WO2017138470A1 - 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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    • H04N21/434Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
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    • H04N21/4347Demultiplexing of several video streams

Definitions

  • the present technology relates to a transmission device, a transmission method, a reception device, and a reception method, and more particularly, to a transmission device that transmits ultra-high resolution image data at a high frame rate.
  • Patent Literature 1 includes media encoding that is scalable and generates a base layer stream for a low-resolution image service and an enhancement layer stream for a high-resolution image service. It is described that a broadcast signal is transmitted.
  • the purpose of this technology is to facilitate the processing on the receiving side according to the decoding capability.
  • the concept of this technology is First image data for processing ultra-high resolution image data at a high frame rate to obtain a high resolution image at a basic frame rate, and high resolution at a high frame rate using the first image data together with the first image data.
  • Second image data for obtaining an image third image data for obtaining an ultra-high resolution image at a basic frame rate by using the first image data together with the first image data, and the first to third image data
  • an image processing unit for obtaining fourth image data for use in combination with a high frame rate to obtain an ultra-high resolution image
  • the transmission apparatus includes an information insertion unit that inserts information corresponding to information related to image data of the video stream inserted in each of the predetermined number of video streams into the container.
  • the image processing unit processes the ultrahigh resolution image data at a high frame rate, and obtains first to fourth image data.
  • the first image data is image data for obtaining a high-resolution image at the basic frame rate.
  • the second image data is image data for obtaining a high-resolution image at a high frame rate by using it together with the first image data.
  • the third image data is image data that is used together with the first image data to obtain an ultra-high resolution image at the basic frame rate.
  • the fourth image data is image data for obtaining an ultra-high resolution image at a high frame rate by being used together with the first to third image data.
  • the container including a predetermined number of video streams having encoded image data of the first to fourth image data is transmitted by the transmission unit.
  • Information corresponding to information related to image data of the video stream inserted into each of a predetermined number of video streams is inserted into the container by the information transmission unit.
  • the container transmitted by the transmission unit includes a first video stream having encoded image data of first image data and encoded image data of second image data, and an encoded image of third image data.
  • a second video stream having encoded image data of the data and the fourth image data is included, and the information insertion unit containers the information in a state where each of the first and second video streams is managed by one track. It may be inserted into.
  • the container is MP4 (ISOBMFF)
  • information related to the encoded image data of the two image data included in the video stream is arranged in the “moof” block corresponding to the track.
  • the number of video streams (files) is two, which is simple.
  • a container analysis unit (demultiplexer) of a receiver having a basic frame rate, for example, a 60P receiver needs to read a 120P stream and skip unnecessary pictures.
  • a receiver with a high frame rate, for example, a 120P receiver does not do anything extra, and simply decodes the picture of the 120P stream.
  • the information insertion unit when inserting the information into the container, relates to the information related to the encoded image data of the first image data and the encoded image data of the second image data regarding the first video stream.
  • Information is inserted in groups, and for the second video stream, information on the encoded image data of the third image data and information on the encoded image data of the fourth image data are inserted in groups. May be. By being grouped in this way, the reception side can easily determine which encoded image data each information relates to.
  • the picture of the first image data and the picture of the second image data are encoded alternately, that is, in time order
  • the picture of the third image data and the picture of the fourth image data may be encoded alternately, that is, alternately in time order. Encoding in this way makes it possible to smoothly decode each picture on the receiving side.
  • a decoding process can be performed within a range of decoding capability in a receiver that decodes only the first image data or only the first image data and the third image data. Will be guaranteed.
  • the container transmitted by the transmission unit includes a first video stream having encoded image data of the first image data and encoded image data of the second image data, and a code of the third image data.
  • the second video stream having the encoded image data and the encoded image data of the fourth image data is included, and the information insertion unit manages the information in a state where each of the first and second video streams is managed by two tracks. May be inserted into the container.
  • the number of video streams (files) is two, which is simple.
  • a container analysis unit (demultiplexer) of a receiver having a basic frame rate, for example, a 60P receiver needs to read a 120P stream and skip unnecessary pictures.
  • a receiver with a high frame rate, for example, a 120P receiver does not do anything extra, and simply decodes the picture of the 120P stream.
  • the picture of the first image data and the picture of the second image data are encoded alternately, that is, in time order in the first video stream, and the third video data is encoded in the third video stream.
  • the picture of the image data and the picture of the fourth image data may be encoded alternately, that is, alternately in time order. Encoding in this way makes it possible to smoothly decode each picture on the receiving side.
  • a decoding process can be performed within a range of decoding capability in a receiver that decodes only the first image data or only the first image data and the third image data. Will be guaranteed.
  • the container transmitted by the transmission unit includes a first video stream having encoded image data of the first image data, and a second video stream having encoded image data of the second image data.
  • the third video stream having the encoded image data of the third image data and the fourth video stream having the encoded image data of the fourth image data are included.
  • To the fourth video stream may be inserted in a state where each of the fourth video streams is managed by one track.
  • the container is MP4 (ISOBMFF)
  • information related to encoded image data of one image data included in the video stream is arranged in a “moof” block corresponding to the track.
  • the number of video streams (files) is four.
  • a basic frame rate receiver such as a 60P receiver, guarantees the so-called downward compatibility of reading a 60P stream and passing it to the decoder without any extra consciousness.
  • a receiver with a high frame rate for example, a 120P receiver, needs to combine two streams into one stream in the decoding order and transfer it to the decoder.
  • information corresponding to information regarding image data included in each of the predetermined number of video streams is inserted into the container. Therefore, on the receiving side, it is easy to extract predetermined encoded image data from the first to fourth image data included in a predetermined number of streams and perform decoding processing based on this information according to the decoding capability. It becomes possible.
  • an image data having a high frame rate and an ultra-high resolution is a transmission image in which high dynamic range photoelectric conversion characteristics are obtained by performing photoelectric conversion on high dynamic range image data using high dynamic range photoelectric conversion characteristics.
  • the information insertion unit further inserts conversion characteristic information indicating high dynamic range photoelectric conversion characteristics or electro-optical conversion characteristics corresponding to the characteristics into a video stream having encoded image data of the first image data. It may be made like.
  • the high dynamic range photoelectric conversion characteristic may be a characteristic of a hybrid log gamma.
  • the high dynamic range photoelectric conversion characteristic may be a characteristic of a PQ curve. Since the conversion characteristic information is inserted in this manner, it is possible to easily perform appropriate electro-optic conversion based on the conversion characteristic information on the reception side.
  • the information insertion unit adds the value of the conversion data based on the characteristic of the PQ curve to the video stream having the encoded image data of the first image data. Further, conversion information for converting into a value of conversion data based on the normal dynamic range photoelectric conversion characteristic may be inserted. By inserting the conversion information in this way, it is possible to obtain display image data satisfactorily on the receiving side when performing normal dynamic range display.
  • a receiving unit for receiving a container including a predetermined number of video streams The predetermined number of video streams are obtained by processing ultra-high resolution image data at a high frame rate, the first image data for obtaining a high resolution image at a basic frame rate, and the first image Second image data for use with data to obtain a high resolution image at a high frame rate, and third image data for use with the first image data to obtain an ultra high resolution image at a basic frame rate
  • fourth image data for obtaining an ultra-high resolution image at a high frame rate using together with the first to third image data, Information corresponding to information related to image data of the video stream inserted in each of the predetermined number of video streams is inserted into the container, Based on the information inserted in the container according to the decoding capability, predetermined encoded image data is selectively extracted from the encoded image data of the first to fourth image data, and decoding processing is performed.
