JP5902154B2 - 基本層および少なくとも一つの向上層を含む層構造の階層的ビットストリームを探索し、再生する方法および装置 - Google Patents

基本層および少なくとも一つの向上層を含む層構造の階層的ビットストリームを探索し、再生する方法および装置 Download PDF

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Description

本発明は、基本層および該基本層より少数のエントリー点をもつ少なくとも一つの向上層を含む層構造の（layered）階層的ビットストリームを探索し、その後再生する方法および装置に関する。
不可逆オーディオ符号化技術（mp3、AACなどのような）とは対照的に、可逆圧縮アルゴリズムはデータレートを削減するためにもとのオーディオ信号の冗長性を活用できるのみである。現状技術の不可逆オーディオ・コーデックにおける音響心理学モデルが特定するような非有意性（irrelevancies）に頼ることは可能ではない。よって、あらゆる可逆オーディオ符号化方式の共通の技術的原理は、脱相関のためのフィルタまたは変換（たとえば予測フィルタまたは周波数変換）を適用し、次いで変換された信号を可逆的な仕方でエンコードするというものである。エンコードされたビットストリームは該変換またはフィルタのパラメータと、変換された信号の可逆的な表現〔無損失の表現〕とを含む。たとえば非特許文献１、２、３参照。
不可逆ベースの可逆符号化（lossy based lossless coding）の基本原理は次のようなものである。エンコード部において、PCMオーディオ入力信号SPCMが不可逆エンコーダを通過して不可逆デコーダに行き、そして不可逆なビットストリームとしてデコード部の不可逆デコーダに行く。ここでは信号を脱相関させるために不可逆エンコードおよびデコードが使われる。エンコード部不可逆デコーダの出力信号は入力信号SPCMから除去され、結果として得られる差信号が拡張ビットストリームとして可逆エンコーダを通過してデコード部可逆デコーダに行く。デコード部不可逆デコーダおよび可逆デコーダの出力信号は組み合わされて、もとの信号SPCMが再現される。
この基本原理は特許文献１、２に開示されており、非特許文献４、５でも論じられている。より詳細には、不可逆エンコーダにおいてPCMオーディオ入力信号SPCMが分解フィルタバンクおよびサブバンド・サンプルの量子化を通過して符号化およびビットストリーム・パッキングに行く。ここで、量子化は、信号SPCMおよび対応する情報を分解フィルタバンクから受け取る知覚モデル計算機によって制御される。デコーダ側では、エンコードされた不可逆ビットストリームはパッキング解除され、不可逆デコーダがサブバンド・サンプルをデコードし、合成フィルタバンクがデコードされた不可逆PCM信号を出力する。
不可逆エンコードおよびデコードの例は標準ISO/IEC11172-3（MPEG-1オーディオ）において詳細に記載されている。
エンコードから帰結する上記二つ以上の異なる信号またはビットストリームが単一の出力信号を形成するよう組み合わされる。同様の解決策はたとえばMPEGサラウンド、mp3PROおよびAAC+についても存在する。最後の二つの例については、基本層データ・ストリーム（AACまたはmp3）に追加されるデータ（SBR情報）の追加的な量は少ない。したがって、この追加的情報は標準準拠のAACまたはmp3ビットストリーム中にたとえば「補助データ」としてパックされることができる。サラウンド情報のための追加的なデータ量はSBR情報のためのものより大きいが、これらのデータはそれでも標準準拠ビットストリーム中に同じようにしてパックされることができる。
同様の技法を使ったもう一つの応用は、http://www.id3.orgに記載されるような、mp3標準オーディオ・ストリームに追加されるID3タグである。データは既存のmp3ファイルの先頭または末尾に追加される。mp3エンコーダがこの追加情報をデコードしようとしないよう、特殊な機構が使われる。
しかしながら、不可逆ベースの可逆符号化については、追加的な情報量は、基本層データ量の数倍も基本層のデータ量を超えてしまう。したがって、追加的データは基本層データ・ストリーム中に、たとえば補助データとして完全にパックすることはできない。不可逆符号化フォーマットの可逆符号化拡張との組み合わせから帰結する上記少なくとも二つのデータ・ストリームは、不可逆符号化情報（たとえば標準的な符号化アルゴリズム）を含む基本層と、数学的に無損失であるもとの入力信号を再構築するための向上データ・ストリームである。さらに、それぞれ独自のデータ・ストリームをもついくつかの中間層が可能である。しかしながら、これらのデータ・ストリームは独立ではない。より高い層はどれも、より低い諸層に依存し、これらより低い諸層との組み合わせでのみ合理的にデコードできる。
