JP4399744B2 - Program, information processing apparatus, information processing method, and recording medium - Google Patents
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本発明は、プログラム、情報処理装置、情報処理方法、並びに、記録媒体に関し、特に、ランダム再生を行う場合に用いて好適な、プログラム、情報処理装置、情報処理方法、並びに、記録媒体に関する。 The present invention relates to a program, an information processing apparatus, an information processing method, and a recording medium, and particularly to a program, an information processing apparatus, an information processing method, and a recording medium that are suitable for random playback.
動画像データの代表的な符号化方式としては、MPEG(Moving picture experts gro
up)符号化方式に代表される動き補償予測符号化方式を挙げることができる。
MPEG (Moving picture experts gro) is a typical encoding method for moving image data.
up), a motion-compensated predictive coding method typified by a coding method.
動き補償予測符号化方式には、大別してイントラ符号化(フレーム内符号化)とインター符号化(フレーム間参照符号化)の2種類の符号化方式がある。イントラ符号化では、被符号化画像内のマクロブロック単位の相関関係に基づいて符号化が行われる。インター符号化では、被符号化画像に時間的に前後する画像が参照画像とされて、その参照画像から生成される予測画像と被符号化画像との差分が符号化される(例えば、特許文献1参照)。 Motion-compensated predictive coding schemes are roughly classified into two types of coding schemes: intra coding (intraframe coding) and inter coding (interframe reference coding). In intra coding, coding is performed based on the correlation in units of macroblocks in an encoded image. In inter coding, an image that temporally precedes and follows an encoded image is used as a reference image, and a difference between a predicted image generated from the reference image and the encoded image is encoded (for example, Patent Documents). 1).
従来のMPEGのデコードにおいて、Pフレームがデコードされる場合、参照画像としての直前のIフレームまたはPフレームがデコードされて参照画像が生成され、これを基に目的とするPフレームがデコードされる。このため、GOPの最後のほうに位置するPフレームがデコードされる場合、目的とするPフレームをデコードするために複数のフレームをデコードする必要が生じる。 In the conventional MPEG decoding, when a P frame is decoded, the immediately preceding I frame or P frame as a reference image is decoded to generate a reference image, and the target P frame is decoded based on this. For this reason, when the P frame located at the end of the GOP is decoded, it is necessary to decode a plurality of frames in order to decode the target P frame.
また、Bフレームがデコードされる場合、その前後のPフレームを参照画像として利用する必要があり、デコードしたいBフレームのデコード前に、前後のPフレームをデコードしておく必要がある。 Further, when a B frame is decoded, it is necessary to use the P frames before and after that as reference images, and before and after decoding the B frame to be decoded, it is necessary to decode the previous and subsequent P frames.
したがって、ランダム再生(スクラブ再生とも称する)などにおいて、ストリーム内で時間的に解離したPフレーム、Bフレームを再生したい場合、それ以外のフレームをそれぞれ参照画像として用いるためにデコードする時間がかかってしまい、必要な映像を短時間にデコードして出力することができない。 Therefore, in the case of random playback (also called scrub playback) or the like, when it is desired to play back P frames and B frames that are temporally dissociated in the stream, it takes time to decode other frames as reference images. The necessary video cannot be decoded and output in a short time.
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ランダム再生を行う場合に、必要な映像を短時間に出力することができるようにするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is intended to be able to output a necessary video in a short time when performing random reproduction.
本発明の一側面のプログラムは、複数のGOP(Group Of Picture)で構成されるビットストリームについて、1フレームに対応する画像の表示時間内に復号処理を実行することが可能な数である復号可能フレーム数と、1GOP中のPピクチャ数とに基づいて、復号される2つのPピクチャの間に存在するPピクチャの連続数を算出する連続数算出ステップと、前記連続数算出ステップの処理により算出された前記Pピクチャの連続数に基づいて、前記ビットストリームを構成する前記複数のGOPのそれぞれから、復号されるPピクチャを所定数選択してそれぞれ復号するPピクチャ復号ステップと、前記Pピクチャ復号ステップの処理により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号された結果得られる各フレームを、Iピクチャとしてそれぞれ符号化する符号化ステップと、前記ビットストリームを解析して、ピクチャの並び順を含む情報を取得する解析ステップと、前記符号化ステップの処理により生成された符号化データに関する符号化情報と前記解析ステップの処理により取得された前記情報とを基に、前記ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報を生成する属性情報生成ステップと含む処理をコンピュータに実行させる。
前記Pピクチャ数より大きい所定の数が閾値として設定されており、前記復号可能フレーム数が前記閾値以上である場合、場前記Pピクチャ復号ステップの処理の実行が禁止され、前記復号可能フレーム数が前記閾値以下の場合、前記Pピクチャ復号ステップの処理の実行が許可される。
前記閾値は、前記ビットストリームにおいて、最も復号に時間がかかるフレームの復号処理のために必要となる時間に基づいて設定されている。
前記連続数算出ステップの処理では、前記復号可能フレーム数より小さい値を、前記Pピクチャの連続数の候補として決定し、前記候補が前記Pピクチャ数より小さい場合、前記候補をPピクチャの連続数として採用し、前記候補が前記Pピクチャ数より大きい場合、前記候補以外の所定値を、前記Pピクチャの連続数として採用する。
前記候補が前記Pピクチャ数より大きい場合に前記Pピクチャの連続数として採用される前記所定値は、前記Pピクチャ数を2で除した値に基づいて決定される。
The program according to one aspect of the present invention is a decodable number that can execute decoding processing within a display time of an image corresponding to one frame for a bitstream composed of a plurality of GOPs (Group Of Pictures). Based on the number of frames and the number of P pictures in one GOP, a continuous number calculating step for calculating the continuous number of P pictures existing between two P pictures to be decoded, and calculation by the processing of the continuous number calculating step based on the number of successive P-pictures, which are, from each of the plurality of GOP constituting the bit stream, and P-picture decoding step of decoding each of the P-picture selected predetermined number to be decoded, the P picture decoded each frame in which the P picture that has been selected a predetermined number by the processing steps produce results that are decoded respectively, each mark as an I-picture An encoding step of reduction, by analyzing the bit stream, an analysis step of acquiring information including the order of the picture, the analysis step coded information on the generated encoded data by processing of the coding step processing based on said information Ri obtained by the, to execute processing including the attribute information generating step of generating attribute information available to decode the bit stream to the computer.
When a predetermined number larger than the number of P pictures is set as a threshold and the number of decodable frames is equal to or greater than the threshold, execution of the process of the P picture decoding step is prohibited, and the number of decodable frames is If it is equal to or less than the threshold value, execution of the process of the P picture decoding step is permitted.
The threshold is set based on the time required for the decoding process of the frame that takes the longest time to decode in the bitstream.
In the processing of the continuous number calculating step, a value smaller than the number of decodable frames is determined as a candidate for the continuous number of the P picture, and when the candidate is smaller than the P picture number, the candidate is determined as the continuous number of P pictures. When the candidate is larger than the number of P pictures, a predetermined value other than the candidate is adopted as the number of consecutive P pictures.
The predetermined value adopted as the number of consecutive P pictures when the candidate is larger than the number of P pictures is determined based on a value obtained by dividing the number of P pictures by 2.
符号化ステップの処理により符号化された符号化データ、および、属性情報生成ステップの処理により生成された属性情報を基に、ビットストリームを復号するビットストリーム復号ステップを更に含ませるようにすることができる。 A bitstream decoding step for decoding a bitstream may be further included based on the encoded data encoded by the encoding step processing and the attribute information generated by the attribute information generation step processing. it can.
ビットストリーム復号ステップの処理には、復号されるフレームの符号化タイプを判断する判断ステップと、前記判断ステップの処理により、復号されるフレームが前記ビットストリームのうちのIピクチャであると判断された場合、前記ビットストリームのうちの復号される前記Iピクチャを復号する第1の復号ステップと、前記判断ステップの処理により、復号されるフレームが前記ビットストリームのうちのPピクチャであると判断された場合、前記符号化ステップの処理により符号化された符号化データのうち、復号される前記Pピクチャに対応する前記符号化データを復号する第2の復号ステップと、前記判断ステップの処理により、復号されるフレームが前記ビットストリームのうちのBピクチャであると判断された場合、前記Bピクチャの復号に必要な前記ビットストリームのうちのIピクチャを復号して参照画像を生成するか、または、前記符号化ステップの処理により符号化された符号化データのうち、前記Bピクチャの復号に必要な前記ビットストリームの前記Pピクチャに対応する前記符号化データを復号して参照画像を生成する参照画像生成ステップと、前記参照画像生成ステップの処理により生成された前記参照画像を参照して、前記ビットストリームのうちの前記Bピクチャを復号する第3の復号ステップとを含ませるようにすることができる。 The processing of the bit stream decoding step includes a determining step of determining a coding type of a frame to be decoded by the processing of said determining step, it is determined that the frame to be decoded is an I-picture of said bitstream If a first decoding step of decoding the I picture to be decoded of said bit stream, the processing of the determining step, it is determined that the frame to be decoded is a P-picture of said bitstream If, among the encoded data encoded by the processing in the encoding step, a second decoding step of decoding the coded data corresponding to the P picture to be decoded by the processing of said determining step, decrypting If the frame to be is determined to be a B picture of the bitstream, the Either generate a reference image by decoding the I-picture of said bitstream required to decode the picture, or, among the encoded data encoded by the processing in the encoding step, the decoding of the B picture Referring to the reference image generating step of generating a reference picture by decoding the coded data corresponding to the P picture of the bitstream required, the reference image generated by the processing of the reference image generation step, And a third decoding step of decoding the B picture of the bitstream.
前記符号化ステップの処理の結果得られる前記Iピクチャのビットレートは、固定レートである
ようにすることができる。
Bit rate of the I-picture obtained as a result of the processing in the encoding step can be to a fixed rate <br/> so.
前記符号化ステップの処理の結果得られる前記Iピクチャのビットレートは、変動レートである
ようにすることができる。
Bit rate of the I-picture obtained as a result of the processing in the encoding step can be to a variable rate <br/> so.
前記復号可能フレーム数を算出する復号処理実行可能フレーム数算出ステップを更に含ませるようにすることができる。
前記符号化ステップの処理により生成された符号化データは、前記Pピクチャ復号ステップの処理により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号され、その結果得られる前記各フレームが前記符号化ステップの処理により符号化され、その結果得られる前記Iピクチャのそれぞれであり、前記符号化データに関する前記符号化情報は、前記符号化データのそれぞれについてのピクチャサイズとアドレスを含ませるようにすることができる。
前記コンピュータに実行させる前記処理に採用されている符号化方式は、MPEG(Moving picture experts group)符号化方式であるようにすることができる。 It is possible to further include a decoding process executable frame number calculating step for calculating the number of decodable frames .
The encoded data generated by the process of the encoding step is decoded by a predetermined number of the P pictures selected by the process of the P picture decoding step, and each frame obtained as a result is processed by the process of the encoding step. The encoded information relating to the encoded data may include a picture size and an address for each of the encoded data.
The encoding method employed for the processing executed by the computer may be a moving picture experts group (MPEG) encoding method.
本発明の一側面の情報処理装置は、複数のGOP(Group Of Picture)で構成される前記ビットストリームについて、1フレームに対応する画像の表示時間内に復号処理を実行することが可能なフレーム数と、1GOP中のPピクチャの数とに基づいて、復号される2つのPピクチャの間に存在するPピクチャの連続数を算出する連続数算出手段と、前記連続数算出ステップの処理により算出された前記Pピクチャの連続数に基づいて、前記ビットストリームを構成する前記複数のGOPのそれぞれから、復号されるPピクチャを所定数選択してそれぞれ復号するPピクチャ復号手段と、前記Pピクチャ復号手段により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号された結果得られる各フレームを、Iピクチャとしてそれぞれ符号化する符号化手段と、前記ビットストリームを解析して、ピクチャの並び順を含む情報を取得し、前記ビットストリームの解析により取得された前記情報および前記符号化手段により生成された符号化データに関する符号化情報を基に、前記ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報を生成する属性情報生成手段とを備える。 The information processing apparatus according to an aspect of the present invention provides a number of frames that can be decoded within a display time of an image corresponding to one frame for the bitstream including a plurality of GOPs (Group Of Pictures). And a continuous number calculating means for calculating the continuous number of P pictures existing between two P pictures to be decoded based on the number of P pictures in one GOP and the processing of the continuous number calculating step. P picture decoding means for selecting and decoding a predetermined number of P pictures to be decoded from each of the plurality of GOPs constituting the bit stream based on the number of consecutive P pictures, and the P picture decoding means encoding means for said P-picture selected predetermined number of frames obtained as a result of the decoding, respectively, to each encoded as an I-picture by the It analyzes Tsu bets stream, obtains information including the order of pictures, based on the encoded information about the generated coded data by acquired the information, and the encoding means by analyzing the bit stream, the bit Attribute information generating means for generating attribute information usable for decoding the stream.
符号化手段により生成された符号化データ、および、属性情報生成手段により生成された属性情報を基に、ビットストリームを復号するビットストリーム復号手段を更に備えさせるようにすることができる。 Based on the encoded data generated by the encoding means and the attribute information generated by the attribute information generating means, a bitstream decoding means for decoding the bitstream can be further provided.
本発明の一側面の情報処理方法は、複数のGOP(Group Of Picture)で構成される前記ビットストリームについて、1フレームに対応する画像の表示時間内に復号処理を実行することが可能なフレーム数と、1GOP中のPピクチャの数とに基づいて、復号される2つのPピクチャの間に存在するPピクチャの連続数を算出する連続数算出ステップと、前記連続数算出ステップの処理により算出された前記Pピクチャの連続数に基づいて、前記ビットストリームを構成する前記複数のGOPのそれぞれから、復号されるPピクチャを所定数選択してそれぞれ復号するPピクチャ復号ステップと、前記Pピクチャ復号ステップの処理により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号された結果得られる各フレームを、Iピクチャとしてそれぞれ符号化する符号化ステップと、前記ビットストリームを解析して、ピクチャの並び順を含む情報を取得する解析ステップと、前記符号化ステップの処理により生成された符号化データに関する符号化情報と前記解析ステップの処理により取得された前記情報とを基に、前記ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報を生成する属性情報生成ステップとを含む。 According to an information processing method of one aspect of the present invention, the number of frames in which decoding processing can be executed within a display time of an image corresponding to one frame for the bitstream including a plurality of GOPs (Group Of Pictures). And a continuous number calculating step for calculating the continuous number of P pictures existing between two P pictures to be decoded based on the number of P pictures in one GOP and the processing of the continuous number calculating step. A P picture decoding step for selecting and decoding a predetermined number of P pictures to be decoded from each of the plurality of GOPs constituting the bit stream based on the number of consecutive P pictures; and the P picture decoding step the P-picture selected predetermined number by processing each frame obtained as a result of the decoding, respectively, to each encoded as an I picture And Goka step, by analyzing the bit stream, the processing of the analysis step and the analysis step and encoding information about the coded data generated by the processing of the encoding step of obtaining information including the order of pictures based on said information Ri obtained by the, including an attribute information generating step of generating attribute information available to decode the bit stream.