  • the receiving apparatus further includes a processing unit for obtaining data.
  • a container including a predetermined number of video streams is received by the receiving unit.
  • the predetermined number of video streams have encoded image data of first to fourth image data obtained by processing ultrahigh resolution image data at a high frame rate.
  • the first image data is image data for obtaining a high-resolution image at the basic frame rate.
  • the second image data is image data for obtaining a high-resolution image at a high frame rate by using it together with the first image data.
  • the third image data is image data that is used together with the first image data to obtain an ultra-high resolution image at the basic frame rate.
  • the fourth image data is image data for obtaining an ultra-high resolution image at a high frame rate by being used together with the first to third image data.
  • the processing unit Based on the information inserted in the container, the processing unit selectively extracts predetermined encoded image data from the encoded image data of the first to fourth image data according to the decoding capability, and performs decoding processing. This is done to obtain image data.
  • information corresponding to information on image data included in each video stream inserted into each of a predetermined number of video streams is inserted into the container, and is inserted into the container according to the decoding capability.
  • predetermined encoded image data is selectively extracted from the encoded image data of the first to fourth image data, and the decoding process is performed. Therefore, it is possible to easily perform a decoding process according to the decoding capability.
  • an image data having a high frame rate and an ultra-high resolution is a transmission image in which high dynamic range photoelectric conversion characteristics are obtained by performing photoelectric conversion on high dynamic range image data using high dynamic range photoelectric conversion characteristics.
  • Conversion characteristic information indicating a high dynamic range photoelectric conversion characteristic or an electro-optical conversion characteristic corresponding to this characteristic is inserted into a video stream having encoded image data of the first image data.
  • the image data obtained by the decoding process may be subjected to electro-optic conversion based on the conversion characteristic information to obtain display image data.
  • a transmission image in which high-dynamic range photoelectric conversion characteristics are provided by performing photoelectric conversion on high-dynamic range image data using high-dynamic range photoelectric conversion characteristics is the characteristic of the PQ curve, and the value of the conversion data based on the characteristic of the PQ curve is converted into the normal dynamic range photoelectric conversion characteristic in the video stream having the encoded image data of the first image data.
  • Conversion information for converting into conversion data values is inserted, and the processing unit performs dynamic range conversion on the image data obtained by decoding processing based on the conversion information when performing normal dynamic range display.
  • Obtaining a display image data in the normal dynamic range transmission image data normally performs electro-optic conversion by the dynamic range optic converter characteristics, may be adapted. As a result, when performing normal dynamic range display, display image data can be obtained satisfactorily.
  • a level designation value of a video stream corresponding to the encoded image data of the first image data is inserted into the container corresponding to the encoded image data of the first image data, and the second image data
  • the transmission apparatus includes an information insertion unit that inserts a level designation value of a video stream obtained by combining the encoded image data of the first and second image data.
  • high-frame-rate image data is processed by the image processing unit, and the first image data for obtaining the basic frame-rate image and the high-frame-rate image data are used together with the first image data.
  • Second image data to be obtained is obtained.
  • the transmission unit transmits a container including one or more video streams having encoded image data of the first and second image data.
  • the level insertion value of the video stream corresponding to the encoded image data of the first image data is inserted into the container by the information insertion unit corresponding to the encoded image data of the first image data, Corresponding to the encoded image data of the second image data, the level designation value of the video stream that combines the encoded image data of the first and second image data is inserted.
  • the level designation value of the video stream is inserted into the container, so that the reception side can code the first and second image data based on the information of the level designation value of the video stream. From the converted image data, data corresponding to the decoding capability can be selectively sent to the decoder for processing.
  • a receiving unit for receiving a container including one or more video streams The one or more video streams have first image data for obtaining a basic frame rate image and second image data for obtaining high frame rate image data together with the first image data, A level designation value of a video stream corresponding to the encoded image data of the first image data is inserted into the container corresponding to the encoded image data of the first image data, and the second Corresponding to the encoded image data of the image data, the level designation value of the video stream that combines the encoded image data of the first and second image data is inserted, One or more encoded image data is selectively selected from the encoded image data of the first and second image data based on the level designation value of the video stream inserted in the container according to the decoding capability.
  • the receiving apparatus further includes a processing unit that extracts and performs decoding processing to obtain image data.
  • the receiving unit receives a container including one or more video streams.
  • the one or more video streams include first image data for obtaining a basic frame rate image and second image data for obtaining high frame rate image data together with the first image data. have.
  • the level designation value of the video stream corresponding to the encoded image data of the first image data is inserted into the container corresponding to the encoded image data of the first image data
  • the second Corresponding to the encoded image data of the image data a level designation value of the video stream in which the encoded image data of the first and second image data is combined is inserted.
  • the processing unit selectively selects one or more encoded image data from the encoded image data of the first and second image data based on the level designation value of the video stream inserted in the container according to the decoding capability. And is subjected to a decoding process to obtain image data.
  • the one corresponding to the decoding capability is selectively selected from the encoded image data of the first and second image data.
  • the data is sent to the decoder for processing, and the processing in the decoder can be performed efficiently.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an MPEG-DASH-based stream distribution system.
  • FIG. It is a figure which shows an example of the relationship of each structure arrange
  • Embodiment> [Outline of MPEG-DASH based stream distribution system] First, an outline of an MPEG-DASH-based stream distribution system to which the present technology can be applied will be described.
  • FIG. 1A shows a configuration example of an MPEG-DASH-based stream distribution system 30A.
  • the media stream and the MPD file are transmitted through a communication network transmission line (communication transmission line).
  • N service receivers 33-1, 33-2,..., 33-N connect a CDN (Content ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Delivery Network) 34 to the DASH stream file server 31 and the DASH MPD server 32. It is a connected configuration.
  • CDN Content ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Delivery Network
  • the DASH stream file server 31 generates a DASH specification stream segment (hereinafter referred to as “DASH segment” as appropriate) based on media data (video data, audio data, caption data, etc.) of predetermined content, and receives a service. A segment is sent in response to an HTTP request from the machine.
  • the DASH stream file server 31 may be a dedicated streaming server or may be used as a web server.
  • the DASH stream file server 31 responds to a request for a segment of a predetermined stream sent from the service receiver 33 (33-1, 33-2,..., 33-N) via the CDN 34, The segment of the stream is transmitted to the requesting receiver via the CDN 34.
  • the service receiver 33 refers to the rate value described in the MPD (Media Presentation Description) file and selects the stream with the optimum rate according to the state of the network environment where the client is located. And make a request.
  • the DASH MPD server 32 is a server that generates an MPD file for acquiring a DASH segment generated in the DASH stream file server 31.
  • An MPD file is generated based on content metadata from a content management server (not shown) and the segment address (url) generated in the DASH stream file server 31.
  • the DASH stream file server 31 and the DASHDAMPD server 32 may be physically the same.
  • each attribute is described using an element called “Representation” for each stream such as video and audio.
  • representations are described by dividing the representation. The service receiver 33 can select an optimum stream according to the state of the network environment in which the service receiver 33 is placed as described above with reference to the rate value.
  • FIG. 1B shows a configuration example of an MPEG-DASH-based stream distribution system 30B.
  • the media stream and the MPD file are transmitted through an RF transmission path (broadcast transmission path).
  • This stream distribution system 30B includes a broadcast transmission system 36 to which a DASH stream file server 31 and a DASH-MPD server 32 are connected, and M service receivers 35-1, 35-2,..., 35-M. It is configured.
  • the broadcast transmission system 36 puts the DASH specification stream segment (DASH segment) generated by the DASH stream file server 31 and the MPD file generated by the DASH MPD server 32 on the broadcast wave. Send.