より一般的なデータ・フォーマットは、基本層（base layer）BLおよび一つまたは複数の向上層（enhancement layer）ELをもつ階層的な諸層を使う。ある層内のデータはしばしばパケット化される。すなわち、パケットまたはフレームに編成される。BL信号は単独で、再生可能なマルチメディア・データを得るためにデコードでき、基本的なデコードのためのすべての情報を含んでいるが、EL信号が含んでいるのは、有用なマルチメディア・データを得るために単独ではデコードできない追加的な情報である。その代わり、ELデータはBLデータに緊密に結び付けられており、BLデータと一緒でしか使用できない。通例、BLおよびELデータは、共通のデコードのため、あるいは個々のデコード後に、互いに加えられるか重畳される。いずれの場合でも、ELデータをBLデータに同期させることが必要である。さもなければELデータは有用な情報を表さない。
データレートはできるだけ低く保つことが望ましいので、洗練されたデータ圧縮方法が要求される。値ヒストグラムが均等に分布していないデータ語を符号化するためには可変長符号化（VLC: variable length coding）が使われる。より頻繁に現れる、すなわち確率がより高いデータ語ほど短い符号語にエンコードされ、一方、より低い確率で表れるデータ語はより長い符号語にエンコードされる。よって、エンコードされたメッセージ中の平均ビット量は、一定符号語長を使う場合よりも短い。しかしながら、たとえばVLCを使う高圧縮処理はビット誤りに対してより敏感であり、完全なデータ損失につながることがありうる。特にVLCについては、同期が失われると、ある符号語に属するのがどのビットかを決定することは不可能になる。
可能性のあるデータ損失を制限するための既知の解決策は、非常に高い確率で認識できる一意的な同期語を挿入することである。しかしながら、そのような同期語はデータレートを増すことになり、同期語をたくさん入れるほどデータレートも高くなる。
もう一つの課題は、再生中のまたは記憶されたオーディオ・プログラム内で、特定の時点をできるだけ速く探すまたはシークすること、すなわちトラック中の特定のフレームまたはサンプルに直接ジャンプすることである。
以下の記述では、「シーク」はオーディオ・ビットストリーム内の探索を意味する。したがって、シークは、ユーザーがエンコードされた信号内の所望される位置にスキップできるようにする、オーディオ・デコーダの一部である。シーク位置はスキップすべきサンプル数、再生時間またはトラックの総継続時間の割合によって与えられる。
シーク処理はオーディオ・フォーマットの編成に強く依存する。MPEG-1レイヤーIIIまたはAACのような確立されたオーディオ・フォーマットの大半はストリーミング・フォーマットであり、そうしたフォーマットは独立フレームに編成される。したがって、デコーダは、先行フレームからの知識なしに各フレームからデコードを開始できる。そのようなストリーミング・フォーマットについては、次の二つのシーク方法を使用できる。
第一のシーク方法は、各フレームが同じ長さをもち、同数のエンコードされたサンプルを担持するという条件に基づく。そうすれば、総再生時間の百分率によるシーク位置は総ビットストリーム（ファイル）サイズの百分率による位置と等価である。したがって、デコーダは所望されるシーク位置を総再生時間の百分率によるシーク位置に変換し、その後、総ビットストリーム長の同じ百分率のところでデコードを開始する。しかしながら、デコーダは、シーク位置に位置されるビットストリーム・フレームに対する再同期を実行する必要がある。
フレーム・ベースのビットストリームにおけるより堅牢なシーク処理は、ストリームの先頭から所望される位置までフレームごとにパースする（parse）ことである。フレーム毎のエンコードされたサンプル数およびフレームの長さは知られている必要があるが、フレーム・サイズおよびフレーム毎のエンコードされるサンプル数は各フレームについて異なることがある。そのようなシーク処理の欠点は、シーク遅延がシーク位置に依存するということである。所望されるシーク位置がビットストリームの末尾に近いほど、より多くのフレームをパースする必要がある。限られた処理パワーのアーキテクチャでは、要求される処理時間は追加的な遅延または処理負荷のピークを引き起こすことがある。
