JP4604851B2 - 送信装置、受信装置、送信処理方法、受信処理方法、それらのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークを介して符号化データを送信または受信するために用いられる送信装置、受信装置、送信処理方法、受信処理方法、それらのプログラムに関する。

例えば、近年、ネットワークを介して、ビデオストリーミングなどにより、多様なコンテンツデータが提供されている。
このようなネットワークは、通常、ベストエフォート方式であり、ビデオパケットデータは、ネットワークトラブルや最大遅延時間経過などの要因で、受信装置において消失パケットとして扱われることがある。
このようなシステムでは、ビデオストリーミングにおけるパケット消失の問題をいかに解決し、受信装置においてビデオデータを高品質に復号させるかが重要である。

従来の手法では、送信側において、ＦＥＣ(Forward Error Correction)などの手法で、ネットワーク状態に基づいて、ビデオデータの各階層データを複数（Ｋ個）のユニットに分割し、当該複数のユニットに誤り訂正符号を付加してＮ個のユニットに拡張する。
ここで、（Ｎ，Ｋ）の組は、ネットワークの利用可能バンド幅およびパケットロス率によって動的に決まる。

ＪＰＥＧ(Joint Photographic Coding Experts Group)２０００などの階層符号化が行われたビデオデータは、複数の階層データのデータで構成され、上位階層の階層データになるに従って、画質に与える影響が大きいという特性を有している。

Weiping Li,"Overview of Fine Graularity Scalability in MPEG-4 Video Standard,"IEEE Tran. On Circuits and Systems for Video Technology, Vol. 11, No. 3, March 2001. J. Li, S. Lei,"An Embedded Still Image Coder with Rate-Distortion Optimization."IEEE TRANSACTION ON IMAGE PROCESSING, Vol. 8, No. 7, July 1999. P. A. Chou, A. E. Mohr, A. Wang, and S. Mehrotra,"Error control for receiver-driven layered multicast of audio and video "IEEE Trans. Multimedia, 3(1): 108-122, March 2001. R. Puri and K. Ramchandran,"Multiple description source coding through forward error correction codes "In Proc. Asilomar Conference on Signal, Systems, and Computers, Asilomar, CA, Oct. 1999, IEEE. P. A. Chou, H. J. Wang, V. N. Padmanabham," Layered Multiple description coding",Packet Video Workshop, Nantes, France, April 2003. Y. Zhu, B. Li, J. Guo,"Multicast with Network coding in Application-Layer Overlay Networks,"IEEE JSAC, vol. 22, No. 1, Jan. 2004. G. Wang, S. Futemma, E. Itakura,"FEC-based Scalable Multiple Description Coding for Overlay Network Streaming", IEEE CCNC'05, LAS VEGAS, USA, Jan. 2005. P. Ferre, A. Doufexi, A. Nix, D. Bull, and J. Chung-How,"Packetization Strategies for enhanced video transmission over Wireless LANs,"the 14th international Packet Video Workshop in Irvine, USA, Dec. 13-14, 2004.

ところで、ビデオデータを符号化して配信した場合に、当該ビデオデータを受信した復号装置が、その復号装置の処理能力に適した復号処理を行うことができるシステムが望まれている。
しかしながら、上述した従来のシステムでは、全ての階層データが復号先で復号に用いられることを前提として符号化を行っていたため、上述した要請に答えることが難しい。
なお、上述した要請は、ビデオデータに限らず、多様な符号化データについても同様にある。

本発明は上述した従来技術の問題点を解決するために、符号化データの受信側が、その受信側の処理能力に適した処理内容で符号化データを復号することを可能にする送信装置、受信装置、送信処理方法、受信処理方法、それらのプログラムを提供することを目的とする。

本発明の送信装置は、階層符号化された符号化データを送信する送信装置であって、符号化対象のデータを構成する複数の階層データのうち、所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第１の分割データを生成する第１の符号化手段と、前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第２の分割データを生成する第２の符号化手段と、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、をネットワークに送出する送信制御手段と、を有する。

本発明の受信装置は、階層符号化された符号化データを受信する受信装置であって、複数の階層データのうち所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第１の分割データのうち、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第２の分割データのうち、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記第１のパケットデータを選択し、当該第１パケットデータに含まれる第１の分割データを復号して前記所定数の階層データを生成する復号手段と、を有する。

本発明の受信装置は、階層符号化された符号化データを受信する受信装置であって、複数の階層データのうち所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第１の分割データのうち、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第２の分割データのうち、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記第１パケットデータに含まれる第１の分割データを、前記第２のパケットデータに含まれる前記誤り訂正ユニットデータで誤り訂正した後に復号して前記所定数の階層データを生成し、前記第２のパケットデータに含まれる前記第２の分割データを復号して前記所定数の階層データ以外の階層データを生成する復号手段と、を有する。

本発明の送信処理方法は、階層符号化された符号化データを送信する送信処理方法であって、符号化対象のデータを構成する複数の階層データのうち、所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第１の分割データを生成する第１の工程と、前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第２の分割データを生成する第２の工程と、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、をネットワークに送出する第３の工程と、を有する。

本発明の受信処理方法は、階層符号化された符号化データを受信する受信処理方法であって、複数の階層データのうち所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第１の分割データのうち、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第２の分割データのうち、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、を受信する第１の工程と、前記第１の工程で受信した前記第１のパケットデータを選択し、当該第１パケットデータに含まれる第１の分割データを復号して前記所定数の階層データを生成する第２の工程と、を有する。

本発明のプログラムは、階層符号化された符号化データを送信する送信装置の有するコンピュータが実行するプログラムであって、符号化対象のデータを構成する複数の階層データのうち、所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第１の分割データを生成する第１の手順と、前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第２の分割データを生成する第２の手順と、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、をネットワークに送出する第３の手順と、を前記コンピュータに実行させる。

第７の観点の発明のプログラムは、階層符号化された符号化データを送信する送信装置が実行するプログラムであって、符号化対象のデータを構成する複数の階層データのうち、所定数の階層データを分割および符号化して複数の第１の分割データを生成する第１の手順と、前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割および符号化して複数の第２の分割データを生成する第２の手順と、前記第１の手順で生成した前記第１の分割データを含む第１のパケットデータと、前記第１の分割データの誤り訂正ユニットデータと前記第２の手順で生成した前記第２の分割データとを含む第２のパケットデータとをネットワークに送出する第３の手順とを前記送信装置に実行させる。

本発明によれば、符号化データの受信側が、その受信側の処理能力に適した処理内容で符号化データを復号することを可能にする送信装置、受信装置、送信処理方法、受信処理方法、それらのプログラムを提供することができる。