  • DASH segment DASH specification stream segment
  • FIG. 2 shows an example of the relationship between the structures arranged hierarchically in the MPD file.
  • a media presentation Media Presentation
  • a media presentation includes a plurality of periods (Periods) separated by time intervals. For example, the first period starts from 0 seconds, the next period starts from 100 seconds, and so on.
  • AdaptationSet there are a plurality of adaptation sets (AdaptationSet) in the period.
  • Each adaptation set depends on differences in media types such as video and audio, differences in language and viewpoints even with the same media type.
  • FIG. 2 (c) there are a plurality of representations (Representation) in the adaptation set.
  • Each representation depends on stream attributes, such as differences in rates.
  • the representation includes segment info (SegmentInfo).
  • SegmentInfo As shown in FIG. 2D, the representation includes segment info (SegmentInfo).
  • Segment info As shown in FIG. 2 (e), there are a plurality of media segments (Media) in which information for each of the initialization segment (Initialization Segment) and the segment (Segment) further divided into periods is described. Segment) exists.
  • the media segment includes address (url) information and the like for actually acquiring segment data such as video and audio.
  • stream switching can be freely performed between a plurality of representations included in the adaptation set.
  • an optimal rate stream can be selected according to the state of the network environment on the receiving side, and video distribution without interruption is possible.
  • FIG. 3 shows a configuration example of the transmission / reception system 10 as an embodiment.
  • the transmission / reception system 10 includes a service transmission system 100 and a service receiver 200.
  • the service transmission system 100 corresponds to the DASH stream file server 31 and the DASH MPD server 32 of the stream distribution system 30A shown in FIG.
  • the service transmission system 100 corresponds to the DASH stream file server 31, the DASH MPD server 32, and the broadcast transmission system 36 of the stream distribution system 30B shown in FIG.
  • the service receiver 200 is connected to the service receivers 33 (33-1, 33-2,..., 33-N) of the stream distribution system 30A shown in FIG. Correspond.
  • the service receiver 200 is connected to the service receiver 35 (35-1, 35-2,..., 35-M) of the stream distribution system 30B shown in FIG. Correspond.
  • the service transmission system 100 transmits a DASH / MP4, that is, an MPD file as a metafile and an MP4 as a container including a media stream (media segment) such as video or audio, to a communication network transmission path (FIG. 1A). (Refer to FIG. 1 (b)).
  • FIG. 4 shows an example of an MP4 stream transmitted through a communication network transmission line or an RF transmission line.
  • the entire service stream is fragmented and transmitted so that an image sound is output in the middle of transmission such as general broadcasting.
  • IS initialization segment
  • it starts with an initialization segment (IS: initialization segment)
  • IS initialization segment
  • the initialization segment has a box structure based on ISOBMFF (ISO Base Media Media Format).
  • ISOBMFF ISO Base Media Media Format
  • a “ftyp” box indicating a file type (File type) is arranged at the top, followed by a “moov” box for control. Although the detailed description is omitted, the “moov” box includes various boxes including the illustrated “mvex” box.
  • a “leva” box is arranged in the “mvex” box. In this “leva” box, the assignment of the level defined by “temporal_layerID” is defined, and the picture is grouped for each level, or the level is assigned to the level. Individual tracks may be assigned.
  • Control information is entered in the“ moof ”box.
  • the “mdat” box contains the actual signal (transmission media) such as video and audio.
  • a movie fragment (Movie Fragment) is configured by the “mdat” box and the “mdat” box. Since the “mdat” box of one movie fragment contains a fragment obtained by fragmenting the transmission medium, the control information entering the “moof” box becomes control information related to the fragment.
  • MPEG Video GOP Group Picture
  • the media stream is a predetermined number of images obtained by processing image data (moving image data) of ultra high resolution (UHD: Ultra High Definition) at a high frame rate (HFR: High Frame Rate).
  • image data moving image data
  • UHD Ultra High Definition
  • HFR High Frame Rate
  • the image data having a high frame rate and ultra-high resolution is, for example, 120K 4K / 8K image data.
  • the predetermined number of video streams have encoded image data of the first to fourth image data.
  • the first image data is base layer image data for obtaining a high-resolution image at a basic frame rate (normal frame rate).
  • the second image data is base layer image data used together with the first image data to obtain a high resolution image at a high frame rate.
  • the third image data is scalable layer image data used together with the first image data to obtain an ultra-high resolution image at the basic frame rate.
  • the fourth image data is scalable layer image data used together with the first to third image data to obtain an ultra-high resolution image at a high frame rate.
  • the first to fourth image data are obtained as follows. That is, the first image data is downgraded to the fifth image data obtained by extracting the first picture by downsampling from two consecutive picture units in the ultrahigh resolution image data at a high frame rate. It was obtained by applying a scale treatment. Each first picture taken out here may be mixed with the second picture at a predetermined ratio.
  • the second image data is downscaled to sixth image data obtained by extracting each second picture from two consecutive pictures in super high resolution image data at a high frame rate by downsampling. It is obtained by processing. Each second picture taken out here may be mixed with the first picture at a predetermined ratio.
  • the third image data is obtained by taking a difference between the seventh image data obtained by subjecting the first image data to the upscaling process and the fifth image data. is there.
  • the fourth image data is obtained by taking the difference between the eighth image data obtained by subjecting the second image data to the upscaling process and the sixth image data. is there.
  • Information corresponding to information related to image data of the video stream inserted in each of a predetermined number of video streams is inserted into MP4 as a container.
  • information on image data included in the video stream is information such as “general_level_idc”, “general_profile_idc”, “sublayer_level_idc”, and “sublayer_profile_idc” included in SPS (sequence Parameter Set), and information corresponding to these information Located in the “moof” block.
  • Case 1 Case 1
  • Case 2 Case 2
  • Case 3 Case 3
  • the number of video streams (video files) and the number of tracks managing each video stream are different. Can be considered.
  • “Case 1" MP4 includes a first video stream having encoded image data of first and second image data as base layer image data, and third and fourth image data as scalable layer image data. A second video stream having image data is included, and each of the first and second video streams is managed by one track.
  • the picture of the first image data and the picture of the second image data are alternately encoded in the first video stream, and the picture of the third image data and the fourth image data in the second video stream.
  • information corresponding to information related to encoded image data of two image data included in the video stream is arranged in a “moof” block corresponding to the track. That is, information is arranged in a state where the first and second video streams are managed by one track.
  • information relating to the encoded image data of the first image data and information relating to the encoded image data of the second image data are grouped and inserted, and the second video stream is inserted.
  • information relating to the encoded image data of the third image data and information relating to the encoded image data of the fourth image data are grouped and inserted.
  • “Case 2" MP4 includes a first video stream having encoded image data of first and second image data as base layer image data, and third and fourth image data as scalable layer image data. A second video stream having image data is included, and each of the first and second video streams is managed by two tracks.
  • the picture of the first image data and the picture of the second image data are alternately encoded in the first video stream, and the picture of the third image data and the fourth image data in the second video stream.
  • the video stream there is a “moof” block for each track, and information relating to one of the encoded image data of the two image data that the video stream has is arranged. That is, information is arranged in a state where the first and second video streams are managed by two tracks.
  • a first video stream having first encoded image data that is base layer image data, a second video stream having second encoded image data that is base layer image data, and scalable A third video stream having encoded image data of third image data that is image data of a layer and a fourth video stream having encoded image data of fourth image data that is image data of a scalable layer Included, and the first to fourth video streams are managed in separate tracks.