本発明の一側面においては、複数のGOP(Group Of Picture)で構成されるビットストリームについて、1フレームに対応する画像の表示時間内に復号処理を実行することが可能な数である復号可能フレーム数と、1GOP中のPピクチャ数とに基づいて、復号される2つのPピクチャの間に存在するPピクチャの連続数が算出され、前記連続数算出ステップの処理により算出された前記Pピクチャの連続数に基づいて、前記ビットストリームを構成する前記複数のGOPのそれぞれから、復号されるPピクチャが所定数選択されてそれぞれ復号され、前記Pピクチャ復号ステップの処理により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号された結果得られる各フレームが、Iピクチャとしてそれぞれ符号化され、前記ビットストリームが解析されて、ピクチャの並び順を含む情報を取得され、前記符号化ステップの処理により生成された符号化データに関する符号化情報と前記解析ステップの処理により取得された前記情報とを基に、前記ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報が生成される。 In one aspect of the present invention , a decodable frame that is a number that can be decoded within a display time of an image corresponding to one frame for a bitstream composed of a plurality of GOPs (Group Of Pictures) The number of consecutive P pictures existing between two P pictures to be decoded is calculated based on the number of P pictures in one GOP and the number of P pictures calculated by the processing of the number of consecutive steps calculation step. A predetermined number of P pictures to be decoded are selected and decoded from each of the plurality of GOPs constituting the bitstream based on the continuous number, and the predetermined number of P pictures selected by the process of the P picture decoding step are selected. Each frame obtained as a result of decoding a picture is encoded as an I picture, the bit stream is analyzed, and a picture is decoded. The bitstream is decoded based on the encoded information related to the encoded data generated by the process of the encoding step and the information acquired by the process of the analyzing step. Attribute information that can be used to do this is generated.
本発明の一側面によれば、ビットストリームの属性情報を生成することができ、特に、前方向予測符号化フレームが復号されて、復号された前方向予測符号化フレームがフレーム内符号化されるので、フレーム内符号化されたフレームと、属性情報を用いて、ビットストリームを高速にランダム再生することが可能となる。 According to an aspect of the present invention, bitstream attribute information can be generated, and in particular, a forward prediction encoded frame is decoded, and the decoded forward prediction encoded frame is intraframe encoded. Therefore, the bit stream can be randomly reproduced at high speed using the intra-coded frame and the attribute information.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書または図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書または図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書または図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。 Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between constituent elements of the present invention and the embodiments described in the specification or the drawings are exemplified as follows. This description is intended to confirm that the embodiments supporting the present invention are described in the specification or the drawings. Therefore, even if there is an embodiment which is described in the specification or the drawings but is not described here as an embodiment corresponding to the constituent elements of the present invention, that is not the case. It does not mean that the form does not correspond to the constituent requirements. Conversely, even if an embodiment is described here as corresponding to a configuration requirement, that means that the embodiment does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. It's not something to do.
本発明の一側面のプログラムまたは情報処理方法は、ビットストリームのうち、前方向予測符号化フレーム(例えば、Pピクチャ)を復号する前方向予測符号化フレーム復号ステップ(例えば、図11のステップS5の処理)と、前方向予測符号化フレーム復号ステップの処理により復号された前方向予測符号化フレームをフレーム内符号化する符号化ステップ(例えば、図11のステップS7の処理)と、ビットストリームを解析する解析ステップ(例えば、図11のステップS3の処理)と、符号化ステップの処理により生成された符号化データに関する符号化情報(例えば、図3のProxy File Picture Size、Proxy File Address)と解析ステップの処理による解析結果とを基に、ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報(例えば、インデックスファイル)を生成する属性情報生成ステップ(例えば、図11のステップS11の処理)とを含む処理をコンピュータに実行させる。 A program or an information processing method according to one aspect of the present invention includes a forward predictive encoded frame decoding step (for example, step S5 in FIG. 11) for decoding a forward predictive encoded frame (eg, a P picture) in a bitstream. Processing), an encoding step (for example, processing in step S7 in FIG. 11) for intra-coding the forward prediction encoded frame decoded by the processing of the forward prediction encoded frame decoding step, and analyzing the bit stream Analysis step (for example, the process of step S3 in FIG. 11), encoding information (for example, Proxy File Picture Size, Proxy File Address in FIG. 3) and the analysis step regarding the encoded data generated by the encoding step process Attribute information that can be used to decode the bitstream based on the analysis result of Attribute information generating step of generating an index file) (for example, to execute processing including the processing in step S11) in FIG. 11 to the computer.
符号化ステップの処理により符号化された符号化データ、および、属性情報生成ステップの処理により生成された属性情報を基に、ビットストリームを復号するビットストリーム復号ステップ(例えば、図12のステップS43乃至ステップS50の処理)を更に含むことができる。 Based on the encoded data encoded by the encoding step process and the attribute information generated by the attribute information generation step process, a bit stream decoding step (for example, steps S43 to S43 in FIG. 12) is performed. The process of step S50 can further be included.
ビットストリーム復号ステップの処理は、復号されるフレームの符号化タイプを判断する判断ステップ(例えば、図12のステップS43またはステップS44の処理)と、判断ステップの処理により、復号されるフレームがビットストリームのうちのフレーム内符号化フレーム(例えば、Iピクチャ)であると判断された場合、ビットストリームのうちの復号されるフレーム内符号化フレームを復号する第1の復号ステップ(図12のステップS46の処理)と、判断ステップの処理により、復号されるフレームがビットストリームのうちの前方向予測符号化フレーム(例えば、Pピクチャ)であると判断された場合、符号化ステップの処理により符号化された符号化データのうち、復号される前方向予測符号化フレームに対応する符号化データを復号する第2の復号ステップ(図12のステップS45の処理)と、判断ステップの処理により、復号されるフレームがビットストリームのうちの両方向予測符号化フレーム(例えば、Bピクチャ)であると判断された場合、両方向予測符号化フレームの復号に必要なビットストリームのうちのフレーム内符号化フレームを復号して参照画像を生成するか、または、符号化ステップの処理により符号化された符号化データのうち、両方向予測符号化フレームの復号に必要なビットストリームの前方向予測符号化フレームに対応する符号化データを復号して参照画像を生成する参照画像生成ステップ(図12のステップS48の処理)と、参照画像生成ステップの処理により生成された参照画像を参照して、ビットストリームのうちの両方向予測符号化フレームを復号する第3の復号ステップ(図12のステップS49の処理)とを含むことができる。 The process of the bit stream decoding step includes a determination step of determining the encoding type of the frame to be decoded (for example, the process of step S43 or step S44 in FIG. 12), and the frame to be decoded by the process of the determination step. Is determined to be an intra-frame encoded frame (for example, an I picture), a first decoding step of decoding a decoded intra-frame encoded frame of the bit stream (in step S46 of FIG. 12). Processing) and the determination step processing, when it is determined that the frame to be decoded is a forward prediction encoded frame (for example, a P picture) in the bitstream, it is encoded by the encoding step processing. Encoding corresponding to the forward prediction encoded frame to be decoded among the encoded data The frame decoded by the second decoding step (step S45 in FIG. 12) for decoding the data and the determination step processing is a bidirectionally predictive encoded frame (for example, B picture) in the bit stream. If it is determined that the code is encoded by decoding the intra-frame encoded frame of the bit stream necessary for decoding the bi-directional predictive encoded frame, or by generating a reference image Of the encoded data corresponding to the forward predictive encoded frame of the bitstream necessary for decoding the bidirectional predictive encoded frame to generate a reference image (step S48 in FIG. 12). Processing) and the reference image generated by the process of the reference image generation step, May include a third decoding step of decoding the forward prediction encoded frame (processing of step S49 in FIG. 12).
符号化ステップの処理では、前方向予測符号化フレーム復号ステップの処理により復号された前方向予測符号化フレームを、固定レートのフレーム内符号化データに符号化する(例えば、図4に示されるようにして符号化する)ことができる。 In the encoding step processing, the forward predictive encoded frame decoded by the forward predictive encoded frame decoding step is encoded into fixed-rate intraframe encoded data (for example, as shown in FIG. 4). Can be encoded).
符号化ステップの処理では、前方向予測符号化フレーム復号ステップの処理により復号された前方向予測符号化フレームを、変動レートのフレーム内符号化データに符号化する(例えば、図5に示されるようにして符号化する)ことができる。 In the encoding step processing, the forward prediction encoded frame decoded by the forward prediction encoded frame decoding step processing is encoded into intra-frame encoded data at a variable rate (for example, as shown in FIG. 5). Can be encoded).
前方向予測符号化フレーム復号ステップの処理では、ビットストリームのうち、所定数の前方向予測符号化フレームを選択的に(例えば、図14乃至図18を用いて説明したように)復号し、符号化ステップの処理では、前方向予測符号化フレーム復号ステップの処理により復号された所定数の前方向予測符号化フレームをフレーム内符号化することができる。 In the process of the forward predictive encoded frame decoding step, a predetermined number of forward predictive encoded frames in the bitstream are selectively decoded (for example, as described with reference to FIGS. 14 to 18), In the process of the encoding step, a predetermined number of forward predictive encoded frames decoded by the process of the forward predictive encoded frame decoding step can be intra-frame encoded.
1フレームに対応する画像の表示内に復号処理を実行することが可能なフレーム数(例えば、デコード可能フレーム数)と、前方向予測符号化フレームの数を基に、前方向予測符号化フレーム復号ステップの処理により選択的に復号される所定数の前方向予測符号化フレームを設定する設定ステップ(例えば、図19に示される処理)を更に含むことができる。 Forward predictive encoded frame decoding based on the number of frames (for example, the number of decodable frames) that can be decoded within the display of an image corresponding to one frame and the number of forward predictive encoded frames It may further include a setting step (for example, the process shown in FIG. 19) for setting a predetermined number of forward prediction encoded frames that are selectively decoded by the process of the step.
1フレームに対応する画像の表示時間内に復号処理を実行することが可能なフレーム数(例えば、デコード可能フレーム数)を算出する算出ステップ(例えば、図19のステップS81の処理)を更に含むことができる。 It further includes a calculating step (for example, the process of step S81 in FIG. 19) for calculating the number of frames (for example, the number of decodable frames) that can be decoded within the display time of the image corresponding to one frame. Can do.
前方向予測符号化フレーム復号ステップの処理では、ビットストリームのうち、所定数の前方向予測符号化フレームの連続数が最も小さくなるように(例えば、図14乃至図18を用いて説明したように)、復号される前方向予測符号化フレームを所定数選択的に復号することができる。 In the process of the forward predictive encoded frame decoding step, the consecutive number of the predetermined number of forward predictive encoded frames in the bit stream is minimized (for example, as described with reference to FIGS. 14 to 18). ), A predetermined number of forward prediction encoded frames to be decoded can be selectively decoded.
本発明の一側面の情報処理装置は、ビットストリームを復号するために利用可能な情報を生成する情報処理装置(たとえば、図1の再生装置1または図9のパーソナルコンピュータ201)であって、ビットストリームのうち、前方向予測符号化フレーム(Pピクチャ)を復号する前方向予測符号化フレーム復号手段(例えば、図2のデコーダ34)と、前方向予測符号化フレーム復号手段により復号された前方向予測符号化フレームをフレーム内符号化する符号化手段(例えば、図2のエンコーダ36)と、ビットストリームを解析し、ビットストリームの解析結果および符号化手段により生成された符号化データに関する符号化情報(例えば、図3のProxy File Picture Size、Proxy File Address)を基に、ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報(例えば、インデックスファイル)を生成する属性情報生成手段(例えば、図2のビットストリーム解析部32)とを備える。
An information processing apparatus according to one aspect of the present invention is an information processing apparatus (for example, the
符号化手段により生成された符号化データ、および、属性情報生成手段により生成された属性情報を基に、ビットストリームを復号するビットストリーム復号手段(例えば、図6の再生部12)を更に備えることができる。
Based on the encoded data generated by the encoding means and the attribute information generated by the attribute information generating means, further provided is a bit stream decoding means (for example, the
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に、本発明を適用した再生装置1の構成例を示す。
FIG. 1 shows a configuration example of a
再生装置1は、変換部11と再生部12とにより構成されている。
The
変換部11は、例えば、Mpeg2 LongGOPストリームなどのフレーム間参照符号化によって符号化されたビットストリーム(Iピクチャ(フレーム内符号化フレーム)、Pピクチャ(前方向予測符号化フレーム)、および、Bピクチャ(両方向予測符号化フレーム)により構成されているビットストリーム)の供給を受け、再生部12においてデコード(復号)される場合に参照されるインデックスファイルを生成するとともに、供給されたビットストリームのうちのPピクチャをエンコード(符号化)してIピクチャに変換することによってプロクシファイルを生成し、インデックスファイルおよびプロクシファイルを再生部12に供給する。変換部11の詳細については、図2を用いて後述する。
The
再生部12は、Iピクチャ、Pピクチャ、および、Bピクチャが含まれているビットストリームの供給を受けるとともに、変換部11からインデックスファイルおよびプロクシファイルの供給を受け、ユーザの操作入力に基づいて、ビットストリームをデコードし、ユーザの所望の位置から再生する。再生部12の詳細については、図6を用いて後述する。
The
図2は、図1の変換部11の更に詳細な構成例を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a more detailed configuration example of the
ビットストリーム取得部31は、Iピクチャ、Pピクチャ、および、Bピクチャが含まれているビットストリームの供給を受け、ビットストリーム解析部32に供給する。
The
ビットストリーム解析部32は、Iピクチャ、Pピクチャ、および、Bピクチャが含まれているビットストリームの供給を受け、このうち、IピクチャおよびPピクチャを、デコーダ34に供給する。
The bit
また、ビットストリーム解析部32は、デコーダ34、エンコーダ36、および、プロクシファイル記憶部37を制御する。また、ビットストリーム解析部32は、供給されたビットストリームを解析するとともに、エンコーダ36により実行される処理の結果、および、後述するプロクシインデックス記憶部38に記憶される情報を解析し、図3に示されるインデックス(index)ファイルを生成し、インデックスファイル記憶部33に供給する。
In addition, the bit
図3に示されるインデックスファイルには、ビットストリーム取得部31により取得され、ビットストリーム解析部32に供給されたオリジナルのビットストリームをデコードする場合に参照される情報が記載されている。具体的には、インデックスファイルには、ディスプレイオーダ(Display Order)におけるピクチャの並び順と、ストリームオーダ(Stream Order)におけるピクチャの並び順、そして、ディスプレイオーダからストリームオーダへピクチャの並びを変換させるためのピクチャのずれ量(Temporal Offset)が記載されている。また、インデックスファイルには、ストリームオーダにおけるシーケンスヘッダ(Sequence Header)の位置を示す情報が、図中では、シーケンスヘッダありを1、なしを0として記載され、前方向または後ろ方向への参照画像の有無を示す情報(Forward/Backward Prediction(Picture Type))が記載されている。
The index file shown in FIG. 3 describes information that is referred to when the original bitstream acquired by the
なお、前方向または後ろ方向への参照画像の有無を示す情報は、この例においては、供給されるビットストリームがOpenGOP形式であるものとして、前方向参照フレーム(すなわちPピクチャ)を「10」、両方向参照フレーム(すなわちBピクチャ)を「11」、そして、フレーム内符号化データ(すなわちIピクチャ)を「00」として記載されるものとする。なお、供給されるビットストリームがClosedGOP形式である場合、フレーム内符号化データ(すなわちIピクチャ)に続く2枚のBピクチャは、後ろ方向のみを参照するので、「01」が記載されるものとする。 In this example, the information indicating the presence / absence of the reference image in the forward direction or the backward direction assumes that the supplied bitstream is in the OpenGOP format, and the forward reference frame (that is, P picture) is “10”. It is assumed that the bidirectional reference frame (that is, B picture) is described as “11”, and the intra-frame encoded data (that is, I picture) is described as “00”. When the supplied bit stream is in Closed GOP format, the two B pictures following the intra-frame encoded data (ie, I picture) refer only to the backward direction, so that “01” is described. To do.