以下、本発明の実施形態に係わる通信システムについて説明する。
送信装置１１が第１の観点の発明の送信装置の一例であり、ローエンド受信装置１３が第２の観点の発明の受信装置の一例であり、ハイエンド受信装置１５が第３の観点の発明の受信装置の一例である。
図２に示すローエンドユニット生成部２３が第１の観点の発明の第１の符号化手段の一例であり、ハイエンドユニット生成部３３が第２の符号化手段の一例である。
また、図２に示すローエンドパケット化部２９およびハイエンドパケット化部３９が、第１の観点の発明の送信制御手段の一例である。
また、図１１に示すプログラムＲＰＧが本発明のプログラムの一例である。

図１は、本発明の実施形態に係わる通信システム１の概念図である。
図１に示すように、通信システム１は、送信装置１１が、コンテンツデータＣＯＮＴをパケット形式で、ローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５に送信する。
通信システム１における通信は、例えば、バンド幅およびパケットロス率が変動するインターネットなどの有線あるいは無線のネットワークを介して行われる。
なお、ローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５の数はそれぞれ任意である。

＜送信装置１１＞
図２は、図１に示す送信装置１１の構成図である。
図２に示すように、送信装置１１は、例えば、メモリ２１、静的パラメータ決定部２２、ローエンドユニット生成部２３、ローエンドバッファメモリ２５、インターフェース２６、ネットワーク状態検出部２７、ローエンド動的パラメータ決定部２８、ローエンドパケット化部２９、ハイエンドユニット生成部３３、ハイエンドバッファメモリ３５、ハイエンド動的パラメータ決定部３８、ハイエンドパケット化部３９を有する。
送信装置１１は、例えば、受信装置１３，１５に対してコンテンツデータをストリーミング形式で送信する。

［メモリ２１］
メモリ２１は、送信対象のコンテンツデータＣＯＮＴを記憶する。
本実施形態において、コンテンツデータＣＯＮＴは、例えば、ＪＰＥＧ(Joint Photographic Coding Experts Group)２０００やＭＰＥＧ(Motion Picture Experts Group)４−ＦＧＳなどで階層符号化されたデータである。
ＪＰＥＧ２０００では、符号化装置は、例えば、被符号化画像データを離散ウェーブレット変換して得た変換係数を複数のコードブロックに分割し、各コードブロックに対してビットプレーン分解を行う。
そして、上記符号化装置は、各ビットプレーンを複数の符号化パスに分割し、符号化パス単位で符号量を制御する。
また、ＪＰＥＧ２０００では、再生画像におけるＳＮＲ向上に対応する符号化データのまとまりである階層データが規定されている。
各階層データは、例えば、その上位階層データに比べて、復号画像の画質に与える影響が大きいという特性を有している。
上記符号化装置は、下位階層データのデータに対して上位階層データのデータを追加送信することで段階的に再生画像の向上を図れる。また、与えられたビットレートを超えるデータに対しては切り捨て処理を行うことができる。

［静的パラメータ決定部２２］
静的パラメータ決定部２２は、ネットワーク１９の状態とは無関係に（オフラインで）、予め想定したネットワーク１９の最悪の状態および最大利用可能ビットレートに基づいて、静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）を決定する。
静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）において、「ｉ」は、コンテンツデータＣＯＮＴの階層データの番号を示している。
本実施形態では、階層データの番号「ｉ」が小さくなるに従って、その復号画像の画質に与える影響が大きい。
ｋ_ｉは、静的パラメータ決定部２２において、送信データの階層データＬａｙｅｒ_ｉを複数の情報ユニットデータＩＵに分割する数を示している。
また、ｎ_ｉは、静的パラメータ決定部２２において、送信データの階層データＬａｙｅｒ_ｉを構成する上記複数の情報ユニットデータＩＵを符号化した符号ユニットデータと、その誤り訂正符号ユニットデータとのユニットデータの総数を示している。
ｋ_ｉ／ｎ_ｉは、例えば、０．６である。
静的パラメータ決定部２２は、静的パラメータｋ_ｉをローエンドユニット生成部２３およびハイエンドユニット生成部３３に出力する。
また、静的パラメータ決定部２２は、静的パラメータｎ_ｉをローエンドユニット生成部２３およびハイエンドユニット生成部３３に出力する。
なお、本実施形態では、ローエンドユニット生成部２３およびハイエンドユニット生成部３３において共通のパラメータｋ_ｉ，ｎ_ｉを用いる場合を例示するが、静的パラメータ決定部２２は、ローエンドユニット生成部２３およびハイエンドユニット生成部３３のそれぞれについて個別に上記パラメータを生成してもよい。

［ローエンドユニット生成部２３］
ローエンドユニット生成部２３は、メモリ２１から読み出したコンテンツデータＣＯＮＴを構成する階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）を、複数の情報ユニットに分割する。
例えば、ローエンドユニット生成部２３は、図３に示すように、静的パラメータ決定部２２からの静的パラメータｋｉに基づいて、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）をｋ_ｉ個の情報ユニットデータＵ_ｋｉに分割する。
ここで、ローエンドユニット生成部２３は、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）内で連続するｋ_ｉ個のシンボルが異なる情報ユニットデータＩＵ_ｋｉに属するように情報ユニットデータＩＵ_ｋｉを生成する。
図３において、各番号がシンボルを示し、Ｂ_ｉが最後のシンボルである。

次に、ローエンドユニット生成部２３は、上記生成した階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）のｋ_ｉ個の情報ユニットデータＩＵ_ｉ１〜ＩＵ_ｉｋｉのそれぞれに対応した符号ユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｋｉと、それに対応した（ｎ_ｉ−ｋ_ｉ）個の誤り訂正ユニットデータＵ_{ｉ（ｋｉ＋１）}〜Ｕ_ｉｎｉとを生成する。すなわち、ローエンドユニット生成部２３は、ｎ_ｉ個のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを生成する。
ローエンドユニット生成部２３、全ての階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉをローエンドバッファメモリ２５およびハイエンドバッファメモリ３５に書き込む。
ここで、ｎ_ｉ＞ｋ_ｉである。

［インタフェース２６］
インタフェース２６は、ネットワーク１９を介して、図１に示すローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５と通信を行う。

［ネットワーク状態検出部２７］
ネットワーク状態検出部２７は、インタフェース２６を介してネットワーク１９の通信状態を監視し、ネットワーク１９の利用可能バンド幅や、パケットロス率などを動的に検出する。