  • information corresponding to information related to encoded image data of one image data included in the video stream is arranged in a “moof” block corresponding to each track. That is, information is arranged in a state where each of the first to fourth video streams is managed by one track.
  • the high-frame-rate image data that is the basis of the first to fourth image data is, for example, high-dynamic range photoelectric conversion by performing photoelectric conversion based on high-dynamic range photoelectric conversion characteristics on high-dynamic range image data.
  • This is transmission image data having characteristics.
  • Conversion characteristic information indicating a high dynamic range photoelectric conversion characteristic or an electro-optical conversion characteristic corresponding to this characteristic is inserted into a video stream having encoded image data of the first image data.
  • High dynamic range photoelectric conversion characteristics include hybrid log gamma characteristics and PQ curve characteristics.
  • the converted data value based on the characteristic of the PQ curve is converted into the converted data based on the normal dynamic range photoelectric conversion characteristic in the video stream having the encoded image data of the first image data. Conversion information for converting to a value of is inserted.
  • the service receiver 200 receives the MP4 as the above-mentioned container sent from the service transmission system 100 through a communication network transmission line (see FIG. 1A) or an RF transmission line (see FIG. 1B).
  • the MP4 includes a predetermined number of video streams having encoded image data of the first to fourth image data. Further, as described above, information corresponding to the information related to the image data of the video stream inserted into each of the predetermined number of video streams is inserted into the MP4.
  • the service receiver 200 selectively extracts predetermined encoded image data from the encoded image data of the first to fourth image data based on the information inserted in the MP4 according to the decoding capability, and performs decoding processing. To obtain image data.
  • the encoded image data of the first image data is selectively subjected to a decoding process, and the high-resolution at the basic frame rate.
  • the image data for displaying the image is obtained.
  • the encoded image data of the first and second image data is selectively subjected to a decoding process to obtain a high Image data for displaying a high-resolution image at a frame rate is obtained.
  • the encoded image data of the first and third image data is selectively subjected to decoding processing, Image data for displaying an ultra-high resolution image at a basic frame rate is obtained.
  • the encoded image data of all the first to fourth image data is subjected to a decoding process to obtain a high Image data for displaying an ultra-high resolution image at a frame rate is obtained.
  • the service receiver 200 When the service receiver 200 displays a high dynamic range, the service receiver 200 applies high dynamic range to the image data obtained by the decoding process based on the video stream having the first image data or the conversion characteristic information inserted in the MP4. Range electro-optic conversion is performed to obtain image data for display with a high dynamic range.
  • the service receiver 200 when the service receiver 200 performs normal dynamic range display, if the high dynamic photoelectric conversion characteristic indicated by the conversion characteristic information is a hybrid log gamma curve characteristic, the service receiver 200 outputs the normal dynamic range as it is to the image data obtained by the decoding process.
  • the image data for display having the normal dynamic range is obtained by performing the electro-optic conversion based on the range electro-optic conversion characteristic.
  • the service receiver 200 When the service receiver 200 performs normal dynamic range display, if the high dynamic photoelectric conversion characteristic indicated by the conversion characteristic information is a characteristic of the PQ curve, the service receiver 200 adds the first image data to the image data obtained by the decoding process.
  • the dynamic range conversion is performed based on the conversion information inserted in the video stream, and the normal dynamic range transmission image data is obtained.
  • the normal dynamic range transmission image data is subjected to the electrodynamic conversion based on the normal dynamic range electroluminescence conversion characteristics, and the normal dynamic range is obtained. Obtain range display image data.
  • FIG. 5 shows an outline of encoding / decoding processing in the service transmission system 100 and the service receiver 200.
  • the video encoder 104 of the service transmission system 100 receives image data “HFR / UHD video” having a high frame rate (HFR) and ultra-high resolution (UHD).
  • the image data “HFR / UHD ⁇ video ” is processed, and two video streams (in case 1 and case 2) having encoded image data of the first to fourth image data, or four A video stream (case 3) is obtained and transmitted.
  • the video decoder 204A performs a decoding process on the encoded image data of all the first to fourth image data.
  • image data “HFR / UHD video” for displaying an ultra-high resolution image at a high frame rate is obtained.
  • the video decoder 204B selectively decodes the encoded image data of the first and third image data. As a result, image data “LFR / UHD video” for displaying an ultra-high resolution image at the basic frame rate is obtained.
  • the video decoder 204C selectively decodes the encoded image data of the first and second image data.
  • image data “HFR / HD video” for displaying a high-resolution image at a high frame rate is obtained.
  • the video decoder 204D selectively decodes the encoded image data of the first image data.
  • the image data “LFR / HD video” for displaying a high-resolution image at the basic frame rate is obtained.
  • FIG. 6 hierarchically shows the first to fourth image data described above.
  • a case where the high frame rate is 120P is shown.
  • the horizontal axis shows the display order (POC: picture order of composition), the display time is on the left, and the display time is on the right.
  • POC picture order of composition
  • first image data “HD 60P” which is image data of the base layer, and its group ID (group_id) is set to “0”.
  • the first image data is image data constituting the basic 60P, and the temporal layer ID (TemporalLayerId) is set to “0”.
  • This second image data is image data constituting an extension 60P for making 120P image data, and the temporal layer ID (TemporalLayerId) is set to “1”.
  • the second image data has scalability in the time direction with respect to the first image data “HD 60P”.
  • the first and second image data are transmitted as the same video stream (video file).
  • group ID when only the basic 60P is decoded, this group ID can be used as a guideline for determining which packet to send to the video decoder.
  • the basic 60P and extended 60P packets may be alternately sent to the video decoder.
  • the third image data is image data constituting the basic 60P, and the temporal layer ID (TemporalLayerId) is set to “0”.
  • the third image data is spatially scalable with respect to the first image data “HD 60P”.
  • the fourth image data is image data constituting an extension 60P for making 120P image data, and a temporal layer ID (TemporalLayerId) is set to “1”.
  • the fourth image data is temporally scalable with respect to the third image data “Sc-UHDU60P” and spatially scalable with respect to the second “HD + 60P HFR”.
  • the third and fourth image data are transmitted as the same video stream (video file).
  • grouping by group ID when only the basic 60P is decoded, it can be used as a guideline for determining which packet of the group ID should be sent to the decoder.
  • the basic 60P and extended 60P packets may be alternately sent to the video decoder.
  • HD 60P Based on the first image data “HD 60P”, it is possible to reproduce a high resolution (HD) image (60P HD image) at the basic frame rate. Further, based on the first image data “HD 60P” and the second “HD + 60P HFR”, it is possible to reproduce a high resolution (HD) image (120P HD image) at a high frame rate.
  • the first image data “HD ⁇ 60P ”and the third image data“ Sc-UHD 60P ” it is possible to reproduce an ultra-high resolution (UHD) image (60P UHD image) at the basic frame rate.
  • the first image data “HD 60P”, the second image data “HD + 60P HFR”, the third image data “Sc-UHD 60P” and the fourth image data “Sc-UHD + 60P HFR” Based on this, it is possible to reproduce an ultra high resolution (UHD) image (120P UHD image) at a high frame rate.
  • the numbers attached to the rectangular frames indicating the pictures indicate the encoding order and thus the decoding order.
  • the decoding process is performed only on the encoded image data of the first image data, the decoding is performed in the order of 0 ⁇ 4 ⁇ 8 ⁇ .
  • decoding is performed in the order of 0 ⁇ 2 ⁇ 4 ⁇ 6 ⁇ .