ファイル・ベースのフォーマットでは、各フレームのサイズは未知であり、上記のストリーミング・フォーマットのフレーム・ヘッダは無視される。デコーダはファイルの先頭からのみデコードを開始できる。ビットストリーム内のシークのために、指定されたエントリー点を定義するため、フレーム・アクセス・テーブル（FAT: Frame Access Tables）またはフレーム・アクセス・テーブルを表すキュー・ポイント・テーブル・データ・ブロックが使われる。これらのテーブルは、たとえばブロック長、フレーム単位での区間（interval）情報、テーブル・エントリー数、ポインタ・テーブルの一つまたは複数を含むことができる。キュー・ポイントは、デコードを開始することを許容するエントリー点を定義する。FATの各エントリー点は、指定されたシーク位置に接続されており、したがって、デコーダは各テーブル・エントリーにおいてデコードを開始できる。シーク精度はFATエントリーまたはキュー・ポイントの数に制限される。
EP-B-0756386 US-B-6498811
J. Makhoul、"Linear prediction: A tutorial review"、Proceedings of the IEEE、Vol.63、pp.561-580、1975 T. Painter, A. Spanias、"Perceptual coding of digital audio"、Proceedings of the IEEE、Vol.88, No.4、pp.451-513、2000 M. Hans, R.W. Schafer、"Lossless compression of digital audio"、IEEE Signal Processing Magazine、July 2001、pp .21-32 P. Craven, M. Gerzon、"Lossless Coding for Audio Discs"、J. Audio Eng. Soc、Vol.44, No.9、September 1996 J. Koller, Th. Sporer, K.H. Brandenburg、"Robust Coding of High Quality Audio Signals"、AES 103rd Convention、Preprint 4621、August 1997
オーディオ・フォーマットがたとえば基本品質の層および該基本品質の層とは異なるアクセス点をもつ改善された品質の層を含む層構造のフォーマットである場合、上記のシーク処理は実行できない。
本発明によって解決すべき課題は、各層が異なるシーク・アクセス点をもつ層構造のオーディオ・ビットストリームのために、シーク精度、オーディオ再生品質、再生遅延および要求される処理パワー負荷の間の良好な妥協を提供するシーク処理を提供することである。
この課題は、請求項１および３に開示される方法によって解決される。この方法を利用する装置は請求項２および４に開示される。
下記では三つの異なる処理法が記載される。特に二番目の種類のシーク処理は、層構造のオーディオ・フォーマットのために、シーク精度、オーディオ再生品質、再生遅延および要求される処理パワー負荷の間の最適な妥協を提供する。
原理としては、本発明の方法は層構造の階層的なオーディオまたはビデオ・ビットストリームにおける探索またはシークおよびそれに続く再生に好適である。前記層構造のビットストリームは、基本層エントリー点から開始して別個にデコードされることのできる基本層を含み、かつ、前記基本層からの再同期されたデータなしでは再生できない、前記基本層より少数のエントリー点をもつ少なくとも一つの向上層を含み、当該方法は：
・所望される基本層エントリー点の直前に位置される向上層エントリー点から、関係する向上層データの部分的デコードを開始し、続いて関係する向上層データの再同期を行い、部分的に並行して、ミュートされた基本層デコードを開始する段階と；
・前記再同期が実行されると、向上層エントリー点である必要はない後続の基本層エントリー点から、前記向上層データのデコードおよび前記基本層データのデコードを開始し、デコードされた基本層データおよびデコードされた向上層データを組み合わせてフル品質のオーディオまたはビデオ信号を出力する段階とを含む。
原理としては、本発明の装置は層構造の階層的なオーディオまたはビデオ・ビットストリームにおける探索またはシークおよびそれに続く再生に好適である。前記層構造のビットストリームは、基本層エントリー点から開始して別個にデコードされることのできる基本層を含み、かつ、前記基本層からの再同期されたデータなしでは再生できない、前記基本層より少数のエントリー点をもつ少なくとも一つの向上層を含み、当該装置は：