そして、インデックスファイルには、それぞれのピクチャのピクチャサイズ(Picture Size)と、ピクチャのストリーム内または記録領域内でのアドレス(Address)が記載されている。また、インデックスファイルには、そのピクチャとキーフレームとなるピクチャ(ここでは、フレーム内符号化処理が行われているIピクチャ)との距離を示す情報(Key Frame Offset(decimal))や、デコーダの仮想入力バッファの蓄積量を90KHzクロックの時間で示すVbvDelay(VBV:Video buffer verifier)が記載されている。さらに、インデックスファイルには、そのピクチャをデコードするために必要となる前方向画像のうち、最も再生フレームから遠いフレームとの間のフレーム数(深さ)を示す深さ情報(Depth of Past Frames for Decoding)が記載されている。 The index file describes the picture size of each picture and the address (Address) within the picture stream or recording area. The index file also contains information (Key Frame Offset (decimal)) indicating the distance between the picture and the picture that is the key frame (here, the I picture on which intraframe coding processing is performed), the decoder's VbvDelay (VBV: Video buffer verifier) indicating the amount of accumulation in the virtual input buffer in 90 KHz clock time is described. The index file also includes depth information (Depth of Past Frames for Depth of Past Frames for the number of frames between the frames farthest from the playback frame in the forward image required to decode the picture. Decoding) is described.
更に、インデックスファイルには、プロクシファイルに含まれている、オリジナルストリームにおけるPピクチャに対応するフレームであってエンコーダ36によりエンコードされたIピクチャに関する符号化情報として、ピクチャサイズ(Proxy File Picture Size)と、それらのフレームのアドレス(Proxy File Address)とが記載されている。これらの情報は、後述するプロクシインデックス記憶部38に記憶されている。
Further, the index file includes a picture size (Proxy File Picture Size) as encoding information regarding an I picture which is a frame corresponding to a P picture in the original stream and is encoded by the
プロクシファイルの詳細については後述する。 Details of the proxy file will be described later.
インデックスファイル記憶部33は、ビットストリーム解析部32から供給される、図3を用いて説明したインデックスファイルを記憶し、再生部12に出力する。
The index
デコーダ34は、ビットストリーム解析部32から供給されたIピクチャおよびPピクチャをデコードして、非圧縮ベースバンド画像を生成し、Pピクチャに対応する非圧縮ベースバンド画像データをエンコーダ36に供給する。このとき、デコーダ34は、生成された非圧縮ベースバンド画像が、その後デコードされるフレームの参照画像として必要となる場合、生成された非圧縮ベースバンド画像を参照画像用メモリ35にも供給して記憶させ、Pピクチャをデコードする場合、参照画像用メモリ35に記憶されている参照用画像を適宜参照する。
The
エンコーダ36は、供給されたPピクチャに対応する非圧縮ベースバンド画像データを、フレーム内符号化によりIピクチャとしてエンコードし、生成されたIピクチャをプロクシファイル記憶部37に供給する。また、エンコーダ36は、圧縮処理時(Iピクチャ生成時)のパラメータとして、例えば、圧縮レートなどを設定することができる。
The
図4を参照して、エンコーダ36から出力されるIピクチャのビットレートを固定にする場合について説明する。
A case where the bit rate of the I picture output from the
エンコーダ36は、出力されるIピクチャのビットレートを固定にする場合、例えば、プロクシファイル記憶部37の記憶容量などに応じた所定のビットレートとなるように、Iピクチャを生成する。一般的に、Iピクチャよりも、前方参照を使ったPピクチャの方が、情報量が少ないので、Pピクチャを再圧縮してIピクチャにエンコードする場合のビットレートは、変換前(Pピクチャ)のビットレートよりも大きなビットレートとする方が、画質が維持しやすく、好適である。また、このビットレートを、ユーザにより設定可能なようにしても良い。
When the bit rate of the output I picture is fixed, the
次に、図5を参照して、エンコーダ36から出力されるIピクチャのビットレートを変動とする場合について説明する。
Next, a case where the bit rate of the I picture output from the
エンコーダ36は、ビットストリーム解析部32、または、デコーダ34から、オリジナルのビットストリームのIピクチャ(GOP単位で先頭のIピクチャ)のレートを取得し、その値に応じたビットレートとなるように、Iピクチャを生成する。一般に、オリジナルの圧縮ストリームのIピクチャのビットレートは、そのGOPにおける映像の複雑さを反映している。したがって、Pピクチャから変換されて生成されるIピクチャのビットレートも、GOPにおける映像の複雑さを反映している先頭のIピクチャのビットレートに応じて変動させることにより、画質の劣化を防止することが可能となる。
The
そして、プロクシファイル記憶部37は、エンコーダ36から供給された、図4または図5を用いて説明したようにして生成され、エンコーダ36から供給されたIピクチャのデータを基に、プロクシファイル(proxy、すなわち、代理データファイル)を生成して記憶し、再生部12に出力する。
Then, the proxy
プロクシインデックス記憶部38は、エンコーダ36から、供給されたPピクチャに対応する非圧縮ベースバンド画像データがフレーム内符号化によりIピクチャとしてエンコードされてIピクチャが生成されるごとに、生成されたIピクチャに関する符号化情報として、ピクチャサイズ(Proxy File Picture Size)と、それらのフレームのアドレス(Proxy File Address)とをプロクシインデックスとして取得して記憶し、ビットストリーム解析部32に供給する。
The proxy
図6は、図1の再生部12の更に詳細な構成例を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a more detailed configuration example of the
再生部12は、操作入力取得部51、デコード処理部52、および、再生映像出力部53により構成されている。
The
操作入力取得部51は、ユーザの操作入力を受け、ユーザの操作入力を示す信号を、デコード処理部52に供給する。
The operation
デコード処理部52は、インデックスファイル取得部61、デコード制御部62、ビットストリーム取得部63、プロクシファイル取得部64、スイッチ65、デコーダ66、および、参照画像用メモリ67で構成され、操作入力取得部51から供給されるユーザの操作入力に基づいて、デコード処理を実行し、再生映像出力部53に供給する。
The
インデックスファイル取得部61は、変換部11のインデックスファイル記憶部33から出力されるインデックスファイルを取得し、デコード制御部62に供給する。
The index
ビットストリーム取得部63は、再生装置1に供給されたオリジナルのビットストリームを取得して、操作入力取得部51から供給されるユーザの操作入力に基づいて、再生出力されるフレーム、または、再生出力されるフレームのデコードに必要なフレームを、スイッチ65に出力する。
The
プロクシファイル取得部64は、変換部11のプロクシファイル記憶部37から出力されたプロクシファイル、すなわち、Pピクチャから変換されて生成されたIピクチャのデータを取得し、操作入力取得部51から供給されるユーザの操作入力に基づいて、再生出力されるフレーム、または、再生出力されるフレームのデコードに必要なフレームを、スイッチ65に出力する。
The proxy
スイッチ65は、デコード制御部62の制御に基づいて、ビットストリーム取得部63から供給されたオリジナルのビットストリーム、または、プロクシファイル取得部64から供給されたPピクチャから変換されて生成されたIピクチャのいずれかをデコーダ66に供給する。
The
デコード制御部62は、インデックスファイル取得部61から供給されたインデックスファイルを基に、スイッチ65を切り替えて、デコーダ66に供給されるビットストリームを制御する。具体的には、デコード制御部62は、再生出力したいフレームが、オリジナルのビットストリームにおけるIピクチャである場合、ビットストリーム取得部63により供給される、再生装置1に供給されたオリジナルのビットストリームのIピクチャがデコーダ66に供給されるようにスイッチ65を制御する。また、デコード制御部62は、再生出力したいフレームが、オリジナルのビットストリームにおけるPピクチャである場合、プロクシファイル取得部64から供給される、Pピクチャから変換されて生成されたIピクチャのデータがデコーダ66に供給されるようにスイッチ65を制御する。また、デコード制御部62は、再生出力したいフレームが、オリジナルのビットストリームにおけるBピクチャである場合、プロクシファイル取得部64から供給される、Pピクチャから変換されて生成されたIピクチャのデータがデコーダ66に供給されるようにスイッチ65を制御し、これらがデコードされて参照画像が生成された後、オリジナルのビットストリームのBピクチャがデコーダ66に供給されるようにスイッチ65を制御する。
The
デコーダ66は、スイッチ65から供給された圧縮フレーム画像データをデコードして、非圧縮ベースバンド画像を生成し、再生映像出力部53に供給する。このとき、デコーダ34は、生成された非圧縮ベースバンド画像が、その後デコードされるフレームの参照画像として必要となる場合、生成された非圧縮ベースバンド画像を参照画像用メモリ67にも供給して記憶させ、PピクチャまたはBピクチャをデコードする場合、参照画像用メモリ67に記憶されている参照用画像を適宜参照する。
The
再生映像出力部53は、デコーダ66から供給された、デコード済みの非圧縮の画像データ(ベースバンド画像データ)に対して、必要に応じて、例えば、色補正やサイズ補正、スロー再生時におけるフィールドコントロールなど、デコードされた画像が正しく再生出力されるように各種補正を行って、補正後の出力ベースバンド画像データを出力する。
The reproduction
次に、図7を参照して、再生部12において、オリジナルのビットストリームでのPピクチャをデコードする場合について説明する。
Next, with reference to FIG. 7, a case where the
例えば、Mpeg2 LongGOPのビットストリームにおいて、P11フレームを再生出力する場合、従来においては、図7Aに示されるように、P11をふくむGOPの先頭のIピクチャであるI2フレームをデコードし、次いで、P5,P8フレームをデコードして参照フレーム画像データを生成した後、目的となるP11フレームをデコードすることができるようになされていた。 For example, in the case of reproducing and outputting a P11 frame in an Mpeg2 LongGOP bitstream, conventionally, as shown in FIG. 7A, the I2 frame which is the first I picture of the GOP including P11 is decoded, and then P5 After generating the reference frame image data by decoding the P8 frame, the target P11 frame can be decoded.
これに対して、本発明を適用した再生部12においてP11フレームを再生出力する場合、図7Bに示されるように、P11フレームに対応するフレーム内圧縮されたIピクチャであるI11フレームをプロクシファイルから抽出してデコードし、再生出力すればよい。
On the other hand, when the
したがって、本発明を適用した再生部12においてP11フレームを再生出力する場合、従来のデコード回数4回と比較して、デコード回数は1回のみとなり、高速に指定されたフレームを再生出力することができる。
Therefore, when the
次に、図8を参照して、再生部12において、オリジナルのビットストリームでのBピクチャをデコードする場合について説明する。
Next, with reference to FIG. 8, a case where the
例えば、Mpeg2 LongGOPのビットストリームにおいて、B12フレームを再生出力する場合、従来においては、図8Aに示されるように、B12をふくむGOPの先頭のIピクチャであるI2フレームをデコードし、次いで、P5,P8,P11,P14フレームをデコードして参照フレーム画像データを生成した後、目的となるB12フレームをデコードすることができるようになされていた。 For example, when a B12 frame is reproduced and output in a bitstream of Mpeg2 LongGOP, conventionally, as shown in FIG. 8A, the I2 frame which is the first I picture of the GOP including B12 is decoded, and then P5 After decoding P8, P11, and P14 frames to generate reference frame image data, the target B12 frame can be decoded.