  • decoding is performed in the order of 0 ⁇ 1 ⁇ 4 ⁇ 5 ⁇ .
  • decoding processing is performed on the first to fourth image data
  • decoding is performed in the order of 0 ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ 5 ⁇ .
  • the encoding order of the images is 0 ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ 5 ⁇ . To do. In this way, the delay from reception to display can be minimized.
  • the picture of the first image data and the picture of the second image data are encoded alternately. Will be.
  • the pictures of the third image data and the pictures of the fourth image data are encoded alternately.
  • FIG. 7 shows a configuration example of an MP4 stream (file) in Case 1 (Case 1).
  • the illustration of the initialization segment (IS) and the boxes “styp”, “sidx”, and “six”, which are surrounded by a broken line frame in FIG. 4, is omitted.
  • the example shown is an example of fragmented MP4 (Fragmented MP4).
  • a predetermined number of movie fragments (Movie Fragment) configured by a “moof” box containing control information and an “mdat” box containing media data itself are arranged. Since the “mdat” box contains a fragment obtained by fragmenting the track data, the control information entering the “moof” box is control information related to the fragment.
  • the code of the first and second image data is stored in the “mdat” box.
  • the converted image data (access unit) is arranged for a predetermined number of pictures, for example, 1 GOP.
  • the first image data access unit (AU: Access Unit) and the second image data access unit are alternately arranged.
  • the location of each access unit is indicated by information in the “SIDX” box and “SSIX” box.
  • Each access unit includes NAL units such as “VPS”, “SPS”, “PPS”, “SEI”, and “SLC”. Note that “VPS” and “SPS” are inserted into the head access unit of the GOP, for example.
  • FIG. 8 shows an example of SPS (VPS) elements.
  • the first to fourth image data are configured as shown in FIG.
  • the value of “general_level_idc” is “156”, and the overall level of the encoded image data of the first to fourth image data (complex difference in pixel rate of scalable encoding) is “level 5.2”. Is shown.
  • the value of “general_profile_idc” is “7”, and the overall profile (scalable encoding type) of the encoded image data of the first to fourth image data is “Scalable Main 10 Profile”. Is shown.
  • sublayer_level_present_flag [j-1] is “1”
  • the value of “sublayer_level_idc [j-1]” is “153”
  • “sublayer_profile_idc [j-1]” is “7”. This indicates that the overall level of the encoded image data of the third and first image data is “level ⁇ 5.1”, and that the profile is “Scalable Main 10 Profile”.
  • sublayer_level_present_flag [j-2] is “1”
  • the value of “sublayer_level_idc [j-2]” is “150”
  • “sublayer_profile_idc [j-2]” is “2”. This indicates that the overall level of the encoded image data of the second and first image data is “level 5”, and that the profile is “Main 10 Profile”.
  • sublayer_level_present_flag [j-3] is “1”
  • the value of “sublayer_level_idc [j-3]” is “123”
  • “sublayer_profile_idc [j-3]” is “2”. This indicates that the level of the encoded image data of the first image data is “level 4.1”, and that the profile is “Main 10” Profile ”.
  • the first video stream is managed by one track.
  • control information for managing the encoded image data of the first image data in the “mdat” block and the encoded image of the second image data in the “mdat” block are stored.
  • “moof (moof 0)” box “tscl” corresponding to the encoded image data of the first image data in the “mdat” block is included.
  • a “tscl” box corresponding to the encoded image data of the second image data in the “mdat” block exists in the “moof (moof 0)” box.
  • the “mdat” box contains the third and fourth image data.
  • Encoded image data access units
  • the third image data access unit AU: Access Unit
  • the fourth image data access unit are alternately arranged.
  • the location of each access unit is indicated by information in the “SIDX” box and “SSIX” box.
  • Each access unit is composed of NAL units such as “PPS”, “SEI”, and “SLC”.
  • extractor NAL units are arranged immediately before all access units.
  • the numerical value shown in the rectangular frame indicating each access unit indicates the decoding order. This is the same in the following similar figures. For example, when decoding the access unit of “1”, it is necessary to refer to the access unit of “0”. In this case, “0” is added to the extractor arranged immediately before the access unit of “1”. The access unit's decoding result is copied and used.
  • the decoding time stamp is added so that the decoding order of 120P in the base layer is 0 ⁇ 2 ⁇ 4 ⁇ 6 ⁇ .
  • the decoding order of 60P is 0 ⁇ 4 ⁇ . That is, the basic 60P and the extended 60P are set so that the time stamp values are alternated in both the display order and the decoding order.
  • the second video stream is managed by one track.
  • control information for managing the encoded image data of the third image data in the “mdat” block and the encoded image of the fourth image data in the “mdat” block are stored.
  • tscl corresponding to the encoded image data of the third image data in the “mdat” block is included in the “moof (moof 1)” box.
  • a “tscl” box corresponding to the encoded image data of the fourth image data in the “mdat” block exists in the “moof (moof 1)” box.
  • the transmission order of each sample (picture) is 0 ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ 5 ⁇ . In this way, the delay from reception to display can be minimized.
  • FIG. 9 schematically shows an example of control information in the “moof (moof 0)” box.
  • the MP4 stream how scalable layers are mapped by the “leva (level assignment)” box of the initialization segment (IS) corresponding to this “moof (moof 0)” box.
  • a loop is made by the number of levels (level), and “Track_id”, “assignment_type”, and “grouping_type” are designated for each.
  • level_count 2” is described, which indicates that one track “TR0” has two levels “level0, level1”.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 0)” box
  • a “run” box exists in the box.
  • parameters of “sample_count” and “sample_composition_time_offset” are described. With these parameters, the basic 60P.
  • a time stamp value indicating the decoding order and display order of the extended 60P is set.
  • a “tfdt” box exists in the “moof (moof 0)” box, and two “sgpd” boxes exist in the box.
  • the first “sgpd” box information relating to the first image data is arranged.
  • a parameter of “grouping_type” is described.
  • grouping_type 1” is set, indicating that the grouping type is a temporal layer group.
  • a “scif” box exists under the “sgpd” box, and a parameter “group_id” is described in the “scif” box.
  • “primary_groupID” is described together with “group_id”. The same applies to each description part of “group_id” below. This is for identifying that the group in which the value of “group_id” and the value of “primary_groupID” match is a basic 60P group.
  • “group_id 0”, which matches the value of “primary_groupID”, this group is identified as a basic 60P group.
  • tscl box exists in the “sgpd” box.
  • four parameters “temporalLayerId”, “tllevel_idc”, “Tlprofile”, and “tlConstantFrameRate” are described.
  • “TemporalLayerId” is set to “0” to indicate that the first image data corresponds to a picture (sample) included in the basic 60P.
  • “TlConstantFrameRate” is set to “1” to indicate that the frame rate is constant.
  • “Tllevel_idc” indicates the level of the encoded image data of the first image data, and is matched with “sublayer_level_idc [j-3]” of the SPS (or VPS) element.
  • “tllevel_idc” is set to “123”.
  • “Tlprofile” indicates the profile of the encoded image data of the first image data, and is matched with “sublayer_profile_idc [j-3]” of the SPS (or VPS) element described above.
  • “Tlprofile” is set to “2”.
  • the “sgpd” box there is a “scif” box, and a parameter “group_id” is described in this “scif” box.
  • primary_groupID is described together with “group_id”.
  • the “sgpd” box includes a “tscl” box. In this “tscl” box, four parameters “temporalLayerId”, “tllevel_idc”, “Tlprofile”, and “tlConstantFrameRate” are described.
  • TemporalLayerId is set to “1” to indicate that the second image data corresponds to a picture (sample) included in the extension 60P.