・所望される基本層エントリー点の直前に位置される向上層エントリー点から、関係する向上層データの部分的デコードを開始し、続いて関係する向上層データの再同期を行い、部分的に並行して、ミュートされた基本層デコードを開始する段階と；
・前記再同期が実行されると、向上層エントリー点である必要はない後続の基本層エントリー点から、前記向上層データのデコードおよび前記基本層データのデコードを開始し、デコードされた基本層データおよびデコードされた向上層データを組み合わせてフル品質のオーディオまたはビデオ信号を出力する段階とを実行するよう適応された手段を含む。
本発明の例示的な諸実施形態が付属の図面を参照して記述される。
mp3HDビットストリームの基本層および向上層の単純化されたフォーマットを示す図である。 mp3HDビットストリームにおける三通りのシーク方法を示す図である。 本発明に基づくオーディオ・デコーダのブロック図である。
層構造のオーディオ・フォーマットは、一つのビットストリーム内に二つ以上のオーディオ品質を含む。二層の階層的ビットストリーム（mp3HDファイル・フォーマットで使われるような）が図１に描かれている。図１の上部は基本層ビットストリームのフレーム・ベースの構造を示している。基本層BLは一連のKXバイト長のセクションを含んでいる。各セクションは追加的なフレーム・サイズ情報を含む同期ヘッダ（sync header）SHで始まり、そのあとにNx個のエンコードされたサンプルが続く。x＝0,1,2,3,…,Lである。この基本層BLはより上位の層とは独立にデコードされることができ、エンコードされたサンプルのデコードは各同期ヘッダSH後から開始できる。各フレームは固定数のエンコードされたサンプルを表す。同期ヘッダおよび追加的なフレーム・サイズ情報は、オーディオ・トラック中で特定のサンプル位置までシークするためにフレームからフレームにジャンプすることを許容する。このフレーム毎のシーク動作のためには、中間のPCMデータをデコードすることは要求されないことを注意しておくことが重要である。シーク動作がエンコードされたビットストリーム・データのみに基づいて実行されるからである。
図１の下部は、拡張層ビットストリームを描いている。拡張層ビットストリームは基本層と同様のサンプルのフレームに編成されているが、重要な相違は、フレーム構造がビットストリーム・レベルで反映されていないということである。換言すれば、ここでもある固定数K個のサンプルがビットストリームのある部分、すなわちLバイトによって表されるものの、「単に」ビットのストリームを解析することによって生のビットストリーム中に隣り合うフレーム間の境界を見出す手段がない。そのように高度に圧縮された拡張層データでのシーク動作を容易にするために、拡張層ビットストリームのヘッダは、シーク目標位置のテーブルFATを有する。このテーブルは、高度に圧縮された拡張層ビットストリーム内の対応する位置EP0、EP1、EP2、…中へのポインタをもつ限られた数のシーク目標位置を含む。各エントリー点EPxには長さLxをもつMx個のエンコードされた向上サンプルが先行する。向上層内では、基本層内の同期ヘッダより少数のエントリー点EPxがある。このテーブル・ベースのアプローチの欠点は、拡張層ビットストリームにおけるシークの精度がこれらのエントリー点の精度に制限され、向上層が一つまたは複数の基本層フレームの事前の（少なくとも部分的な）デコードを必要とし、それから全体的なオーディオ品質を向上させるということである。
デコードを開始し、フル・オーディオ品質を生成するために必要とされる基本層のフレームまたはエンコードされたサンプルの数は、向上層の再同期遅延と呼ばれる。
上記から、本発明に基づくシーク方法について、基本層のシーク精度は向上層のシーク精度より高くなければならない。基本層のシーク精度が向上層のシーク精度より高い限り、このシーク処理が適用できる。
シーク処理１
この種の処理は図２のＡに描かれている。三つの品質レベルが縦軸上に与えられている：ミュート（すなわち、デコードされたオーディオ信号が存在しない）、基本層品質のデコードされたオーディオ品質が利用可能および向上層品質のデコードされたオーディオ信号が利用可能。横軸は基本層についてのエントリー点EPBLおよび向上層についてのエントリー点EPELを示す。好ましくはEPBL位置に位置されている所望されるエントリー点（desired entry point）DEPを与えられると、処理は、次のEPEL位置に達するまで一時停止する（すなわち、オーディオ品質レベル「ミュート」）。この処理は、短い遅延（すなわち向上層の再同期遅延）を提供するため、また関係する処理負荷におけるピークを避けるために、向上層の低いシーク精度を使う。さらに、遅延と再生オーディオ品質との間の妥協を提供する。
