JPWO2017043504A1 - 送信装置、送信方法、受信装置および受信方法 - Google Patents

送信装置、送信方法、受信装置および受信方法 Download PDF

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Abstract

ノーマルフレームレートおよびハイフレームレートの画像データを良好に伝送する。ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る。基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る。基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する。

Description

本技術は、送信装置、送信方法、受信装置および受信方法に関し、詳しくは、ハイフレームレート(High Frame Rate)の動画像データを送信する送信装置等に関する。
近年、高速フレームシャッターでハイフレームレート撮影を行うカメラが知られている。例えば、ノーマルフレームレートが60fps、50fpsなどであるのに対して、ハイフレームレートはその数倍あるいは数十倍、さらには数百倍のフレームレートとなる。
ハイフレームレートのサービスを行う場合、高速フレームシャッターでカメラ撮りされた動画像データを、それよりも低周波数の動画像シーケンスに変換して送信することが考えられる。しかし、高速フレームシャッターの画像は、動きボケを改善し、先鋭度の高い画質を実現する効果がある一方で、受信再生側の従来のフレーム補間技術に画質的な問題を引き起こす要素をもつ。
高速フレームシャッターで撮影された先鋭度の高い画像を用いたフレーム補間は、動きベクトル探索が適合する場合と適合しない場合との差が大きくなる。そのため、両者の差が顕著な画質劣化となって表示されるためである。フレーム補間時に、動きベクトル探索の精度を向上させるためには高負荷演算が要求されるが、受信機コストに影響を及ぼす。
本出願人は、先に、高速フレームシャッターで撮影された画像による素材を変換して、ノーマルフレームレートのデコードを行う従来の受信機で一定以上の画品質で表示させる技術を提案した(特許文献1参照)。
国際公開第2015/076277号
本技術の目的は、ノーマルフレームレートおよびハイフレームレートの画像データを良好に伝送することにある。
本技術の概念は、
ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理部と、
上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化部と、
上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信部を備える
送信装置にある。
本技術において、画像処理部により、ハイフレームレートの画像データから基本フレームレートの画像データおよびハイフレームレートの拡張フレームの画像データが得られる。ここで、基本フレームレートの画像データは、所定フレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理が施されることで得られる。ハイフレームレートの拡張フレームの画像データは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理が施されることで得られる。
画像符号化部により、基準フレームレートの画像データに符号化処理が施されて基本ストリームが得られると共に、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理が施されて拡張ストリームが得られる。送信部により、基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナが送信される。例えば、画像処理部は、基本フレームレートの画像データおよびハイフレームレートの拡張フレームの画像データを一系統の画像データとして画像符号化部に供給し、この一系統の画像データには基本フレームレートの画像データおよびハイフレームレートの拡張フレームの画像データのそれぞれのフレームを識別するための識別情報が付加されている、ようにされてもよい。
このように本技術においては、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して開口率が高められた基本フレームレートの画像データを得、この基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られた基本ストリームが送信される。そのため、基本フレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある受信機の場合、この基本ストリームを処理して基本フレームレートの画像データを得ることで、動画像として滑らかな画像を表示でき、また、表示処理において低負荷演算によるフレーム補間処理で画質的な問題を引き起こすことが回避可能となる。
また、本技術においては、基本ストリームと共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データを含む拡張ストリームが送信される。そのため、ハイフレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある受信機の場合、この拡張ストリームを処理してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得、基本フレームレートの画像データと合成してハイフレームレートの画像データを得ることで、ハイフレームレートの画像表示を良好に行うことができる。
なお、本技術において、例えば、基本ストリームのレイヤに第1の比率を示す混合比情報を挿入すること、および拡張ストリームのレイヤに第2の比率を示す混合比情報を挿入することの一方または両方を行う情報挿入部をさらに備える、ようにされてもよい。この場合、例えば、基本ストリームおよび拡張ストリームはNALユニット構造を有し、情報挿入部は、混合比情報を持つSEI NALユニットを、基本ストリームおよび/または拡張ストリームに挿入する、ようにされてもよい。このように拡張ストリームのレイヤに混合比情報が挿入されることで、受信側では、基本フレームレートの画像データやハイフレームレートの拡張フレームの画像データがいかなる混合比で混合されたものであるかを容易に認識可能となる。例えば、この混合比情報を用いて混合処理の逆の処理を容易かつ適切に行うことが可能となる。
また、本技術において、例えば、コンテナのレイヤに基本ストリームに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報を挿入する情報挿入部をさらに備える、ようにされてもよい。この場合、受信側では、基本ストリームに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることを、識別情報から容易に認識可能となる。
また、本技術の他の概念は、
基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信部を備え、
上記基本ストリームは、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記拡張ストリームは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記基本ストリームのみを処理して基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理してハイフレームレートの画像データを得る処理部をさらに備える
受信装置にある。
本技術において、受信部により、基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナが受信される。基本ストリームは、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データ符号化処理を施して得られたものである。拡張ストリームは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものである。
処理部により、基本ストリームのみが処理されて基本フレームレートの画像データが得られるか、あるいは基本ストリームおよび拡張ストリームの双方が処理されてハイフレームレートの画像データが得られる。
例えば、処理部は、ハイフレームレートの画像データを得る場合、基本ストリームに復号化処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、拡張ストリームに復号化処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、基本フレームレートの画像データとハイフレームレートの拡張フレームの画像データを合成してハイフレームレートの画像データを得る処理を行う、ようにされてもよい。この場合、ハイフレームレートの画像データを簡単に得ることが可能となる。
また、例えば、処理部は、ハイフレームレートの画像データを得る場合、基本ストリームに復号化処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、拡張ストリームに復号化処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、基本フレームレートの画像データおよびハイフレームレートの拡張フレームの画像データに混合処理の逆処理を施して、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位の一方および他方のピクチャの画像データを得る処理と、この時間的に連続する2個のピクチャ単位の一方および他方のピクチャの画像データを合成してハイフレームレートの画像データを得る処理を行う、ようにされてもよい。この場合、混合処理の逆処理が施されることから、最終的に得られるハイフレームレートの画像データは元のシャッター開口率が再現されたものとなり、ハイフレームレートの画像表示における画質向上が可能となる。
このように本技術においては、基本フレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある場合、基本ストリームのみが処理されて基本フレームレートの画像データが得られる。この基本フレームレートの画像データは、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理が施されて得られたものであり、開口率が高められている。そのため、動画像として滑らかな画像を表示でき、また、表示処理において低負荷演算によるフレーム補間処理で画質的な問題を引き起こすことが回避可能となる。
また、本技術においては、ハイフレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある場合、基本ストリームが処理されて基本フレームレートの画像データが得られると共に、拡張ストリームが処理されてハイフレームレートの拡張フレームの画像データが得られ、さらにそれらが合成されてハイフレームレートの画像データが得られる。従って、ハイフレームレートの画像表示を良好に行うことができる。
また、本技術の他の概念は、
第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理部と、
上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化部と、
上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信部を備える
送信装置にある。
本技術において、画像処理部により、ハイフレームレートの画像データから基本フレームレートの画像データおよびハイフレームレートの拡張フレームの画像データが得られる。ここで、基本フレームレートの画像データは、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られる。ハイフレームレートの拡張フレームの画像データは、上記ハイフレームレートの画像データにおいて、第2のフレームの画像データとこの第2のフレームに続く第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られる。
