実施形態における出力装置300を示す。出力装置300は、実装されてもよく、本出願の他の態様の他の出力装置に関して説明されるように、任意の内部構造を有してもよい。すなわち、出力装置300は、上述したように、ハードウェア、ファームウェアまたはソフトウェアで実装されてもよく、内部で記憶装置302およびマニフェストプロバイダ304から構成されてもよい。
図23の出力装置300は、排他的ではないが、DASH、ビデオなどのメディアコンテンツなどのアダプティブストリーミングプロトコルを使用して出力するように構成されている。装置300は、第1の品質でメディアコンテンツを符号化した少なくとも、第1のメディアストリーム306、第2の品質のメディアコンテンツを符号化した第2のメディアストリーム308、そして、第1および第2のメディアストリーム306および308に依存するメディアコンテンツを符号化した補助メディアストリーム310の形態で引き出すために、メディアコンテンツをクライアントに提供する。したがって、第1のメディアストリーム306は、メディアコンテンツの第1の表現を形成し、第2のメディアストリーム308は、第2の表現を形成する。第2の表現は、第1の表現に依存してもしなくてもよい。メディアストリーム306〜310は、破線のボックスを使用して示されているが、メディアストリーム306,308の時間セグメント312から出力装置300からクライアントによって別個に取り出し可能な補助メディアストリーム310の時間セグメント312を有する時間セグメント312のシーケンスとしてそれぞれ示されている。代替的には、補助メディアストリーム310は、第2のメディアストリーム308の時間的セグメント内に含まれてもよく、このオプションは24で示されているか、または第1のメディアストリーム306の時間的セグメント内に示されている。マニフェストプロバイダ304がそれぞれのクライアント要求に応じてクライアントに出力するマニフェストは、例えば、それぞれの表現を復号するために必要な復号能力、その品質、その伝送ビットレートなどの表現1および2を記述する。さらに、マニフェストは、時間セグメント312を取得するためのアドレスを計算する1つまたは複数のセグメントテンプレートをクライアントに提供し、そしてそれは、アドレスが、一方では、メディアストリーム306とメディアストリーム308の時間的セグメントに対して異なり、他方では、補助メディアストリーム310がこれらの時間的セグメントに含まれていて、または結果を有する1つまたは複数のセグメントテンプレートは、ストリーム306,308および310の時間セグメントを別々に取り出すための別々のアドレスの計算になる。
図24のクライアント装置320は、ハードウェアの形態での実装に関して他のクライ
アント装置に関して上述したのと同じ方法で実装することができ、クライアント装置320が任意にリクエスタ322とバッファ324とを備えることができる内部構造に関して、クライアント装置320と通信することができる。図24のクライアント装置は、排他的ではないがDASHなどのアダプティブストリーミングプロトコルを使用して、サーバからの排他的ではないビデオなどのメディアコンテンツを受信し、この目的のために、少なくとも、図23の出力装置などのサーバから第1のメディアストリームまたは第2のメディアストリームを取り出すことを切り替える。クライアント装置は、装置320が、第1および第2のメディアストリームを有する補助メディアストリームを取り出し、第2の補助ストリームの代わりに補助メディアストリームを再生するその中で、第1のメディアストリームを取り出すことから第2のメディアストリームを取り出すことに切り替える際にフェーディングフェーズ292をスケジューリングするように構成される。例えば、図24は、フェーディングフェーズに先行する時間フェーズ326中のクライアント装置320が、サーバからの第1のメディアストリーム306を単に取り出し、セグメント化し、または取り出し、それぞれのデコーダによって復号化することと同様であるように、第1の表現から独立した第2の表現308の場合を示す。フェーディングフェーズ292の間、クライアント装置320は、メディアストリーム306および308の時間的に対応する時間的セグメントと共に、補助メディアストリーム310のフェーディングフェーズ292内の時間セグメントを取得し、フェーディングフェーズ292に続いて時間的フェーズ328にある間に、対応するデコーダによってそれらすべてに復号する。クライアント装置320は、第2のメディアストリーム308を再生してサーバから取り出すことにより補助メディアストリーム310を取り出すことを控える。第2の表現が第1の表現に依存する表現である場合、クライアント装置320は、メディアストリーム306の時間的に対応するセグメントと共に、時間フェーズ328の間に第2のメディアストリーム308の時間セグメントを取り出す。
既に上述したように、本出願の第1の態様に関して上述した実施形態と本出願の第4の態様に関して説明した実施形態とを組み合わせることができる。例えば、図25は、クライアント装置320がサーバと対話することを示しており、第1、第2および補助表現306,308および310に加えて、36のスイッチングトラックL2の形態で取り出すためのメディアコンテンツ、ここではビデオを提供する。したがって、クライアント装置320は、表現1から表現2への移行(遷移)で移行フェーズ84およびフェーディングフェーズ292の両方をスケジューリングするように構成される。移行フェーズ84の間に、クライアント装置320は、サーバから、階層化されたビデオストリーム36の層L1に対応する第1のメディアストリーム306に加えて、階層化されたビデオストリーム36のスイッチングトラック、すなわち、第2の層L2を取り出し、別個の時間的セグメントまたは共通の時間的セグメントのいずれかにおいて、クライアント装置320は、移行フェーズ84の間に行われたように、36のスイッチングトラックL2を再生しないフェーディングフェーズに移行し、補助メディアストリーム310から導出された補助表現は、それぞれメディアストリーム306および308に依存して符号化される。
言い換えると、一実施形態によれば、重畳信号が表示され、出力信号は複数のトラックの重み付きバージョンであり、いくつかのトラックを重ね合わせる前にアップサンプリングすることができる。1つのそのような重み付けは、指定された点で2つのトラック間を切り替える。別の重み付けは、あるトラックから他のトラックへの漸進的な移行を可能にする。重畳信号は、出力信号が両方のトラックの重み付けバージョンで表示される。
* トラックの1つには、重畳前に影響を受ける符号化ドリフト(例えば、オープンGOPエンコーディングが使用された場合など)が高品質(例えば、元のものより高い解像度またはより高い忠実度)でビデオが含まれる。
* 1つのそのような重み付けは、あるトラックから他のトラックへの漸進的な移行を可能にする。
* 重畳は、コーデックドメイン外で実現される。
* 重畳は、コーデックドメイン内で以下の図に従い、ここでは、Rep1とRep2(破線のオレンジ色の矢印)からの単なる重み付け予測を特徴とする追加の表現「重み付け」として示された第3の「層」が再生される。
符号化された先頭のピクチャのようなオープンGOP(ドリフトの影響を受けるか否か)がない場合でも、この方法は、(徐々に)層の切り替えを可能にする。
後者の実施形態に関して、別の実施形態は、第1のメディアストリームと第2のメディアストリームとの間を切り替えるときに、クライアントにフェーディングを制御するメタデータをクライアントに提供する装置300を含むことに留意されたい。メタデータは、例えば、フェーディングで使用される上述の重みの増減の強さを記述することができる。クライアント装置120は、サーバからメタデータを受信し、第1および第2のメディアストリームを切り替える際にメタデータを使用してフェーディングを制御する。
上記の説明に関して、示されている任意のエンコーダ、デコーダまたはネットワークデバイスは、ハードウェア、ファームウェアまたはソフトウェアで具体化または実装されてもよいことに留意されたい。ハードウェアで実装する場合、それぞれのエンコーダ、デコーダまたはネットワークデバイスは、例えば、特定用途向けの集積回路の形態で実施されてもよい。ファームウェアで実装されている場合、それぞれのデバイスは、フィールドプログラマブルアレイとして実装されてもよく、ソフトウェアで実装される場合、それぞれのデバイスは、記載された機能を実行するようにプログラムされたプロセッサまたはコンピュータであってもよい。
いくつかの態様は、装置の文脈で記載されているが、これらの態様は、対応する方法の説明も表していることは明らかであり、ブロックまたは装置は、方法ステップまたは方法ステップの特徴に対応する。同様に、方法ステップの文脈で説明される態様は、対応するブロックまたは対応する装置のアイテムまたは特徴の記述も表す。方法ステップの一部または全部は、例えば、マイクロプロセッサ、プログラム可能なコンピュータまたは電子回路のようなハードウェア装置によって実行されてもよい(または使用されてもよい)。
いくつかの実施形態では、最も重要な方法ステップの1つまたは複数は、そのような装置によって実行されてもよい。
本発明の符号化されたデータストリームまたは信号は、デジタル記憶媒体に格納することができ、あるいは無線伝送媒体またはインターネットなどの有線伝送媒体のような伝送媒体上で伝送することができる。データストリームへの何らかの情報の挿入または符号化が記述されているところでは、この説明は、結果として得られるデータストリームがそれぞれの情報、フラグのシンタックス要素などを含むことの開示と同時に理解されるべきである。
特定の実装要件に応じて、本発明の実施形態は、ハードウェアまたはソフトウェアで実施することができる。実装は、電子的に読み取り可能な制御信号が記憶されたフロッピーディスク、DVD、ブルーレイ、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROMまたはフラッシュメモリなどのデジタル記憶媒体を使用して実行することができ、そこで、それぞれの方法が実行されるようにプログラム可能なコンピュータシステムと協働する(または協働することができる)。従って、デジタル記憶媒体はコンピュータ可読であってもよい。
本発明によるいくつかの実施形態は、プログラム可能なコンピュータシステムと協働して、本明細書に記載の方法の1つが実行されるように、電子的に読み取り可能な制御信号
を有するデータキャリアを備える。
一般に、本発明の実施形態は、プログラムコードを有するコンピュータプログラム製品として実施することができ、前記プログラムコードは、前記コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で動作するときに前記方法の1つを実行するように動作する。プログラムコードは、例えば、機械読み取り可能なキャリアに格納することができる。
他の実施形態は、本明細書に記載の方法の1つを実行するためのコンピュータプログラムを含み、機械読み取り可能なキャリアに格納される。
換言すれば、本発明の方法の実施形態は、コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行されるときに、本明細書に記載の方法の1つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。
したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法のうちの1つを実行するためのコンピュータプログラムを含むデータキャリア(またはデジタル記憶媒体またはコンピュータ可読媒体)である。データキャリア、デジタル記憶媒体または記録された媒体は、典型的には有形および/または非移行型である。
したがって、本発明の方法のさらなる実施形態は、本明細書に記載の方法のうちの1つを実行するためのコンピュータプログラムを表すデータストリームまたは信号のシーケンスである。データストリームまたは信号のシーケンスは、例えば、インターネットを介して、例えばデータ通信接続を介して転送されるように構成することができる。
さらなる実施形態は、本明細書に記載の方法のうちの1つを実行するように構成された、または適用される処理手段、例えばコンピュータまたはプログラマブル論理装置を含む。
さらなる実施形態は、本明細書で説明される方法の1つを実行するためのコンピュータプログラムがインストールされたコンピュータを含む。
本発明によるさらなる実施形態は、本明細書で説明される方法の1つを実行するためのコンピュータプログラムを受信機に(例えば、電子的にまたは光学的に)転送するように構成された装置またはシステムを含む。受信機は、例えば、コンピュータ、モバイルデバイス、メモリデバイスなどであってもよい。この装置またはシステムは、例えば、コンピュータプログラムを受信機に転送するためのファイルサーバを備えることができる。
いくつかの実施形態では、プログラマブルロジックデバイス(例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ)を使用して、本明細書に記載の方法の機能の一部または全部を実行することができる。いくつかの実施形態では、フィールドプログラマブルゲートアレイは、本明細書で説明する方法の1つを実行するためにマイクロプロセッサと協働することができる。一般に、これらの方法は、好ましくは、任意のハードウェア装置によって実行される。
本明細書に記載の装置は、ハードウェア装置を使用して、またはコンピュータを使用して、またはハードウェア装置とコンピュータの組み合わせを使用して実装することができる。
本明細書に記載された装置、または本明細書に記載の装置の任意の構成要素は、少なくとも部分的にハードウェアおよび/またはソフトウェアで実施されてもよい。
ここに記載された方法は、ハードウェア装置を使用して、またはコンピュータを使用して、またはハードウェア装置とコンピュータの組み合わせを使用して実行されてもよい。
本明細書に記載の方法、または本明細書に記載の装置の任意の構成要素は、ハードウェアおよび/またはソフトウェアによって少なくとも部分的に実行することができる。
上述の実施形態は、本発明の原理の単なる例示である。本明細書に記載された構成および詳細の変更および変形は、当業者には明らかであることは明らかである。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定され、実施形態の説明および議論に基づいて本明細書に提示される特定の詳細によっては限定されないことが意図される。