［ローエンド動的パラメータ決定部２８］
ローエンド動的パラメータ決定部２８は、ネットワーク状態検出部２７が検出した利用可能バンド幅に基づいて、ＧＯＰ１に利用可能ビット量Ｒ１を決定する。
ローエンド動的パラメータ決定部２８は、下記式（１）に示すように、上記決定した利用可能ビット量Ｒ１を、予め規定されたパケット長ＰＬで除算してＧＯＰ１のＧＯＰサイズＮ１を算出する。
ＧＯＰサイズＮ１は、１つのＧＯＰ１を送信するのに用いるパケットデータの数を示している。

〔数１〕
Ｎ１＝Ｒ１／Ｐ_Ｌ
…（１）

ローエンド動的パラメータ決定部２８は、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）についてのユニットデータ（情報ブロック）の数、すなわち、Ｎ１個のパケットデータのうち階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）のユニットデータが含まれるパケットデータの数を示すＫ１_ｉを決定する。
すなわち、ローエンド動的パラメータ決定部２８は、集合Ｋ１＝［Ｋ１_１，．，Ｋ１_ｉ，．．Ｋ１_Ｌ］を規定し、最小の総歪(Distortion)であるＤ（Ｒ）を得る最適な集合Ｋ１を探索する。
総歪Ｄ（Ｒ）は、下記式（２）のように規定される。

上記式（２）において、Ｐ（Ｎ１，ｒ）は、Ｎ個のパケットのうち、ｒ個のパケットがロスとする確率を示し、Ｒ_ｉは、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）の最終端でのビット数を示している。
ｄ（Ｒ_ｉ）は、スケーラブルビットストリームが、Ｒ_ｉの位置でトランケートされた場合のソース歪を示している。
本実施形態では、簡単化のために、歪モデル「ｙ＝Ｃｘ^１−２γ」を採用する。ここで、Ｃは正の数であり、γは１のオーダであり、ｘはユニットｂｐｐ(bit per pixel)によるビットレートを示している。
上記式（２）に示す総歪は、下記式（３）の制約が受ける。

上記式（３）において、（Ｒ_ｉ−Ｒ_ｉ−１）／ｋ_ｉは、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）のユニットデータＵのデータ長を示す。
Ｒ_ｃは、冗長ビットである。
本実施形態では、Ｒ_ｉ（ｉ＜Ｌ）は固定である場合、上記式（２）は下記式（４）で表現できる。

上記式（４）から、総歪は、ソース歪ｄ（Ｒ_Ｌ）と、チャネル歪ｄｃ（Ｒ_Ｌ）とで構成されることが分かる。
チャネル歪ｄｃ（Ｒ_Ｌ）は、上記式（４）のソース歪ｄ（Ｒ_Ｌ）以外の項目である。

これにより、ローエンド動的パラメータ決定部２８は、下記式（５）に示すように、ソース歪とチャネル歪との間のトレードオフを決定することにより、最小の総歪Ｄ（Ｒ）を得る最適な集合Ｋ１＝［Ｋ１_１，．．．Ｋ１_Ｌ］を探索する。

ローエンド動的パラメータ決定部２８は、上記式（５）を基に、ラグランジェ(Lagrange)アルゴリズムにより、繰り返し演算を行うことで、上記最適な集合Ｋ１＝［Ｋ１_１，．．．Ｋ１_Ｌ］を生成する。
このとき、ローエンド動的パラメータ決定部２８は、図４に示すように、「ｉ＜ｊ」の場合に、「Ｋ１_ｉ≦Ｋ１_ｊ」となるように、集合Ｋ１を探索する。

ローエンド動的パラメータ決定部２８は、ＧＯＰ１について、上記決定した集合Ｋ１とＧＯＰサイズＮ１とを動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１）としてローエンドパケット化部２９に出力する。

［ローエンドパケット化部２９］
ローエンドパケット化部２９は、ローエンド動的パラメータ決定部２８から入力した集合Ｋ１とＧＯＰサイズＮ１とを基に、図４（Ａ）に示すように、ローエンドバッファメモリ２５に記憶された１ＧＯＰ分のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉのうち選択したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを、Ｎ１個のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１に格納する。
このとき、ローエンドパケット化部２９は、図４（Ａ）および図５（Ａ）に示すように、各パケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１の各々の内部に、階層データＬａｙｅｒ１〜Ｌ１の全ての階層データのユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを格納する。

本実施形態では、ローエンドパケット化部２９は、例えば、ローエンドバッファメモリ２５に記憶された処理対象の１ＧＯＰの全ての情報ユニットデータＩＵ_ｉ１〜ＩＵ_ｉｋｉをパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１内に格納する。
また、ローエンドパケット化部２９は、ローエンドバッファメモリ２５に記憶された処理対象の１ＧＯＰの誤り訂正ユニットデータＵ_{ｉ（ｋｉ＋１）}〜Ｕ_ｉｎｉのうち、（Ｎ１−Ｋ１_ｉ）×（ｋ_ｉ／Ｋ１_ｉ）分の誤り訂正ユニットデータをパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１内に格納する。

ローエンドパケット化部２９は、図４（Ａ）に示すように、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）のｉが小さくなるに従って、各パケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ内に格納されるユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉのデータ量が同じか多くなるように、パケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎを生成する。

ローエンドパケット化部２９は、インタフェース２６からネットワーク１９を介して、図４（Ａ）に示すＧＯＰ形式でパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１を図１に示すローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５に送信する。

［ハイエンドユニット生成部３３］
ハイエンドユニット生成部３３は、メモリ２１から読み出したコンテンツデータＣＯＮＴを構成する階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）を、複数の情報ユニットに分割する。
例えば、ハイエンドユニット生成部３３は、図３に示すように、静的パラメータ決定部２２からの静的パラメータｋｉに基づいて、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）をｋ_ｉ個の情報ユニットデータＵ_ｋｉを生成する。
ここで、ハイエンドユニット生成部３３は、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）内で連続するｋ_ｉ個のシンボルが異なる情報ユニットデータＩＵ_ｋｉに属するように情報ユニットデータＩＵ_ｋｉを生成する。
図３において、各番号がシンボルを示し、Ｂ_ｉが最後のシンボルである。