画像符号化部により、基準フレームレートの画像データに符号化処理が施されて基本ストリームが得られると共に、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理が施されて拡張ストリームが得られる。送信部により、基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナが送信される。例えば、画像処理部は、基本フレームレートの画像データおよびハイフレームレートの拡張フレームの画像データを一系統の画像データとして画像符号化部に供給し、この一系統の画像データには基本フレームレートの画像データおよびハイフレームレートの拡張フレームの画像データのそれぞれのフレームを識別するための識別情報が付加されている、ようにされてもよい。
このように本技術においては、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られ、開口率が高められた基本フレームレートの画像データを含む基本ストリームが送信される。そのため、基本フレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある受信機の場合、この基本ストリームを処理して基本フレームレートの画像データを得ることで、動画像として滑らかな画像を表示でき、また、表示処理において低負荷演算によるフレーム補間処理で画質的な問題を引き起こすことが回避可能となる。
また、本技術においては、基本ストリームと共に、上記ハイフレームレートの画像データにおいて、第2のフレームの画像データとこの第2のフレームに続く第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データを含む拡張ストリームが送信される。そのため、ハイフレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある受信機の場合、この拡張ストリームを処理してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得、基本フレームレートの画像データと合成してハイフレームレートの画像データを得ることで、ハイフレームレートの画像表示を良好に行うことができる。
ここで、基本フレームレートの画像データは第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに混合処理を施して得られたものであり、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データは第2のフレームの画像データとこの第2のフレームに続く第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたものであり、合成して得られたハイフレームレートの画像データのフレーム連続性がよく、ハイフレームレートの画像表示を滑らかに行うことができる。
なお、本技術において、例えば、基本ストリームのレイヤに第1の比率を示す混合比情報を挿入すること、および拡張ストリームのレイヤに第2の比率を示す混合比情報を挿入することの一方または両方を行う情報挿入部をさらに備える、ようにされてもよい。この場合、例えば、基本ストリームおよび拡張ストリームはNALユニット構造を有し、情報挿入部は、混合比情報を持つSEI NALユニットを、基本ストリームおよび/または拡張ストリームに挿入する、ようにされてもよい。このように拡張ストリームのレイヤに混合比情報が挿入されることで、受信側では、基本フレームレートの画像データやハイフレームレートの拡張フレームの画像データがいかなる混合比で混合されたものであるかを容易に認識可能となる。
また、本技術において、例えば、コンテナのレイヤに基本ストリームに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報を挿入する情報挿入部をさらに備える、ようにされてもよい。この場合、受信側では、基本ストリームに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることを、識別情報から容易に認識可能となる。
また、本技術の他の概念は、
基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信部を備え、
上記基本ストリームは、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記拡張ストリームは、上記ハイフレームレートの画像データにおいて、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記基本ストリームのみを処理して上記基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理してハイフレームレートの画像データを得る処理部をさらに備える
受信装置にある。
本技術において、受信部により、基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナが受信される。基本ストリームは、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理が施されて得られたものである。拡張ストリームは、上記ハイフレームレートの画像データにおいて、第2のフレームの画像データとこの第2のフレームに続く第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理が施されて得られたものである。
処理部により、基本ストリームのみが処理されて基本フレームレートの画像データが得られるか、あるいは基本ストリームおよび拡張ストリームの双方が処理されてハイフレームレートの画像データが得られる。
例えば、処理部は、ハイフレームレートの画像データを得る場合、基本ストリームに復号化処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、拡張ストリームに復号化処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、基本フレームレートの画像データとハイフレームレートの拡張フレームの画像データを合成してハイフレームレートの画像データを得る処理を行う、ようにされてもよい。この場合、ハイフレームレートの画像データを簡単に得ることが可能となる。
このように本技術においては、基本フレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある場合、基本ストリームのみが処理されて基本フレームレートの画像データが得られる。この基本フレームレートの画像データは、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られたものであり、開口率が高められている。そのため、動画像として滑らかな画像を表示でき、また、表示処理において低負荷演算によるフレーム補間処理で画質的な問題を引き起こすことが回避可能となる。
また、本技術においては、ハイフレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある場合、基本ストリームが処理されて基本フレームレートの画像データが得られると共に、拡張ストリームが処理されてハイフレームレートの拡張フレームの画像データが得られ、さらにそれらが合成されてハイフレームレートの画像データが得られる。従って、ハイフレームレートの画像表示を良好に行うことができる。
ここで、基本フレームレートの画像データは第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに混合処理を施して得られたものであり、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データは第2のフレームの画像データとこの第2のフレームに続く第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたものであり、合成して得られたハイフレームレートの画像データのフレーム連続性がよく、ハイフレームレートの画像表示を滑らかに行うことができる。
本技術によれば、ノーマルフレームレート(基本フレームレート)およびハイフレームレートの画像データを良好に伝送することが可能となる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
実施の形態としての送受信システムの構成例を示すブロック図である。 混合比によって変化するシャッター開口率を説明するための図である。 送信装置および受信装置の処理の概要を示す図である。 送信装置の構成例を示すブロック図である。 プリプロセッサの構成例を示すブロック図である。 プリプロセッサの入力データ(画像データP)と、その出力データ(画像データQb,Qe)との関係の一例を示す図である。 インバース・ブレンディング・レイヤ・プリディクション・SEIの構造例と、その構造例における主要な情報の内容を示す図である。 ビデオ・スケーラビリティ・インフォメーション・デスクリプタの構造例と、その構造例における主要な情報の内容を示す図である。 トランスポートストリームTSの構成例を示す図である。 受信装置(ハイフレームレート対応)の構成例を示すブロック図である。 ポストプロセッサの構成例を示すブロック図である。 ポストプロセッサの他の構成例を示すブロック図である。 受信装置(ノーマルフレームレート対応)の構成例を示すブロック図である。 プリプロセッサの他の構成例を示すブロック図である。 プリプロセッサの入力データ(画像データP)と、その出力データ(画像データQb,Qe)との関係の一例を示す図である。
以下、発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」とする)について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.実施の形態
2.変形例
<1.実施の形態>
[送受信システム]
図1は、実施の形態としての送受信システム10の構成例を示している。この送受信システム10は、送信装置100と、受信装置200とを有する構成となっている。
送信装置100は、コンテナとしてのトランスポートストリームTSを放送波に載せて送信する。このトランスポートストリームTSには、ハイフレームレート、この実施の形態においては120fpsの画像データ(動画像データ)が処理されて得られた基本ストリーム(基本ビデオストリーム)および拡張ストリーム(拡張ビデオストリーム)が含まれる。この実施の形態において、基本ストリームおよび拡張ストリームは、NALユニット構造を有するものとされる。
ここで、基本ストリームは、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレート(ノーマルフレームレート)の画像データに符号化処理を施して得られたものである。この基本ストリームには、基本フレームレートの画像データのピクチャ毎の符号化画像データがアクセスユニットとして含まれる。この基本フレームレートの画像データは、60fpsの画像データである。
また、拡張ストリームは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものである。この拡張ストリームには、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データのピクチャ毎の符号化画像データがアクセスユニットとして含まれる。このハイフレームレートの拡張フレームの画像データは、60fpsの画像データである。