Claims (115)

  1. アダプティブストリーミングプロトコルを用いてクライアントにビデオ(24)を出力する装置であって、
    前記装置は、少なくとも、
    階層化されたビデオストリーム(36)の形態での前記ビデオ(24)の出力と、
    オープンGOP構造を用いて符号化され、前記ビデオを第2の空間解像度および第2の品質で符号化した空間解像度の高いビデオストリーム(38)の形態での前記ビデオ(24)の出力
    の切り替えをサポートし、
    前記階層化されたビデオストリーム(36)は、
    前記ビデオを第1の空間解像度で符号化した第1の層(L1)と、
    前記ビデオを第2の空間解像度および前記第2の品質よりも低い第1の品質で、層間のアップサンプリングによる前記第1から前記第2の層への層間予測(44)を用いて、ただし予測残差の符号化がなしで符号化した第2の層(L2)と、を含む、装置。
  2. 前記空間解像度の高いビデオストリーム(38)は、更なる階層化されたビデオストリームであり、
    前記更なる階層化されたビデオストリームは、
    前記ビデオを前記第1の空間解像度で符号化した更なる第1の層(L1)と、
    前記オープンGOP構造における時間的予測を用い、そして層間のアップサンプリングによる、且つ予測残差の符合化を用いる前記更なる第1の層(L1)から更なる第2の層(L2)への層間予測を用いて、前記ビデオを第2の空間解像度で符号化した更なる第2の層(L2)と、を含む、請求項1に記載の装置。
  3. 前記第1の層および前記さらなる第1の層は、スプライスポイントで一緒にスプライスされる前記階層化されたビデオストリーム(36)および前記更なる階層化されたデータストリームに基づいての前記ビデオの前記第1の空間解像度での再構成が、前記階層化されたビデオストリームおよび前記更なる階層化されたデータストリームのいずれかに基づいての前記ビデオの第1の空間解像度での再構成に等しくなるように、それぞれ、前記ビデオを前記第1の空間解像度で均質に符号化している、請求項2に記載の装置。
  4. 前記第1の層、前記更なる第1の層および前記更なる第2の層は、オープンGOP構造を用いて符号化される、請求項2または請求項3に記載の装置。
  5. 前記空間解像度の高いビデオストリームは、前記オープンGOP構造における時間予測を用いて、および予測残差符号化を使用して、且つ層間予測なしで、前記ビデオを前記第2の空間解像度で符号化した更なる第2の層を含む更なる階層化されたビデオストリームである、請求項1に記載の装置。
  6. 前記第1の層は、閉じたGOP構造を用いて符号化される、請求項2、請求項3および請求項5のいずれか1項に記載の装置。
  7. 前記第2の層および前記更なる第2の層は共通の層IDを使用してラベル付けされて、前記階層化されたビデオストリームと前記更なる階層化されたビデオストリームとのスプライスすることによって、前記ビデオを前記第2の空間解像度で符号化した、前記共通の層IDを有する層を含むスプライスされた階層化されたビデオストリームが得られる、請求項2〜請求項6のいずれか1項に記載の装置。
  8. 前記空間解像度の高いビデオストリーム(38)は、前記ビデオを前記第2の空間解像
    度で符号化した更なる第2の層を含む更なる階層化されたビデオストリームであり、前記第2の層および前記更なる第2の層は前記共通の層IDを使用してラベル付けされて、前記階層化されたビデオストリームおよび前記更なる階層化されたデータストリームをスプライスすることによって、前記ビデオを前記第2の空間解像度で符号化した、前記共通の層IDを有する層を含むスプライスされた階層化されたビデオストリームが得られる、請求項1に記載の装置。
  9. 前記装置は、前記クライアントに、前記階層化されたビデオストリームから前記空間解像度の高いビデオストリームへの切り替えの前に、前記クライアントが、前記階層化されたビデオストリームの前記第2の層を使用して、前記第2の空間解像度での前記ビデオの補足推定値を導出する移行フェーズを前記クライアントがスケジューリングするよう通知する、請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の装置。
  10. 前記移行フェーズの長さは、
    提示時間順序において後続する、前記空間解像度の高いビデオストリームのランダムアクセスポイントピクチャ、および、提示時間順序およびデコード順序において、前記ランダムアクセスポイントピクチャに先行する参照ピクチャをそれぞれ直接的又は間接的に参照する、前記空間解像度の高いビデオストリームのランダムアクセス依存ピクチャと、
    前記ランダムアクセス依存ピクチャが直接的または間接的に参照する前記参照ピクチャとの間の最大距離
    を超えるか、またはそれに等しい、請求項9に記載の装置。
  11. 前記装置は、前記移行フェーズの長さを、前記階層化されたビデオストリームおよび前記空間解像度の高いビデオストリームの時間セグメント単位で、または時間単位で、前記クライアントに示すように構成される、請求項9または請求項10に記載の装置。
  12. 前記装置は、
    前記クライアントにとっての前記ビデオの可用性を、前記階層化されたビデオストリーム(36)の形態での前記第1の空間解像度と、前記空間解像度の高いビデオストリーム(38)の形態での前記第2の空間解像度とで記述し、
    前記階層化されたビデオストリームの時間セグメントにおける前記階層化されたビデオストリーム(36)の前記第1の層(L1)と共に前記階層化されたビデオストリーム(36)の前記第2の層(L2)の存在、および前記第2の空間解像度で前記ビデオの補足推定値を導出して前記階層化されたビデオストリームから前記空間解像度の高いビデオストリームに切り替えるための手段としての前記第2の層(L2)の目的を示し、且つ
    前記階層化されたビデオストリームおよび前記空間解像度の高いビデオストリームの時間セグメントを取り出すためのアドレスを計算する計算ルールを示すマニフェストを、
    前記クライアントに提供するように構成される、請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の装置。
  13. サーバは、前記階層化されたビデオストリームから前記空間解像度の高いビデオストリームに切り替える前に、前記クライアントが、第1のストリームの前記第2の層を使用して、前記第2の空間解像度の前記ビデオの補足的な推定値を導き出す、移行フェーズを前記クライアントがスケジュールことになることを示す情報を前記マニフェストに挿入するように構成される、請求項9〜請求項12のいずれか1項に記載の装置。
  14. 前記装置は、前記空間解像度の高いビデオストリームのSEIから前記移行フェーズの長さを導き出すように構成されている、請求項13に記載の装置。
  15. 前記装置は、少なくとも、
    前記階層化されたビデオストリームの形態での前記ビデオの出力と、
    前記空間解像度の高いビデオストリームの形態での前記ビデオの出力と、
    前記ビデオを前記第1の空間解像度で符号化した、空間解像度の低いビデオストリームの形態での前記ビデオの出力、
    の間での切り替えをサポートする、請求項1〜請求項14のいずれか1項に記載のスイッチ。
  16. 前記空間解像度の低いビデオストリームは、前記ビデオを前記第1の空間解像度で符号化した、
    単一レイヤビデオストリームであるか、または、
    更なる別の第1の層を含む更なる符号化されたビデオストリームである、請求項15に記載の装置。
  17. 前記空間解像度の低いビデオストリームは、更なる別の第1の層を含む更なる別の階層化されたビデオストリームであって、
    前記第1の層および前記更なる別の第1の層は、それぞれ、前記ビデオを前記第1の空間解像度で均質的に符号化して、スプライスポイントで一緒にスプライスされる、前記階層化されたビデオストリームおよび前記更なる別の階層化されたビデオストリームに基づいて、前記第1の空間解像度で符号化される前記ビデオの再構成が、前記階層化されたビデオストリームおよび前記更なる別の階層化されたビデオストリームのいずれかに基づいた、前記第1の空間解像度での前記ビデオの再構成に等しい、請求項15に記載の装置。
  18. 前記更なる別の第1の層は、閉じたGOP構造を使用して符号化される、請求項17に記載の装置。
  19. 前記装置は、前記クライアントにとっての前記サーバにおける前記ビデオの前記第1の空間解像度および前記第2の空間解像度での可用性を記述し、且つ、前記第1の層、前記第2の層および前記空間解像度の高いビデオストリームに関しては異なるが、更なる別の第1の層および前記第1の層については等しい、前記第1の層、前記第2の層、前記更なる別の第1の層および前記空間解像度の高いビデオストリームの時間セグメントを取り出すためのアドレスを計算する計算ルールを示すマニフェストを前記クライアントに提供するように構成される、請求項17または請求項18に記載の装置。
  20. 前記装置は、前記クライアントにとっての前記サーバにおける前記ビデオの前記第1の空間解像度および前記第2の空間解像度での可用性を記述し、且つ、
    前記空間解像度の高いビデオストリームと、前記第1の層と、前記第2の層と、前記空間解像度の低いビデオストリームとで異なる、前記空間解像度の高いビデオストリーム、前記第1の層、前記第2の層および前記空間解像度の低いビデオストリームの時間セグメントを取り出すためのアドレスを計算する計算ルールを示すマニフェストを前記クライアントに提供するように構成される、請求項15〜請求項19のいずれか1項に記載の装置。
  21. アダプティブストリーミングプロトコルを使用してビデオを取り出すための装置であって、
    前記装置は、