これに対して、本発明を適用した再生部12においてB12フレームを再生出力する場合、図8Bに示されるように、B12フレームの参照画像として必要なP11フレームおよびP14フレームに対応する、フレーム内圧縮されたIピクチャであるI11フレームおよびI14フレームをデコードし、これらを参照画像として目的となるB12フレームをデコードして再生出力すればよい。
On the other hand, when the
したがって、本発明を適用した再生部12においてB12フレームを再生出力する場合、従来のデコード回数6回と比較して、デコード回数は3回となり、高速に指定されたフレームを再生出力することができる。
Therefore, when the
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。この場合、例えば、再生装置61は、図9に示されるようなパーソナルコンピュータ201により構成される。
The series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software. In this case, for example, the
図9において、CPU(Central Processing Unit)221は、ROM(Read Only Memory)222に記憶されているプログラム、またはHDD226からRAM(Random Access Memory)223にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM223にはまた、CPU221が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
In FIG. 9, a CPU (Central Processing Unit) 221 executes various processes according to a program stored in a ROM (Read Only Memory) 222 or a program loaded from an
CPU221、ROM222、およびRAM223は、バス224を介して相互に接続されている。このバス224にはまた、インタフェース(I/F)225−1乃至225−3、HDD(hard Disc Drive)226、映像特殊効果音声ミキシング処理部227、および、信号処理部228も接続されている。
The
インタフェース225−1には、キーボード202、マウス203などの入力デバイスが接続されている。インタフェース225−2には、記憶装置204が接続され、情報を授受することができるようになされている。また、インタフェース225−3には、外部映像記録再生装置205−1乃至205−mが接続され、情報を授受することができるようになされている。HDD226は、ハードディスクをドライブし、各種情報を記憶することができるようになされている。
Input devices such as a
映像特殊効果音声ミキシング処理部227は、信号処理部228、並びに、記憶装置204および映像記録再生装置205−1乃至205−mとも接続され、記憶装置204および映像記録再生装置205−1乃至205−mのいずれかから供給された、または、バス224を介して、HDD226から供給された映像信号に特殊効果を施したり、音声をミキシングするなどして、信号処理部228に供給させて出力させたり、記憶装置204および映像記録再生装置205−1乃至205−mのうちのいずれかに供給させて保存させる。
The video special effect audio
信号処理部228は、ディスプレイ229およびスピーカ230とも接続され、例えば、映像特殊効果音声ミキシング処理部227などから供給された映像信号を、ディスプレイ229に供給して表示させたり、音声信号を、スピーカ230に供給して音声出力させる。
The
ディスプレイ229は、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)、LCD(Liquid Crystal display)などよりなり、信号処理部228から供給される映像を表示する。スピーカは、信号処理部228から供給される音声を再生出力する。
The
バス224にはまた、必要に応じてドライブ231が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは半導体メモリなどのリムーバブルメディア206が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じてHDD226にインストールされる。
A
図9を用いて説明したパーソナルコンピュータ201において、ソフトウェアにより、本発明を適用した処理が実行される場合の機能の一例について説明するための機能ブロック図を図10に示す。
FIG. 10 is a functional block diagram for explaining an example of functions when the processing to which the present invention is applied is executed by software in the
なお、図2、図6または図9における場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。 In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part corresponding to the case in FIG.2, FIG.6 or FIG.9, The description is abbreviate | omitted suitably.
CPU221が所定のプログラムを実行することによって、パーソナルコンピュータ201は、図2のビットストリーム解析部32、デコーダ34、および、エンコーダ36、並びに、図6のデコード制御部62、スイッチ65、デコーダ66、および、再生映像出力部53と同等の機能を有する。
When the
CPU221は、マウス202またはキーボード203などの入力デバイスによって入力されたユーザの操作を基に、記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するビットストリーム記憶部281に記録されているビットストリームのうちのIピクチャおよびPピクチャを、参照画像用メモリ35に対応するRAM223の領域を利用してデコードし、PピクチャのみをIピクチャとしてエンコードすることにより、プロクシファイルを生成して、記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するプロクシファイル記憶部37に記憶させる。
The
更に、CPU221は、Pピクチャに対応する非圧縮ベースバンド画像データがフレーム内符号化によりIピクチャとしてエンコードされてIピクチャが生成されるごとに、生成されたIピクチャに関する符号化情報として、ピクチャサイズ(Proxy File Picture Size)と、それらのフレームのアドレス(Proxy File Address)とを、プロクシインデックスとしてプロクシインデックス記憶部38に対応するRAM223の領域に保存させるとともに、ビットストリームを解析し、プロクシインデックス記憶部38に保存されていたプロクシインデックスを取得して、図3を用いて説明したインデックスファイルを生成し、記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するインデックスファイル記憶部33に記憶させる。
Further, every time the uncompressed baseband image data corresponding to the P picture is encoded as an I picture by intra-frame coding and an I picture is generated, the
そして、CPU221は、マウス202またはキーボード203などの入力デバイスによって入力されたユーザの操作を基に、再生出力させるフレームの指令を受け、記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するインデックスファイル記憶部33に記憶されているインデックスファイルを参照して、図7および図8を用いて説明した場合と同様にして、参照画像用メモリ67に対応するRAM223の領域を利用してデコードを実行する。
The
具体的には、CPU221のデコード制御部62は、再生出力されるフレームがオリジナルのビットストリームにおけるIピクチャである場合、ビットストリーム記憶部381に記憶されているビットストリームのうちの対応するIピクチャを、デコーダ66に供給してデコードさせる。そして、CPU221のデコード制御部62は、再生出力されるフレームがオリジナルのビットストリームにおけるPピクチャである場合、プロクシファイル記憶部37に記憶されているプロクシファイルのうちの対応するIピクチャを、デコーダ66に供給してデコードさせる。また、CPU221のデコード制御部62は、再生出力されるフレームがオリジナルのビットストリームにおけるBピクチャである場合、ビットストリーム記憶部381に記憶されているビットストリームのうち再生されるBピクチャの前後のIピクチャ、または、プロクシファイル記憶部37に記憶されているプロクシファイルのうち再生されるBピクチャの前後のPピクチャに対応するIピクチャを、デコーダ66に供給してデコードさせて、参照画像用メモリ67に対応するRAM223の領域に記憶させ、それらを参照画像として、オリジナルのビットストリームにおける再生されるBピクチャをデコーダ66に供給してデコードさせる。
Specifically, when the frame to be reproduced and output is an I picture in the original bit stream, the
そして、デコードされたフレーム画像データは、CPU221の再生映像出力部53により各種処理が施されて、ディスプレイ229に出力されて表示される。
The decoded frame image data is subjected to various processes by the reproduction
次に、図11のフローチャートを参照して、図1の再生装置1のうちの図2を用いて説明した変換部11、または、図9および図10を用いて説明したパーソナルコンピュータのCPU221において実行されるプロクシファイル生成処理1について説明する。
Next, referring to the flowchart of FIG. 11, the
ステップS1において、ビットストリーム取得部31(CPU221)は、オリジナルのビットストリームを取得し、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)に供給する。
In step S1, the bitstream acquisition unit 31 (CPU 221) acquires the original bitstream and supplies it to the bitstream analysis unit 32 (
ステップS2において、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、供給されたオリジナルのビットストリームのうちの1ピクチャを読み込む。
In step S2, the bit stream analyzing unit 32 (the bit
ステップS3において、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、読み込んだピクチャを解析する。すなわち、ビットストリーム解析部32は、図3を用いて説明したインデックスファイルのうちの対応するピクチャの情報を取得する。
In step S3, the bit stream analysis unit 32 (the bit
ステップS4において、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、読み込んだピクチャは、IピクチャまたはPピクチャであるか否かを判断する。ステップS4において、IピクチャまたはPピクチャではない、すなわち、Bピクチャであると判断された場合、処理は、後述するステップS10に進む。
In step S4, the bit stream analysis unit 32 (the bit
ステップS4において、IピクチャまたはPピクチャであると判断された場合、ステップS5において、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、読み込んだIピクチャまたはPピクチャをデコーダ34に供給する。デコーダ34は、供給されたIピクチャまたはPピクチャをデコードして、参照画像用メモリ35に格納する。
If it is determined in step S4 that the picture is an I picture or a P picture, in step S5, the bit stream analysis unit 32 (the bit
ステップS6において、デコーダ34(CPU221のデコーダ34)は、デコードされたピクチャは、Pピクチャであるか否かを判断する。ステップS6において、デコードされたピクチャは、Pピクチャではない、すなわち、Iピクチャであると判断された場合、処理は、後述するステップS10に進む。
In step S6, the decoder 34 (
ステップS6において、デコードされたピクチャは、Pピクチャであると判断された場合、ステップS7において、デコーダ34(CPU221のデコーダ34)は、デコードしたPピクチャに対応する非圧縮画像フレームをエンコーダ36(CPU221のエンコーダ36)に供給する。エンコーダ36は、供給された非圧縮画像フレームをIピクチャとしてエンコードし、プロクシファイル記憶部37(記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するプロクシファイル記憶部37)に供給する。
If it is determined in step S6 that the decoded picture is a P picture, in step S7, the decoder 34 (
ステップS8において、プロクシファイル記憶部37(記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するプロクシファイル記憶部37)は、エンコードされて生成されたIピクチャにより構成されるプロクシファイルを記憶する。
In step S8, the proxy file storage unit 37 (the
ステップS9において、エンコーダ36は、生成されたIピクチャに関する符号化情報として、ピクチャサイズ(Proxy File Picture Size)と、それらのフレームのアドレス(Proxy File Address)とのインデックス情報、すなわち、プロクシインデックスを、プロクシインデックス記憶部38に供給する。プロクシインデックス記憶部38は、該当するピクチャのプロクシインデックスを記憶する。
In step S9, the
ステップS4において、読み込んだピクチャはIピクチャまたはPピクチャではない、すなわち、Bピクチャであると判断された場合、ステップS6において、デコードされたピクチャは、Pピクチャではない、すなわち、Iピクチャであると判断された場合、または、ステップS9の処理の終了後、ステップS10において、ビットストリーム解析部32(CPU221)は、全てのピクチャの処理が終了したか否かを判断する。ステップS10において、全てのピクチャの処理が終了していないと判断された場合、処理は、ステップS2に戻り、それ以降の処理が繰り返される。 If it is determined in step S4 that the read picture is not an I picture or a P picture, that is, a B picture, in step S6, the decoded picture is not a P picture, that is, an I picture. If it is determined, or after the processing of step S9 is completed, in step S10, the bit stream analysis unit 32 (CPU 221) determines whether or not the processing of all the pictures has been completed. If it is determined in step S10 that all the pictures have not been processed, the process returns to step S2, and the subsequent processing is repeated.
ステップS10において、全てのピクチャの処理が終了したと判断された場合、ステップS11において、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、それぞれのピクチャの解析結果と、プロクシインデックス記憶部38に記憶されている、エンコーダ36によってIピクチャとしてエンコードされたフレーム、すなわち、PピクチャからIピクチャに変換されたフレームのピクチャサイズ(Proxy File Picture Size)とアドレス(Proxy File Address)を基に、図3を用いて説明したインデックスファイルを生成し、インデックスファイル記憶部33(記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するインデックスファイル記憶部33)に供給して記憶させ、処理が終了される。
When it is determined in step S10 that all the pictures have been processed, in step S11, the bit stream analysis unit 32 (the bit
このような処理により、オリジナルのビットストリームにおけるPピクチャがデコードされたのち、Iピクチャとしてエンコードされることによって生成されたIピクチャによるプロクシファイルと、オリジナルのビットストリームおよびプロクシファイルに含まれるIピクチャ(オリジナルのビットストリームではPピクチャ)に関する情報が記載されたインデックスファイルとが生成される。 By such processing, the P picture in the original bit stream is decoded and then encoded as an I picture, and the I picture (I picture (included in the original bit stream and proxy file) An index file in which information relating to P pictures in the original bitstream is described is generated.
次に、図12のフローチャートを参照して、図1の再生装置1のうちの図6を用いて説明した再生部12、または、図9および図10を用いて説明したパーソナルコンピュータのCPU221において実行されるランダム再生処理1について説明する。
Next, referring to the flowchart of FIG. 12, the
ステップS41において、ビットストリーム取得部63(CPU221)は、オリジナルのビットストリームを取得し、プロクシファイル取得部64(CPU221)は、変換部11において生成されたプロクシファイルを取得し、インデックスファイル取得部61(CPU221)は、変換部11において生成されたインデックスファイルを取得する。
In step S41, the bit stream acquisition unit 63 (CPU 221) acquires the original bit stream, the proxy file acquisition unit 64 (CPU 221) acquires the proxy file generated by the
ステップS42において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、操作入力取得部51により取得されたユーザの操作入力を基に、次に再生される1ピクチャ分のインデックスデータを読み込む。
In step S <b> 42, the decode control unit 62 (
ステップS43において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、次に再生されるピクチャは、Bピクチャであるか否かを判断する。
In step S43, the decode control unit 62 (
ステップS43において、次に再生されるピクチャはBピクチャではない、すなわち、IピクチャまたはPピクチャであると判断された場合、ステップS44において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、次に再生されるピクチャは、オリジナルストリームにおけるPピクチャであるか否かを判断する。
If it is determined in step S43 that the next picture to be reproduced is not a B picture, that is, an I picture or a P picture, in step S44, the decode control unit 62 (
ステップS44において、次に再生されるピクチャはオリジナルストリームにおけるPピクチャであると判断された場合、ステップS45において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、スイッチ65(CPU221のスイッチ65)を制御して、プロクシファイル取得部64により取得されたプロクシファイルに含まれるIピクチャ、すなわち、オリジナルストリームのPピクチャに対応するIピクチャをデコーダ66(CPU221のデコーダ66)に供給する。デコーダ66は、供給されたIピクチャをデコードし、再生映像出力部53(CPU221の再生映像出力部53)に供給して出力させ、処理は、後述するステップS50に進む。
When it is determined in step S44 that the next picture to be reproduced is a P picture in the original stream, in step S45, the decode control unit 62 (
ステップS44において、次に再生されるピクチャはオリジナルストリームにおけるPピクチャではない、すなわち、オリジナルストリームにおけるIピクチャであると判断された場合、ステップS46において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、スイッチ65を制御して、ビットストリーム取得部63により取得されたオリジナルのビットストリームのうち、対応するIピクチャをデコーダ66に供給する。デコーダ66は、供給されたIピクチャをデコードし、再生映像出力部53(CPU221の再生映像出力部53)に供給して出力させ、処理は、後述するステップS50に進む。
If it is determined in step S44 that the next picture to be reproduced is not a P picture in the original stream, that is, an I picture in the original stream, in step S46, the decoding control unit 62 (
ステップS43において、次に再生されるピクチャはBピクチャであると判断された場合、ステップS47において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、インデックスファイル取得部61により取得されたインデックスファイルを参照して、デコードするべきBピクチャの前後のオリジナルのビットストリームIピクチャ、または、プロクシファイルのIピクチャを、スイッチ65を制御して、デコーダ66に供給する。デコーダ66は、供給されたIピクチャを読み込む。
If it is determined in step S43 that the next picture to be reproduced is a B picture, the decode control unit 62 (
ステップS48において、デコーダ66(CPU221のデコーダ66)は、読み込まれたIピクチャをデコードして、参照画像用メモリ67(RAM223の参照画像用メモリ67に対応する領域)に格納する。
In step S48, the decoder 66 (
ステップS49において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、スイッチ65を制御して、ビットストリーム取得部63により取得されたオリジナルのビットストリームのうち、再生するべきBピクチャをデコーダ66に供給する。デコーダ66は、供給されたBピクチャを、参照画像用メモリ67に格納されている参照画像を参照してデコードし、再生映像出力部53(CPU221の再生映像出力部53)に供給して出力させる。
In step S <b> 49, the decode control unit 62 (
ステップS45、ステップS46、または、ステップS49の処理の終了後、ステップS50において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、再生の指令を受けた全てのピクチャの処理が終了したか否かを判断する。ステップS50において、再生の指令を受けた全てのピクチャの処理が終了していないと判断された場合、処理は、ステップS42に戻り、それ以降の処理が繰り返される。ステップS50において、再生の指令を受けた全てのピクチャの処理が終了したと判断された場合、処理は終了される。
After the process of step S45, step S46, or step S49 is completed, in step S50, the decode control unit 62 (
このような処理により、PピクチャやBピクチャをデコードするためにかかる時間は、図7および図8を用いて説明した様に、従来における場合よりも短縮される。 By such processing, the time taken to decode the P picture and B picture is reduced as compared with the conventional case as described with reference to FIGS.