ここで、ハイフレームレートの画像データは、図2(a)に示すように、オリジナル画像シーケンス(高速シャッター画像シーケンス)であるとする。図において、“A” ,“B”は、それぞれ、時間的に連続する2個のピクチャ単位で1番目のピクチャの画像データ、2番目のピクチャの画像データを示している。このオリジナル画像シーケンスのシャッター開口率は1(100%)である。図示しないが、このハイフレームレートの画像データから単に抽出される“A”あるいは“B”の画像シーケンスのシャッター開口率は1/2(50%)である。
これに対して、図2(b)〜(d)に示すように、2個のピクチャ単位で混合処理を施して得られた混合画像シーケンスのシャッター開口率は、1/2(50%)から1(100%)までの間となる。図において、“C”は、2個のピクチャ単位で第1の比率で混合処理をして得られる基本フレームレートの画像データを示し、“D”は、2個のピクチャ単位で第2の比率で混合処理をして得られるハイフレームレートの拡張フレームの画像データを示している。ここでは、“C”の混合画像シーケンスに着目している。
例えば、図2(b)に示すように、1番目のピクチャの係数αが1で、2番目のピクチャの係数βが0であるとき、混合画像シーケンスのシャッター開口率は1/2(50%)である。また、例えば、図2(c)に示すように、1番目のピクチャの係数αが3/4で、2番目のピクチャの係数βが1/4であるとき、混合画像シーケンスのシャッター開口率は3/4(75%)である。また、例えば、図2(d)に示すように、1番目のピクチャの係数αが1/2で、2番目のピクチャの係数βが1/2であるとき、混合画像シーケンスのシャッター開口率は1(100%)である。
基本ストリームおよび/または拡張ストリームのレイヤに、混合処理における混合比情報が挿入される。この場合、基本ストリームのレイヤには第1の比率を示す混合比情報が挿入され、拡張ストリームのレイヤには第2の比率を示す混合比情報が挿入される。例えば、混合比情報は、2個のピクチャ単位における1番目のピクチャの係数αと2番目のピクチャの係数βの情報とされる。この実施の形態において、混合比情報を持つSEI NALユニットが、基本ストリームおよび/または拡張ストリームに挿入される。受信側では、この混合比情報により、基本フレームレートの画像データやハイフレームレートの拡張フレームの画像データがいかなる混合比で混合されたものであるかを容易に認識可能となる。
コンテナのレイヤに、基本ストリームに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報が挿入される。この実施の形態においては、プログラムマップテーブル(PMT:Program Map Table)の配下に拡張ストリームに対応して配置されたビデオエレメンタリストリームループの中に、識別情報が記述されたデスクリプタ(Descriptor)が挿入される。受信側では、基本ストリームに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることを、識別情報から容易に認識可能となる。
受信装置200は、送信装置100から放送波に載せて送られてくる上述のトランスポートストリームTSを受信する。受信装置200は、60fpsの画像データを処理可能なデコード能力がある場合、トランスポートストリームTSに含まれる基本ストリームのみを処理して、基本フレームレート(60fps)の画像データを得て、画像再生を行う。
一方、受信装置200は、120fpsの画像データを処理可能なデコード能力がある場合、トランスポートストリームTSに含まれる基本ストリームおよび拡張ストリームの双方を処理して、ハイフレームレート(120fps)の画像データを得て、画像再生を行う。
この場合、例えば、受信装置200は、基本ストリームに復号化処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、拡張ストリームに復号化処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得た後、基本フレームレートの画像データとハイフレームレートの拡張フレームの画像データを合成してハイフレームレートの画像データを得る。この場合には、ハイフレームレートの画像データを簡単に得ることができる。
また、この場合、例えば、受信装置200は、基本フレームレートの画像データおよびハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得た後、これらの画像データに混合処理の逆処理を施して、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位の一方および他方のピクチャの画像データを得て、それらの画像データを合成してハイフレームレートの画像データを得る。この場合には、混合処理の逆処理が施されることから、最終的に得られるハイフレームレートの画像データは元のシャッター開口率が再現されたものとなり、ハイフレームレートの画像表示における画質向上が可能となる。
図3は、送信装置100および受信装置200の処理の概要を示している。送信装置100には、120Pシーケンスの画像データPが入力される。この送信装置100では、プリプロセッサ101において、画像データPが処理されて、基本フレームレートの画像データQbと、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeが得られる。そして、送信装置100では、エンコーダ102において、画像データQb、Qeに符号化処理が施されて、基本ストリームSTbと、拡張ストリームSTeが得られる。送信装置100から受信装置200には、これらの2つのストリームSTb,STeが送信される。
120fpsの画像データを処理可能なデコード能力がある受信装置200Aでは、デコーダ203において、2つのストリームSTb,STeに復号化処理が施されて、基本フレームレートの画像データQb´と、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe´が得られる。そして、受信装置200Aでは、ポストプロセッサ204において、画像データQb´、Qe´が処理されて、120Pシーケンスの画像データP´が得られる。
一方、60fpsの画像データを処理可能なデコード能力がある受信装置200Bでは、デコーダ203Bにおいて、ストリームSTbに復号化処理が施されて、基本フレームレートの画像データQb´が得られる。そして、受信装置200Bでは、この画像データQb´がそのまま60Pシーケンスの画像データとなる。
「送信装置の構成」
図4は、送信装置100の構成例を示している。この送信装置100は、プリプロセッサ101と、エンコーダ102と、マルチプレクサ103と、送信部104を有している。プリプロセッサ101は、120fpsの画像データPを入力して、基本フレームレートの画像データQbと、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを出力する。
ここで、プリプロセッサ101は、120fpsの画像データPにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データQbを得る。また、このプリプロセッサ101は、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを得る。
図5(a)は、プリプロセッサ101の構成例を示している。このプリプロセッサ101は、120fpsの1フレーム分遅延させる遅延回路111,114と、演算回路112と、切り替え回路115を有している。また、演算回路112は、係数乗算部112a,112b,112c,112dと、加算部112e,112fを有している。
係数乗算部112a,112bおよび加算部112eは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施すために使用される。係数乗算部112aでは係数pが乗算され、係数乗算部112bでは係数qが乗算される。なお、p=0〜1であって、q=1−pである。また、係数乗算部112c,112dおよび加算部112fは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施すために使用される。係数乗算部112cでは係数rが乗算され、係数乗算部112dでは係数sが乗算される。なお、r=0〜1であって、s=1−rである。
120fpsの画像データPは、遅延回路111で1フレーム遅延された後、演算回路112を構成する係数乗算部112a,112cに入力される。また、120fpsの画像データPは、そのまま演算回路112を構成する係数乗算部112b,112dに入力される。係数乗算部112a,112bの出力は加算部112eに入力されて加算される。また、係数乗算部112c,112dの出力は加算部112fに入力されて加算される。
ここで、画像データPの時間的に連続する2個のピクチャの画像データをA,Bとするとき、遅延回路111の出力がAとなるタイミングで、加算部112eの出力としてC(=p*A+q*B)の混合出力が得られると共に、加算部112fの出力としてD(=r*A+s*B)の混合出力が得られる。図5(b)は、演算回路112における混合処理のための演算を数式で表したものである。
演算回路112の加算部112eの出力はそのまま切り替え回路115に入力される。一方、演算回路112の加算部112fの出力は、遅延回路114で1フレーム遅延された後に、切り替え回路115に入力される。切り替え回路115には、フラグ信号B_flagが切り替え制御信号として供給される。このフラグ信号B_flagは、120Hzの周期で交互に“1”または“0”となる信号であって、加算部112eの出力が混合出力Cとなるタイミングで“1”となると共に、遅延回路114の出力が混合出力Dとなるタイミングで“0”となる。
切り替え回路115では、フラグ信号B_flagが“1”のとき加算部112eの出力である混合出力Cが取り出され、フラグ信号B_flagが“0”のとき遅延回路114の出力である混合出力Dが取り出される。ここで、混合出力Cは、画像データPにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施した基本フレームレートの画像データQbを構成する。また、混合出力Dは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施したハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを構成する。
切り替え回路115から画像データQb,Qeが一系統の画像データとして出力され、エンコーダ102に送られる。ここで、この一系統の画像データにフラグ信号B_flagが付加されて送られる。このフラグ信号B_flagにより、エンコーダ102では、一系統で送られてくる画像データの現在のフレーム(ピクチャ)が画像データQbのフレームであるか画像データQeのフレームであるかの識別が可能となる。
図6は、プリプロセッサ101の入力データ(120fpsの画像データP)と、プリプロセッサ101で生成される60fpsの画像データQb(混合出力C),Qe(混合出力D)との関係の一例を、模式的に表している。図6(a)は画像データPを示し、図6(b)は画像データQbを示し、図6(c)は画像データQeを示している。120fpsの画像データPの各ピクチャの画像データF1,F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8,・・・に対応して、基本フレームレート(60fps)の画像データQbの各ピクチャの画像データF1´,F3´,F5´,・・・と、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeの各ピクチャの画像データF2´,F4´,F6´,・・・が得られる。
図4に戻って、エンコーダ102は、プリプロセッサ101で得られる画像データQb,Qeに対して符号化処理を施して、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeを生成する。この場合、画像データQb,Qeに対して、例えば、H.264/AVC、H.265/HEVCなどの予測符号化処理が施される。