    第1のビデオストリーム(36)の形態での前記ビデオの取り出しと、
    第2のビデオストリーム(38)の形態での前記ビデオの取り出し、
    との切り替えをサポートし、
    前記装置は、前記第1のビデオストリーム(36)の形態での前記ビデオの取り出しから前記第2のビデオストリーム(38)の形態での前記ビデオの取り出しとの切り替えの
    前に、移行フェーズ(64)をスケジューリングするように構成される、装置。
  22. 前記第2のビデオストリーム(38)はオープンGOPを使用して符号化され、前記装置は、前記第1のビデオストリーム(36)と第2のビデオストリーム(38)をまとめてスプライシングして符号化させて、前記第1のビデオストリームからデコードされたピクチャが、提示時間順序において後続の前記第2のビデオストリームのランダムアクセスポイントピクチャと、提示時間順序およびデコード順序において、前記ランダムアクセスポイントピクチャに先行する参照ピクチャをそれぞれ直接的または間接的に参照する前記第2のビデオストリームのランダムアクセス依存ピクチャについて、前記参照ピクチャを代替するものを形成するように構成される、請求項21に記載の装置。
  23. 前記第1のビデオストリームは、階層化されたビデオストリームであり、
    前記階層化されたビデオストリームは、
    前記ビデオを前記第1の空間解像度で符号化した第1の層、および
    前記ビデオを前記第1の空間解像度より大きい第2の空間解像度で、且つ、層間アップサンプリングによる前記第1の層から前記第2の層への層間予測を使用して、しかし残差符号化なしで符号化した第2の層を含む、請求項21または請求項22に記載の装置。
  24. 前記装置は、前記階層化されたビデオストリームを、前記第1および第2の層を含む時間セグメントで取り出すように構成されている、請求項23に記載の装置。
  25. 前記装置は、前記第2の層および前記第1の層のデコードを前記移行フェーズ中の時間に制限するように構成されている、請求項24に記載の装置。
  26. 前記装置は、前記階層化されたビデオストリームを、前記第1および前記第2の層を別々に含む時間的セグメントで取り出すように構成される、請求項23に記載の装置。
  27. 前記装置は、前期移行フェーズ外では、前記第2の層を含む時間的セグメントの取り出しを控えるように構成される、請求項26に記載の装置。
  28. 前記第2のビデオストリームは、前記ビデオを層間予測なしに前記第2の空間解像度で符号化した更なる第2の層を含む更なる階層化されたビデオストリームであり、
    前記装置は、前記移行フェーズにおいて、前記第1および第2の層にスケーラブルビデオデコーダによるデコードを施し、前記移行フェーズの直後に、前記更なる階層化されたビデオストリームを前記スケーラブルビデオデコーダによるデコードを施して、前記スケーラブルビデオデコーダが、提示時間順序において後続の前記さらなる階層化されたビデオストリームのランダムアクセスポイントピクチャと、提示時間順序およびデコード順序において、前記ランダムアクセスポイントピクチャに先行する参照ピクチャを直接的または間接的に参照する前記更なる階層化されたビデオストリームの前記第2の空間解像度のランダムアクセス依存ピクチャについて、前記階層化されたビデオストリームの前記第2の層から、前記参照ピクチャを代替するものを取得するように構成されている、請求項23〜請求項27のいずれか1項に記載の装置。
  29. 前記第1の層は、閉じたGOP構造を使用して符号化され、
    前記装置は、前記第2のビデオストリームの形態での前記ビデオの取り出しから前記第1のビデオストリームの形態での前記ビデオの取り出しに切り替える際に、
    前記ビデオの第2の部分に関連する階層化されたビデオストリームの第2の部分の前記第1の層に続く前記第2の空間解像度で前記ビデオの前記第1の部分を取り出すように、前記第1の部分の次に位置し、前記第1の空間解像度で前記ビデオの前記第2の部分を取り出すように、前記スケーラブルビデオデコーダに、前記ビデオの第1の部分に関連する
    前記更なる階層化されたビデオストリームの部分を前記スケーラブルビデオデコーダにかけて前記ビデオの前記第1の部分を前記第2の空間解像度で取り出し、続いて、前記第1の部分の直後の前記ビデオの第2の部分に関連する前記階層化されたビデオストリームの第2の部分の前記第1のレイヤを前記スケーラブルビデオデコーダに直ちに連続してかけて、前記ビデオの前記第2の部分を前記第1の空間解像度で取り出す、請求項28に記載の装置。
  30. 前記ビデオが取り出されるサーバから、前記移行フェーズの長さの情報を取得するように構成された、請求項21から請求項29のいずれか1項に記載の装置。
  31. 前記ビデオが取り出されるサーバから、信号を取得し、前記信号に応じて、前記スケジューリングを非アクティブ化するか、または前記スケジューリングをアクティブにするように構成された、請求項21〜請求項29のいずれか1項に記載の装置。
  32. 前記サーバから、前記クライアントにとっての前記ビデオの前記第1のビデオストリームの形態及び前記第2のビデオストリームの形態での可用性を記述するマニフェストを要求し、前記マニフェストから前記移行フェーズの長さまたは前記信号に関する情報を取得するように構成された、請求項30または請求項31に記載の装置。
  33. ビデオを表すデータ構造であって、
    前記データ構造は、クライアントが少なくとも第1の空間解像度での取り出しと前記第1の空間解像度よりも大きい第2の空間解像度での取り出しとの間で切り替えることによって、アダプティブストリーミングプロトコルを使用した前記ビデオの取り出しについて概念化されており、
    前記データ構造は、オープンGOP構造を使用して前記ビデオを前記第2の空間解像度および第2の品質で符号化した空間解像度の高いビデオストリームと、階層化されたビデオストリームと、を含み、
    前記階層化されたビデオストリームは、
    前記ビデオを前記第1の空間解像度で符号化した第1の層、および
    前記ビデオを前記第2の空間解像度および前記第2の品質に比べて低い第1の品質で、層間のアップサンプリングによる前記第1の層から前記第2の層への層間予測を使用するが、残差符号化なしで符号化した第2の層を含む、データ構造。
  34. 前記空間解像度の高いビデオストリームは、更なる階層化されたビデオストリームであり、前記更なる階層化されたビデオストリームは、
    前記ビデオを前記第1の空間解像度で符号化した更なる第1の層、および
    層間のアップサンプリングによる、残差符号化を使用した前記更なる第1の層から前記更なる第2の層までの層間予測を使用して、前記ビデオを前記第2の空間解像度で符号化した更なる第2の層を含む、請求項33に記載のデータ構造。
  35. 前記第1の層および前記更なる第1の層は、前記ビデオを前記第1の空間解像度でそれぞれ均質的に符号化していて、スプライシングポイントで一緒にスプライスされた前記階層化されたビデオストリームおよび前記更なる階層化されたデータストリームに基づく前記ビデオの前記第1の空間解像度での再構成が、前記第1のストリームおよび前記第2のストリームのいずれかに基づく前記ビデオの前記第1の空間解像度での再構成に等しくなる、請求項34に記載のデータ構造。
  36. 前記第1の層、前記更なる第1の層および前記更なる第2の層は、オープンGOP構造を用いて符号化される、請求項34または請求項35に記載のデータ構造。
  37. 前記空間解像度の高いビデオストリームは、層間予測なしに前記ビデオを前記第2の空間解像度で符号化した更なる第2の層を含む更なる階層化されたビデオストリームである、請求項33に記載のデータ構造。
  38. 前記第1の層は、閉じたGOP構造を使用して符号化される、請求項34〜請求項37のいずれか1項に記載のデータ構造。
  39. 前記第2の層と前記更なる第2の層は共通の層IDを用いて符号化され、前記階層化されたビデオストリームおよび更なる階層化されたビデオストリームをスプライスすることにより、前記ビデオを前記第2の空間解像度で符号化した、共通の層IDを有する層を含むスプライスされ階層化されたビデオストリームがもたらされる、請求項35〜請求項38のいずれか1項に記載のデータ構造。
  40. 前記空間解像度の高いビデオストリームは、前記ビデオを前記第2の空間解像度で符号化した更なる第2の層を含む更なる階層化されたビデオストリームであり、
    前記第2の層および前記更なる第2の層は、共通の層IDを使用してラベル付けされ、前記階層化されたビデオストリームおよび前記更なる階層化されたデータストリームをスプライスすることにより、前記ビデオを前記第2の空間解像度で符号化した、共通の層IDを備えた層を含むスプライスされ階層化されたビデオストリームがもたらされる、請求項33に記載のデータ構造。
  41. アダプティブストリーミングプロトコルを使用してビデオをクライアントに出力するための装置であって、
    前記装置は、少なくとも、第1のビデオストリーム(36)および第2のビデオストリーム(38)の形態での取り出しのために前記ビデオを前記クライアントに提供するように構成され、
    前記装置は前記クライアントに対し、前記第1のビデオストリーム(36)の形態での前記ビデオの取り出しから前記第2のビデオストリーム(38)の形態での前記ビデオの取り出しへと切り替える前に、移行フェーズ(64)をスケジューリングする必要性を通知するように構成されている、装置。
  42. 前記装置は、
    前記クライアントにとっての前記ビデオの可用性を、前記第1のビデオストリーム(36)の形態での前記第1の空間解像度と、前記第2のビデオストリーム(38)の形態での前記第1の空間解像度よりも高い第2の空間解像度とで記述し、