シークは、向上層のシーク精度だけを使って実行される。この例では、向上層は、限られた数のエントリー点をもつFATを使う。よって、ミュートに続くシーク処理の開始時に、両方の層が向上層FATのエントリー点からデコードを開始する。したがって、基本層は、向上層のFAT中に記憶されている位置からシークすることを可能にする必要がある。しかしながら、基本層は、この位置を、諸フレームをパースすることによって、基本層FATを使うことによって、または基本層FATとFATに記憶されているビットストリーム位置から所望される位置までのパースとの組み合わせによって達成できる。高品質デコード（すべての層のデコード）のためには、基本層を向上層と同期させるために必要とされるフレームまたはサンプルは、ミュートされる必要がある。これは、処理負荷ピークまたは遅延につながる。再同期の処理は非常に短時間で実行される必要があるからである。この問題を克服するため、デコーダは向上層の再同期の間、基本層のデコードされたサンプルを返すことができる。このようにして、再生のための遅延はなくなり、その再生時間は向上層の再同期のために使用されることができる。これはピーク処理負荷を低減させる。この種のシーク処理の欠点は、デコードが基本層のより低いオーディオ品質で始まるということである。
シーク処理２
この方法は基本層のシーク精度を使用するので、上記のミュート期間を回避する利点およびいくつかのサンプルを基本層品質でデコードおよび再生する欠点をもつ。これは高いシーク精度をもち、オーディオ再生を所望される位置DEPで、可能性としては小さなオーディオ・デコード処理遅延は含むが、ただちに開始する。すべてのサンプルを最初からフル品質でデコードすることが要求されない場合には、このシーク処理は、オーディオ再生における遅延なしに、基本層の高いシーク精度を提供する。
基本層だけがシークのために使われる。オーディオ・デコーダは基本層をビットストリーム内の所望される位置に設定し、基本層サンプルのデコードおよび再生を開始する。
このシーク処理は、シーク目標位置の前記テーブルを、基本層ビットストリームにおいてシークすることによって得ることのできる精度と同様の優れたシーク精度を得るために別の仕方で利用する。本機構およびデコードされた信号の得られる品質が図２のＢに示されている。最初は、デコーダは基本層のみをビットストリーム内の所望される位置に設定し、基本層サンプルのデコードおよび再生を開始する。上述したように、シーク動作直後のデコード品質は基本層のデコード品質に制限され、向上層は再同期状態に設定される必要がある。これは、向上層が基本層の位置を追跡し、向上層ビットストリームにおける次のエントリー点において同期を開始するということを意味する。このエントリー点から向上層の再同期が始まる。再同期は基本層サンプルの再生中に処理されるので、処理負荷におけるピークが防止される。向上層が基本層に同期されるとき、オーディオ品質は自動的に向上層のフル・オーディオ品質に切り替えられる。後続部分では、ビットストリームのデコードは、基本層および拡張層両方からの情報を使って、フル品質で継続される。第一のシーク処理とは対照的に、第二のシーク処理はオーディオ・トラック内の任意の位置に、非常に高い精度でシークすることを許容する。ただし、この位置からFATテーブルにおける次のシーク目標位置までのデコードは、基本層品質のオーディオ・サンプルのみを与える。このシーク方法の著しい利点は、計算パフォーマンスをパフォーマンス・ピークのない連続的なレベルに保ちつつ（BLの再生期間がELデータを同期するために使用できるため）、このトレードオフが得られるということである。
シーク処理３
この処理は、フル・オーディオ品質での高精度シークを提供するが、遅延または処理負荷ピークの欠点をもつ（リアルタイム条件によって引き起こされる：シーク期間中は、短い時間期間内に、多くのデータがデコードされる必要がある）。一方では、高精細度オーディオ再生システムのためには、再生をより低い基本層品質で開始することは望ましくないことがありうる。他方では、それでも基本層の高いシーク精度が所望される。しかしながら、そのような場合、シーク処理によって引き起こされる再生遅延または高い処理負荷は防止はできないが、最小化することはできる。