エンコーダ102は、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeのレイヤに、混合処理における混合比情報を挿入する。この場合、基本ストリームSTbのレイヤには第1の比率を示す混合比情報(係数p,q)が挿入され、拡張ストリームSTeのレイヤには第2の比率を示す混合比情報(係数r,s)が挿入される(図5(a)、図6参照)。受信側では、この混合比情報により、基本フレームレートの画像データやハイフレームレートの拡張フレームの画像データがいかなる混合比で混合されたものであるかを容易に認識可能となる。
この実施の形態においては、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeの各アクセスユニットに混合比情報を持つSEI NALユニットが挿入される。この場合、エンコーダ102は、アクセスユニット(AU)の“SEIs”の部分に、新規定義する、インバース・ブレンディング・レイヤ・プリディクション・SEI(inverse_blending_layer_prediction_SEI)を挿入する。
図7(a)は、インバース・ブレンディング・レイヤ・プリディクション・SEIの構造例(Syntax)を示し、図7(b)は、その構造例における主要な情報の内容(Semantics)を示している。「blend_coef_alpha」の4ビットフィールドは、係数αを示す。「blend_coef_beta」の4ビットフィールドは、係数βを示す。係数α、βは、基本ストリームSTbに挿入するインバース・ブレンディング・レイヤ・プリディクション・SEIでは上述した係数p、qに対応し、拡張ストリームSTeに挿入するインバース・ブレンディング・レイヤ・プリディクション・SEIでは上述した係数r,sに対応する。
図4に戻って、マルチプレクサ103は、エンコーダ102で生成される基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeを、PES(Packetized Elementary Stream)パケット化し、さらにトランスポートパケット化して多重し、多重化ストリームとしてのトランスポートストリームTSを得る。
また、マルチプレクサ103は、トランスポートストリームTSのレイヤに、基本ストリームに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報を挿入する。この場合、マルチプレクサ103は、プログラムマップテーブルの配下に拡張ストリームに対応して配置されたビデオエレメンタリストリームループの中に、新規定義する、ビデオ・スケーラビリティ・インフォメーション・デスクリプタ(video_scalability_information_descriptor)を挿入する。
図8(a)は、ビデオ・スケーラビリティ・インフォメーション・デスクリプタの構造例(Syntax)を示している。図8(b)は、その構造例における主要な情報の内容(Semantics)を示している。「video_scalability_information_descriptor_tag」の8ビットフィールドは、デスクリプタタイプを示し、ここでは、ビデオ・スケーラビリティ・インフォメーション・デスクリプタであることを示す。「video_scalability_information_descriptor_length」の8ビットフィールドは、デスクリプタの長さ(サイズ)を示し、デスクリプタの長さとして、以降のバイト数を示す。
「temporal_scalable_flag」の1ビットフィールドは、時間スケーラブルのストリームであるかを示すフラグ情報である。例えば、“1”は時間スケーラブルであることを示し、“0”は時間スケーラブルでないことを示す。「picture_blending_for_base_stream_flag」の1ビットフィールドは、基本ストリームにピクチャの混合処理がなされているかを示すフラグ情報である。例えば、“1”は混合処理がなされていることを示し、“0”は混合処理がなされていないことを示す。
「picture_blending_for_base_stream_flag」が“1”であるとき、「blend_coef_alpha」の4ビットフィールド、「blend_coef_beta」の4ビットフィールドが存在する。「blend_coef_alpha」のフィールドは、係数αを示す。「blend_coef_beta」のフィールドは、係数βを示す。
図9は、トランスポートストリームTSの構成例を示している。このトランスポートストリームTSには、基本ストリーム(ベースストリーム)STbと拡張ストリーム(エンハンスストリーム)STeの2つのビデオストリームが含まれている。すなわち、この構成例では、基本ストリームSTbのPESパケット「video PES1」が存在すると共に、拡張ストリームSTeのPESパケット「video PES2」が存在する。
PESパケット「video PES1」およびPESパケット「video PES2」でコンテナされる各ピクチャの符号化画像データには、インバース・ブレンディング・レイヤ・プリディクション・SEI(図7(a)参照)が挿入される。
また、トランスポートストリームTSには、PSI(Program Specific Information)の一つとして、PMT(Program Map Table)が含まれている。このPSIは、トランスポートストリームに含まれる各エレメンタリストリームがどのプログラムに属しているかを記した情報である。
PMTには、プログラム全体に関連する情報を記述するプログラム・ループ(Program loop)が存在する。また、PMTには、各ビデオストリームに関連した情報を持つエレメンタリストリーム・ループが存在する。この構成例では、基本ストリームに対応したビデオエレメンタリストリームループ「video ES1 loop」が存在すると共に、拡張ストリームに対応したビデオエレメンタリストリームループ「video ES2 loop」が存在する。
「video ES1 loop」には、基本ストリーム(video PES1)に対応して、ストリームタイプ、パケット識別子(PID)等の情報が配置されると共に、そのビデオストリームに関連する情報を記述するデスクリプタも配置される。このストリームタイプは、基本ストリームを示す“0x24”とされる。
また、「video ES2 loop」には、拡張ストリーム(video PES2)に対応して、ストリームタイプ、パケット識別子(PID)等の情報が配置されると共に、そのビデオストリームに関連する情報を記述するデスクリプタも配置される。このストリームタイプは、拡張ストリームを示す“0x2x”とされる。また、デスクリプタの一つとして、ビデオ・スケーラビリティ・インフォメーション・デスクリプタ(図8(a)参照)が挿入される。
図4に戻って、送信部104は、トランスポートストリームTSを、例えば、QPSK/OFDM等の放送に適した変調方式で変調し、RF変調信号を送信アンテナから送信する。
図4に示す送信装置100の動作を簡単に説明する。プリプロセッサ101には、120fpsの画像データPが入力される。そして、このプリプロセッサ101からは、基本フレームレートの画像データQbと、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeが出力される。
ここで、プリプロセッサ101では、120fpsの画像データPにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理が施されて基本フレームレートの画像データQb(60fps)が得られる。また、このプリプロセッサ101では、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理が施されてハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe(60fps)が得られる。
プリプロセッサ101で得られた画像データQb,Qeは、エンコーダ102に供給される。エンコーダ102では、画像データQb,Qeに対して符号化処理が施されて、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeが生成される。このエンコーダ102では、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeのレイヤに、混合処理における混合比情報が挿入される。この場合、基本ストリームSTbのレイヤには第1の比率を示す混合比情報(係数p,q)が挿入され、拡張ストリームSTeのレイヤには第2の比率を示す混合比情報(係数r,s)が挿入される(図5(a)、図6参照)。
具体的には、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeの各アクセスユニットの“SEIs”の部分に、インバース・ブレンディング・レイヤ・プリディクション・SEI(図7(a)参照)が挿入される。
エンコーダ102で生成された基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeは、マルチプレクサ103に供給される。マルチプレクサ103では、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeが、PESパケット化され、さらにトランスポートパケット化されて多重され、多重化ストリームとしてのトランスポートストリームTSが得られる。
また、マルチプレクサ103では、トランスポートストリームTSのレイヤに、基本ストリームSTbに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報が挿入される。具体的には、プログラムマップテーブルの配下に拡張ストリームSTeに対応して配置されたビデオエレメンタリストリームループの中に、ビデオ・スケーラビリティ・インフォメーション・デスクリプタ(図8(a)参照)が挿入される。
マルチプレクサ103で生成されたトランスポートストリームTSは、送信部104に送られる。送信部104では、このトランスポートストリームTSが、例えば、QPSK/OFDM等の放送に適した変調方式で変調され、RF変調信号が送信アンテナから送信される。
「受信装置の構成」
図10は、120fpsの動画像データを処理可能なデコード能力がある受信装置200Aの構成例を示している。この受信装置200Aは、受信部201と、デマルチプレクサ202と、デコーダ203と、ポストプロセッサ204と、ディスプレイプロセッサ205を有している。
受信部201は、受信アンテナで受信されたRF変調信号を復調し、トランスポートストリームTSを取得する。デマルチプレクサ202は、トランスポートストリームTSから、PIDのフィルタリングによって、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeを取り出し、デコーダ203に供給する。
また、デマルチプレクサ202は、トランスポートストリームTSのレイヤに含まれるセクション情報を抽出し、図示しない制御部に送る。この場合、ビデオ・スケーラビリティ・インフォメーション・デスクリプタ(図8(a)参照)も抽出される。これにより、制御部は、基本ストリームSTbに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることなどを認識する。
デコーダ203は、基本ストリームSTbに復号化処理を施して基本フレームレートの画像データQb´を得ると共に、拡張ストリームSTeに復号化処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe´を得る。
ここで、画像データQb´は、120fpsの画像データPにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理が施されて得られた画像データに符号化処理が施され、さらに復号化処理が施されて得られたものである。また、画像データQe´は、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理が施されて得られた画像データに符号化処理が施され、さらに復号化処理が施されて得られたものである。