    前記第1のビデオストリームの時間セグメントにおける第2の層(L2)の存在、および前記第2のビデオストリーム(38)に切り替える前の前記移行フェーズ中に前記第1の空間解像度から前記第2の空間解像度に切り替える際に再生されるという前記第2の層(L2)の目的を示し、
    前記第1のビデオストリームおよび前記第2のビデオストリームの時間的セグメントを取り出すためのアドレスをそれぞれ計算する計算ルールを示す、
    マニフェストを前記クライアントに提供するように構成される、請求項41に記載の装置。
  43. 前記装置は、さらに第3のビデオストリームの形態での取り出しのために前記ビデオを前記クライアントに提供するように構成され、
    前記装置は、
    前記クライアントにとっての前記ビデオの可用性を、第3のビデオストリーム(L1)の形態での第1の空間解像度と、第2のビデオストリーム(38)の形態での前記第1の空間解像度よりも高い第2の空間解像度とで記述し、および
    前記第3のビデオストリームから前記第1のビデオストリームを介して前記第2のビデオストリームに切り替える間に前記第1の空間解像度から前記第2の空間解像度に切り替える際に、前記第1のビデオストリームの時間的セグメントが、前記第3のビデオストリームの時間的セグメントと共に前記移行フェーズの間に取り出されることを示し、
    前記第1、第2および第3のビデオストリームの時間的セグメントを取り出すためのアドレスを計算する計算ルールを示す、
    マニフェストを提供するように構成される、請求項41に記載の装置。
  44. 前記装置は、前記マニフェストが前記クライアントにとっての前記ビデオの可用性を前記更なるビデオストリームの形態で前記第1および第2の空間解像度よりも高い第3の空間解像度で記述する、更なるビデオストリームの形態での取り出しのために前記クライアントに前記ビデオをさらに提供するように構成され、
    前記第3の空間解像度から前記第2の空間解像度へ切り替えるダウンスイッチングの機会、および
    前記第1または第3のビデオストリームから前記第2のビデオストリームに切り替えるアップ−スイッチングの機会を知らせる、請求項42および請求項43のいずれか1項に記載の装置。
  45. 前記装置は、前記マニフェストにおいて、前記第1のビデオストリームと前記第2のビデオストリームとを一緒にスプライスして1つのデコーダに供給されることがあることを示す、請求項42〜請求項44のいずれか1項に記載の装置。
  46. 前記装置は、前記移行フェーズの長さをクライアントに知らせる、請求項41〜請求項45のいずれか1項に記載の装置。
  47. ピクチャのシーケンスを、前記ピクチャのシーケンスの中に、提示時間順序において後続の前記ピクチャのシーケンスのランダムアクセスポイントピクチャと、提示時間順序および復号順序において前記ランダムアクセスポイントに先行する参照ピクチャを時間的予測によって直接的また間接的に参照する少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャが存在するように符号化したビデオストリームであって、
    前記ビデオストリームは、
    前記少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャと、前記少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャが直接的または間接的に参照する前記参照ピクチャとの間の最大時間的距離を示すシンタックス要素とを含む、ビデオストリーム。
  48. ピクチャのシーケンスを、前記ピクチャのシーケンスの中に、提示時間順序において後続の前記ピクチャのシーケンスのランダムアクセスポイントピクチャと、提示時間順序および復号順序において前記ランダムアクセスポイントピクチャに先行する参照ピクチャを時間的予測によって直接的または間接的に参照する少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャが存在するように、ビデオストリームに符号化し、
    少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャ参照ピクチャと、前記少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャが直接的または間接的に参照する前記参照ピクチャとの間の保証された最大時間距離を示すシンタックス要素を前記データストリームに挿入するように構成される、ビデオエンコーダ。
  49. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、クライアントにメディアコンテンツを出力する装置であって、前記装置は、少なくとも、
    第1の表現と、前記第1の表現に依存する前記ビデオを符号化した第2の表現と、の間の時間セグメントの単位での切り替えをサポートし、
    前記装置は、前記クライアントに対し、
    前記第2の表現の時間セグメントの第1のセットと、前記第2の表現の時間セグメントの第2のセットとを区別する情報を提供し、
    前記第2の表現の時間セグメントの第1のセットには、時間的セグメントの前記第1のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第1の部分に依存してメディアコンテンツが符号化されており、
    前記第2の表現の時間セグメントの第2のセットには、時間セグメントの前記第2のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第2の部分から独立したメディアコンテンツが符号化されていて、前記第2の表現からの前記メディアコンテンツの再構成が前記第1の表現の前記第2の部分なしで成功するようになっている、装置。
  50. 前記クライアントに対し、それを使用すれば前記第1の部分および前記第2の部分内にそれぞれ存在する前記第1の表現の時間的セグメントのアドレスを区別することが可能な計算ルールを提供するように構成される、請求項49に記載の装置。
  51. 前記計算ルールを前記クライアントに送信されたマニフェストに挿入するように構成される、請求項50に記載の装置。
  52. 前記第2の表現の時間的セグメントの前記第1のセットおよび/または前記第2のセットの所定の時間的セグメントにおけるヒントを使用して、前記所定の時間的セグメントに続く前記第2の表現の1つ以上の後続の時間的セグメントを、時間セグメントの前記第1のセットおよび第2のセットのうちの1つに割り当てるように構成される、請求項49〜請求項51のいずれか1項に記載の装置。
  53. 前記クライアントに対し、
    前記第2の表現の前記第1および第2の時間的セグメントに加えての、前記第1の表現の前記第1および第2の部分の伝送に対応する、前記第2の表現のための第1の伝送ビットレートと、
    前記第2の表現の前記第1および第2の時間的セグメントに加えて、前記第1の表現の前記第2の部分なしでの前記第1の表現の前記第1の部分の伝送に対応する、前記第2の表現のための第2の伝送ビットレート
    についての情報を含むマニフェストを提供するように構成された、請求項49〜請求項52のいずれか1項に記載の装置。
  54. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアコンテンツを取り出すための装置であって、前記装置は、少なくとも、
    第1の表現の取り出しと、
    前記第1の表現に依存してメディアコンテンツが符号化された第2の表現の取り出し、
    との間での、時間的セグメントの単位での切り替えをサポートし、
    前記装置は、前記第2の表現を取り出す際に、
    前記第2の表現の時間的セグメントの第1のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第1の部分に依存して前記メディアコンテンツが符号化された前記第2の表現の時間的セグメントの第1のセットを前記第1の表現の前記第1の部分と共に取り出し、
    前記第1の表現の前記第2の部分なしで、時間的セグメントの前記第2のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第2の部分から独立して前記メディアコンテンツが符号化された前記第2の表現の時間的セグメントの第2のセットを取り出す
    ように構成された、装置。
  55. 計算ルールを使用して、前記第1の部分および前記第2の部分内にそれぞれ存在する前記第1の表現の時間的セグメントのアドレスを区別するように構成される、請求項54に
    記載の装置。
  56. 前記メディアコンテンツが取り出されるサーバから送信されたマニフェストから前記計算ルールを導くように構成される、請求項55に記載の装置。
  57. 前記第2の表現の時間的セグメントの前記第1のセットおよび/または前記第2のセットの所定の時間的セグメントにおけるヒントを使用して、前記所定の時間的セグメントに続く前記第2の表現の1つ以上の後続の時間的セグメントを、時間的セグメントの前記第1のセットおよび前記第2のセットのうちの1つに割り当てるように構成される、請求項54〜請求項56のいずれか1項に記載の装置。
  58. 前記所定の時間的セグメント内のヒントを使用して、前記メディアコンテンツが取り出されるサーバから送信されたマニフェストにおける信号に応答して、前記所定の時間的セグメントに続く前記第2の表現の前記1つ以上の後続の時間的セグメントを、時間的セグメントの前記第1のセットおよび第2のセットのうちの1つに割り当てるように構成される、請求項57に記載の装置。
  59. メディアコンテンツを記述する、アダプティブストリーミングプロトコルで使用するためのマニフェストであって、