次に、ハイエンドユニット生成部３３は、図３に示すように、上記生成した階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）のｋ_ｉ個の情報ユニットデータＩＵ_ｉ１〜ＩＵ_ｉｋｉのそれぞれに対応した符号ユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｋｉと、それに対応した（ｎ_ｉ−ｋ_ｉ）個の誤り訂正ユニットデータＵ_{ｉ（ｋｉ＋１）}〜Ｕ_ｉｎｉとを生成する。すなわち、ハイエンドユニット生成部３３は、ｎ_ｉ個のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを生成する。
ここで、ｎｉ＞ｋｉである。
ハイエンドユニット生成部３３、全ての階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉをローエンドバッファメモリ２５に書き込む。

［ハイエンド動的パラメータ決定部３８］
ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、ネットワーク状態検出部２７が検出した利用可能バンド幅に基づいて、ＧＯＰ２に利用可能ビット量Ｒ２を決定する。
ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、ローエンド動的パラメータ決定部２８と同様に、上記決定した利用可能ビット量Ｒ２を、予め規定されたパケット長Ｐ_Ｌで除算してＧＯＰ２のＧＯＰサイズＮ２を算出する。
ＧＯＰサイズＮ２は、１つのＧＯＰ２を送信するのに用いるパケットデータの数を示している。

また、ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、ローエンド動的パラメータ決定部２８と同様の手法で、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）についてのユニットデータ（情報ブロック）の数、すなわち、Ｎ２個のパケットデータのうち階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）のユニットデータが含まれるパケットデータの数を示すＫ２ｉを決定する。
すなわち、ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、集合Ｋ２＝［Ｋ２_Ｌ１＋１，．，Ｋ２_ｉ，．．Ｋ２_Ｌ２］を規定し、最小の総歪(Distortion)であるＤ（Ｒ）を得る最適な集合Ｋ２を探索する。
このとき、ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、図４に示すように、「ｉ＜ｊ」の場合に、「Ｋ２_ｉ≦Ｋ２_ｊ」となるように、集合Ｋ２を探索する。

ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、ＧＯＰ２について、上記決定した集合Ｋ２とＧＯＰサイズＮ２とを動的パラメータ（Ｎ２，Ｋ２）としてハイエンドパケット化部３９に出力する。

［ハイエンドパケット化部３９］
ハイエンドパケット化部３９は、ハイエンド動的パラメータ決定部３８から入力した集合Ｋ２とＧＯＰサイズＮ２とを基に、図４（Ｂ）に示すように、ハイエンドバッファメモリ３５に記憶された１ＧＯＰ分のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉのうち選択したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを、Ｎ２個のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２に格納する。
このとき、ハイエンドパケット化部３９は、図４（Ｂ）に示すように、各パケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２の各々の内部に、階層データＬａｙｅｒ_{Ｌ１＋１〜Ｌ２}の全ての階層データのユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを格納する。
また、ハイエンドパケット化部３９は、ハイエンドバッファメモリ３５からＬａｙｅｒ_１〜Ｌ１の誤り訂正ユニットデータを読み出して、図４（Ｂ）に示すように、これらをＮ２個のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２内にさらに格納する。

本実施形態では、ハイエンドパケット化部３９は、例えば、ハイエンドバッファメモリ３５に記憶された処理対象の１ＧＯＰの全ての情報ユニットデータＩＵ_ｉ１〜ＩＵ_ｉｋｉをパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２内に格納する。
また、ハイエンドパケット化部３９は、ハイエンドバッファメモリ３５に記憶された処理対象の１ＧＯＰの誤り訂正ユニットデータＵ_{ｉ（ｋｉ＋１）}〜Ｕ_ｉｎｉのうち、（Ｎ２−Ｋ２_ｉ）×（ｋ_ｉ／Ｋ２_ｉ）分の誤り訂正ユニットデータをパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２内に格納する。

ハイエンドパケット化部３９は、図４（Ｂ）に示すように、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）のｉが小さくなるに従って、各パケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２内に格納されるユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉのデータ量が同じか多くなるように、パケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２を生成する。

ハイエンドパケット化部３９は、インタフェース２６からネットワーク１９を介して、図４（Ｂ）および図５（Ｂ）に示すＧＯＰ形式でパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２を図１に示すローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５に送信する。
ここで、図５（Ｂ）に示すＬａｙｅｒ_Ｌ１の誤り訂正ユニットデータの１パケットデータ内でのデータ量ＮＵＭ_Ｌ１’は、図４に示すＧＯＰ１内のＬａｙｅｒ_Ｌ１の誤り訂正ユニットデータの１パケットデータ内でのデータ量ＮＵＭ_Ｌ１と一致していなくてもよい。

以下、図２に示す送信装置１１の動作例を説明する。
図６および図７は、図２に示す送信装置１１の動作例を説明するためのフローチャートである。
なお、図６および図７に示すステップＳＴ２ａ，ＳＴ３ａ，ＳＴ６ａ，ＳＴ７ａと、ステップＳＴ２ｂ，ＳＴ３ｂ，ＳＴ６ｂ，ＳＴ７ｂとはそれぞれ並列処理されてもよい。

ステップＳＴ１：
静的パラメータ決定部２２は、ネットワーク１９の状態とは無関係に（オフラインで）、予め想定したネットワーク１９の最悪の状態および最大利用可能ビットレートに基づいて、静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）を決定する。
静的パラメータ決定部２２は、静的パラメータｋ_ｉをローエンドユニット生成部２３およびハイエンドユニット生成部３３に出力する。
また、静的パラメータ決定部２２は、静的パラメータｎ_ｉをローエンドユニット生成部２３およびハイエンドユニット生成部３３に出力する。

ステップＳＴ２ａ：
ローエンドユニット生成部２３は、メモリ２１から読み出したコンテンツデータＣＯＮＴを構成する階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）を、複数の情報ユニットに分割する。

ステップＳＴ２ｂ：
ハイエンドユニット生成部３３は、メモリ２１から読み出したコンテンツデータＣＯＮＴを構成する階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）を、複数の情報ユニットに分割する。

ステップＳＴ３ａ：
ローエンドユニット生成部２３は、ステップＳＴ１で静的パラメータ決定部２２から入力した静的パラメータｎ_ｉに基づいて、ステップＳＴ２ａで生成した階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）のｋｉ個の情報ユニットデータＩＵ_ｉ１〜ＩＵ_ｉｋｉに誤り訂正符号を付加して拡張し（例えば、リードソロモン符号化やＬＴ符号化を行い）、ｎ_ｉ個のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを生成する。
ローエンドユニット生成部２３は、ｎ_ｉ個のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉをローエンドバッファメモリ２５およびハイエンドバッファメモリ３５に書き込む。