また、デコーダ203は、基本ストリームSTb、拡張ストリームSTeを構成する各アクセスユニットに挿入されているパラメータセットやSEIを抽出し、図示しない制御部に送る。この場合、混合比情報を持つインバース・ブレンディング・レイヤ・プリディクション・SEI(図7(a)参照)も抽出される。これにより、制御部は、基本フレームレートの画像データやハイフレームレートの拡張フレームの画像データがいかなる混合比で混合されたものであるかを容易に認識可能となる。
ポストプロセッサ204は、デコーダ203で得られる基本フレームレートの画像データQb´およびハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe´に処理を施し、120fpsの画像データP´を得る。
図11(a)は、ポストプロセッサ204の構成例を示している。このポストプロセッサ204は、演算回路241と、スイッチ回路242を有している。また、演算回路241は、係数乗算部241a,241b,241c,241dと、加算部241e,241fを有している。演算回路241は、図5(a)のプリプロセッサ101における演算回路112における混合処理とは逆の処理(逆混合処理)をする。
係数乗算部241a,241bおよび加算部241eは、画像データQb´および画像データQe´から、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で1番目のピクチャの画像データを得るために使用される。係数乗算部241aでは係数uが乗算され、係数乗算部241bでは係数vが乗算される。また、係数乗算部241c,241dおよび加算部241fは、画像データQb´および画像データQe´から、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で2番目のピクチャの画像データを得るために使用される。係数乗算部241cでは係数wが乗算され、係数乗算部241dでは係数zが乗算される。
基本フレームレートの画像データQb´は、演算回路241を構成する係数乗算部241a,241cに入力される。また、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe´は、演算回路241を構成する係数乗算部241b,241dに入力される。係数乗算部241a,241bの出力は加算部241eに入力されて加算される。また、係数乗算部241c,241dの出力は加算部241fに入力されて加算される。
この場合、加算部241eの出力として上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で1番目のピクチャの画像データAが得られると共に、加算部241fの出力として上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で2番目のピクチャの画像データBが得られる。図11(b)は、演算回路241における逆混合処理のための演算を数式で表したものである。また、図11(c)は、係数u,v,w,zと係数p,q,r,sの対応関係を行列式で示している。
演算回路241の加算部241e,241fの出力は、それぞれ、スイッチ回路242のa側、b側の固定端子に入力される。スイッチ回路242は、120Hzの周期で、a側、b側に交互に切り換えられる。このスイッチ回路242からは、画像データA,Bが合成された、120fpsの画像データP´が得られる。
120fpsの画像データP´を、上述した図11(a)に示すポストプロセッサ204で得る場合、混合処理の逆処理が施されることから、最終的に得られる120fpsの画像データP´は元のシャッター開口率が再現されたものとなり、ハイフレームレートの画像表示における画質向上が可能となる。
図12は、ポストプロセッサ204の他の構成例を示している。このポストプロセッサ204は、スイッチ回路242を有している。基本フレームレートの画像データQb´は、スイッチ回路242のa側の固定端子に入力される。また、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe´は、スイッチ回路242のb側の固定端子に入力される。スイッチ回路242は、120Hzの周期で、a側、b側に交互に切り換えられる。このスイッチ回路242からは、画像データQb´(C)および画像データQe´(D)が合成された、120fpsの画像データP´が得られる。
120fpsの画像データP´を、上述した図12に示すポストプロセッサ204で得る場合、混合処理の逆処理を行う演算を行う必要がないことから、ハイフレームレートの画像データを簡単に得ることが可能となる。
図10に戻って、ディスプレイプロセッサ205は、ハイフレームレートの画像データP´に対して、必要に応じて時間方向の補間処理、つまりフレーム補間処理を施して、120fpsより高いフレームレートの画像データを得て、表示部に供給する。
図10に示す受信装置200Aの動作を簡単に説明する。受信部201では、受信アンテナで受信されたRF変調信号が復調され、トランスポートストリームTSが取得される。このトランスポートストリームTSは、デマルチプレクサ202に送られる。デマルチプレクサ202では、トランスポートストリームTSから、PIDのフィルタリングによって、基本ストリームSTbおよび拡張ストリームSTeが取り出され、デコーダ203に供給される。
また、デマルチプレクサ202では、トランスポートストリームTSのレイヤに含まれるセクション情報が抽出され、図示しない制御部に送られる。ビデオ・スケーラビリティ・インフォメーション・デスクリプタ(図8(a)参照)も抽出される。これにより、制御部では、基本ストリームSTbに含まれる画像データが混合処理を施して得られた画像データであることなどが認識される。
デコーダ203では、基本ストリームSTbと拡張ストリームSTeに復号化処理が施されて、基本フレームレートの画像データQb´およびハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe´が得られる。また、デコーダ203では、基本ストリームSTb、拡張ストリームSTeを構成する各アクセスユニットに挿入されているパラメータセットやSEIが抽出され、図示しない制御部に送る。これにより、制御部では、基本フレームレートの画像データQb´やハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe´がいかなる混合比で混合されたものであるかを容易に認識可能となる。
デコーダ203で得られた基本フレームレートの画像データQb およびハイフレームレートの拡張フレームの画像データQe は、ポストプロセッサ204に供給される。このポストプロセッサ204では、これらの画像データQb´,Qe´が処理され、120fpsの画像データP´が得られる。
この画像データP´は、ディスプレイプロセッサ205に供給される。このディスプレイプロセッサ205では、必要に応じて、ハイフレームレートの画像データQe´に対して時間方向の補間処理、つまりフレーム補間処理が施されて、120fpsより高いフレームレートの画像データが得られる。この画像データは、表示部に供給され、画像表示が行われる。
図13は、60fpsの動画像データを処理可能なデコード能力がある受信装置200Bの構成例を示している。この図13において、図10と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その詳細説明を省略する。この受信装置200Bは、受信部201と、デマルチプレクサ202Bと、デコーダ203Bと、ディスプレイプロセッサ205Bを有している。
受信部201では、受信アンテナで受信されたRF変調信号が復調され、トランスポートストリームTSが取得される。デマルチプレクサ202Bでは、トランスポートストリームTSから、PIDのフィルタリングによって、基本ストリームSTbのみが取り出されて、デコーダ203Bに供給される。
デコーダ203Bでは、基本ストリームSTbに復号化処理が施されて基本フレームレートの画像データQb´が得られる。ここで、画像データQb´は、120fpsの画像データPにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理が施されて得られた画像データに符号化処理が施され、さらに復号化処理が施されて得られたものである。ディスプレイプロセッサ205Bでは、60fpsの画像データQb´に対して時間方向の補間処理、つまりフレーム補間処理が施されて、60fpsより高いフレームレートの画像データが得られる。この画像データは、表示部に供給され、画像表示が行われる。
以上説明したように、図1に示す送受信システム10においては、120fpsの画像データPにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して得られ、開口率が高められた60fpsの基本フレームレートの画像データQbを含む基本ストリームSTbが送信される。そのため、例えば、受信側では、基本フレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある場合、この基本ストリームSTbを処理して基本フレームレートの画像データを得ることで、動画像として滑らかな画像を表示でき、また、表示処理において低負荷演算によるフレーム補間処理で画質的な問題を引き起こすことを回避できる。
また、図1に示す送受信システム10においては、基本ストリームSTbと共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを含む拡張ストリームSTeが送信される。そのため、ハイフレームレートの画像データを処理可能なデコード能力がある受信機の場合、この拡張ストリームを処理してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得、基本フレームレートの画像データと合成してハイフレームレートの画像データを得ることで、ハイフレームレートの画像表示を良好に行うことができる。
<2.変形例>
なお、上述実施の形態においては、送信装置100のプリプロセッサ101は、120fpsの画像データPにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データQbを得ると共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを得る構成となっている(図5(a)、図6参照)。
しかし、このプリプロセッサ101は、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続した120fpsの画像データPにおいて第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データQbを得ると共に、上記120fpsの画像データPにおいて、第2のフレームの画像データとこの第2のフレームに続く第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを得る構成も考えられる。
図14は、その場合におけるプリプロセッサ101の構成例を示している。この図14において、図5(a)と対応する部分には、同一あるいは対応する符号を付して示している。このプリプロセッサ101は、120fpsの1フレーム分遅延させる遅延回路111,116と、演算回路112Bと、切り替え回路115を有している。また、演算回路112Bは、係数乗算部112a,112b,112c,112dと、加算部112e,112fを有している。
係数乗算部112a,112bおよび加算部112eは、第1のフレーム(A)および第2のフレーム(B)が交互に連続した120fpsの画像データPにおいて第1のフレーム(A)の画像データとこの第1のフレーム(A)に続く第2のフレーム(B)の画像データに第1の比率の混合処理を施すために使用される。また、係数乗算部112c,112dおよび加算部112fは、上記120fpsの画像データPにおいて、第2のフレーム(B)の画像データとこの第2のフレーム(B)に続く第1のフレーム(A)の画像データに第2の比率の混合処理を施すために使用される。