    前記マニフェストは前記メディアコンテンツが、
    前記メディアコンテンツの第1の表現、および
    前記第1の表現に依存して前記メディアコンテンツを符号化した第2の表現
    の形態で、利用可能であるとして記述し、
    前記マニフェストは、
    前記第2の表現の時間セグメントの第1のセットであって、時間セグメントの前記第1のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第1の部分に依存して前記メディアコンテンツが符号化された前記第2の表現の時間セグメントの第1のセットと、
    前記第2の表現の時間セグメントの第2のセットであって、前記メディアコンテンツが時間セグメントの前記第2のセットに時間的に対応する前記第1の表現の前記第2の部分とは独立して符号化され、前記第2の表現からの前記メディアコンテンツの再構成が前記第1の表現の前記第2の部分なしに成功するようになっている、前記第2の表現の時間セグメントの第2のセット
    を区別する情報を含む、マニフェスト。
  60. メディアコンテンツを表し、アダプティブストリーミングプロトコルを使用して前記メディアコンテンツをクライアントにストリーミングするために概念化されたデータ構造であって、前記データ構造は、
    前記メディアコンテンツを符号化した第1の表現と、
    前記第1の表現に依存して前記メディアコンテンツを符号化した第2の表現と、
    を含み、
    前記データ構造は、
    前記第2の表現の時間セグメントの第1のセットであって、時間セグメントの前記第1のセットに対応する前記第1の表現の第1の部分に依存して前記メディアコンテンツが符号化された、前記第2の表現の時間セグメントの第1のセットと、
    前記第2の表現の時間セグメントの第2のセットであって、前記メディアコンテンツが時間セグメントの前記第2のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第2の部分から独立して符号化され、前記第2の表現からの前記メディアコンテンツの再構成が、前記第2の部分なしで成功する、前記第2の表現の時間セグメントの第2のセット
    を区別する情報を含む、データ構造。
  61. ビデオを第1および第2の層(L1,L2)に、前記第1の層から前記第2の層への層間予測を用いて符号化した階層化されたビデオストリームであって、
    前記階層化されたビデオストリームは、前記第2の層のピクチャのシーケンスを、前記第1の層から独立して符号化されたピクチャのサブシーケンス、および前記第1の層に依存して符号化されたピクチャのサブシーケンスへの交互での時間的再分割を示す情報を含む、階層化されたビデオストリーム。
  62. 階層化されたビデオストリームが第1および第2の層(L1,L2)を有するように、前記第1の層から前記第2の層への相関予測を使ってビデオを前記階層化されたビデオストリームに符号化して、前記第2の層のピクチャのシーケンスが、前記第2の層の前記ピクチャのシーケンスの第2のサブシーケンスが間に存在する、前記第1の層から独立して符号化された第1のピクチャのサブシーケンスを含むようにし、且つ、
    前記階層化されたビデオストリームに、前記第1の層から独立して符号化された前記第1のピクチャのサブシーケンスおよび前記第2のピクチャのサブシーケンスへの前記第2の層の前記ピクチャのシーケンスの時間的再分割を示す情報を提供する
    ように構成される、ビデオエンコーダ。
  63. ビデオを第1の層および前記第2の層(L1,L2)に、前記第1の層から前記第2の層への層間予測を用いて符号化した階層化ビデオストリームを受信し、
    前記階層化されたビデオストリームから、前記第1の層から独立して符号化されたピクチャのサブシーケンスと、前記第1の層に依存して符号化されたピクチャのサブシーケンスへの交互での、前記第2の層のピクチャのサブシーケンスの時間的再分割を示す情報を読み出し、
    前記情報を利用して、アダプティブストリーミングプロトコルを使用して前記ビデオをストリーミングするように構成される、ネットワーク装置。
  64. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアシーンのチャネルをクライアントに出力する装置であって、前記装置は、各チャネルについて、ランダムアクセスポイントの時間的分布が異なる前記各チャネルの表現のセットの間の切り替えをサポートする、装置。
  65. 断続的に発生する時間インスタンスにおいて、前記チャネルの表現の前記セットのうちの少なくとも1つのセットのランダムアクセスポイントが時間的に整列される、請求項63に記載の装置。
  66. 前記チャネルの表現の前記セットにおけるランダムアクセスポイントの前記時間的分布を明らかにする情報を前記クライアントに提供するように構成された、請求項63または請求項64に記載の装置。
  67. マニフェスト内の前記情報を提供するように構成された、請求項65に記載の装置。
  68. 前記チャネルの表現の前記セットの所定の時間的セグメントにおけるヒントを使用して前記情報を提供するように構成された、請求項66に記載の装置。
  69. 各チャネルについて、前記チャネルの表現の前記セットにおけるランダムアクセスポイントの前記時間的分布に応じて、前記各チャネルのための表現の前記セットの中から前記各チャネルのために現在取り出されるべき表現を選択して、ランダムアクセスポイントを含む前記選択された時間的セグメントのうちのいくつかの時間的セグメントが可能な限り最小限に時間的に変化することによる、前記メディアシーンの取り出しによって達成可能なビットレートピークの低減について、前記クライアントに通知するように構成される、
    請求項63〜請求項67のいずれか1項に記載の装置。
  70. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアシーンのチャネルを取り出すための装置であって、各チャネルについて、ランダムアクセスポイントの時間的分布が異なる前記各チャネルの表現のセットの間で切り替えるように構成された装置。
  71. 前記各チャネルについて、前記各チャネルの表現の前記セットの中のランダムアクセスポイントの前記時間的分布に依存して、前記各チャネルのための表現の前記セットの中から前記各チャネルについて現在取り出されるべき表現を選択するように構成される、請求項70に記載の装置。
  72. 前記チャネルの表現の前記セット内のランダムアクセスポイントの前記時間的分布を明らかにする情報を前記メディアシーンが取り出されるサーバから取り出すように構成された、請求項70または請求項71に記載の装置。
  73. 前記情報を前記サーバから送信されたマニフェストから取り出すように構成された、請求項72に記載の装置。
  74. 前記チャネルの表現の前記セットの所定の時間的セグメント内のヒントを使用して前記情報を取り出すように構成された、請求項72に記載の装置。
  75. メディアシーンを表し、前記メディアシーンのチャネルを、アダプティブストリーミングプロトコルを使用してクライアントにストリーミングするために概念化されたデータ構造であって、
    前記データ構造は、各チャネルについて、ランダムアクセスポイントの時間的分布が異なる前記各チャネルの表現のセットを含む、データ構造。
  76. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアコンテンツをクライアントに出力するための装置であって、
    前記デバイスは、少なくとも、
    前記メディアコンテンツを第1の品質で符号化した第1のメディアストリーム、
    前記メディアコンテンツを第2の品質で符号化した第2のメディアストリーム、および
    前記第1および第2のメディアストリームに依存して前記メディアコンテンツを符号化した補助メディアストリーム
    の形態で、前記メディアを取り出しのために前記クライアントに提供する、装置。
  77. 前記装置は、前記第1のメディアストリームの取り出しから前記第2のメディアストリームの取り出しに切り替えるときに、前記第2のメディアストリームではなく前記補助メディアストリームが再生されることになるフェーディングフェーズをスケジューリングする可能性について前記クライアントに通知するように構成される、請求項76に記載の装置。
  78. 前記装置は、前記第1のメディアストリームの取り出しから前記第2のメディアストリームの取り出しに切り替えるときに前記クライアントがスケジューリングし、前記第2のメディアストリームではなく前記補助メディアストリームが再生されることになるフェーディングフェーズの長さに関して、前記クライアントに通知するように構成される、請求項76または請求項77に記載の装置。
  79. 前記第1のメディアストリーム、前記第2のメディアストリームおよび前記補助メディ
    アストリームは、階層化されたメディアストリームの別々の層を示し、
    前記補助メディアストリームの前記層は、前記第1および第2のメディアストリームの層から層間予測によって別々に導出された予測子の線形結合によって符号化される、請求項76〜請求項78のいずれか1項に記載の装置。
  80. 前記第2のメディアストリームには、前記メディアコンテンツが前記第1のメディアストリームに依存して符号化されている、請求項76〜請求項79のいずれか1項に記載の装置。
  81. 前記第2のメディアストリームには、前記メディアコンテンツが前記第1のメディアストリームとは独立して符号化されている、請求項76〜請求項79のいずれか1項に記載の装置。