ステップＳＴ３ｂ：
ハイエンドユニット生成部３３は、ステップＳＴ１で静的パラメータ決定部２２から入力した静的パラメータｎ_ｉに基づいて、ステップＳＴ２ａで生成した階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）のｋ_ｉ個の情報ユニットデータＩＵ_ｉ１〜ＩＵ_ｉｋｉに誤り訂正符号を付加して拡張し（例えば、リードソロモン符号化やＬＴ符号化を行い）、ｎ_ｉ個のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを生成する。
ハイエンドユニット生成部３３は、ｎ_ｉ個のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉをハイエンドバッファメモリ３５に書き込む。

ステップＳＴ４：
送信装置１１がネットワーク１９に接続される。
すなわち、送信装置１１は、ネットワーク１９の接続前にネットワーク１９に関する静的な情報に基づいてユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを生成し、これをバッファ２５に書き込む。
なお、送信装置１１がネットワーク１９に接続されている間に、ネットワーク１９に関する静的な状態に基づいてユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを生成してもよい。

ステップＳＴ５：
ネットワーク状態検出部２７は、インタフェース２６を介してネットワーク１９の通信状態を監視し、ネットワーク１９の利用可能バンド幅や、パケットロス率などを動的に検出する。

ステップＳＴ６ａ：
ローエンド動的パラメータ決定部２８は、ネットワーク状態検出部２７が検出した利用可能バンド幅に基づいて利用可能ビット量Ｒを決定する。
そして、ローエンド動的パラメータ決定部２８は、上記式（１）により、上記決定した利用可能ビット量Ｒ１を基に、ＧＯＰサイズＮ１を算出する。
また、ローエンド動的パラメータ決定部２８は、集合Ｋ１＝［Ｋ１_１，．，Ｋ１_ｉ，．．Ｋ１_Ｌ］を規定し、式（４）に示す総歪Ｄ（Ｒ）を最小にする最適な集合Ｋ１を探索する。
ローエンド動的パラメータ決定部２８は、上記探索した集合Ｋ１とＧＯＰサイズＮ１とを動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１）としてローエンドパケット化部２９に出力する。

ステップＳＴ６ｂ：
ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、ネットワーク状態検出部２７が検出した利用可能バンド幅に基づいて利用可能ビット量Ｒを決定する。
そして、ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、上記式（１）により、上記決定した利用可能ビット量Ｒ２を基に、ＧＯＰサイズＮ２を算出する。
また、ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、集合Ｋ２＝［Ｋ２_１，．，Ｋ２_ｉ，．．Ｋ２_Ｌ］を規定し、式（４）に示す総歪Ｄ（Ｒ）を最小にする最適な集合Ｋ２を探索する。
ハイエンド動的パラメータ決定部３８は、上記探索した集合Ｋ２とＧＯＰサイズＮ２とを動的パラメータ（Ｎ２，Ｋ２）としてハイエンドパケット化部３９に出力する。

ステップＳＴ７ａ：
ローエンドパケット化部２９は、ローエンド動的パラメータ決定部２８から入力した集合Ｋ１とＧＯＰサイズＮ１とを基に、図４（Ａ）に示すように、ローエンドバッファメモリ２５に記憶された階層データＬａｙｅｒ１〜Ｌ１の１ＧＯＰ分のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉのうち選択したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを、Ｎ１個のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１に格納する。
また、ローエンドパケット化部２９は、ローエンドバッファメモリ２５に記憶された処理対象の１ＧＯＰの誤り訂正ユニットデータＵ_{ｉ（ｋｉ＋１）}〜Ｕ_ｉｎｉのうち、（Ｎ１−Ｋ１_ｉ）×（ｋ_ｉ／Ｋ１_ｉ）分の誤り訂正ユニットデータをパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１内に格納する。
そして、ローエンドパケット化部２９は、インタフェース２６からネットワーク１９を介して、図４（Ａ）に示すＧＯＰ１形式でパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１を図１に示すローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５に送信する。

ステップＳＴ７ｂ：
ハイエンドパケット化部３９は、ハイエンド動的パラメータ決定部３８から入力した集合Ｋ２とＧＯＰサイズＮ２とを基に、図４（Ｂ）に示すように、ハイエンドバッファメモリ３５に記憶された階層データＬａｙｅｒ_{Ｌ１＋１〜Ｌ２}の１ＧＯＰ分のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉのうち選択したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを、Ｎ１個のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２に格納する。
また、ハイエンドパケット化部３９は、ハイエンドバッファメモリ３５に記憶された処理対象の１ＧＯＰの誤り訂正ユニットデータＵ_{ｉ（ｋｉ＋１）}〜Ｕ_ｉｎｉのうち、（Ｎ２−Ｋ２ｉ）×（ｋ_ｉ／Ｋ２_ｉ）分の誤り訂正ユニットデータをパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２内に格納する。
また、ハイエンドパケット化部３９は、ハイエンドバッファメモリ３５からＬａｙｅｒ_１〜Ｌ１の誤り訂正ユニットデータを読み出して、図４（Ｂ）に示すように、これらをＮ２個のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２内にさらに格納する。
そして、ハイエンドパケット化部３９は、インタフェース２６からネットワーク１９を介して、図４（Ｂ）に示すＧＯＰ２形式でパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２を図１に示すローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５に送信する。

なお、送信装置１１は、上述した静的パラメータおよび動的パラメータをＧＯＰ１，２のヘッダデータに含めて送信する。

＜ローエンド受信装置１３＞
図８は、図１に示すローエンド受信装置１３の構成図である。
図８に示すように、ローエンド受信装置１３は、例えば、インターフェース５１、制御データ抽出部５２、ネットワーク状態検出部５３、ローエンドデパケット化部５４、ローエンドバッファメモリ５５、ローエンドチャネルデコーダ５６およびデコーダ５７を有する。

インターフェース５１は、ネットワーク１９を介して前述した送信装置１１が送信した図４（Ａ）に示すＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１と、図４（Ｂ）に示すＧＯＰ２のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２とを受信し、このうち、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１をローエンドデパケット化部５４に出力する。

制御データ抽出部５２は、インターフェース５１が受信したＧＯＰ１から静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）を抽出し、これをローエンドチャネルデコーダ５６に出力する。
また、制御データ抽出部５２は、インターフェース５１が受信したＧＯＰ１から動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）を抽出し、これをローエンドデパケット化部５４に出力する。

ネットワーク状態検出部５３は、ローエンドデパケット化部５４のデパケット状態を基に、ネットワーク状態を検出し、その検出結果をインターフェース５１を介して送信装置１１に送信する。