高品質および高精度でシークする際に考慮すべき第一の点は、向上層の再同期遅延である。再同期遅延が一定である、または最悪ケースの推定によって予測できる場合、所望されるシーク位置から差し引くことができる。すると、高品質デコードは所望される位置で開始できる。ただし、シークは、向上層を同期させるために必要とされる位置まで実行される。向上層は、基本層のシーク位置において同期を開始する必要がある。これは、向上層ビットストリームにおける、再同期位置より前の最も近いエントリー点を使うことによって達成される。その向上層エントリー点から、向上層デコーダは向上層ビットストリームを所望される位置までパースする。いくつかのビットストリーム・フォーマットについては、パースは基本層からの情報を必要とすることなく実現可能である。たとえば、mp3HDフォーマットでは、向上層は、フレームをパースするために、向上層のエントロピー・デコードを実行することができる。他のフォーマットでは、向上層ビットストリームをパースするために基本層が必要とされる。その際、基本層は向上層のエントリー点までシークする必要があり、両方の層が自分のビットストリームを再同期点までパースする必要がある。それらのビットストリームのパースの間、オーディオ出力はゼロであるまたはオフにされる。したがって、ビットストリームをパースするために必要とされないデコード処理のすべての機能もオフにできる。たとえば、そのような関数は合成フィルタバンクまたはサンプルの再量子化である。両方の層が再同期位置に到達したら、所望される位置と現在位置との間のサンプルが基本層および向上層の再同期のために使われる。再同期は、所望されるシーク位置においてなされ、オーディオ再生はフル品質で始まることができる。

層構造のオーディオ・フォーマットの各シーク処理は、シーク精度、遅延およびオーディオ品質の間の異なる妥協を提供する。
標準的なデコードのためには、図３のスイッチSW1がポジション３にあり、スイッチSW2およびSW3が閉じられる。基本層ビットストリーム読み取り器３１は基本層BLビットストリームを読み、ビットストリーム・データを基本層デコーダ・ステップまたは段３２に送る。ステップまたは段３２はデコードされた基本層オーディオ信号を出力する。向上層ビットストリーム読み取り器３４は向上層ELデータをELビットストリームから読む。向上層デコーダ・ステップまたは段３７はこれらのデータをデコードし、デコードされた向上層オーディオ信号を出力する。組み合わせ器３９はデコードされたBLおよびEL信号を組み合わせ、スイッチSW3が高精細度オーディオ信号（high definition audio signal）HDASを出力する。
シーク処理１モードで動作するとき、オーディオ・デコーダは基本的には上述したように動作する。マウスまたはキーで制御されるまたはグラフィカルなユーザー・インターフェースGUI ３８２が所望されるエントリー点EPをシーク制御ステップまたは段３８１に送り、ステップまたは段３８１は現在の通常再生を停止し、スイッチSW3を開き、スイッチSW1をポジション２に設定し、バイト単位でのELのEPを計算し、バイト単位での関係するBLビットストリームEPを決定し、BLビットストリーム位置をBLビットストリーム位置設定ステップまたは段３０に供給し、ELビットストリーム位置をELビットストリーム位置設定ステップまたは段３３に供給する。
ステップ／段３０は、ステップ／段３１のビットストリーム・ポインタを新しいBL位置に設定し、ステップ／段３３は、ステップ／段３４のビットストリーム・ポインタを新しいEL位置に設定する。
基本層ビットストリーム読み取り器３１は対応する位置で基本層BLビットストリームを読み、基本層デコーダ・ステップまたは段３２はデコードされた基本層オーディオ信号を出力する。EL再同期中のBLの再生のために、シーク制御ステップまたは段３８１によって、スイッチSW3は閉じられる。
向上層ビットストリーム読み取り器３４は対応する位置で向上層ELビットストリームを読み、対応する信号をSW1を介して向上層同期ステップまたは段３６に送る。ステップまたは段３６は、基本層デコーダ・ステップまたは段３２からの関係した情報を使ってELをBLと同期させる。ステップ／段３６はEL再同期の終わりをシーク制御ステップまたは段３８１に対して信号伝達する。
フル品質再生を開始するために、ステップ／段３８１はスイッチSW1をポジション３に設定し、スイッチSW2を閉じる。向上層デコーダ・ステップ／段３７は基本層デコーダ・ステップまたは段３２からの関係した情報を使いつつ、ステップ／段３４からのEL信号をデコードし、SW3が閉じられる。