  • TlConstantFrameRate is set to “1” to indicate that the frame rate is constant.
  • Tllevel_idc indicates the overall level of the encoded image data of the second and first image data, and is matched with “sublayer_level_idc [j-2]” of the SPS (or VPS) element described above. Here, “tllevel_idc” is set to “150”.
  • Tlprofile indicates the profile of the encoded image data of the second and first image data, and is matched with “sublayer_profile_idc [j-2]” of the SPS (or VPS) element.
  • Tlprofile is set to “2”.
  • FIG. 10 schematically shows an example of control information in the “moof (moof 1)” box.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 1)” box
  • a “run” box exists in the box.
  • parameters of “sample_count” and “sample_composition_time_offset” are described. With these parameters, the basic 60P.
  • a time stamp value indicating the display order and decoding order of the extended 60P is set.
  • a “tfdt” box exists in the “moof (moof 1)” box, and two “sgpd” boxes exist in succession in the box.
  • the first “sgpd” box information relating to the first image data is arranged.
  • a parameter of “grouping_type” is described.
  • grouping_type 1” is set, indicating that the grouping type is a temporal layer group.
  • the “sgpd” box there is a “scif” box, and a parameter “group_id” is described in this “scif” box.
  • primary_groupID is described together with “group_id”.
  • the “sgpd” box includes a “tscl” box. In this “tscl” box, four parameters “temporalLayerId”, “tllevel_idc”, “Tlprofile”, and “tlConstantFrameRate” are described.
  • “TemporalLayerId” is set to “0” to indicate that the third image data corresponds to a picture (sample) included in the basic 60P.
  • “TlConstantFrameRate” is set to “1” to indicate that the frame rate is constant.
  • “Tllevel_idc” indicates the overall level of the encoded image data of the third and first image data, and is matched with “sublayer_level_idc [j ⁇ 1]” of the SPS (or VPS) element.
  • tllevel_idc is set to “153”.
  • Tlprofile indicates the overall profile of the encoded image data of the third and first image data, and is matched with “sublayer_profile_idc [j ⁇ 1]” of the SPS (or VPS) element described above.
  • Tlprofile is set to “7”.
  • the “sgpd” box there is a “scif” box, and a parameter “group_id” is described in this “scif” box.
  • primary_groupID is described together with “group_id”.
  • the “sgpd” box includes a “tscl” box. In this “tscl” box, four parameters “temporalLayerId”, “tllevel_idc”, “Tlprofile”, and “tlConstantFrameRate” are described.
  • TemporalLayerId is set to “1” to indicate that the fourth image data corresponds to a picture (sample) included in the extension 60P.
  • TlConstantFrameRate is set to “1” to indicate that the frame rate is constant.
  • Tllevel_idc indicates the overall level of the encoded image data of the fourth to first image data, and is matched with “general_level_idc] of the SPS (or VPS) element described above. Here, “tllevel_idc” is set to “156”.
  • Tlprofile indicates a profile of the entire encoded image data of the encoded image data of the fourth to first image data, and is matched with “general_profile_idc]” of the SPS (or VPS) element described above.
  • “Tlprofile” is set to “7”.
  • FIG. 11 shows a configuration example of an MP4 stream (file) in Case 2 (Case 2).
  • the illustration of the initialization segment (IS) and the boxes “styp”, “sidx”, and “six”, which are surrounded by a broken line frame in FIG. 4, is omitted.
  • the example shown is an example of fragmented MP4 (Fragmented MP4).
  • a predetermined number of movie fragments (Movie Fragment) configured by a “moof” box containing control information and an “mdat” box containing media data itself are arranged. Since the “mdat” box contains a fragment obtained by fragmenting the track data, the control information entering the “moof” box is control information related to the fragment.
  • the code of the first and second image data is stored in the “mdat” box.
  • the converted image data (access unit) is arranged for a predetermined number of pictures, for example, 1 GOP.
  • the first image data access unit (AU: Access Unit) and the second image data access unit are alternately arranged.
  • the location of each access unit is indicated by information in the “SIDX” box and “SSIX” box.
  • Each access unit includes NAL units such as “VPS”, “SPS”, “PPS”, “SEI”, and “SLC”. Note that “VPS” and “SPS” are inserted into the head access unit of the GOP, for example.
  • an extractor NAL unit is arranged immediately before the second image data access unit for reference from the second image data access unit to the first image data access unit of another track.
  • the access unit “2” is decoded, it is necessary to refer to the access unit “0”.
  • “0” is displayed in the extractor arranged immediately before the access unit “2”. The decoding result of the access unit is copied and used.
  • the first video stream is managed by two tracks. There are two “moof” boxes (moof 0, moof 1) corresponding to the “mdat” block. Control information for managing the encoded image data of the first image data in the “mdat” block exists in the “moof (moof 0)” box.
  • tscl box exists in the “moof (moof 0)” box.
  • “moof (moof 1)” box The details in the “moof (moof 1)” box will be described later, but the “tscl” box exists in the “moof (moof 1)” box.
  • the “mdat” box contains the third and fourth image data.
  • Encoded image data access units
  • the third image data access unit AU: Access Unit
  • the fourth image data access unit are alternately arranged.
  • the location of each access unit is indicated by information in the “SIDX” box and “SSIX” box.
  • Each access unit is composed of NAL units such as “PPS”, “SEI”, and “SLC”.
  • the NAL unit of the extractor is arranged in For example, when decoding the access unit of “1”, it is necessary to refer to the access unit of “0”. In this case, “0” is displayed in the extractor arranged immediately before the access unit of “1”. The decoding result of the access unit is copied and used.
  • the decoding time stamp is added so that the decoding order of 120P in the base layer is 0 ⁇ 2 ⁇ 4 ⁇ 6 ⁇ .
  • the decoding order of 60P is 0 ⁇ 4 ⁇ . That is, the basic 60P and the extended 60P are set so that the time stamp values are alternated in both the display order and the decoding order.
  • the second video stream is managed by two tracks.
  • Control information for managing the encoded image data of the third image data in the “mdat” block exists in the “moof (moof 2)” box.
  • tscl box exists in the “moof (moof 2)” box.
  • “tsof” box exists in the “moof (moof 3)” box.
  • the transmission order of each sample (picture) is 0 ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ 5 ⁇ . In this way, the delay from reception to display can be minimized.
  • FIG. 12 schematically shows an example of control information in the “moof (moof 1)” box and the “moof (moof 1)” box.
  • the layer having scalability is mapped by the “leva (level (assignement)” box of the initialization segment (IS) corresponding to these “moof” boxes.
  • a loop is made by the number of levels (level), and “Track_id”, “grouping_type”, and “assignment_type” are designated for each.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 1)” box
  • a “run” box exists in the box.
  • parameters of “sample_count” and “sample_composition_time_offset” are described. With these parameters, a time stamp value indicating the display order and decoding order of the basic 60P is set.
  • a “tfdt” box exists in the “moof (moof 0)” box, and an “sgpd” box exists in the box.
  • Information relating to the first image data is arranged in the “sgpd” box.
  • a parameter of “grouping_type” is described.
  • grouping_type 1” is set, indicating that the grouping type is a temporal layer group.
  • the “sgpd” box there is a “scif” box, and a parameter “group_id” is described in this “scif” box.
  • primary_groupID is described together with “group_id”.
  • group_id 0”, which matches the value of “primary_groupID”, this group is identified as a basic 60P group.
  • the “sgpd” box includes a “tscl” box. In this “tscl” box, four parameters “temporalLayerId”, “tllevel_idc”, “Tlprofile”, and “tlConstantFrameRate” are described.