ローエンドデパケット化部５４は、制御データ抽出部５２から入力した動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）に基づいて、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１から符号ユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを抽出し、これをローエンドバッファメモリ５５に書き込む。

ローエンドチャネルデコーダ５６は、制御データ抽出部５２から入力た静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）に基づいて、ローエンドバッファメモリ５５から読み出したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉの誤り訂正処理（チャンネルデコード処理）を、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）毎に行う。

デコーダ５７は、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）毎に、ローエンドチャネルデコーダ５６で誤り訂正されたデータをデコード（復号）する。

以下、図８に示すローエンド受信装置１３の動作例を説明する。
先ず、インターフェース５１が、ネットワーク１９を介して前述した送信装置１１が送信した図４（Ａ）に示すＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１と、図４（Ｂ）に示すＧＯＰ２のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２とを受信する。
そして、インターフェース５１が、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１をローエンドデパケット化部５４に出力する。

次に、制御データ抽出部５２が、インターフェース５１が受信したＧＯＰ１から静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）を抽出し、これをローエンドチャネルデコーダ５６に出力する。
また、制御データ抽出部５２が、インターフェース５１が受信したＧＯＰ１から動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）を抽出し、これをローエンドデパケット化部５４に出力する。

次に、ローエンドデパケット化部５４が、制御データ抽出部５２から入力した動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）に基づいて、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１からユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを抽出し、これをローエンドバッファメモリ５５に書き込む。
次に、ローエンドチャネルデコーダ５６が、制御データ抽出部５２から入力た静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）に基づいて、ローエンドバッファメモリ５５から読み出したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉの誤り訂正処理を、階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）毎に行う。
次に、デコーダ５７が、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）毎に、上記誤り訂正されたデータをデコード（復号）する。

＜ハイエンド受信装置１５＞
図９は、図１に示すハイエンド受信装置１５の構成図である。
図９に示すように、ハイエンド受信装置１５は、例えば、インターフェース６１、制御データ抽出部６２、ネットワーク状態検出部６３、ローエンドデパケット化部６４、ローエンドバッファメモリ６５、ローエンドチャネルデコーダ６６、ハイエンドデパケット化部７４、ハイエンドバッファメモリ７５、ハイエンドチャネルデコーダ７６、デコーダ７７を有する。

インターフェース６１は、ネットワーク１９を介して前述した送信装置１１が送信した図４（Ａ）に示すＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１と、図４（Ｂ）に示すＧＯＰ２のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２とを受信し、このうち、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１をローエンドデパケット化部６４に出力し、ＧＯＰ２のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２をハイエンドデパケット化部７４に出力する。

制御データ抽出部６２は、インターフェース６１が受信したＧＯＰ１から静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）を抽出し、これをローエンドチャネルデコーダ５６およびハイエンドチャネルデコーダ７６に出力する。
また、制御データ抽出部６２は、インターフェース６１が受信したＧＯＰ１から動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）を抽出し、これをローエンドデパケット化部６４に出力する。
また、制御データ抽出部６２は、インターフェース６１が受信したＧＯＰ２から動的パラメータ（Ｎ２，Ｋ２_ｉ）を抽出し、これをハイエンドデパケット化部７４に出力する。

ネットワーク状態検出部６３は、ローエンドデパケット化部６４およびハイエンドデパケット化部７４のデパケット状態を基に、ネットワーク状態を検出し、その検出結果をインターフェース６１を介して送信装置１１に送信する。

ローエンドデパケット化部６４は、制御データ抽出部６２から入力した動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）に基づいて、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１からユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを抽出し、これをローエンドバッファメモリ６５に書き込む。

ローエンドチャネルデコーダ６６は、制御データ抽出部６２から入力した静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）に基づいて、ローエンドバッファメモリ６５から読み出したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉの誤り訂正処理（チャンネルデコード処理）を、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）毎に行う。
このとき、ローエンドチャネルデコーダ６６は、ＧＯＰ２に格納された誤り訂正ユニットデータを基に、ＧＯＰ１の誤り訂正処理を行う。

ハイエンドデパケット化部７４は、制御データ抽出部６２から入力した動的パラメータ（Ｎ２，Ｋ２_ｉ）に基づいて、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２からユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを抽出し、これをローエンドバッファメモリ６５およびハイエンドバッファメモリ７５に書き込む。

ハイエンドチャネルデコーダ７６は、制御データ抽出部６２から入力した静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）に基づいて、ハイエンドバッファメモリ７５から読み出したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉの誤り訂正処理（チャンネルデコード処理）を、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）毎に行う。

デコーダ７７は、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ２）毎に、ローエンドチャネルデコーダ６６およびハイエンドチャネルデコーダ７６で誤り訂正されたデータをデコード（復号）する。

以下、図９に示すハイエンド受信装置１５の動作例を説明する。
インターフェース６１が、ネットワーク１９を介して前述した送信装置１１が送信した図４（Ａ）に示すＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１と、図４（Ｂ）に示すＧＯＰ２のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２とを受信する。
そして、インターフェース６１が、上記受信したＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１をローエンドデパケット化部６４に出力し、ＧＯＰ２のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２をハイエンドデパケット化部７４に出力する。

次に、制御データ抽出部６２が、インターフェース６１が受信したＧＯＰ１から静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）を抽出し、これをローエンドチャネルデコーダ６６およびハイエンドチャネルデコーダ７６に出力する。
また、制御データ抽出部６２は、インターフェース６１が受信したＧＯＰ１から動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）を抽出し、これをローエンドデパケット化部６４に出力する。
また、制御データ抽出部６２は、インターフェース６１が受信したＧＯＰ２から動的パラメータ（Ｎ２，Ｋ２_ｉ）を抽出し、これをハイエンドデパケット化部７４に出力する。

次に、ローエンドデパケット化部６４が制御データ抽出部６２から入力した動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）に基づいて、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１からユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを抽出し、これをローエンドバッファメモリ６５に書き込む。
次に、ローエンドチャネルデコーダ６６が、制御データ抽出部６２から入力した静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）に基づいて、ローエンドバッファメモリ６５から読み出したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉの誤り訂正処理（チャンネルデコード処理）を、各階層データＬａｙｅｒｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）毎に行う。
このとき、ローエンドチャネルデコーダ６６は、ＧＯＰ２に格納された誤り訂正ユニットデータを基に、ＧＯＰ１の誤り訂正処理を行う。