  82. 前記第3のメディアストリームは、前記第1のメディアストリームおよび前記第2のメディアストリームの時間的セグメントから別個の時間的セグメントで、前記クライアントが前記装置から取り出すことができる、請求項76〜請求項81のいずれか1項に記載の装置。
  83. 前記装置は前記クライアントに対し前記メディアコンテンツを、前記第1のメディアストリームに依存して前記メディアコンテンツを符号化したスイッチングメディアストリームの形態で、取り出しのために追加して提供するように構成される、請求項76〜請求項82のいずれか1項に記載の装置。
  84. 前記装置は、前記第1のメディアストリームの形態での前記ビデオの取り出しから前記第2のメディアストリームの形態での前記ビデオの取り出しに切り替える前に、移行フェーズ(64)をスケジューリングする必要性を前記クライアントに通知するように構成され、前記移行フェーズは前記フェーディングフェーズの前にある、請求項83に記載の装置。
  85. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、サーバからメディアコンテンツを取り出すための装置であって、
    前記装置は、少なくとも、
    前記メディアコンテンツを第1の品質で符号化した第1のメディアストリームの取り出しと、
    前記メディアコンテンツを第2の品質で符号化した第2のメディアストリームの取り出し
    との切り替えをサポートし、
    前記装置は、前記第1のメディアストリームの取り出しから前記第2のメディアストリームの取り出しに切り替えるときに、前記装置が、前記第1および第2のメディアストリームとともに、前記第1および前記第2のメディアストリームに依存して前記メディアコンテンツを符号化した補助メディアストリームを取り出し、前記第2の補助ストリームの代わりに前記補助メディアストリームを再生する、フェーディングフェーズをスケジューリングするように構成された、装置。
  86. 前記装置は、前記第1のメディアストリームの取り出しから前記第2のメディアストリームの取り出しに切り替えるときに、前記サーバからの信号に依存して、前記フェージィングフェーズのスケジューリングをアクティブ化または非アクティブ化するように構成される、請求項85に記載の装置。
  87. 前記装置は、前記フェーディングフェーズの長さに関する情報を前記サーバから受信し
    、それに応じて前記フェーディングフェーズの長さを設定するように構成される、請求項85または請求項86に記載の装置。
  88. 前記第1のメディアストリーム、前記第2のメディアストリームおよび前記補助メディアストリームは、階層化されたメディアストリームの別々の層を示し、
    前記補助メディアストリームの層は、前記第1および第2のメディアストリームの層から層間予測によって別々に導出された予測子の線形結合によって符号化され、
    前記装置は、前記フェーディングフェーズ中に、前記第1のメディアストリーム、前記第2のメディアストリーム、および前記補助メディアストリームの前記層をメディアデコーダにまとめて入力するとともに、前記フェーディングフェーズ外は前記補助メディアストリームを前記メディアデコーダに入力しないように構成される、請求項85〜請求項87のいずれか1項に記載の装置。
  89. 前記第2のメディアストリームには、前記第1のメディアストリームに依存して前記メディアコンテンツが符号化され、
    前記装置は、前記フェーディングフェーズ外では、
    前記第2のメディアストリームの取り出しに前記第1のメディアストリームの取り出しを付随させ、そして、
    前記第1のメディアストリームの取り出しの間には、前記第2のメディアストリームの取り出しを控える、
    ように構成された、請求項85〜請求項88のいずれか1項に記載の装置。
  90. 前記第2のメディアストリームには、前記第1のメディアストリームから独立して前記メディアコンテンツが符号化され、
    前記装置は、前記フェーディングフェーズ外では、
    前記第2のメディアストリームの取り出しの間には、前記第1のメディアストリームの取り出しを控え、そして、
    前記第1のメディアストリームの取り出しの間には、前記第2のメディアストリームの取り出しを控える、
    ように構成された、請求項85〜請求項89のいずれか1項に記載の装置。
  91. 前記フェーディングフェーズの間に、前記第1および第2のメディアストリームの時間的セグメントとは別個に、且つこれらに加えて、前記第3のメディアストリームを取り出すように構成された、請求項85〜請求項89のいずれか1項に記載の装置。
  92. 前記装置は、前記第1のメディアストリームの取り出しから前記第2のメディアストリームの取り出しに切り替える前に、移行フェーズにおいて、前記サーバから前記第1のメディアストリームに加えてスイッチングメディアストリームを取り出すように構成され、
    前記スイッチングメディアストリームには、前記第1のメディアストリームに依存して前記メディアコンテンツが符号化され、そして、提示時間順序において後続の前記第2のメディアストリームの後続するランダムアクセスポイントピクチャおよび、提示時間順序および復号順序において前記ランダムアクセスポイントに先行する、前記第2のメディアストリームの参照ピクチャを時間的予測によって直接的または間接的にそれぞれ参照する前記第2のメディアストリームのランダムアクセス依存ピクチャについて、前記参照ピクチャを代替するものに使用するように構成される、請求項85〜請求項91のいずれか1項に記載の装置。
  93. 前記装置は、前記サーバから送信された情報に応じて、前記移行フェーズ(64)の長さを設定するように構成されている、請求項92に記載の装置。
  94. メディアコンテンツを表し、アダプティブストリーミングプロトコルを使用して前記メディアコンテンツをクライアントにストリーミングするために概念化されたデータ構造であって、
    前記データ構造は、
    前記メディアコンテンツが第1の品質で符号化された第1のメディアストリーム、
    前記メディアコンテンツが第2の品質で符号化された第2のメディアストリーム、および
    前記第1および第2のメディアストリームに依存して前記メディアコンテンツが符号化された補助メディアストリーム
    を含む、データ構造。
  95. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、前記メディアコンテンツをクライアントに出力するための装置であって、
    前記装置は、少なくとも、
    前記メディアコンテンツが第1の品質で符号化された第1のメディアストリーム、および
    前記メディアコンテンツが第2の品質で符号化された第2のメディアストリーム、
    の形態での引き出しのために、前記メディアコンテンツを前記クライアントに提供し、
    前記装置は前記クライアントに対し、前記第1のメディアストリームと前記第2のメディアストリームを切り替えるときに、前記クライアントにおけるフェーディングを制御するメタデータを提供するように構成された、装置。
  96. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、サーバからメディアコンテンツを取り出すための装置であって、
    前記装置は、少なくとも、
    前記メディアコンテンツが第1の品質で符号化された第1のメディアストリームの取り出し、および
    前記メディアコンテンツが第2の品質で符号化された第2のメディアストリームの取り出し
    の間の切り替えをサポートし、
    前記装置は、前記サーバからメタデータを受信し、前記第1および第2のメディアストリームを切り替えるときに、前記メタデータを使用してフェーディングを制御するように構成される、装置。
  97. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、ビデオ(24)をクライアントに出力するための方法であって、
    前記方法は、少なくとも、
    階層化されたビデオストリーム(36)の形態での前記ビデオ(24)の出力と、
    オープンGOP構造を使用して符号化され、前記ビデオが第2の空間解像度および第2の品質で前記ビデオを符号化された空間解像度の高いビデオストリーム(38)の形態での前記ビデオ(24)の出力
    との間で切り替えるステップを含み、
    前記階層化されたビデオストリーム(36)は、
    前記ビデオが第1の空間解像度で符号化された第1の層(L1)、および
    前記ビデオが第2の空間解像度および前記第2の品質よりも低い第1の品質で、且つ、予測残差符号化をすることなく、層間のアップサンプリングによる前記第1の層から第2の層への層間予測(44)を用いて符号化された、第2の層(L2)
    を含む、方法。
  98. アダプティブストリーミングプロトコルを使用してビデオを取り出す方法であって、
    前記方法は、少なくとも、
    第1のビデオストリーム(36)の形態での前記ビデオの取り出し、および
    第2のビデオストリーム(38)の形態での前記ビデオの取り出し
    を、切り替えるステップを含み、
    前記方法は、前記第1のビデオストリーム(36)の形態での前記ビデオの取り出しから前記第2のビデオストリーム(38)の形態での前記ビデオの取り出しに切り替える前に移行フェーズ(64)をスケジュールするステップを含む方法。
  99. 請求項33〜請求項40、請求項60および請求項94のいずれか1項に記載のデータ構造を格納するデジタル記憶媒体。
  100. アダプティブストリーミングプロトコルを使用してビデオをクライアントに出力する方法であって、
    前記方法は、少なくとも、
    第1のビデオストリーム(36)と、
    第2のビデオストリーム(38)