  • “TemporalLayerId” is set to “0” to indicate that the first image data corresponds to a picture (sample) included in the basic 60P.
  • “TlConstantFrameRate” is set to “1” to indicate that the frame rate is constant.
  • “Tllevel_idc” indicates the level of the encoded image data of the first image data, and is matched with “sublayer_level_idc [j-3]” of the SPS (or VPS) element.
  • “tllevel_idc” is set to “123”.
  • “Tlprofile” indicates the profile of the encoded image data of the first image data, and is matched with “sublayer_profile_idc [j-3]” of the SPS (or VPS) element described above.
  • “Tlprofile” is set to “2”.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 1)” box, and a “tfhd” box exists in the box.
  • This “tfhd” box has a track ID “track_id”, which indicates that the track is “TR1”.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 1)” box, and a “tfdt” box exists in the box.
  • the decoding time “baseMediaDecodeTime” of the first access unit after the “moof (moof 1)” box there is a description of the decoding time “baseMediaDecodeTime” of the first access unit after the “moof (moof 1)” box.
  • the decode time “baseMediaDecodeTime” is the same value as the decode time “baseMediaDecodeTime” of the track TR0 pointed to by the extractor.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 1)” box, and a “run” box exists in the box.
  • this “run” box parameters of “sample_count” and “sample_composition_time_offset” are described. With these parameters, a time stamp value indicating the display order and decoding order of the extended 60P is set.
  • a “tfdt” box exists in the “moof (moof 1)” box, and an “sgpd” box exists in the box.
  • this “sgpd” box information related to the second image data is arranged.
  • a parameter of “grouping_type” is described.
  • grouping_type 1” is set, indicating that the grouping type is a temporal layer group.
  • the “sgpd” box there is a “scif” box, and a parameter “group_id” is described in this “scif” box.
  • primary_groupID is described together with “group_id”.
  • the “sgpd” box includes a “tscl” box. In this “tscl” box, four parameters “temporalLayerId”, “tllevel_idc”, “Tlprofile”, and “tlConstantFrameRate” are described.
  • TemporalLayerId is set to “1” to indicate that the second image data corresponds to a picture (sample) included in the extension 60P.
  • TlConstantFrameRate is set to “1” to indicate that the frame rate is constant.
  • Tllevel_idc indicates the overall level of the encoded image data of the second and first image data, and is matched with “sublayer_level_idc [j-2]” of the SPS (or VPS) element described above. Here, “tllevel_idc” is set to “150”.
  • Tlprofile indicates the overall profile of the encoded image data of the second and first image data, and is matched with “sublayer_profile_idc [j-2]” of the SPS (or VPS) element described above.
  • Tlprofile is set to “2”.
  • FIG. 13 schematically shows an example of control information in the “moof (moof 2)” box and the “moof (moof 3)” box.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 2)” box, and a “run” box exists in the box.
  • this “run” box parameters of “sample_count” and “sample_composition_time_offset” are described. With these parameters, a time stamp value indicating the display order and decoding order of the basic 60P is set.
  • a “tfdt” box exists in the “moof (moof 2)” box, and an “sgpd” box exists in the box.
  • this “sgpd” box information relating to the third image data is arranged.
  • a parameter of “grouping_type” is described.
  • grouping_type 1” is set, indicating that the grouping type is a temporal layer group.
  • the “sgpd” box there is a “scif” box, and a parameter “group_id” is described in this “scif” box.
  • primary_groupID is described together with “group_id”.
  • this group is identified as not a basic 60P group.
  • the “sgpd” box includes a “tscl” box. In this “tscl” box, four parameters “temporalLayerId”, “tllevel_idc”, “Tlprofile”, and “tlConstantFrameRate” are described.
  • “TemporalLayerId” is set to “0” to indicate that the third image data corresponds to a picture (sample) included in the basic 60P.
  • “TlConstantFrameRate” is set to “1” to indicate that the frame rate is constant.
  • “Tllevel_idc” indicates the overall level of the encoded image data of the third and first image data, and is matched with “sublayer_level_idc [j ⁇ 1]” of the SPS (or VPS) element.
  • tllevel_idc is set to “153”.
  • Tlprofile indicates the overall profile of the encoded image data of the third and first image data, and is matched with “sublayer_profile_idc [j ⁇ 1]” of the SPS (or VPS) element described above.
  • Tlprofile is set to “7”.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 3)” box, and a “tfhd” box exists in the box.
  • this “tfhd” box there is a description of the track ID “track_id”, which indicates that the track is “TR3”.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 3)” box, and a “tfdt” box exists in the box.
  • this “tfdt” box there is a description of the decoding time “baseMediaDecodeTime” of the first access unit after the “moof (moof 3)” box.
  • the decode time “baseMediaDecodeTime” is set to the same value as the decode time “baseMediaDecodeTime” of the track TR2 pointed to by the extractor, and hence the decode time “baseMediaDecodeTime” of the track TR0.
  • a “traf” box exists in the “moof (moof 1)” box, and a “run” box exists in the box.
  • this “run” box parameters of “sample_count” and “sample_composition_time_offset” are described. With these parameters, a time stamp value indicating the display order and decoding order of the extended 60P is set.
  • a “tfdt” box exists in the “moof (moof 3)” box, and an “sgpd” box exists in the box.
  • this “sgpd” box information on the fourth image data is arranged.
  • a parameter of “grouping_type” is described.
  • the “sgpd” box there is a “scif” box, and a parameter “group_id” is described in this “scif” box.
  • primary_groupID is described together with “group_id”.
  • the “sgpd” box includes a “tscl” box. In this “tscl” box, four parameters “temporalLayerId”, “tllevel_idc”, “Tlprofile”, and “tlConstantFrameRate” are described.
  • “TemporalLayerId” is set to “1” to indicate that the fourth image data corresponds to a picture (sample) included in the extension 60P.
  • “TlConstantFrameRate” is set to “1” to indicate that the frame rate is constant.
  • “Tllevel_idc” indicates the overall level of the encoded image data of the fourth to first image data, and is matched with “general_level_idc” of the SPS (or VPS) element described above.
  • “tllevel_idc” is set to “156”.
  • “Tlprofile” indicates the overall profile of the encoded image data of the fourth to first image data, and is matched with “general_profile_idc] of the SPS (or VPS) element described above.
  • “Tlprofile” is set to “7”.
  • FIG. 14 shows a configuration example of an MP4 stream (file) in Case 3 (Case 3).
  • the illustration of the initialization segment (IS) and the boxes “styp”, “sidx”, and “six”, which are surrounded by a broken line frame in FIG. 4, is omitted.
  • the example shown is an example of fragmented MP4 (Fragmented MP4).
  • a predetermined number of movie fragments (Movie Fragment) configured by a “moof” box containing control information and an “mdat” box containing media data itself are arranged. Since the “mdat” box contains a fragment obtained by fragmenting the track data, the control information entering the “moof” box is control information related to the fragment.
  • the “mdat” box has encoded image data (access unit) of the first image data.
  • the location of each access unit is indicated by information in the “SIDX” box and “SSIX” box.
  • Each access unit includes NAL units such as “VPS”, “SPS”, “PPS”, “SEI”, and “SLC”. Note that “VPS” and “SPS” are inserted into the head access unit of the GOP, for example.
  • the first video stream is managed by one track, and one “moof” box (moofmo0) exists corresponding to the “mdat” block.
  • Control information for managing the encoded image data of the first image data in the “mdat” block exists in the “moof (moof 0)” box.