このように、本発明を適用した再生装置1は、圧縮されたビットストリームの供給を受け、これを解析してインデックスファイルを生成するとともに、PピクチャをIピクチャに変換してプロクシファイルを生成する変換部11と、圧縮されたビットストリーム、インデックスファイル、および、プロクシファイルを基に、ユーザの操作入力にしたがって、所定のフレームのデコード処理を高速に実現する再生部12とで構成されている。
As described above, the
また、本発明を適用したパーソナルコンピュータ201は、所定のプログラムを実行することによって、図1の再生装置1と同様の変換部11および再生部12の機能を有することができる。
Further, the
変換部11においては、供給されたオリジナルのビットストリームから、IピクチャとPピクチャのみがデコードされて、Pピクチャに対応するフレームのみが、再度、Iピクチャとしてエンコードされることにより、プロクシファイルが生成される。
In the
そのとき、生成されるプロクシファイルのIピクチャのデータレートは、固定レートであっても良いし、オリジナルのビットストリームの対応するGOPの先頭のIピクチャのフレームレートに応じて変動させても(可変レートとしても)良い。 At this time, the data rate of the I picture of the generated proxy file may be a fixed rate, or may be changed according to the frame rate of the first I picture of the GOP corresponding to the original bitstream (variable). Good as a rate).
そして、変換部11において生成されるインデックスファイルには、オリジナルのビットストリームのデコードに必要な情報のみならず、プロクシファイルに含まれるIピクチャ、すなわち、オリジナルのビットストリームにおいてPピクチャであったフレームが、Iピクチャとしてエンコードされたフレームに関するピクチャサイズやアドレスなどの情報が含まれる。
The index file generated by the
再生部12においては、インデックスファイルが参照されて、オリジナルのビットストリームにおけるIピクチャをデコードして再生出力する場合には、オリジナルのビットストリームの対応するIピクチャがデコードされ、オリジナルのビットストリームにおけるPピクチャをデコードして再生出力する場合には、プロクシファイルの対応するIピクチャ(オリジナルのビットストリームにおけるPピクチャ)がデコードされ、オリジナルのビットストリームにおけるBピクチャをデコードして再生出力する場合には、再生出力されるBピクチャの前後のオリジナルのビットストリームのIピクチャ、または、プロクシファイルのIピクチャ(オリジナルのビットストリームにおけるPピクチャ)がデコードされて参照画像として用いられ、オリジナルのビットストリームのBピクチャがデコードされるようになされている。
When the
これにより、ランダム生成におけるデコード時間を短縮することが可能となる。 Thereby, the decoding time in random generation can be shortened.
また、上述したように、PピクチャをIピクチャに変換するPI変換を行い、変換前のストリームと変換された部分とを切り替えながらデコード処理に用いるようにすることにより、デコード時間を短縮しランダムアクセス性能を向上することが出来る。しかしながら、編集や再生を行う前に、元々のストリームのうちPピクチャの部分をIピクチャに変換する処理のために時間がかかってしまう。例えば、1GOPが15フレームのストリームのうちPピクチャが5フレームあったとすると、その5フレーム分を全てデコードして、Iピクチャに変換する(デコードした後再エンコードする)ための時間がかかってしまう。 In addition, as described above, PI conversion for converting a P picture into an I picture is performed, and the decoding time is reduced and random access is performed by switching the stream before conversion and the converted part for use in decoding processing. The performance can be improved. However, it takes time to convert the P picture portion of the original stream to an I picture before editing and playback. For example, if there are 5 P pictures in a stream with 15 frames per 1 GOP, it takes time to decode all 5 frames and convert them into I pictures (decode and re-encode).
そこで、図2のビットストリーム解析部32は、PI変換を行うときに、全てのPピクチャをIピクチャに変換するのではなく、必要に応じて、一部のPピクチャのみをIピクチャに変換してプロクシファイルを生成して記憶するように、デコーダ34、エンコーダ36、プロクシファイル記憶部37を制御するようにしてもよい。
Therefore, when performing PI conversion, the bit
PI変換を行う処理時間は、Iピクチャに変換する(デコードした後再エンコードする)Pピクチャの個数に依存するため、変換するピクチャの枚数を減らすことができれば、処理時間(プロクシファイルの生成時間)を短縮することができる。ビットストリーム解析部32は、変換後のストリームをデコードするのに必要な最長フレーム数がデコーダの能力を超えないことを、変換するピクチャの枚数を決定するための判断基準とすると好適である。変換後のストリームをデコードするのに必要な最長フレーム数(以下、デコード可能フレーム数とも称する)は、例えば、再生モードがスクラブ再生であるか、通常再生であるかによっても異なる。
The processing time for performing PI conversion depends on the number of P pictures that are converted into I pictures (decoded and then re-encoded). Therefore, if the number of pictures to be converted can be reduced, the processing time (proxy file generation time) Can be shortened. It is preferable that the bit
具体的には、デコード可能フレーム数は、例えば、予め設定されて(フレーム数が直接指定されて)いてもよいし、上位アプリケーションにより指定されるようになされていてもよい。例えば、デコード可能フレーム数は、デコード処理に用いられるデコーダやCPUの数やクロック周波数によって、設定されるようにしてもよい。このような場合、ビットストリーム解析部32は、デコード可能フレーム数を算出する必要は無く、指定されるデコード可能フレーム数を取得するようにすればよい。
Specifically, the number of decodable frames may be set in advance (the number of frames is directly specified) or may be specified by a higher-level application, for example. For example, the number of decodable frames may be set according to the number of decoders and CPUs used for decoding processing and the clock frequency. In such a case, the bit
これに対して、例えば、上位アプリケーションからデコード処理に与えることができる時間配分T(例えば、20ms)のみが指定された場合には、ビットストリーム解析部32は、デコード可能フレーム数を算出する必要がある。
On the other hand, for example, when only the time distribution T (for example, 20 ms) that can be given to the decoding process from the upper application is designated, the bit
また、このとき、ビットストリーム解析部32は、変換するPピクチャができるだけ連続しないようにIピクチャに変換されるPピクチャを選択するようにすると、デコード可能フレーム数に対するIピクチャに変換されるPピクチャの数が少なくなるため、好適である。
At this time, if the bit
図13を参照して、1GOP15フレーム、Pピクチャの数N=4の場合(IBBPBBPBBPBBPBB)におけるPI変換のバリエーションについて説明する。
With reference to FIG. 13, a variation of PI conversion in the case of 1
例えば、PI変換を行わなかった場合、有効なシーケンス(Bピクチャを除くIピクチャおよびPピクチャの5フレームのピクチャタイプ)は、IPPPPとなり、最長デコード時間は、Open GOPであり、かつ、ストリームの先頭のGOPではない場合の、ストリームオーダにおいてIピクチャに続く2枚のBピクチャ(例えば、図7や図8におけるB0B1)をデコードする場合の7フレーム分のデコードにかかる時間となる。 For example, when PI conversion is not performed, the effective sequence (picture type of 5 frames of I picture and P picture excluding B picture) is IPPPP, the longest decoding time is Open GOP, and the beginning of the stream When the two G pictures following the I picture in the stream order (for example, B0B1 in FIGS. 7 and 8) are decoded, the time required for the decoding of 7 frames is obtained.
そして、上述したように、4枚のPピクチャをすべてPI変換した場合、有効なシーケンスは、IIIIIとなり、最長デコード時間は、いずれかのBピクチャをデコードする場合の3フレーム分のデコードにかかる時間となる。 As described above, when all four P pictures are PI-converted, the effective sequence is IIIII, and the longest decoding time is the time required for decoding three frames when decoding any B picture. It becomes.
これに対して、変換する対象のPピクチャを全て変換するのでなく、一定数に減らすことにより、ランダムデコードの最長デコード時間が、図13に示されるように変動する。すなわち、4枚のPピクチャのうちの1枚のみをPI変換した場合、変換するPピクチャができるだけ連続しないようにIピクチャに変換されるPピクチャを選択することにより、有効なシーケンスは、IPIPPまたはIPPIPとなり、最長デコード時間は、5フレーム分のデコードにかかる時間となる。また、4枚のPピクチャのうちの2枚のみをPI変換した場合、変換するPピクチャができるだけ連続しないようにIピクチャに変換されるPピクチャを選択することにより、有効なシーケンスは、IPIIP、IIPIP、または、IPIPIとなり、最長デコード時間は、4フレーム分のデコードにかかる時間となる。 On the other hand, the longest decoding time for random decoding varies as shown in FIG. 13 by not reducing all the P pictures to be converted but reducing them to a certain number. That is, when only one of the four P pictures is subjected to PI conversion, an effective sequence can be obtained by selecting a P picture to be converted into an I picture so that the P pictures to be converted are not as continuous as possible. It becomes IPPIP, and the longest decoding time is the time required for decoding for 5 frames. In addition, when only two of the four P pictures are PI-converted, by selecting a P picture to be converted into an I picture so that the P pictures to be converted are not as continuous as possible, an effective sequence is IPIIP, IIPIP or IPIPI, and the longest decoding time is the time required for decoding for 4 frames.
なお、4枚のPピクチャのうちの1枚のみをPI変換した場合、および、4枚のPピクチャのうちの2枚のみをPI変換した場合において、最長デコード時間が短くなるのは、変換するPピクチャができるだけ連続しないようにIピクチャに変換されるPピクチャを選択した場合、すなわち、図13に示される有効なシーケンスにおける場合のみであり、例えば2ピクチャをPI変換する場合であれば、変換後のシーケンスにおいてPピクチャが2フレーム連続しないように変換されるPピクチャを選んだ場合であり、1ピクチャをPI変換する場合であれば、変換後のシーケンスにおいてPピクチャが3フレーム連続しないように変換されるPピクチャを選んだ場合である。 Note that when only one of the four P pictures is PI-converted and when only two of the four P pictures are PI-converted, the longest decoding time becomes shorter. When a P picture to be converted to an I picture is selected so that the P pictures are not continuous as much as possible, that is, only in the effective sequence shown in FIG. This is a case where a P picture to be converted so that two frames are not consecutive in the subsequent sequence is selected. When one picture is subjected to PI conversion, the P picture is not consecutive in three frames in the converted sequence. This is a case where a P picture to be converted is selected.
次に、図14乃至図18を参照して、変換する対象のPピクチャを全て変換するのでなく、一定数に減らした場合の具体的なデコード処理について説明する。 Next, with reference to FIG. 14 to FIG. 18, a specific decoding process when the P picture to be converted is not converted but reduced to a certain number will be described.
図14を参照して、4枚のPピクチャのうちの1枚のみをPI変換し、有効シーケンスをIPIPPとした場合のデコード処理について説明する。 With reference to FIG. 14, a decoding process when only one of four P pictures is subjected to PI conversion and the effective sequence is IPIPP will be described.
図14Aに示されるように、ディスプレイオーダにおいて、B0,B1,I2,B3,B4,P5,B6,B7,P8,B9・・・と並んでいる15枚のフレームに含まれる4枚のPピクチャのうちのP8ピクチャをIピクチャに変換して、プロクシファイルとしてI8ピクチャを用意した場合、デコード時間が最長になるのはB0またはB1をデコードする場合であり、そのときにデコードする必要があるのは、図14Bに示されるように、参照画像であるI8,P11,P14,I2に加えて、B0またはB1(図14Bにおいては、B0と図示されている)の5ピクチャ分である。 As shown in FIG. 14A, in the display order, four P pictures included in 15 frames aligned with B0, B1, I2, B3, B4, P5, B6, B7, P8, B9. When the P8 picture is converted to the I picture and the I8 picture is prepared as the proxy file, the decoding time becomes the longest when B0 or B1 is decoded, and it is necessary to decode at that time. As shown in FIG. 14B, in addition to the reference images I8, P11, P14, and I2, B0 or B1 (shown as B0 in FIG. 14B) corresponds to five pictures.
次に、図15を参照して、同様に4枚のPピクチャのうちの1枚のみをPI変換し、有効シーケンスをIPPIPとした場合のデコード処理について説明する。 Next, with reference to FIG. 15, similarly, a decoding process when only one of four P pictures is subjected to PI conversion and the effective sequence is IPPIP will be described.
図15Aに示されるように、ディスプレイオーダにおいて、B0,B1,I2,B3,B4,P5,B6,B7,P8,B9・・・と並んでいる15枚のフレームに含まれる4枚のPピクチャのうちのP11ピクチャをIピクチャに変換して、プロクシファイルとしてI11ピクチャを用意した場合、デコード時間が最長になるのはB9またはB10をデコードする場合であり、そのときにデコードする必要があるのは、図15Bに示されるように、参照画像であるI2,P5,P8,I11に加えて、B9またはB10(図15Bにおいては、B9と図示されている)の5ピクチャ分である。 As shown in FIG. 15A, in the display order, four P pictures included in 15 frames aligned with B0, B1, I2, B3, B4, P5, B6, B7, P8, B9. When the P11 picture is converted to the I picture and the I11 picture is prepared as the proxy file, the decoding time becomes the longest when B9 or B10 is decoded, and it is necessary to decode at that time. As shown in FIG. 15B, in addition to the reference images I2, P5, P8, and I11, B9 or B10 (shown as B9 in FIG. 15B) corresponds to five pictures.