    の形態で、前記クライアントに取り出しのために前記ビデを提供するステップと、
    前記第1のビデオストリーム(36)の形態での前記ビデオの取り出しから、前記第2のビデオストリーム(38)の形態での前記ビデオの取り出しに切り替える前に、移行フェーズ(64)をスケジュールする必要性をクライアントに通知するステップ
    を含む、方法。
  101. 請求項47に記載のビデオストリームを格納するデジタル記憶媒体。
  102. 提示時間順序において後続の、ピクチャのシーケンスのランダムアクセスポイントピクチャと、提示時間順序および復号順序において前記ランダムアクセスポイントピクチャに先行する参照ピクチャを時間的予測によって直接的または間接的に参照する少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャが、前記ピクチャのシーケンスの中に存在するように、ビデオストリームに前記ピクチャのシーケンスを符号化するステップと、
    少なくとも1つのランダムアクセス依存ピクチャ参照ピクチャと、前記少なくとも1つ
    のランダムアクセス依存ピクチャが直接的または間接的に参照する前記参照ピクチャとの間の保証された最大時間的距離を示すシンタックス要素を前記データストリームに挿入するステップ
    を含む、方法。
  103. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアコンテンツをクライアントに出力する方法であって、前記方法は、
    少なくとも、
    第1の表現と、
    前記第1の表現に依存して前記ビデオを符号化した第2の表現
    と、の間を時間的セグメント単位で切り替えるステップと、
    前記クライアントに対し、
    前記第2の表現の時間的セグメントの第1のセットであって、時間的セグメントの前記第1のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第1の部分に依存して前記メディアコンテンツが符号化された、前記第2の表現の時間的セグメントの第1のセットと、
    前記第2の表現の時間セグメントの第2のセットであって、時間セグメントの前記第2のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第2の部分から独立して前記メディアコンテンツが符号化されて、前記第2の表現からの前記メディアコンテンツの再構成が、前記第1の表現の前記第2の部分なしで成功する、前記第2の表現の時間セグメントの第2のセット
    を区別する情報を提供するステップを含む、方法。
  104. アダプティブストリーミングプロトコルを用いて、メディアコンテンツを取り出す方法であって、前記方法は、
    少なくとも、
    第1の表現の取り出しと、
    前記第1の表現に依存して前記メディアコンテンツを符号化した第2の表現の取り出し
    との間を時間的セグメント単位での切り替えをサポートするステップを含み、
    前記第2の表現を取り出すときに、
    前記第2の表現の時間的セグメントの第1のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第1の部分に依存して、前記メディアコンテンツを符号化した前記第2の表現の時間的セグメントの第1のセットを、前記第1の表現の前記第1の部分とともに取り出すステップ、および
    時間的セグメントの前記第2のセットに時間的に対応する前記第1の表現の第2の部分とは独立して前記メディアコンテンツを符号化した前記第2の表現の時間的セグメントの第2のセットを、前記第1の表現の前記第2の部分なしで取り出すステップ、
    を含む、方法。
  105. 請求項59に記載のマニフェストを格納するデジタル記憶媒体。
  106. 請求項61に記載の階層化されたビデオストリームを格納するデジタル記憶媒体。
  107. 階層化されたビデオストリームが第1および第2の層(L1,L2)を有するように、前記階層化されたビデオストリームに前記第1の層から前記第2への層の層間予測を使用してビデオを符号化して、前記第2の層のピクチャのシーケンスが、前記第1の層から独立して符号化された、間に前記第2の層の前記ピクチャのシーケンスの第2のサブシーケンスが存在する、ピクチャの第1のサブシーケンスを含むようにするステップ、および
    前記階層化されたビデオストリームに対し、前記第1の層から独立して符号化された前記ピクチャの第1のサブシーケンスおよび前記ピクチャの第2のサブシーケンスへの、前記第2の層の前記ピクチャのシーケンスの時間的再分割を示す情報を前記階層化されたビデオストリームに供給するステップ
    を含む、ビデオ符号化方法。
  108. ビデオを第1及び第2の層(L1,L2)に、前記第1の層から前記第2の層への層間予測を用いて符号化した階層化されたビデオストリームを受信し、
    前記階層化されたビデオストリームから、前記第2の層のピクチャのシーケンスの、前記第1の層とは独立して符号化されたピクチャのサブシーケンスと、前記第1の層に依存して符号化されたピクチャのサブシーケンスへの交互の時間的再分割を示す情報を読み出し、
    前記情報を使用して、前記ビデオを、アダプティブストリーミングプロトコルを用いてストリーミングするように構成される、ネットワーク装置。
  109. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアシーンのチャネルをクライアントに出力する方法であって、各チャネルについて、ランダムアクセスポイントの時間的分布が異なる各チャネルの表現のセットの間で切り替えるステップを含む、方法。
  110. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアシーンのチャネルを取り出す方法であって、各チャネルについて、ランダムアクセスポイントの時間的分布が異なる各チャネルの表現のセットの間で切り替えるステップを含む、方法。
  111. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアコンテンツをクライアントに出力する方法であって、前記方法は、少なくとも、
    前記メディアコンテンツが第1の品質で符号化された第1のメディアストリーム、
    前記メディアコンテンツが第2の品質で符号化された第2のメディアストリーム、および
    前記メディアコンテンツが前記第1および第2のメディアストリームに依存して符号化された補助メディアストリーム
    の形態での取り出しのために、前記メディアコンテンツを前記クライアントに提供するステップを含む、方法。
  112. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、サーバからメディアコンテンツを取り出す方法であって、前記方法は、
    少なくとも、
    前記メディアコンテンツが第1の品質で符号化された第1のメディアストリームの取り出し、および
    前記メディアコンテンツが第2の品質で符号化された第2のメディアストリームの取り出し
    の間で切り替えるステップと、
    前記第1のメディアストリームの取り出しから前記第2のメディアストリームの取り出しに切り替えるときに、前記第1および第2のメディアストリームに依存して前記メディアコンテンツを符号化した補助メディアストリームを前記第1および第2のメディアストリームと共に取り出し、前記第2の補助ストリームの代わりに前記補助メディアストリームを再生するフェーディングフェーズをスケジューリングするステップ、
    を含む方法。
  113. アダプティブストリーミングプロトコルを使用して、メディアコンテンツをクライアントに出力する方法であって、この方法は、
    少なくとも、
    前記メディアコンテンツが第1の品質で符号化された第1のメディアストリーム、および
    前記メディアコンテンツが第2の品質で符号化された第2のメディアストリーム
    の形態での取り出しのために、前記クライアントに前記メディアコンテンツを提供するステップと、
    前記クライアントに対し、前記第1のメディアストリームと前記第2のメディアストリームとを切り替える際に、前記クライアントにおけるフェーディングを制御するメタデータを提供するステップと、
    を含む、方法。
  114. アダプティブストリーミングプロトコルを用いて、サーバからメディアコンテンツを取り出す方法であって、前記方法は、
    少なくとも、
    前記メディアコンテンツが第1の品質で符号化された第1のメディアストリームの取り出しと、
    前記メディアコンテンツが第2の品質で符号化された第2のメディアストリームの取り出し
    を切り替えるステップ、および
    前記サーバからメタデータを受信し、前記メタデータを使用して、前記第1のメディアストリームと前記第2のメディアストリームとを切り替える際のフェーディングを制御するステップ
    を含む、方法。
  115. コンピュータ上で実行される時に、請求項97〜請求項114のいずれか1項に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
JP2021078695A 2016-02-16 2021-05-06 効率的な適応ストリーミング Active JP7483657B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16156015.6 2016-02-16
EP16156015 2016-02-16
JP2018543327A JP7026627B2 (ja) 2016-02-16 2017-02-14 効率的な適応ストリーミング