120fpsの画像データPは、遅延回路111で1フレーム遅延された後に演算回路112Bを構成する係数乗算部112aに入力されると共に、そのまま係数乗算部112bに入力される。また、120fpsの画像データPは、遅延回路116で1フレーム遅延された後に演算回路112Bを構成する係数乗算部112dに入力されると共に、そのまま係数乗算部112cに入力される。係数乗算部112a,112bの出力は加算部112eに入力されて加算される。また、係数乗算部112c,112dの出力は加算部112fに入力されて加算される。
遅延回路111の出力が第1のフレーム(A)となるタイミングで、加算部112eの出力としてC(=p*A+q*B)の混合出力が得られる。また、遅延回路116の出力が第2のフレーム(B)となるタイミングで、加算部112fの出力としてD(=r*A+s*B)の混合出力が得られる。演算回路112Bの加算部112e,112fの出力Cはそのまま切り替え回路115に入力される。
切り替え回路115には、フラグ信号B_flagが切り替え制御信号として供給される。このフラグ信号B_flagは、120Hzの周期で交互に“1”または“0”となる信号であって、加算部112eの出力が混合出力Cとなるタイミングで“1”となると共に、加算部112fの出力が混合出力Dとなるタイミングで“0”となる。
切り替え回路115では、フラグ信号B_flagが“1”のとき加算部112eの出力である混合出力Cが取り出され、フラグ信号B_flagが“0”のとき加算部112fの出力である混合出力Dが取り出される。ここで、混合出力Cは、画像データPにおいて第1のフレーム(A)の画像データとこの第1のフレーム(A)に続く第2のフレーム(B)の画像データに第1の比率の混合処理を施した基本フレームレートの画像データQbを構成する。また、混合出力Dは、画像データPにおいて第2のフレーム(B)の画像データとこの第2のフレーム(B)に続く第1のフレーム(A)の画像データに第2の比率の混合処理を施したハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを構成する。
切り替え回路115から画像データQb,Qeが一系統の画像データとして出力され、エンコーダ102に送られる。ここで、この一系統の画像データにフラグ信号B_flagが付加されて送られる。このフラグ信号B_flagにより、エンコーダ102では、一系統で送られてくる画像データの現在のフレーム(ピクチャ)が画像データQbのフレームであるか画像データQeのフレームであるかの識別が可能となる。
図15は、プリプロセッサ101の入力データ(120fpsの画像データP)と、プリプロセッサ101で生成される60fpsの画像データQb(混合出力C),Qe(混合出力D)との関係の一例を、模式的に表している。図15(a)は画像データPを示し、図15(b)は画像データQbを示し、図15(c)は画像データQeを示している。120fpsの画像データPの各ピクチャの画像データF1,F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8,・・・に対応して、基本フレームレート(60fps)の画像データQbの各ピクチャの画像データF1´,F3´,F5´,・・・と、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeの各ピクチャの画像データF2´,F4´,F6´,・・・が得られる。
上述したように、基本フレームレートの画像データQbが第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに混合処理を施して得られたものであり、ハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeが第2のフレームの画像データとこの第2のフレームに続く第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたものであるとき、受信側において、例えば、図12に示すポストプロセッサ204で得られた120fpsの画像データP´のフレーム連続性がよく、ハイフレームレートの画像表示を滑らかに行うことができる。
また、上述実施の形態においては、全体のフレームレートが120fpsで基本フレームレートが60fpsの例を示したが、フレームレートの組み合わせは、これに限定されるものではない。例えば、100fpsと50fpsの組み合わせでも同様である。
また、上述実施の形態においては、送信装置100と受信装置200からなる送受信システム10を示したが、本技術を適用し得る送受信システムの構成は、これに限定されるものではない。例えば、受信装置200の部分が、例えば、(HDMI(High-Definition Multimedia Interface)などのデジタルインタフェースで接続されたセットトップボックスおよびモニタの構成などであってもよい。なお、「HDMI」は、登録商標である。
また、上述実施の形態においては、コンテナがトランスポートストリーム(MPEG−2 TS)である例を示した。しかし、本技術は、インターネット等のネットワークを利用して受信端末に配信される構成のシステムにも同様に適用できる。インターネットの配信では、MP4やそれ以外のフォーマットのコンテナで配信されることが多い。つまり、コンテナとしては、デジタル放送規格で採用されているトランスポートストリーム(MPEG−2 TS)あるいはMMT(MPEG Media Transport)、インターネット配信で使用されているISOBMFF(MP4)などの種々のフォーマットのコンテナが該当する。
また、本技術は、以下のような構成を取ることもできる。
(1)ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理部と、
上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化部と、
上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信部を備える
送信装置。
(2)上記画像処理部は、上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを一系統の画像データとして上記画像符号化部に供給し、
上記一系統の画像データには、上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データのそれぞれのフレームを識別するための識別情報が付加されている
前記(1)に記載の送信装置。
(3)上記基本ストリームのレイヤに上記第1の比率を示す混合比情報を挿入すること、および上記拡張ストリームのレイヤに上記第2の比率を示す混合比情報を挿入することの一方または両方を行う情報挿入部をさらに備える
前記(1)または(2)に記載の送信装置。
(4)上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームはNALユニット構造を有し、
上記情報挿入部は、
上記混合比情報を持つSEI NALユニットを、上記基本ストリームおよび/または上記拡張ストリームに挿入する
前記(3)に記載の送信装置。
(5)上記コンテナのレイヤに、上記基本ストリームに含まれる画像データが上記混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報を挿入する情報挿入部をさらに備える
前記(1)から(4)のいずれかに記載の送信装置。
(6)ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理ステップと、
上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化ステップと、
送信部により、上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信ステップを有する
送信方法。
(7)基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信部を備え、
上記基本ストリームは、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記拡張ストリームは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記基本ストリームのみを処理して基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理してハイフレームレートの画像データを得る処理部をさらに備える
受信装置。
(8)上記処理部は、上記ハイフレームレートの画像データを得る場合、
上記基本ストリームに復号化処理を施して上記基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記拡張ストリームに復号化処理を施して上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、
上記基本フレームレートの画像データと上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを合成して上記ハイフレームレートの画像データを得る処理を行う
前記(7)に記載の受信装置。
(9)上記処理部は、上記ハイフレームレートの画像データを得る場合、
上記基本ストリームに復号化処理を施して上記基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記拡張ストリームに復号化処理を施して上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、
上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに上記混合処理の逆処理を施して、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位の一方および他方のピクチャの画像データを得る処理と、
上記時間的に連続する2個のピクチャ単位の一方および他方のピクチャの画像データを合成して上記ハイフレームレートの画像データを得る処理を行う
前記(7)に記載の受信装置。
(10)受信部により、基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信ステップを有し、
上記基本ストリームは、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記拡張ストリームは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記基本ストリームのみを処理して上記基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理して上記ハイフレームレートの画像データを得る処理ステップをさらに有する
受信方法。
(11)第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理部と、
上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化部と、
上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信部を備える
送信装置。
(12)上記画像処理部は、上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを一系統の画像データとして上記画像符号化部に供給し、
上記一系統の画像データには、上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データのそれぞれのフレームを識別するための識別情報が付加されている
前記(11)に記載の送信装置。
(13)上記基本ストリームのレイヤに上記第1の比率を示す混合比情報を挿入すること、および上記拡張ストリームのレイヤに上記第2の比率を示す混合比情報を挿入することの一方または両方を行う情報挿入部をさらに備える
前記(11)または(12)に記載の送信装置。