なお、4枚のPピクチャのうちの1枚のみをPI変換した全ての場合において最長デコード時間が5ピクチャ分になるわけでない。すなわち、最長デコード時間が5ピクチャ分になるのは、図14および図15に示されるように、変換後のPピクチャが3枚連続しないようにした場合のみである。それ以外の場合、例えば、変換後のシーケンスがIIPPPとなった場合やIPPPIとなった場合などは、最長デコード時間が6ピクチャ分必要なケースが発生してしまい、PI変換の効果が減少してしまう。 In all cases where only one of the four P pictures is PI-converted, the longest decoding time is not 5 pictures. That is, the longest decoding time is 5 pictures only when three converted P pictures are not consecutive as shown in FIG. 14 and FIG. In other cases, for example, when the converted sequence is IIPPP or IPPPI, the case where the longest decoding time is required for 6 pictures occurs, and the effect of PI conversion is reduced. End up.
次に、図16を参照して、4枚のPピクチャのうちの2枚をPI変換し、有効シーケンスをIPIIPとした場合のデコード処理について説明する。 Next, with reference to FIG. 16, a decoding process when two of four P pictures are subjected to PI conversion and the effective sequence is IPIIP will be described.
図16Aに示されるように、ディスプレイオーダにおいて、B0,B1,I2,B3,B4,P5,B6,B7,P8,B9・・・と並んでいる15枚のフレームに含まれる4枚のPピクチャのうちのP8ピクチャおよびP11ピクチャをIピクチャに変換して、プロクシファイルとしてI8ピクチャおよびI11ピクチャを用意した場合、デコード時間が最長になるのはB6またはB7、もしくは、B0またはB1をデコードする場合であり、そのときにデコードする必要があるのは、図16Bに示されるように、参照画像であるI2,P5,I8に加えて、B6またはB7(図16Bにおいては、B6と図示されている)の4ピクチャ分となるか、参照画像であるI11,P14,I2に加えて、B0またはB1(図16Bにおいては、B0と図示されている)の4ピクチャ分となる。 As shown in FIG. 16A, in the display order, four P pictures included in 15 frames aligned with B0, B1, I2, B3, B4, P5, B6, B7, P8, B9. When P8 picture and P11 picture are converted to I picture and I8 picture and I11 picture are prepared as proxy files, the decoding time is the longest when decoding B6 or B7, or B0 or B1 As shown in FIG. 16B, in addition to the reference images I2, P5, and I8, it is necessary to decode B6 or B7 (in FIG. 16B, B6 is shown. ), Or in addition to the reference images I11, P14, and I2, B0 or B1 (in FIG. 16B, 0 and the 4 picture worth of being shown).
同様に、図17は、4枚のPピクチャのうちの2枚をPI変換し、有効シーケンスをIIPIPとした場合のデコード処理について説明するための図であり、図18は、4枚のPピクチャのうちの2枚をPI変換し、有効シーケンスをIPIPIとした場合のデコード処理について説明するための図である。 Similarly, FIG. 17 is a diagram for explaining a decoding process when two of four P pictures are PI-converted and an effective sequence is IIPIP. FIG. 18 is a diagram illustrating four P pictures. It is a figure for demonstrating the decoding process at the time of carrying out PI conversion of 2 sheets of these, and making an effective sequence into IPIPI.
図17Aに示されるように、ディスプレイオーダにおいて、B0,B1,I2,B3,B4,P5,B6,B7,P8,B9・・・と並んでいる15枚のフレームに含まれる4枚のPピクチャのうちのP5ピクチャおよびP11ピクチャをIピクチャに変換して、プロクシファイルとしてI5ピクチャおよびI11ピクチャを用意した場合、デコード時間が最長になるのはB9またはB10、もしくは、B0またはB1をデコードする場合であり、そのときにデコードする必要があるのは、図17Bに示されるように、参照画像であるI5,P8,I11に加えて、B9またはB10(図17Bにおいては、B9と図示されている)の4ピクチャ分となるか、参照画像であるI11,P14,I2に加えて、B0またはB1(図17Bにおいては、B0と図示されている)の4ピクチャ分となる。 As shown in FIG. 17A, in the display order, four P pictures included in 15 frames aligned with B0, B1, I2, B3, B4, P5, B6, B7, P8, B9. When P5 picture and P11 picture are converted into I picture and I5 picture and I11 picture are prepared as proxy files, the decoding time is the longest when B9 or B10, or B0 or B1 is decoded As shown in FIG. 17B, it is necessary to decode at that time B9 or B10 in addition to the reference images I5, P8, and I11 (indicated as B9 in FIG. 17B). ), Or in addition to the reference images I11, P14, and I2, B0 or B1 (in FIG. 17B). Is four picture worth of being shown as B0).
また、図18Aに示されるように、ディスプレイオーダにおいて、B0,B1,I2,B3,B4,P5,B6,B7,P8,B9・・・と並んでいる15枚のフレームに含まれる4枚のPピクチャのうちのP8ピクチャおよびP14ピクチャをIピクチャに変換して、プロクシファイルとしてI8ピクチャおよびI14ピクチャを用意した場合、デコード時間が最長になるのはB6またはB7、もしくは、B12またはB13をデコードする場合であり、そのときにデコードする必要があるのは、図18Bに示されるように、参照画像であるI2,P5,I8に加えて、B6またはB7(図18Bにおいては、B6と図示されている)の4ピクチャ分となるか、参照画像であるI8,P11,I14に加えて、B12またはB13(図18Bにおいては、B12と図示されている)の4ピクチャ分となる。 Further, as shown in FIG. 18A, in the display order, four frames included in 15 frames aligned with B0, B1, I2, B3, B4, P5, B6, B7, P8, B9. When P8 picture and P14 picture of P picture are converted to I picture and I8 picture and I14 picture are prepared as proxy files, decoding time is the longest when decoding B6 or B7, or B12 or B13 In this case, as shown in FIG. 18B, in addition to the reference images I2, P5, and I8, it is necessary to decode B6 or B7 (in FIG. 18B, it is shown as B6). In addition to the reference images I8, P11, and I14, B12 or B13 (FIG. 18). In is four picture worth of being shown as B12).
なお、この場合においても同様に、4枚のPピクチャのうちの2枚をPI変換した全ての場合において最長デコード時間が4ピクチャ分になるわけでない。すなわち、最長デコード時間が4ピクチャ分になるのは、図16乃至図18に示されるように、変換後のPピクチャが2枚連続しないようにした場合のみである。それ以外の場合、例えば、変換後のシーケンスがIIPPIとなった場合やIPPIIとなった場合などは、PI変換の効果が減少してしまう。 In this case as well, the longest decoding time is not necessarily 4 pictures in all cases in which two of the four P pictures are PI-converted. That is, the longest decoding time is 4 pictures only when two converted P pictures are not consecutive as shown in FIG. 16 to FIG. In other cases, for example, when the converted sequence becomes IIPPI or IPPII, the effect of PI conversion decreases.
また、図14乃至図18においては、IピクチャまたはPピクチャの間のBピクチャの数がそれぞれ2である場合について説明したが、IピクチャまたはPピクチャの間のBピクチャの数が2以上のいかなる数であっても、連続するBピクチャのデコードのために必要となる参照画像の枚数は同一であるので、それぞれの場合における最長デコード時間は同様であることは言うまでもない。 14 to 18, the case where the number of B pictures between I pictures or P pictures is 2 has been described, but any number of B pictures between I pictures or P pictures is 2 or more. The number of reference images required for decoding consecutive B pictures is the same even if the number is the same, so it goes without saying that the longest decoding time in each case is the same.
次に、図19のフローチャートを参照して、変換するPピクチャの設定処理について説明する。 Next, the setting process of the P picture to be converted will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS81において、図20を用いて後述するデコード可能フレーム数算出処理が実行されて、デコード可能フレーム数が求められる。 In step S81, a process for calculating the number of decodable frames, which will be described later with reference to FIG. 20, is executed to obtain the number of decodable frames.
なお、変換部11のビットストリーム解析部32は、例えば、デコード可能フレーム数が、予め定められていたり、上位アプリケーションから指定されるようになされている場合、ステップS81においてデコード可能フレーム数算出処理を実行することなく、予め定められている、または、上位アプリケーションから指定されるデコード可能フレーム数を取得するようにすればよい。
For example, when the number of decodable frames is determined in advance or designated by a higher-level application, the bit
ステップS82において、変換部11のビットストリーム解析部32は、ビットストリーム取得部31により取得されるビットストリームの1GOP中のPピクチャの数をN、デコード可能フレーム数をXとして、N+3>Xであるか否かを判断する。
In step S82, the bit
ステップS82において、N+3>Xではないと判断された場合、ステップS83において、ビットストリーム解析部32は、PI変換を行わないものとして、処理が終了される。
When it is determined in step S82 that N + 3> X is not satisfied, in step S83, the
N+3≦Xである場合、PI変換を行わないビットストリームにおいて最もデコード時間がかかってしまうフレームのデコード処理のために必要となる時間は、デコード可能フレーム数Xをデコードするために必要となる時間よりも短い。すなわち、このような場合は、PI変換を行う必要がない。 When N + 3 ≦ X, the time required for decoding a frame that takes the longest decoding time in a bitstream that does not perform PI conversion is longer than the time required to decode the number of decodable frames X Also short. That is, in such a case, there is no need to perform PI conversion.
ステップS82において、N+3>Xであると判断された場合、換言すれば、PI変換を行わないビットストリームにおいて最もデコード時間がかかってしまうフレームのデコード処理のために必要となる時間は、デコード可能フレーム数Xをデコードするために必要となる時間よりも長いと判断された場合、ステップS84において、ビットストリーム解析部32は、PI変換後のシーケンスにおいてデコード処理が間に合うPピクチャの最大連続数であるPIスキップ数Sを、仮に、X−3とする。
If it is determined in step S82 that N + 3> X, in other words, the time required for the decoding process of the frame that takes the longest decoding time in the bitstream not subjected to the PI conversion is the decodable frame. If it is determined that the time is longer than the time required to decode the number X, in step S84, the
ステップS85において、ビットストリーム解析部32は、S=X−3である場合において、N/S>1であるか否かを判断する。
In step S85, the bit
ステップS85において、N/S>1であると判断された場合、ステップS86において、ビットストリーム解析部32は、PIスキップ数Sを、X−3とする。
When it is determined in step S85 that N / S> 1, in step S86, the
ステップS85において、N/S>1ではないと判断された場合、ステップS87において、ビットストリーム解析部32は、PIスキップ数Sを、N/2(ただし、整数でない場合は、近い値の整数)とする。
When it is determined in step S85 that N / S> 1 is not satisfied, in step S87, the bit
ステップS86またはステップS87の処理の終了後、ステップS88において、ビットストリーム解析部32は、PIスキップ数Sを基に、変換するPピクチャを設定し、処理が終了される。
After the process of step S86 or step S87 is completed, in step S88, the
このような処理により、デコード可能フレーム数と1GOP中のPピクチャの数を基に、PI変換後のシーケンスにおいてデコード処理が間に合うPピクチャの最大連続数であるPIスキップ数が求められ、これを基に、Iピクチャに変換されるPピクチャが設定される。このようにして、PI変換されるPピクチャの数をできるだけ減少させた場合、すべてのPピクチャをIピクチャに返還する場合と比較して、プロクシファイルを生成するための時間を削減することが可能となる。Iピクチャに変換されるPピクチャの具体的な設定の例については、図21を用いて後述する。 By such processing, based on the number of decodable frames and the number of P pictures in 1 GOP, the number of PI skips, which is the maximum number of consecutive P pictures that can be decoded in the sequence after PI conversion, is obtained. In addition, a P picture to be converted into an I picture is set. In this way, when the number of P pictures to be PI-converted is reduced as much as possible, it is possible to reduce the time for generating a proxy file as compared with the case of returning all P pictures to I pictures. It becomes. A specific setting example of the P picture converted to the I picture will be described later with reference to FIG.
次に、図20のフローチャートを参照して、図19のステップS81において実行されるデコード可能フレーム数算出処理について説明する。 Next, the process for calculating the number of decodable frames executed in step S81 in FIG. 19 will be described with reference to the flowchart in FIG.
ステップS101において、ビットストリーム解析部32は、例えば、1秒間30フレームや1秒間15フレームなど、単位時間当たりの表示フレーム数を設定する。
In step S101, the bit
ステップS102において、ビットストリーム解析部32は、1フレーム表示サイクルのうち、他の処理に使う時間を引いて、1フレームの表示に対してデコード処理に与えられる時間Tを設定する。
In step S102, the bit
具体的には、例えば、デコード以外の処理に1フレームあたり13ms使われるとすると、1秒30フレーム表示の場合、1/30=33ms,33-13=20msとなり、20msが1フレームの表示に対してデコード処理に与えられる時間Tと設定され、1秒15フレーム表示の場合、1/15=66ms,66−13=53msとなり、53msが1フレームの表示に対してデコード処理に与えられる時間Tと設定される。 Specifically, for example, if 13 ms is used per frame for processing other than decoding, 1/30 = 33 ms and 33-13 = 20 ms in the case of 30 seconds per second display, and 20 ms corresponds to the display of one frame. The time T given to the decoding process is set, and in the case of 15 frames per second display, 1/15 = 66 ms, 66-13 = 53 ms, and 53 ms is the time T given to the decoding process for one frame display. Is set.
ステップS103において、ビットストリーム解析部32は、デコード対象ストリームを1GOP以上デコードし、平均1フレームデコード時間Aを計測する。
In step S103, the bit
そして、ステップS104において、ビットストリーム解析部32は、T÷Aを演算し、T÷A以下の整数の最大値をデコード可能フレーム数Xとし、処理は、図19のステップS81に戻り、ステップS82に進む。
In step S104, the bit
このような処理により、デコード可能フレーム数Xが算出され、PI変換されるPピクチャの設定に用いられる。 By such processing, the number of decodable frames X is calculated and used for setting a P picture to be PI-converted.
図21を用いて、1GOPに含まれるPピクチャの数NがN=11である場合におけるデコード可能フレーム数Xと、PIスキップ数Sとの関係、および、Iピクチャに変換されるPピクチャの設定について説明する。 Using FIG. 21, the relationship between the number of decodable frames X and the number of PI skips S when the number N of P pictures included in one GOP is N = 11, and the setting of P pictures to be converted into I pictures Will be described.