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018543327A Division JP7026627B2 (ja) 2016-02-16 2017-02-14 効率的な適応ストリーミング

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021145343A true JP2021145343A (ja) 2021-09-24
JP7483657B2 JP7483657B2 (ja) 2024-05-15

Family

ID=55361405

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018543327A Active JP7026627B2 (ja) 2016-02-16 2017-02-14 効率的な適応ストリーミング
JP2021078695A Active JP7483657B2 (ja) 2016-02-16 2021-05-06 効率的な適応ストリーミング

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018543327A Active JP7026627B2 (ja) 2016-02-16 2017-02-14 効率的な適応ストリーミング

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10986383B2 (ja)
EP (1) EP3417625A1 (ja)
JP (2) JP7026627B2 (ja)
KR (1) KR102287703B1 (ja)
CN (1) CN109076252B (ja)
CA (1) CA3014370A1 (ja)
TW (1) TWI670974B (ja)
WO (1) WO2017140685A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114466227A (zh) * 2021-12-22 2022-05-10 天翼云科技有限公司 一种视频分析方法、装置、电子设备及存储介质

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9264508B2 (en) 2011-08-19 2016-02-16 Time Warner Cable Enterprises Llc Apparatus and methods for reduced switching delays in a content distribution network
KR102177990B1 (ko) * 2014-05-02 2020-11-12 엘지전자 주식회사 압축기 및 스크롤 압축기
US10652594B2 (en) 2016-07-07 2020-05-12 Time Warner Cable Enterprises Llc Apparatus and methods for presentation of key frames in encrypted content
US10958948B2 (en) * 2017-08-29 2021-03-23 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for latency reduction in digital content switching operations
SE542242C2 (en) * 2017-09-04 2020-03-24 Divideon Ab Compression of segmented video
US10863250B2 (en) 2017-09-15 2020-12-08 Imagine Communications Corp. Systems and methods for production of fragmented video content
CN117857812A (zh) * 2018-02-20 2024-04-09 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 支持变化的分辨率和/或有效地处理区域级打包的图片/视频编码
US10939142B2 (en) 2018-02-27 2021-03-02 Charter Communications Operating, Llc Apparatus and methods for content storage, distribution and security within a content distribution network
US10963697B2 (en) * 2018-06-05 2021-03-30 Philip Martin Meier Systems and methods for generating composite media using distributed networks
CN109218763A (zh) * 2018-11-12 2019-01-15 青岛海信传媒网络技术有限公司 一种流媒体视频切换的方法及智能电视
US11381867B2 (en) * 2019-01-08 2022-07-05 Qualcomm Incorporated Multiple decoder interface for streamed media data
GB201905400D0 (en) * 2019-04-16 2019-05-29 V Nova Int Ltd Video coding technology
CN111836076B (zh) * 2019-04-18 2023-01-20 腾讯科技(深圳)有限公司 视频分辨率切换方法及装置、电子设备
CN111031385B (zh) * 2019-12-20 2022-03-08 北京爱奇艺科技有限公司 视频播放的方法及装置
CN114946192A (zh) 2020-01-15 2022-08-26 杜比国际公司 利用比特率切换自适应流式传输媒体内容
US11196795B2 (en) * 2020-03-25 2021-12-07 Arris Enterprises Llc Method and apparatus for predicting video decoding time
KR20220032938A (ko) * 2020-09-08 2022-03-15 삼성전자주식회사 전자 장치 및 그 동작 방법
WO2022136313A2 (en) * 2020-12-21 2022-06-30 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. File parser, file generator, encoder, decoder, client, server, and methods using parameter sets for coded video sequences
CN113438512A (zh) * 2021-05-28 2021-09-24 福州市拾联信息科技有限公司 一种视频数据快速切换画质及低码流控制系统及其控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130246643A1 (en) * 2011-08-31 2013-09-19 Qualcomm Incorporated Switch signaling methods providing improved switching between representations for adaptive http streaming
WO2013163224A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-31 Vid Scale, Inc. Method and apparatus for smooth stream switching in mpeg/3gpp-dash
JP2015019329A (ja) * 2013-07-12 2015-01-29 富士通株式会社 ストリーム配信システム、ストリーム作成装置、ストリーム配信方法およびストリーム作成方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7369610B2 (en) * 2003-12-01 2008-05-06 Microsoft Corporation Enhancement layer switching for scalable video coding
US20080022331A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-24 Microsoft Corporation Multi-DVR Media Stream Transition
CN101742324A (zh) 2008-11-14 2010-06-16 北京中星微电子有限公司 视频编解码方法、视频编解码系统及编解码器
US20130298170A1 (en) * 2009-06-12 2013-11-07 Cygnus Broadband, Inc. Video streaming quality of experience recovery using a video quality metric
CN108337521B (zh) 2011-06-15 2022-07-19 韩国电子通信研究院 存储由可伸缩编码方法生成的比特流的计算机记录介质
EP2547062B1 (en) * 2011-07-14 2016-03-16 Nxp B.V. Media streaming with adaptation
US9161039B2 (en) 2012-09-24 2015-10-13 Qualcomm Incorporated Bitstream properties in video coding
JP6290924B2 (ja) 2013-01-07 2018-03-07 ノキア テクノロジーズ オサケユイチア ビデオ・コーディングおよびデコーディングのための方法と装置
US9900629B2 (en) * 2013-03-13 2018-02-20 Apple Inc. Codec techniques for fast switching with intermediate sequence
GB2516224A (en) * 2013-07-11 2015-01-21 Nokia Corp An apparatus, a method and a computer program for video coding and decoding
JP6094688B2 (ja) 2013-12-27 2017-03-15 ソニー株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
WO2016108188A1 (en) * 2014-12-31 2016-07-07 Nokia Technologies Oy Inter-layer prediction for scalable video coding and decoding

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130246643A1 (en) * 2011-08-31 2013-09-19 Qualcomm Incorporated Switch signaling methods providing improved switching between representations for adaptive http streaming
JP2014529970A (ja) * 2011-08-31 2014-11-13 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated 適応httpストリーミングのための表示の改善された切り替えを提供する切替シグナリング方法
WO2013163224A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-31 Vid Scale, Inc. Method and apparatus for smooth stream switching in mpeg/3gpp-dash
JP2015518350A (ja) * 2012-04-24 2015-06-25 ヴィド スケール インコーポレイテッド Mpeg/3gpp−dashにおける滑らかなストリーム切り換えのための方法および装置
JP2015019329A (ja) * 2013-07-12 2015-01-29 富士通株式会社 ストリーム配信システム、ストリーム作成装置、ストリーム配信方法およびストリーム作成方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114466227A (zh) * 2021-12-22 2022-05-10 天翼云科技有限公司 一种视频分析方法、装置、电子设备及存储介质
CN114466227B (zh) * 2021-12-22 2023-08-04 天翼云科技有限公司 一种视频分析方法、装置、电子设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019509672A (ja) 2019-04-04
CN109076252A (zh) 2018-12-21
JP7026627B2 (ja) 2022-02-28
KR102287703B1 (ko) 2021-08-10
EP3417625A1 (en) 2018-12-26
US20190014363A1 (en) 2019-01-10
CA3014370A1 (en) 2017-08-24
WO2017140685A1 (en) 2017-08-24
JP7483657B2 (ja) 2024-05-15
KR20180113593A (ko) 2018-10-16
US10986383B2 (en) 2021-04-20
CN109076252B (zh) 2022-07-01
TWI670974B (zh) 2019-09-01
TW201731295A (zh) 2017-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2021145343A (ja) 効率的な適応ストリーミング
JP7273766B2 (ja) ビデオストリーミングにおけるシーンセクションと関心領域の処理
US11265562B2 (en) Transmitting method and receiving method
US9357248B2 (en) Method and apparatus for adaptive bit rate content delivery
JP6054398B2 (ja) 適応httpストリーミングのための表示の改善された切り替えを提供する切替シグナリング方法
JP6105717B2 (ja) 低レイテンシストリーミングを処理するための改善されたブロック要求ストリーミングシステム
US9992555B2 (en) Signaling random access points for streaming video data
EP2754302B1 (en) Network streaming of coded video data
KR101701182B1 (ko) 청크로 스트리밍된 컨텐츠를 복구하기 위한 방법
CA2844648C (en) Method and apparatus for adaptive transcoding of multimedia stream
US20120030723A1 (en) Method and apparatus for streaming video
KR20220163474A (ko) 비디오 코딩을 위한 파일 포맷 개념
EP4264948A2 (en) File parser, file generator, encoder, decoder, client, server, and methods using parameter sets for coded video sequences

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210607

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210607

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220715

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220830

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20221124

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230627

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230927

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231212

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240205

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: 20240402

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240501

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7483657

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150