シーク処理２モードで動作するとき、マウスまたはキーで制御されるまたはグラフィカルなユーザー・インターフェースGUI ３８２が所望されるエントリー点EPをシーク制御ステップまたは段３８１に送り、ステップまたは段３８１は現在の通常再生を停止し、スイッチSW3を開き、スイッチSW2を開くことによって向上層デコーダ・ステップ／段３７を停止し、バイト単位でのBLビットストリームのEPを計算し、スイッチSW3を閉じ、BLビットストリーム位置をBLビットストリーム位置設定ステップまたは段３０に送り、該ステップまたは段３０がBLビットストリーム読み取り器３１のビットストリーム・ポインタを新しいBL位置に設定する。読み取り器３１は対応してBLビットストリームを読み、BLデコーダ３２が基本層信号をデコードする。次のEL EPを待つために、BLデコーダ３２はサンプルにおける現在位置をシーク制御ステップ／段３８１に送り、ステップ／段３８１は、サンプルにおける現在位置をEL EPと比較して次のEL EPを見出すことによって、次のEL EPに到達したかどうかを検査する。
次のEL EPに到達していた場合にEL再同期を開始するために、シーク制御ステップ／段３８１はスイッチSW1をポジション２に設定し、新しいELビットストリーム位置をELビットストリーム位置設定ステップまたは段３３に供給する。ステップ／段３３はELビットストリーム読み取り器３４のビットストリーム・ポインタを新しいEL位置に設定する。読み取り器３４は、ELビットストリームを読み、その出力信号をEL同期ステップ／段３６に送る。ステップ／段３６は、BLデコーダ３２からの対応する情報を使ってELをBLと同期させるとともに、制御ステップ／段３８１に対して、再同期が実行されたことを確証する。
フル品質再生を開始するために、シーク制御ステップ／段３８１はスイッチSW1をポジション３に設定してスイッチSW2を閉じる。ELデコーダ・ステップ／段３７はBLデコーダ３２からの対応する情報を使ってEL信号をデコードする。BLデコーダ３２およびELデコーダ３７の出力信号は組み合わせ器３９で組み合わされる。組み合わせ器３９はスイッチSW3を介してフル品質のデコードされたオーディオ信号HDASを出力する。
シーク処理３モードで動作するとき、マウスまたはキーで制御されるまたはグラフィカルなユーザー・インターフェースGUI ３８２が所望されるエントリー点EPをシーク制御ステップまたは段３８１に送り、ステップまたは段３８１は現在の通常再生を停止し、スイッチSW2およびSW3を開き、バイト単位でのBLビットストリームのEPを計算し、GUI ３８２によって与えられるエントリー点の直前の、バイト単位でのELビットストリームのEPを計算する。
部分デコードを開始するために、シーク制御ステップ／段３８１は計算されたELビットストリーム位置をELビットストリーム位置設定ステップまたは段３３に送り、該ステップまたは段３３がELビットストリーム読み取り器３４のビットストリーム・ポインタを新しいEL位置に設定する。さらに、ステップ／段３８１は、部分的にデコードされたサンプルの数をEL部分デコーダ３５に送り、スイッチSW1をポジション１に設定する。EL部分デコーダ３５は、任意的にBLデコーダ３２からの情報を使って、いくつかの与えられたサンプルをデコードし、部分デコードの終了をシーク制御ステップ／段３８１に信号伝達する。
再生なしにBLデコードを開始するために、ステップ／段３８１はスイッチSW1をポジション２に設定し、BLビットストリーム位置をBLビットストリーム位置設定ステップ／段３０に送る。ステップ／段３０はBLビットストリーム読み取り器３１のビットストリーム・ポインタを新しいBL位置に設定する。読み取り器３１は、対応してBLビットストリームを読み、BLデコーダ３２が基本層信号をデコードする。
EL再同期を開始するために、ELビットストリーム読み取り器３４はELビットストリームを読み、その出力信号をEL同期ステップ／段３６に送る。ステップ／段３６は、BLデコーダ３２からの対応する情報を使ってELをBLと同期させるとともに、再同期が実行されたことをシーク制御ステップ／段３８１に対して確証する。
フル品質再生を開始するために、シーク制御ステップ／段３８１はスイッチSW1をポジション３に設定してスイッチSW2およびSW3を閉じる。ELデコーダ・ステップ／段３７はBLデコーダ３２からの対応する情報を使ってEL信号をデコードする。BLデコーダ３２およびELデコーダ３７の出力信号は組み合わせ器３９で組み合わされる。組み合わせ器３９はスイッチSW3を介してフル品質のデコードされたオーディオ信号HDASを出力する。