また、上述したローエンドデパケット化部６４およびローエンドチャネルデコーダ６６の処理と並行して、ハイエンドデパケット化部７４が、制御データ抽出部６２から入力した動的パラメータ（Ｎ２，Ｋ２_ｉ）に基づいて、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２からユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを抽出し、これをローエンドバッファメモリ６５およびハイエンドバッファメモリ７５に書き込む。
また、ハイエンドチャネルデコーダ７６が、制御データ抽出部６２から入力した静的パラメータ（ｎ_ｉ，ｋ_ｉ）に基づいて、ハイエンドバッファメモリ７５から読み出したユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉの誤り訂正処理（チャンネルデコード処理）を、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）毎に行う。

次に、デコーダ６７が、各階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ２）毎に、ローエンドチャネルデコーダ６６およびハイエンドチャネルデコーダ７６で誤り訂正されたデータをデコード（復号）する。

以上説明したように、通信システム１によれば、送信装置１１において、ＧＯＰ１のパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１と、ＧＯＰ２のパケットデータＮ１＋１〜Ｎ２とを生成して、ネットワーク１９に送出する。
ここで、ＧＯＰ１は、復号画像の画質への影響が大きい階層データであり、ローエンド受信装置１３は、ＧＯＰ１のみを復号することで、最高画質ではないが、ある程度良好な復号画像を生成できる。
一方、ハイエンド受信装置１５は、ＧＯＰ２内の誤り訂正ユニットデータを基に、ＧＯＰ１のパケットデータ１〜Ｎ１の誤り訂正を行うこと、並びに、ＧＯＰ１内に含まれる階層データに加えてさらに上位の階層データを対象にパケットデータを復号することで、ローエンド受信装置１３よりもさらに高画質な復号画像を生成できる。
ここで、ローエンド受信装置１３のデータ処理量を、ハイエンド受信装置１５に比べて大幅に少なくでき、処理能力が異なる複数の受信装置に対応したシステムを提供できる。

また、上述したように、送信装置１１では、静的パラメータ決定部２２、ローエンドユニット生成部２３およびハイエンドユニット生成部３３を用いて、予めネットワーク１９の静的な情報を基にユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを生成し、これをローエンドバッファメモリ２５およびハイエンドバッファメモリ３５に記憶させる。
そして、ネットワーク状態検出部２７においてネットワーク１９の状態を動的に検出し、その結果を基に、ローエンド動的パラメータ決定部２８およびハイエンド動的パラメータ決定部３８において、動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１ｉ），（Ｎ２，Ｋ２_ｉ）を生成する。
ローエンドパケット化部２９は、動的パラメータ（Ｎ１，Ｋ１_ｉ）を基に、ローエンドバッファメモリ２５から階層データＬａｙｅｒ_ｉ（１≦ｉ≦Ｌ１）のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを読み出して、これを基に図４（Ａ）に示すパケットデータＰａｃｋｅｔ１〜Ｎ１を生成し、これを送信する。
また、ハイエンドパケット化部３９は、動的パラメータ（Ｎ２，Ｋ２ｉ）を基に、ハイエンドバッファメモリ３５から階層データＬａｙｅｒｉ（Ｌ１＋１≦ｉ≦Ｌ２）のユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを読み出して、これを基に図４（Ｂ）に示すパケットデータＰａｃｋｅｔＮ１＋１〜Ｎ２を生成し、これを送信する。
このように送信装置１１によれば、ネットワーク１９の状態が変動しても、ユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉの組み合わせパターンを変更するのみで、新たにユニットデータＵ_ｉ１〜Ｕ_ｉｎｉを生成しない。そのため、ネットワーク１９の状態が変動した場合に送信装置１１が要する演算量を従来に比べて大幅に少なくでき、小規模且つ低価格な装置構成で、コンテンツデータのリアルタイム送信を実現できる。

図１０は、階層データが２階層の場合における図４に示すＧＯＰ１，２の構造例を説明するための図である。このように、階層データが２階層の場合には、ＮＵＭ_２は４となる。
この例では、６パケットデータのうち４パケットデータが受信できれば、受信側はエラー訂正により、２階層の階層データを全て復号できる。

本発明は上述した実施形態には限定されない。
すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
上述した実施形態では、ローエンド動的パラメータ決定部２８およびハイエンド動的パラメータ決定部３８において、利用可能バンド幅から利用可能ビット量Ｒを決定し、利用可能ビット量ＲからＧＯＰサイズＮを決定する場合を例示したが、ネットワーク状態検出部２７が検出したパケットロス率を基に、ＧＯＰサイズＮ１，Ｎ２や、集合Ｋ１，Ｋ２を決定してもよい。

また、上述した実施形態では、複数の階層データを２ＧＯＰに格納する場合を例示したが、３ＧＯＰ以上のＧＯＰに格納してもよい。
この場合には、例えば、３番目のＧＯＰ３内に、ＧＯＰ２の誤り訂正ユニットデータを含める。

また、上述した実施形態では、送信対象データとして画像データを例示したが、オーディオデータでもよい。

例えば、上述した送信装置１１、ローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５のいずれかの装置の機能の全部または一部を、処理回路がプログラムを実行する形態で実現してもよい。
例えば、図１１に示すように、インタフェース５１、メモリ５２および処理回路５３をデータ線５０で接続して送信装置１１、ローエンド受信装置１３およびハイエンド受信装置１５のいずれかを構成してもよい。
この場合には、送信装置１１、ローエンド受信装置１３およびローエンド受信装置１３は、メモリ５２からプログラムＰＲＧを読み出して実行し、上述した実施形態で説明した機能（処理）を実現する。

図１は、本発明の第１実施形態の通信システムの全体構成図である。 図２は、図１に送信装置の構成図である。 図３は、図２に示すローエンドユニット生成部およびハイエンドユニット生成部の機能を説明するための図である。 図４は、図２に示す送信装置が生成するＧＯＰ１，ＧＯＰ２のパケットデータを説明するための図である。 図５は、図２に示す送信装置が生成するＧＯＰ１，ＧＯＰ２のパケットデータを説明するための図である。 図６は、図２に示す送信装置の動作例を説明するためのフローチャートである。 図７は、図２に示す送信装置の動作例を説明するための図６の続きのフローチャートである。 図８は、図１に示すローエンド受信装置の構成図である。 図９は、図１に示すハイエンド受信装置の構成図である。 図１０は、２階層符号化を行う場合の示すＧＯＰ１，２の構成を説明するための図である。 図１１は、図１に示す送信装置、ローエンド受信装置およびハイエンド受信装置の変形例を説明するための図である。