(14)上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームはNALユニット構造を有し、
上記情報挿入部は、
上記混合比情報を持つSEI NALユニットを、上記基本ストリームおよび/または上記拡張ストリームに挿入する
前記(13)に記載の送信装置。
(15)上記コンテナのレイヤに、上記基本ストリームに含まれる画像データが上記混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報を挿入する情報挿入部をさらに備える
前記(11)から(14)のいずれかに記載の送信装置。
(16)第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理ステップと、
上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化ステップと、
送信部により、上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信ステップを有する
送信方法。
(17)基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信部を備え、
上記基本ストリームは、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記拡張ストリームは、上記ハイフレームレートの画像データにおいて、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記基本ストリームのみを処理して上記基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理してハイフレームレートの画像データを得る処理部をさらに備える
受信装置。
(18)上記処理部は、上記ハイフレームレートの画像データを得る場合、
上記基本ストリームに復号化処理を施して上記基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記拡張ストリームに復号化処理を施して上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、
上記基本フレームレートの画像データと上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを合成して上記ハイフレームレートの画像データを得る処理を行う
前記(17)に記載の受信装置。
(19)受信部により、基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信ステップを有し、
上記基本ストリームは、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記拡張ストリームは、上記ハイフレームレートの画像データにおいて、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
上記基本ストリームのみを処理して上記基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理してハイフレームレートの画像データを得る処理ステップをさらに有する
受信方法。
本技術の主な特徴は、120fpsの画像データPにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して60fpsの基本フレームレートの画像データQbを得ると共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して60fpsのハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを得るか、あるいは第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続した120fpsの画像データPにおいて第1のフレームの画像データとこの第1のフレームに続く第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データQbを得ると共に、上記120fpsの画像データPにおいて第2のフレームの画像データとこの第2のフレームに続く第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データQeを得て、画像データQbを含む基本ストリームSTbと共に、画像データQeを含む拡張ストリームSTeを送信することで、下位互換を図りながら、ハイフレームレートの画像データの良好な送信を可能としたことである(図3、図6、図15参照)。
10・・・送受信システム
100・・・送信装置
101・・・プリプロセッサ
102・・・エンコーダ
103・・・マルチプレクサ
104・・・送信部
111,114,116・・・遅延回路
112,112B・・・演算回路
112a〜112d・・・係数乗算部
112e,112f・・・加算部
115・・・切り替え回路
200,200A,200B・・・受信装置
201・・・受信部
202,202B・・・デマルチプレクサ
203,203B・・・デコーダ
204・・・ポストプロセッサ
205,205B・・・ディスプレイプロセッサ
241・・・演算回路
241a〜241d・・・係数乗算部
241e,241f・・・加算部
242・・・スイッチ回路

Claims (19)

  1. ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理部と、
    上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化部と、
    上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信部を備える
    送信装置。
  2. 上記画像処理部は、上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを一系統の画像データとして上記画像符号化部に供給し、
    上記一系統の画像データには、上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データのそれぞれのフレームを識別するための識別情報が付加されている
    請求項1に記載の送信装置。
  3. 上記基本ストリームのレイヤに上記第1の比率を示す混合比情報を挿入すること、および上記拡張ストリームのレイヤに上記第2の比率を示す混合比情報を挿入することの一方または両方を行う情報挿入部をさらに備える
    請求項1に記載の送信装置。
  4. 上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームはNALユニット構造を有し、
    上記情報挿入部は、
    上記混合比情報を持つSEI NALユニットを、上記基本ストリームおよび/または上記拡張ストリームに挿入する
    請求項3に記載の送信装置。
  5. 上記コンテナのレイヤに、上記基本ストリームに含まれる画像データが上記混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報を挿入する情報挿入部をさらに備える
    請求項1に記載の送信装置。
  6. ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理ステップと、
    上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化ステップと、
    送信部により、上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信ステップを有する
    送信方法。
  7. 基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信部を備え、
    上記基本ストリームは、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
    上記拡張ストリームは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
    上記基本ストリームのみを処理して基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理してハイフレームレートの画像データを得る処理部をさらに備える
    受信装置。
  8. 上記処理部は、上記ハイフレームレートの画像データを得る場合、
    上記基本ストリームに復号化処理を施して上記基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記拡張ストリームに復号化処理を施して上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、
    上記基本フレームレートの画像データと上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを合成して上記ハイフレームレートの画像データを得る処理を行う
    請求項7に記載の受信装置。
  9. 上記処理部は、上記ハイフレームレートの画像データを得る場合、
    上記基本ストリームに復号化処理を施して上記基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記拡張ストリームに復号化処理を施して上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、
    上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに上記混合処理の逆処理を施して、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位の一方および他方のピクチャの画像データを得る処理と、
    上記時間的に連続する2個のピクチャ単位の一方および他方のピクチャの画像データを合成して上記ハイフレームレートの画像データを得る処理を行う
    請求項7に記載の受信装置。
  10. 受信部により、基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信ステップを有し、
    上記基本ストリームは、ハイフレームレートの画像データにおいて時間的に連続する2個のピクチャ単位で第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
    上記拡張ストリームは、上記時間的に連続する2個のピクチャ単位で第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
    上記基本ストリームのみを処理して上記基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理して上記ハイフレームレートの画像データを得る処理ステップをさらに有する
    受信方法。
  11. 第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理部と、
    上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化部と、
    上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信部を備える
    送信装置。
  12. 上記画像処理部は、上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを一系統の画像データとして上記画像符号化部に供給し、
    上記一系統の画像データには、上記基本フレームレートの画像データおよび上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データのそれぞれのフレームを識別するための識別情報が付加されている
    請求項11に記載の送信装置。