いくつかの付記を記載しておく。
〔付記１〕
層構造の階層的なオーディオまたはビデオ・ビットストリームにおける探索およびそれに続く再生の方法であって、前記層構造のビットストリームは、基本層エントリー点から開始して別個にデコードされることのできる基本層を含み、かつ、前記基本層からの再同期されたデータなしでは再生できない、前記基本層より少数のエントリー点をもつ少なくとも一つの向上層を含み、当該方法は：
・所望される基本層エントリー点の直前に位置される向上層エントリー点から、関係する向上層データの部分的デコードを開始し、続いて関係する向上層データの再同期を行い、部分的に並行して、ミュートされた基本層デコードを開始する段階と；
・前記再同期が実行されると、向上層エントリー点である必要はない後続の基本層エントリー点から、前記向上層データのデコードおよび前記基本層データのデコードを開始し、デコードされた基本層データおよびデコードされた向上層データを組み合わせてフル品質のオーディオまたはビデオ信号を出力する段階とを特徴とする、
方法。
〔付記２〕
層構造の階層的なオーディオまたはビデオ・ビットストリームにおける探索およびそれに続く再生のための装置であって、前記層構造のビットストリームは、基本層エントリー点から開始して別個にデコードされることのできる基本層を含み、かつ、前記基本層からの再同期されたデータなしでは再生できない、前記基本層より少数のエントリー点をもつ少なくとも一つの向上層を含み、当該装置は：
・所望される基本層エントリー点の直前に位置される向上層エントリー点から、関係する向上層データの部分的デコードを開始し、続いて関係する向上層データの再同期を行い、部分的に並行して、ミュートされた基本層デコードを開始する段階と；
・前記再同期が実行されると、向上層エントリー点である必要はない後続の基本層エントリー点から、前記向上層データのデコードおよび前記基本層データのデコードを開始し、デコードされた基本層データおよびデコードされた向上層データを組み合わせてフル品質のオーディオまたはビデオ信号を出力する段階とを実行するよう適応された手段を含む、
装置。




Claims (4)

  1. 層構造の階層的なオーディオまたはビデオ・ビットストリームにおける探索およびそれに続く再生の方法であって、前記層構造のビットストリームは、基本層エントリー点から開始して別個にデコードされることのできる基本層を含み、かつ、前記基本層からの再同期された基本層データなしでは再生できない少なくとも一つの向上層を含み、当該方法は：
    ・所望される基本層エントリー点の直前に位置される向上層エントリー点から、関係する向上層データの部分的デコードを開始し、続いて関係する向上層データの再同期を行い、部分的に並行して、ミュートされた基本層デコードを開始する段階と；
    ・前記再同期が実行されると、向上層エントリー点である必要はない後続の基本層エントリー点から開始して、前記向上層データのデコードおよび前記基本層データのデコードを行い、デコードされた基本層データおよびデコードされた向上層データを組み合わせてフル品質のオーディオまたはビデオ信号を出力する段階とを特徴とする、
    方法。
  2. 前記向上層は前記基本層より少数のエントリー点をもつ、請求項１記載の方法。
  3. 層構造の階層的なオーディオまたはビデオ・ビットストリームにおける探索およびそれに続く再生のための装置であって、前記層構造のビットストリームは、基本層エントリー点から開始して別個にデコードされることのできる基本層を含み、かつ、前記基本層からの再同期された基本層データなしでは再生できない少なくとも一つの向上層を含み、当該装置は：
    ・所望される基本層エントリー点の直前に位置される向上層エントリー点から、関係する向上層データの部分的デコードを開始し、続いて関係する向上層データの再同期を行い、部分的に並行して、ミュートされた基本層デコードを開始する段階と；
    ・前記再同期が実行されると、向上層エントリー点である必要はない後続の基本層エントリー点から開始して、前記向上層データのデコードおよび前記基本層データのデコードを行い、デコードされた基本層データおよびデコードされた向上層データを組み合わせてフル品質のオーディオまたはビデオ信号を出力する段階とを実行するよう適応された手段を含む、
    装置。
  4. 前記向上層は前記基本層より少数のエントリー点をもつ、請求項３記載の装置。
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