符号の説明

１１…送信装置、１３…ローエンド受信装置、１５…ハイエンド受信装置、２１…メモリ、２２…静的パラメータ決定部、２３…ローエンドユニット生成部、２５…ローエンドバッファメモリ、２７…ネットワーク状態検出部、２８…ローエンド動的パラメータ決定部、２９…ローエンドパケット化部、３３…ハイエンドユニット生成部、３５…ハイエンドバッファメモリ、３８…ハイエンド動的パラメータ決定部、３９…ハイエンドパケット化部、５１…インターフェース、５２…制御データ抽出部、５３…ネットワーク状態検出部、５４…ローエンドデパケット化部、５５…ローエンドバッファメモリ、５７…デコーダ、６１…インターフェース、６２…制御データ抽出部、６３…ネットワーク状態検出部、６４…ローエンドデパケット化部、６５…ローエンドバッファメモリ、６６…ローエンドチャネルデコーダ、７４…ハイエンドデパケット化部、７５…ハイエンドバッファメモリ、７６…ハイエンドチャネルデコーダ、ＣＯＮＴ…コンテンツデータ、ＩＵｉ１〜ＩＵｉｋｉ…情報ユニットデータ、Ｕｉ１〜Ｕｉｎｉ…ユニットデータ、Ｐａｃｋｅｔ１〜Ｎ…パケットデータ

Claims (13)

1. 階層符号化された符号化データを送信する送信装置であって、
   符号化対象のデータを構成する複数の階層データのうち、所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第１の分割データを生成する第１の符号化手段と、
   前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第２の分割データを生成する第２の符号化手段と、
   前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、
   前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、
   をネットワークに送出する送信制御手段と、
   を有する送信装置。
2. 前記第１の符号化手段は、前記複数の階層データのうち、復号データの品質に与える影響が大きいものから所定数の階層データを分割および符号化して複数の第１の分割データを生成する
   請求項１に記載の送信装置。
3. 前記第１の符号化手段および前記第２の符号化手段は、前記ネットワークの状態を示すネットワーク状態データを取得前に、前記第１の分割データおよび前記第２の分割データを生成し、
   前記送信制御手段は、前記ネットワーク状態データを取得後に、当該ネットワーク状態データに基づいて、前記第１のパケットデータおよび第２のパケットデータを生成する
   請求項１に記載の送信装置。
4. 前記第１の符号化手段は、前記誤り訂正ユニットデータを生成し、
   前記送信制御手段は、前記第１の符号化手段が生成した前記誤り訂正ユニットデータを含む前記第２のパケットデータを生成する
   請求項１に記載の送信装置。
5. 前記第１の符号化手段および前記第２の符号化手段は、前記ネットワークについて予め想定した最悪の通信状態に基づいて、前記第１の分割データおよび前記第２の分割データをそれぞれ生成する
   請求項１に記載の送信装置。
6. 前記ネットワークの利用可能バンド幅およびパケットロス率の少なくとも一方を検出する検出手段
   をさらに有し、
   前記送信制御手段は、前記検出手段が検出した利用可能バンド幅およびパケットロス率の少なくとも一方を前記ネットワーク状態データとして用いて、前記第１のパケットデータおよび前記第２のパケットデータを生成する
   請求項３に記載の送信装置。
7. 前記送信制御手段は、
   前記第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを含む前記第１のパケットデータを生成および送出し、
   前記第２の分割データの誤り訂正ユニットデータを含む前記第２のパケットデータを生成および送出する
   請求項１に記載の送信装置。
8. 階層符号化された符号化データを受信する受信装置であって、
   複数の階層データのうち所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第１の分割データのうち、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、
   前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第２の分割データのうち、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、
   を受信する受信手段と、
   前記受信手段が受信した前記第１のパケットデータを選択し、当該第１パケットデータに含まれる第１の分割データを復号して前記所定数の階層データを生成する復号手段と、
   を有する受信装置。
9. 階層符号化された符号化データを受信する受信装置であって、
   複数の階層データのうち所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第１の分割データのうち、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、
   前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第２の分割データのうち、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、
   を受信する受信手段と、
   前記受信手段が受信した前記第１パケットデータに含まれる第１の分割データを、前記第２のパケットデータに含まれる前記誤り訂正ユニットデータで誤り訂正した後に復号して前記所定数の階層データを生成し、前記第２のパケットデータに含まれる前記第２の分割データを復号して前記所定数の階層データ以外の階層データを生成する復号手段と、
   を有する受信装置。
10. 階層符号化された符号化データを送信する送信処理方法であって、
    符号化対象のデータを構成する複数の階層データのうち、所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第１の分割データを生成する第１の工程と、
    前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第２の分割データを生成する第２の工程と、
    前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、
    前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、
    をネットワークに送出する第３の工程と、
    を有する送信処理方法。
11. 階層符号化された符号化データを受信する受信処理方法であって、
    複数の階層データのうち所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第１の分割データのうち、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、
    前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第２の分割データのうち、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、
    を受信する第１の工程と、
    前記第１の工程で受信した前記第１のパケットデータを選択し、当該第１パケットデータに含まれる第１の分割データを復号して前記所定数の階層データを生成する第２の工程と、
    を有する受信処理方法。
12. 階層符号化された符号化データを受信する受信処理方法であって、
    複数の階層データのうち所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第１の分割データのうち、前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、
    前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して生成された複数の第２の分割データのうち、前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、
    を受信する第１の工程と、
    前記第１の工程で受信した前記第１パケットデータに含まれる第１の分割データを、前記第２のパケットデータに含まれる前記誤り訂正ユニットデータで誤り訂正した後に復号して前記所定数の階層データを生成し、前記第２のパケットデータに含まれる前記第２の分割データを復号して前記所定数の階層データ以外の階層データを生成する第２の工程と、
    を有する受信処理方法。
13. 階層符号化された符号化データを送信する送信装置の有するコンピュータが実行するプログラムであって、
    符号化対象のデータを構成する複数の階層データのうち、所定数の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第１の分割データを生成する第１の手順と、
    前記複数の階層データのうち前記所定数の階層データ以外の階層データを分割し、当該分割されたデータを符号化して、複数の第２の分割データを生成する第２の手順と、
    前記所定数の階層データの全てについて得られた前記複数の第１の分割データを格納した第１のパケットデータと、
    前記所定数の階層データ以外の階層データの全てについて得られた前記複数の第２の分割データ及び、前記複数の第１の分割データの誤り訂正ユニットデータを格納した第２のパケットデータと、
    をネットワークに送出する第３の手順と、
    を前記コンピュータに実行させるプログラム。

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