  13. 上記基本ストリームのレイヤに上記第1の比率を示す混合比情報を挿入すること、および上記拡張ストリームのレイヤに上記第2の比率を示す混合比情報を挿入することの一方または両方を行う情報挿入部をさらに備える
    請求項11に記載の送信装置。
  14. 上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームはNALユニット構造を有し、
    上記情報挿入部は、
    上記混合比情報を持つSEI NALユニットを、上記基本ストリームおよび/または上記拡張ストリームに挿入する
    請求項13に記載の送信装置。
  15. 上記コンテナのレイヤに、上記基本ストリームに含まれる画像データが上記混合処理を施して得られた画像データであることを示す識別情報を挿入する情報挿入部をさらに備える
    請求項11に記載の送信装置。
  16. 第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施してハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る画像処理ステップと、
    上記基準フレームレートの画像データに符号化処理を施して基本ストリームを得ると共に、上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して拡張ストリームを得る画像符号化ステップと、
    送信部により、上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信ステップを有する
    送信方法。
  17. 基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信部を備え、
    上記基本ストリームは、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
    上記拡張ストリームは、上記ハイフレームレートの画像データにおいて、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
    上記基本ストリームのみを処理して上記基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理してハイフレームレートの画像データを得る処理部をさらに備える
    受信装置。
  18. 上記処理部は、上記ハイフレームレートの画像データを得る場合、
    上記基本ストリームに復号化処理を施して上記基本フレームレートの画像データを得ると共に、上記拡張ストリームに復号化処理を施して上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを得る処理と、
    上記基本フレームレートの画像データと上記ハイフレームレートの拡張フレームの画像データを合成して上記ハイフレームレートの画像データを得る処理を行う
    請求項17に記載の受信装置。
  19. 受信部により、基本ストリームおよび拡張ストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信ステップを有し、
    上記基本ストリームは、第1のフレームおよび第2のフレームが交互に連続したハイフレームレートの画像データにおいて、上記第1のフレームの画像データと該第1のフレームに続く上記第2のフレームの画像データに第1の比率の混合処理を施して得られた基本フレームレートの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
    上記拡張ストリームは、上記ハイフレームレートの画像データにおいて、上記第2のフレームの画像データと該第2のフレームに続く上記第1のフレームの画像データに第2の比率の混合処理を施して得られたハイフレームレートの拡張フレームの画像データに符号化処理を施して得られたものであり、
    上記基本ストリームのみを処理して上記基本フレームレートの画像データを得るか、あるいは上記基本ストリームおよび上記拡張ストリームの双方を処理してハイフレームレートの画像データを得る処理ステップをさらに有する
    受信方法。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6848873B2 (ja) 2015-10-13 2021-03-24 ソニー株式会社 送信装置、送信方法、受信装置および受信方法
JP7026450B2 (ja) * 2017-04-24 2022-02-28 ソニーグループ株式会社 送信装置、送信方法、受信装置および受信方法
KR101846781B1 (ko) 2017-05-23 2018-04-06 서울대학교산학협력단 아날로그 디지털 변환 장치
JP6982990B2 (ja) 2017-06-19 2021-12-17 ソニーグループ株式会社 送信装置、送信方法、受信装置および受信方法
EP3706422A4 (en) * 2017-11-02 2020-09-09 Sony Corporation SENDING DEVICE, SENDING METHOD, RECEIVING DEVICE, AND RECEIVING METHOD
EP3843417A4 (en) * 2018-08-21 2021-09-01 Sony Group Corporation RECEIVING APPARATUS, RECEPTION PROCESS, TRANSMISSION APPARATUS, AND TRANSMISSION PROCESS
US11234044B2 (en) 2018-12-28 2022-01-25 Sony Group Corporation Transmission apparatus, transmission method, encoding apparatus, encoding method, reception apparatus, and reception method
DK4064706T3 (da) 2019-03-11 2023-07-24 Dolby Laboratories Licensing Corp Signalering af information relateret til blændevinkel

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004088244A (ja) * 2002-08-23 2004-03-18 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法、および画像フレームデータ記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラム
JP2006333071A (ja) * 2005-05-26 2006-12-07 Sony Corp 情報処理システム、情報処理装置および方法、プログラム、並びにデータ構造
JP2007028034A (ja) * 2005-07-14 2007-02-01 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> スケーラブル符号化方法および装置,スケーラブル復号方法および装置,並びにそれらのプログラムおよびその記録媒体
US20090201990A1 (en) * 2008-02-04 2009-08-13 Alcatel-Lucent Method and device for reordering and multiplexing multimedia packets from multimedia streams pertaining to interrelated sessions
JP2009225431A (ja) * 2008-02-19 2009-10-01 Sony Corp 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム
WO2015076277A1 (ja) * 2013-11-22 2015-05-28 ソニー株式会社 送信装置、送信方法、受信装置および受信方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009182935A (ja) 2008-02-01 2009-08-13 Sony Corp 画像処理装置および方法、プログラム、並びに記録媒体
JP4574748B2 (ja) * 2009-02-19 2010-11-04 パナソニック株式会社 記録媒体、再生装置、記録方法、記録媒体再生システム
MX2010010757A (es) * 2009-02-19 2010-11-04 Panasonic Corp Medio de grabacion, dispositivo de reproduccion y circuito integrado.
JP2011216965A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Sony Corp 情報処理装置、情報処理方法、再生装置、再生方法、およびプログラム
US8712225B2 (en) * 2010-05-28 2014-04-29 Panasonic Corporation Playback device for stereoscopic viewing, integrated circuit, and program
CN103597839B (zh) * 2011-05-31 2017-10-20 杜比实验室特许公司 视频压缩方法、视频重构方法和系统、及编码器
JP2013030907A (ja) * 2011-07-27 2013-02-07 Sony Corp 符号化装置および符号化方法、並びに、復号装置および復号方法
CN103621075A (zh) * 2012-04-24 2014-03-05 索尼公司 图像数据发送装置、图像数据发送方法、图像数据接收装置和图像数据接收方法
US9438849B2 (en) * 2012-10-17 2016-09-06 Dolby Laboratories Licensing Corporation Systems and methods for transmitting video frames

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004088244A (ja) * 2002-08-23 2004-03-18 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法、および画像フレームデータ記憶媒体、並びにコンピュータ・プログラム
JP2006333071A (ja) * 2005-05-26 2006-12-07 Sony Corp 情報処理システム、情報処理装置および方法、プログラム、並びにデータ構造
JP2007028034A (ja) * 2005-07-14 2007-02-01 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> スケーラブル符号化方法および装置,スケーラブル復号方法および装置,並びにそれらのプログラムおよびその記録媒体
US20090201990A1 (en) * 2008-02-04 2009-08-13 Alcatel-Lucent Method and device for reordering and multiplexing multimedia packets from multimedia streams pertaining to interrelated sessions
JP2009225431A (ja) * 2008-02-19 2009-10-01 Sony Corp 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム
WO2015076277A1 (ja) * 2013-11-22 2015-05-28 ソニー株式会社 送信装置、送信方法、受信装置および受信方法

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