例えば、X=4,S=1の場合、PI変換後のPピクチャは連続して存在してはいけないため、PI変換後のシーケンスは、IPIPIPIPIPIPとなる。また、例えば、X=5,S=2の場合、PI変換後のPピクチャは2枚しか連続させることができないため、PI変換後のシーケンスは、IPPIPPIPPIPPとなる。また、例えば、X=6,S=3の場合、PI変換後のPピクチャは3つまでしか連続させることができないため、PI変換後のシーケンスは、IPPPIPPPIPPPとなる。 For example, when X = 4 and S = 1, P pictures after PI conversion must not exist continuously, and the sequence after PI conversion is IPIPIPIPIPIP. For example, when X = 5 and S = 2, since only two P pictures after PI conversion can be continued, the sequence after PI conversion is IPPIPPIPPIPP. For example, when X = 6 and S = 3, only three P pictures after PI conversion can be continued, so the sequence after PI conversion is IPPPIPPPIPPP.
また、例えば、X=7,S=4の場合、PI変換後のPピクチャは4枚まで連続させることができるため、PI変換後のシーケンスは、単純には、IPPPPIPPPPIPとしてもよく、Pピクチャの連続数が4枚以下で、かつ、Iピクチャへの変換数が2枚以下であれば、これ以外のシーケンス(例えば、IPPPPIPPPIPPなど)としてもよい。ただし、連続するPピクチャの数は、できるだけ少ないほうが好ましいため、X=7,S=4における場合は、X=6,S=3における場合と同様にして、有効シーケンスをIPPPIPPPIPPPとしたほうが、PI変換されるピクチャ数が同一であって最長のデコード時間をより短縮することができ、好適である。 For example, when X = 7 and S = 4, up to four P pictures after PI conversion can be continued. Therefore, the sequence after PI conversion may simply be IPPPPIPPPPIP. Other sequences (for example, IPPPPIPPPIPP) may be used as long as the number of consecutive images is 4 or less and the number of conversions to I pictures is 2 or less. However, since it is preferable that the number of consecutive P pictures is as small as possible, when X = 7 and S = 4, as in the case of X = 6 and S = 3, the effective sequence is IPPPIPPPIPPP. This is preferable because the number of pictures to be converted is the same and the longest decoding time can be further shortened.
また、例えば、X=8,S=5の場合、PI変換後のPピクチャは5枚まで連続させることができるため、PI変換後のシーケンスは、IPPPPPIPPPPPとなる。更に、例えば、X=9,S=5の場合、上述したステップS85において、N/S>1であると判断されるので、ビットストリーム解析部32は、PIスキップ数Sを、N/2(ただし、整数でない場合は、近い値の整数)よりS=5とする。なお、14(=N+3)>X≧10の場合においても、上述したステップS85においてN/S>1であると判断されるので、ビットストリーム解析部32は、PIスキップ数SをS=5とする。このとき、PI変換後のシーケンスは、IPPPPPIPPPPPとなる。
For example, when X = 8 and S = 5, up to five P pictures after PI conversion can be continued, and the sequence after PI conversion is IPPPPPIPPPPP. Further, for example, when X = 9 and S = 5, it is determined that N / S> 1 in the above-described step S85, so the
また、X≧14(=N+3)である場合、PI変換の必要はないと判断される。 If X ≧ 14 (= N + 3), it is determined that PI conversion is not necessary.
次に、図22のフローチャートを参照して、図1の再生装置1のうちの図2を用いて説明した変換部11、または、図9および図10を用いて説明したパーソナルコンピュータのCPU221において実行されるプロクシファイル生成処理2について説明する。
Next, referring to the flowchart of FIG. 22, the
ステップS131乃至ステップS136において、図11を用いて説明したステップS1乃至ステップS6と同様の処理が実行される。 In steps S131 to S136, processing similar to that in steps S1 to S6 described with reference to FIG. 11 is executed.
すなわち、ビットストリーム取得部31(CPU221)は、オリジナルのビットストリームを取得し、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)に供給する。ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、供給されたオリジナルのビットストリームのうちの1ピクチャを読み込んで解析する。すなわち、ビットストリーム解析部32は、図3を用いて説明したインデックスファイルのうちの対応するピクチャの情報を取得する。
In other words, the bit stream acquisition unit 31 (CPU 221) acquires the original bit stream and supplies it to the bit stream analysis unit 32 (bit
そして、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、読み込んだピクチャは、IピクチャまたはPピクチャであるか否かを判断する。IピクチャまたはPピクチャではない、すなわち、Bピクチャであると判断された場合、処理は、後述するステップS141に進む。
Then, the bit stream analysis unit 32 (the bit
IピクチャまたはPピクチャであると判断された場合、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、読み込んだIピクチャまたはPピクチャをデコーダ34に供給する。デコーダ34は、供給されたIピクチャまたはPピクチャをデコードして、参照画像用メモリ35に格納する。
When it is determined that the picture is an I picture or a P picture, the bit stream analysis unit 32 (the bit
そして、デコーダ34(CPU221のデコーダ34)は、デコードされたピクチャは、Pピクチャであるか否かを判断する。デコードされたピクチャは、Pピクチャではない、すなわち、Iピクチャであると判断された場合、処理は、後述するステップS141に進む。
Then, the decoder 34 (
ステップS136において、デコードされたピクチャは、Pピクチャであると判断された場合、ステップS137において、デコーダ34(CPU221のデコーダ34)は、ビットストリーム解析部32の制御に基づいて、そのPピクチャは、上述した、変換するPピクチャの設定処理においてIピクチャへ変換されると設定された、変換の必要なPピクチャであるか否かを判断する。ステップS137において、変換の必要なPピクチャではないと判断された場合、処理は、後述するステップS141に進む。
If it is determined in step S136 that the decoded picture is a P picture, in step S137, the decoder 34 (
ステップS137において、変換の必要なPピクチャであると判断された場合、ステップS138において、デコーダ34(CPU221のデコーダ34)は、デコードしたPピクチャに対応する非圧縮画像フレームをエンコーダ36(CPU221のエンコーダ36)に供給する。エンコーダ36は、供給された非圧縮画像フレームをIピクチャとしてエンコードし、プロクシファイル記憶部37(記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するプロクシファイル記憶部37)に供給する。
If it is determined in step S137 that the P picture needs to be converted, in step S138, the decoder 34 (
ステップS139において、プロクシファイル記憶部37(記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するプロクシファイル記憶部37)は、エンコードされて生成されたIピクチャにより構成されるプロクシファイルを記憶する。
In step S139, the proxy file storage unit 37 (the
ステップS140において、エンコーダ36は、生成されたIピクチャに関する符号化情報として、ピクチャサイズ(Proxy File Picture Size)と、それらのフレームのアドレス(Proxy File Address)とのインデックス情報、すなわち、プロクシインデックスを、プロクシインデックス記憶部38に供給する。プロクシインデックス記憶部38は、該当するピクチャのプロクシインデックスを記憶する。
In step S140, the
ステップS134において、読み込んだピクチャはIピクチャまたはPピクチャではない、すなわち、Bピクチャであると判断された場合、ステップS136において、デコードされたピクチャは、Pピクチャではない、すなわち、Iピクチャであると判断された場合、ステップS137において、変換の必要なPピクチャではないと判断された場合、または、ステップS140の処理の終了後、ステップS141において、ビットストリーム解析部32(CPU221)は、全てのピクチャの処理が終了したか否かを判断する。ステップS141において、全てのピクチャの処理が終了していないと判断された場合、処理は、ステップS132に戻り、それ以降の処理が繰り返される。 If it is determined in step S134 that the read picture is not an I picture or a P picture, that is, a B picture, in step S136, the decoded picture is not a P picture, that is, an I picture. If it is determined, if it is determined in step S137 that it is not a P picture that needs to be converted, or after the processing of step S140 is completed, the bitstream analysis unit 32 (CPU 221) determines that all the pictures in step S141. It is determined whether or not the above process has been completed. If it is determined in step S141 that all the pictures have not been processed, the process returns to step S132, and the subsequent processing is repeated.
ステップS141において、全てのピクチャの処理が終了したと判断された場合、ステップS142において、ビットストリーム解析部32(CPU221のビットストリーム解析部32)は、それぞれのピクチャの解析結果と、プロクシインデックス記憶部38に記憶されている、エンコーダ36によってIピクチャとしてエンコードされたフレーム、すなわち、PピクチャからIピクチャに変換されたフレームのピクチャサイズ(Proxy File Picture Size)とアドレス(Proxy File Address)を基に、図3を用いて説明したインデックスファイルを生成し、インデックスファイル記憶部33(記憶装置204、外部映像記録再生装置205、または、HDD226のうちのいずれかの領域に対応するインデックスファイル記憶部33)に供給して記憶させ、処理が終了される。
When it is determined in step S141 that all the pictures have been processed, in step S142, the bitstream analysis unit 32 (the
このような処理により、オリジナルのビットストリームにおけるPピクチャのうち、Iピクチャへ変換されると設定されたPピクチャがデコードされたのち、Iピクチャとしてエンコードされることによって生成されたIピクチャによるプロクシファイルと、オリジナルのビットストリームおよびプロクシファイルに含まれるIピクチャ(オリジナルのビットストリームではPピクチャ)に関する情報が記載されたインデックスファイルとが生成される。 Through such processing, a P-picture file generated by encoding an I picture after decoding a P picture that is set to be converted to an I picture among the P pictures in the original bitstream. And an index file in which information about an I picture (P picture in the original bit stream) included in the original bit stream and the proxy file is written.
次に、図23のフローチャートを参照して、図1の再生装置1のうちの図6を用いて説明した再生部12、または、図9および図10を用いて説明したパーソナルコンピュータのCPU221において実行されるランダム再生処理2について説明する。
Next, referring to the flowchart in FIG. 23, the
ステップS171乃至ステップS174において、図12を用いて説明したステップS41乃至ステップS44と同様の処理が実行される。 In steps S171 to S174, the same processing as that in steps S41 to S44 described with reference to FIG. 12 is executed.
すなわち、ビットストリーム取得部63(CPU221)は、オリジナルのビットストリームを取得し、プロクシファイル取得部64(CPU221)は、変換部11において生成されたプロクシファイルを取得し、インデックスファイル取得部61(CPU221)は、変換部11において生成されたインデックスファイルを取得する。
That is, the bit stream acquisition unit 63 (CPU 221) acquires the original bit stream, the proxy file acquisition unit 64 (CPU 221) acquires the proxy file generated by the
そして、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、操作入力取得部51により取得されたユーザの操作入力を基に、次に再生される1ピクチャ分のインデックスデータを読み込み、次に再生されるピクチャは、Bピクチャであるか否かを判断する。Bピクチャではないと判断された場合、処理は、後述するステップS178に進む。
Then, the decode control unit 62 (
次に再生されるピクチャはBピクチャではない、すなわち、IピクチャまたはPピクチャであると判断された場合、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、次に再生されるピクチャは、オリジナルストリームにおけるPピクチャであるか否かを判断する。オリジナルストリームにおけるPピクチャではないと判断された場合、処理は、後述するステップS177に進む。
If it is determined that the next picture to be reproduced is not a B picture, that is, an I picture or a P picture, the decode control unit 62 (
そして、ステップS174において、次に再生されるピクチャはオリジナルストリームにおけるPピクチャであると判断された場合、ステップS175において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、次に再生されるPピクチャは、プロクシファイルの作成時にIピクチャに変換されたPピクチャであるか否かを判断する。
If it is determined in step S174 that the next picture to be reproduced is a P picture in the original stream, in step S175, the decode control unit 62 (
ステップS175において、次に再生されるPピクチャは、プロクシファイルの作成時にIピクチャに変換されたPピクチャであると判断された場合、ステップS176において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、スイッチ65(CPU221のスイッチ65)を制御して、プロクシファイル取得部64により取得されたプロクシファイルに含まれるIピクチャ、すなわち、オリジナルストリームのPピクチャに対応するIピクチャをデコーダ66(CPU221のデコーダ66)に供給する。デコーダ66は、供給されたIピクチャをデコードし、再生映像出力部53(CPU221の再生映像出力部53)に供給して出力させ、処理は、後述するステップS181に進む。
If it is determined in step S175 that the P picture to be reproduced next is a P picture converted to an I picture when the proxy file is created, in step S176, the decode control unit 62 (
ステップS174において、次に再生されるピクチャはオリジナルストリームにおけるPピクチャではない、すなわち、オリジナルストリームにおけるIピクチャであると判断された場合、または、ステップS175において、次に再生されるPピクチャは、プロクシファイルの作成時にIピクチャに変換されたPピクチャではない(すなわち、プロクシファイルの作成時にIピクチャに変換されていないPピクチャである)と判断された場合、ステップS177において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、スイッチ65を制御して、ビットストリーム取得部63により取得されたオリジナルのビットストリームのうち、対応するIピクチャまたはPピクチャをデコーダ66に供給する。デコーダ66は、供給されたIピクチャまたはPピクチャをデコードし、再生映像出力部53(CPU221の再生映像出力部53)に供給して出力させ、処理は、後述するステップS181に進む。
If it is determined in step S174 that the next picture to be reproduced is not a P picture in the original stream, that is, an I picture in the original stream, or in step S175, the next reproduced P picture is a proxy picture. If it is determined that it is not a P picture converted to an I picture at the time of file creation (that is, a P picture that has not been converted to an I picture at the time of proxy file creation), in step S177, the decoding control unit 62 (CPU 221). The decode control unit 62) controls the
なお、Pピクチャをデコードするために参照されるべきPピクチャが、プロクシファイルの作成時にIピクチャに変換されたPピクチャである場合、参照画像として、プロクシファイルに含まれるIピクチャが用いられることは、言うまでもない。 If the P picture to be referred to for decoding the P picture is a P picture converted to an I picture when the proxy file is created, the I picture included in the proxy file is used as the reference image. Needless to say.
ステップS173において、次に再生されるピクチャはBピクチャであると判断された場合、ステップS178において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、インデックスファイル取得部61により取得されたインデックスファイルを参照して、デコードするべきBピクチャの前後のオリジナルのビットストリームIピクチャ、または、Pピクチャ、もしくは、プロクシファイルのIピクチャを、スイッチ65を制御して、デコーダ66に供給する。デコーダ66は、供給されたIピクチャ、または、Pピクチャを読み込む。
When it is determined in step S173 that the next picture to be reproduced is a B picture, the decode control unit 62 (
ステップS179において、デコーダ66(CPU221のデコーダ66)は、読み込まれたIピクチャ、または、Pピクチャをデコードして、参照画像用メモリ67(RAM223の参照画像用メモリ67に対応する領域)に格納する。
In step S179, the decoder 66 (
ステップS180において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、スイッチ65を制御して、ビットストリーム取得部63により取得されたオリジナルのビットストリームのうち、再生するべきBピクチャをデコーダ66に供給する。デコーダ66は、供給されたBピクチャを、参照画像用メモリ67に格納されている参照画像を参照してデコードし、再生映像出力部53(CPU221の再生映像出力部53)に供給して出力させる。
In step S180, the decode control unit 62 (
ステップS176、ステップS177、または、ステップS180の処理の終了後、ステップS181において、デコード制御部62(CPU221のデコード制御部62)は、再生の指令を受けた全てのピクチャの処理が終了したか否かを判断する。ステップS181において、再生の指令を受けた全てのピクチャの処理が終了していないと判断された場合、処理は、ステップS172に戻り、それ以降の処理が繰り返される。ステップS181において、再生の指令を受けた全てのピクチャの処理が終了したと判断された場合、処理は終了される。
After the processing of step S176, step S177, or step S180 is completed, in step S181, the decode control unit 62 (
このような処理により、プロクシファイルの生成にかかった時間は、図11および図12を用いて説明した場合と比較して短いのにもかかわらず、PピクチャやBピクチャをデコードするためにかかる時間は、従来における場合よりも短縮されるため、デコード処理に破綻が生じない。 Although the time taken to generate the proxy file by such processing is shorter than the case described with reference to FIGS. 11 and 12, the time taken to decode the P picture and B picture. Is shorter than in the conventional case, so that the decoding process does not fail.
このようにすることにより、デコード可能フレーム数に応じて、PI変換されるPピクチャ(デコードされた後、Iピクチャに再エンコードされるPピクチャ)の数が求められて、いずれのPピクチャが変換されるかが設定されるので、PピクチャをIピクチャに変換するために必要となる変換時間(換言すれば、プロクシファイルの生成時間)を減少させながら、プロクシファイルを利用して、デコード処理における最長デコード時間を少なくすることが可能になる。 In this way, the number of P pictures that are PI-converted (P pictures that are decoded and then re-encoded into I pictures) is determined according to the number of decodable frames, and any P picture is converted. In the decoding process, the proxy file is used while reducing the conversion time (in other words, the generation time of the proxy file) required for converting the P picture into the I picture. It is possible to reduce the longest decoding time.
なお、ここでは、変換部11および再生部12を有する再生装置1が1つの装置として構成されているものとして説明したが、変換部11および再生部12は、それぞれ異なる装置として構成されていても良いことは言うまでもない。
Here, the description has been given assuming that the
また、上述した一連の処理は、上述したように、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。 In addition, as described above, the series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software.
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。 When a series of processing is executed by software, a program constituting the software may execute various functions by installing a computer incorporated in dedicated hardware or various programs. For example, it is installed from a network or a recording medium into a general-purpose personal computer or the like.
この記録媒体は、図9に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク(フロッピディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini-Disk)を含む)、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア206により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROM222や、HDD226に含まれるハードディスクなどで構成される。
As shown in FIG. 9, the recording medium is distributed to provide a program to the user separately from the apparatus main body, and includes a magnetic disk (including a floppy disk) on which the program is recorded, an optical disk (CD- Not only is it composed of
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。 In the present specification, the step of describing the program recorded on the recording medium is not limited to the processing performed in chronological order according to the described order, but is not necessarily performed in chronological order. It also includes processes that are executed individually.
なお、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。 In the present specification, the system represents the entire apparatus constituted by a plurality of apparatuses.
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。 The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
1 再生装置, 11 変換部, 12 再生部, 31 ビットストリーム取得部, 32 ビットストリーム解析部, 33 インデックスファイル記憶部, 34 デコーダ, 35 参照画像用メモリ, 36 エンコーダ, 37 プロクシファイル記憶部, 51 操作入力取得部, 52 デコード処理部, 53 再生映像出力部, 61 インデックスファイル取得部, 62 デコード制御部, 63 ビットストリーム取得部, 64 プロクシファイル取得部, 65 スイッチ, 66 デコーダ, 67 参照画像用メモリ, 201 パーソナルコンピュータ, 202 マウス, 203 キーボード, 204 記憶装置, 205 外部映像記録再生装置, 221 CPU, 222 ROM, 223 RAM, 226 HDD
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記連続数算出ステップの処理により算出された前記Pピクチャの連続数に基づいて、前記ビットストリームを構成する前記複数のGOPのそれぞれから、復号されるPピクチャを所定数選択してそれぞれ復号するPピクチャ復号ステップと、
前記Pピクチャ復号ステップの処理により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号された結果得られる各フレームを、Iピクチャとしてそれぞれ符号化する符号化ステップと、
前記ビットストリームを解析して、ピクチャの並び順を含む情報を取得する解析ステップと、
前記符号化ステップの処理により生成された符号化データに関する符号化情報と前記解析ステップの処理により取得された前記情報とを基に、前記ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報を生成する属性情報生成ステップと
を含む処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。 For a bitstream composed of a plurality of GOPs (Group Of Pictures), the number of decodable frames, which is the number that can be decoded within the display time of an image corresponding to one frame, and a P picture in one GOP A continuous number calculating step for calculating a continuous number of P pictures existing between two P pictures to be decoded based on the number;
A predetermined number of P pictures to be decoded are selected from each of the plurality of GOPs constituting the bitstream based on the number of consecutive P pictures calculated by the processing of the number-of-continuations calculation step. A picture decoding step;
An encoding step of encoding each frame obtained as a result of decoding a predetermined number of the P pictures selected by the processing of the P picture decoding step as an I picture ,
Analyzing the bitstream to obtain information including a sequence of pictures ;
Based on said encoded said information Ri obtained by the step of encoding information relating to the generated encoded data by processing in the processing of the analyzing step, the attribute information available to decode the bit stream A program for causing a computer to execute processing including an attribute information generation step to be generated.
前記復号可能フレーム数が前記閾値以下の場合、前記Pピクチャ復号ステップの処理の実行が許可される When the number of decodable frames is less than or equal to the threshold, execution of the process of the P picture decoding step is permitted
請求項1に記載のプログラム。 The program according to claim 1.
請求項2に記載のプログラム。 The program according to claim 2.
前記復号可能フレーム数より小さい値を、前記Pピクチャの連続数の候補として決定し、 A value smaller than the number of decodable frames is determined as a candidate for the number of consecutive P pictures;
前記候補が前記Pピクチャ数より小さい場合、前記候補をPピクチャの連続数として採用し、 If the candidate is smaller than the number of P pictures, adopt the candidate as the number of consecutive P pictures;
前記候補が前記Pピクチャ数より大きい場合、前記候補以外の所定値を、前記Pピクチャの連続数として採用する If the candidate is larger than the number of P pictures, a predetermined value other than the candidate is adopted as the number of consecutive P pictures.
請求項1に記載のプログラム。 The program according to claim 1.
請求項4に記載のプログラム。 The program according to claim 4.
を更に含む処理をコンピュータに実行させる請求項1に記載のプログラム。 A process further comprising: a bitstream decoding step of decoding the bitstream based on the encoded data encoded by the process of the encoding step and the attribute information generated by the process of the attribute information generation step The program according to claim 1, which is executed by a computer.
復号されるフレームの符号化タイプを判断する判断ステップと、
前記判断ステップの処理により、復号されるフレームが前記ビットストリームのうちのIピクチャであると判断された場合、前記ビットストリームのうちの復号される前記Iピクチャを復号する第1の復号ステップと、
前記判断ステップの処理により、復号されるフレームが前記ビットストリームのうちのPピクチャであると判断された場合、前記符号化ステップの処理により符号化された符号化データのうち、復号される前記Pピクチャに対応する前記符号化データを復号する第2の復号ステップと、
前記判断ステップの処理により、復号されるフレームが前記ビットストリームのうちのBピクチャであると判断された場合、前記Bピクチャの復号に必要な前記ビットストリームのうちのIピクチャを復号して参照画像を生成するか、または、前記符号化ステップの処理により符号化された符号化データのうち、前記Bピクチャの復号に必要な前記ビットストリームの前記Pピクチャに対応する前記符号化データを復号して参照画像を生成する参照画像生成ステップと、
前記参照画像生成ステップの処理により生成された前記参照画像を参照して、前記ビットストリームのうちの前記Bピクチャを復号する第3の復号ステップと
を含む請求項6に記載のプログラム。 The processing of the bitstream decoding step includes
A determining step of determining an encoding type of a frame to be decoded;
A first decoding step of decoding the decoded I picture of the bitstream when the determination step determines that the decoded frame is an I picture of the bitstream;
The process of the determination step, when the frame to be decoded is determined to be a P-picture of said bitstream, of encoded data encoded by the processing in the encoding step, the P to be decoded A second decoding step of decoding the encoded data corresponding to a picture ;
When it is determined by the process of the determining step that the frame to be decoded is a B picture of the bit stream, a reference picture is decoded by decoding an I picture of the bit stream necessary for decoding the B picture . Or decoding the encoded data corresponding to the P picture of the bitstream necessary for decoding the B picture out of the encoded data encoded by the processing of the encoding step. A reference image generation step for generating a reference image;
The program according to claim 6 , further comprising: a third decoding step of decoding the B picture of the bit stream with reference to the reference image generated by the processing of the reference image generation step.
請求項1に記載のプログラム。 Bit rate of the I-picture obtained as a result of the processing in the encoding step, program according to claim 1 which is a fixed rate.
請求項1に記載のプログラム。 Bit rate of the I-picture obtained as a result of the processing in the encoding step, program according to claim 1 which is the fluctuation rate.
請求項1に記載のプログラム。 The program according to claim 1 , further comprising: a decoding process executable frame number calculating step of calculating the decodable frame number .
前記Pピクチャ復号ステップの処理により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号され、その結果得られる前記各フレームが前記符号化ステップの処理により符号化され、その結果得られる前記Iピクチャのそれぞれであり、 A predetermined number of the P pictures selected by the P picture decoding step are decoded, and the resulting frames are encoded by the encoding step processing. The resulting I pictures Yes,
前記符号化データに関する前記符号化情報は、 The encoding information regarding the encoded data is:
前記符号化データのそれぞれについてのピクチャサイズとアドレスを含む Includes picture size and address for each of the encoded data
請求項1に記載のプログラム。 The program according to claim 1.
請求項1に記載のプログラム。 The program according to claim 1.
複数のGOP(Group Of Picture)で構成される前記ビットストリームについて、1フレームに対応する画像の表示時間内に復号処理を実行することが可能なフレーム数と、1GOP中のPピクチャの数とに基づいて、復号される2つのPピクチャの間に存在するPピクチャの連続数を算出する連続数算出手段と、
前記連続数算出ステップの処理により算出された前記Pピクチャの連続数に基づいて、前記ビットストリームを構成する前記複数のGOPのそれぞれから、復号されるPピクチャを所定数選択してそれぞれ復号するPピクチャ復号手段と、
前記Pピクチャ復号手段により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号された結果得られる各フレームを、Iピクチャとしてそれぞれ符号化する符号化手段と、
前記ビットストリームを解析して、ピクチャの並び順を含む情報を取得し、前記ビットストリームの解析により取得された前記情報および前記符号化手段により生成された符号化データに関する符号化情報を基に、前記ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報を生成する属性情報生成手段と
を備える情報処理装置。 In an information processing apparatus that generates information that can be used to decode a bitstream,
For the bitstream composed of a plurality of GOPs (Group Of Pictures), the number of frames that can be decoded within the display time of an image corresponding to one frame and the number of P pictures in one GOP A continuous number calculating means for calculating a continuous number of P pictures existing between two P pictures to be decoded;
A predetermined number of P pictures to be decoded are selected from each of the plurality of GOPs constituting the bitstream based on the number of consecutive P pictures calculated by the processing of the number-of-continuations calculation step. Picture decoding means;
Encoding means for encoding each frame obtained as a result of decoding a predetermined number of the P pictures selected by the P picture decoding means , respectively, as an I picture ;
Analyzing the bitstream , obtaining information including the arrangement order of pictures, based on the information obtained by the analysis of the bitstream and the coding information related to the coded data generated by the coding means, An information processing apparatus comprising: attribute information generating means for generating attribute information usable for decoding the bitstream.
を更に備える請求項13に記載の情報処理装置。 The information according to claim 13 , further comprising: a bitstream decoding unit that decodes the bitstream based on the encoded data generated by the encoding unit and the attribute information generated by the attribute information generation unit. Processing equipment.
複数のGOP(Group Of Picture)で構成される前記ビットストリームについて、1フレームに対応する画像の表示時間内に復号処理を実行することが可能なフレーム数と、1GOP中のPピクチャの数とに基づいて、復号される2つのPピクチャの間に存在するPピクチャの連続数を算出する連続数算出ステップと、
前記連続数算出ステップの処理により算出された前記Pピクチャの連続数に基づいて、前記ビットストリームを構成する前記複数のGOPのそれぞれから、復号されるPピクチャを所定数選択してそれぞれ復号するPピクチャ復号ステップと、
前記Pピクチャ復号ステップの処理により所定数選択された前記Pピクチャがそれぞれ復号された結果得られる各フレームを、Iピクチャとしてそれぞれ符号化する符号化ステップと、
前記ビットストリームを解析して、ピクチャの並び順を含む情報を取得する解析ステップと、
前記符号化ステップの処理により生成された符号化データに関する符号化情報と前記解析ステップの処理により取得された前記情報とを基に、前記ビットストリームを復号するために利用可能な属性情報を生成する属性情報生成ステップと
を含む情報処理方法。 In an information processing method of an information processing apparatus for generating information usable for decoding a bitstream,
For the bitstream composed of a plurality of GOPs (Group Of Pictures), the number of frames that can be decoded within the display time of an image corresponding to one frame and the number of P pictures in one GOP A sequence number calculating step for calculating a sequence number of P pictures existing between two P pictures to be decoded,
A predetermined number of P pictures to be decoded are selected from each of the plurality of GOPs constituting the bitstream based on the number of consecutive P pictures calculated by the processing of the number-of-continuations calculation step. A picture decoding step;
An encoding step of encoding each frame obtained as a result of decoding a predetermined number of the P pictures selected by the processing of the P picture decoding step as an I picture ,
Analyzing the bitstream to obtain information including a sequence of pictures ;
Based on said encoded said information Ri obtained by the step of encoding information relating to the generated encoded data by processing in the processing of the analyzing step, the attribute information available to decode the bit stream An information processing method including an attribute information generation step to be generated.
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