  • the “mdat” box has the encoded image data ( Access units) are arranged for a predetermined number of pictures, for example, 1 GOP.
  • the location of each access unit is indicated by information in the “SIDX” box and “SSIX” box.
  • Each access unit is composed of NAL units such as “PPS”, “SEI”, and “SLC”.
  • extractor NAL units are arranged immediately before all access units for reference from the second image data access unit to the first image data access unit of another track. For example, when the access unit “2” is decoded, it is necessary to refer to the access unit “0”. In this case, “0” is displayed in the extractor arranged immediately before the access unit “2”. The decoding result of the access unit is copied and used.
  • the second video stream is managed by one track, and one “moof” box (moof 1) exists corresponding to the “mdat” block. .
  • Control information for managing the encoded image data of the second image data in the “mdat” block exists in the “moof (moof 1)” box.
  • the decoding time stamp is added so that the decoding order of 120P in the base layer is 0 ⁇ 2 ⁇ 4 ⁇ 6 ⁇ .
  • the decoding order of 60P is 0 ⁇ 4 ⁇ . That is, the basic 60P and the extended 60P are set so that the time stamp values are alternated in both the display order and the decoding order.
  • the encoded image data of the third image data are arranged for a predetermined number of pictures, for example, 1 GOP.
  • the location of each access unit is indicated by information in the “SIDX” box and “SSIX” box.
  • Each access unit is composed of NAL units such as “PPS”, “SEI”, and “SLC”.
  • extractor NAL units are arranged immediately before all access units. For example, when decoding the access unit of “1”, it is necessary to refer to the access unit of “0”. In this case, “0” is displayed in the extractor arranged immediately before the access unit of “1”. The decoding result of the access unit is copied and used.
  • the third video stream is managed by one track, and one “moof” box (moofmo2) exists corresponding to the “mdat” block.
  • Control information for managing the encoded image data of the third image data in the “mdat” block exists in the “moof (moof 2)” box.
  • the “mdat” box has encoded image data ( Access units) are arranged for a predetermined number of pictures, for example, 1 GOP. The location of each access unit is indicated by information in the “SIDX” box and “SSIX” box. Each access unit is composed of NAL units such as “PPS”, “SEI”, and “SLC”.
  • the NAL unit of the extractor is arranged in For example, when decoding the access unit “3”, it is necessary to refer to the access unit “2” or “1”. In this case, the access unit is placed immediately before the access unit “2” or “1”. The decoded results of the access units “2” and “1” are copied to the two extractors.
  • the fourth video stream is managed by one track, and there is one “moof” box (moof) 3) corresponding to the “mdat” block.
  • Control information for managing the encoded image data of the fourth image data in the “mdat” block exists in the “moof (moof 3)” box.
  • the transmission order of each sample (picture) is 0 ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 3 ⁇ 4 ⁇ 5 ⁇ . In this way, the delay from reception to display can be minimized.
  • sample_count and “sample_composition_time_offset” for setting the time stamp value indicating the display order and decoding order of the extended 60P will be further described.
  • “BaseMediaDecodeTime” in the “tfdt” box represents the decoding time stamp of the first sample (picture) of the fragment.
  • the decoding time of each subsequent sample is described by “sample_count” in the “run” box.
  • the display time stamp of each sample is represented by “sample_composition_time_offset” indicating an offset (offset) from “sample_count”.
  • sample_count of “0” matches “baseMediaDecodeTime”, and “sample_count” of “2” and “4” is incremented one by one in units of 120 Hz. It becomes the value. This indicates that the decoding time of the sample of “2” that is the sample of the extended 60P is sandwiched between the decoding times of the samples of “0” and “4” that are the samples of the basic 60P.
  • “Sample_count” of “1” is the same value as the previous extractor and indicates that there is no time offset.
  • the extractor “3” is arranged when referring to “2”, and “sample_count” takes the same value as “2”.
  • the reference destination of the sample “3” is “1”
  • the value increased by 1 to “sample_count” of “1” is set to the value of “sample_count” of “3”.
  • sample_count corresponding to the decoding time is added with an accuracy of 120 Hz.
  • a receiver that performs base 60P decoding of the base layer transfers only samples belonging to the group of the basic 60P to the decoder one by one.
  • sample_count of the “2” extractor in the base layer is the same as the “sample_count” of “0”.
  • sample_count of “2” is a value increased by 1 to “sample_count” of the immediately preceding extractor.
  • the value of “sample_count” of “4” is a value further increased by 1 to “sample_count” of “2”.
  • this is similarly performed. In this way, “sample_count” corresponding to the decoding time is added with an accuracy of 120 Hz.
  • an extractor of “1” represents an inter-layer reference, its “sample_count” is the same value as “0”, and “sample_count” of “1” is the same as the previous extractor Value.
  • the extractor of “3” refers to another track in the scalable layer (scalable layer)
  • its “sample_count” is the same as “1” or “2” of the base layer (base layer)
  • “sample_count” is the same as “2”.
  • the value of “sample_count” of “3” is the same value as “2”.
  • Example_count of “5” has the same value as “4”.
  • the decoding of the sample of “3”, which is the extended 60P sample is performed between the decoding times of the two samples, “1” and “5”, which are the basic 60P samples. Time will be caught.
  • a receiver that performs 60P decoding of a scalable layer transfers “sample_count” of the samples in the layer to the decoder in units of samples belonging to the basic 60P group.
  • FIG. 15 shows a description example of the MPD file in the case of transmission with a two-stream configuration (case 1 and case 2).
  • FIG. 16 shows the “Value” semantics of “SupplementaryDescriptor”.
  • AdaptationSet an adaptation set for the video stream
  • the video stream is supplied in an MP4 file structure, and it is shown that there are 150 levels and 156 levels of HEVC encoded image data.
  • this MPD file there is a first representation (Representation) corresponding to a first video stream having encoded image data of the first and second image data, and the third and fourth image data.
  • the location of the second video stream is indicated as “video-bitstreamScalable.mp4” by the description “ ⁇ BaseURL> video-bitstreamScalable.mp4 ⁇ / BaseURL>”.
  • FIG. 17 shows a description example of the MPD file in the case of transmission with a 4-stream configuration (case 2).
  • case 2 a 4-stream configuration
  • the MPD file includes first, second, and second video streams corresponding to the first, second, third, and fourth video streams respectively having encoded image data of the first, second, third, and fourth image data.
  • FIG. 18 shows a configuration example of the service transmission system 100.
  • the service transmission system 100 includes a control unit 101, an HDR (High Dynamic Range) photoelectric conversion unit 102, an RGB / YCbCr conversion unit 103, a video encoder 104, a container encoder 105, and a transmission unit 106.
  • HDR High Dynamic Range
  • the control unit 101 includes a CPU (Central Processing Unit) and controls the operation of each unit of the service transmission system 100 based on a control program.
  • the HDR photoelectric conversion unit 102 applies the HDR photoelectric conversion characteristic to the image data (video data) Vh having a high frame rate and an ultra-high resolution (for example, 4K 120P) and a high dynamic range (HDR) to perform photoelectric conversion. Then, HDR transmission image data V1 is obtained.
  • This HDR transmission video data V1 is a video material produced by HDR OETF.
  • the characteristics of STD-B67 (HLG: HybridGLog-Gamma) or ST2084 (PQ: PPerceptual Quantizer curve) are applied as the HDR photoelectric conversion characteristics.
  • FIG. 19 shows an example of photoelectric conversion characteristics of SDR (normal dynamic range) and HDR (high dynamic range).
  • the horizontal axis indicates the input luminance level
  • the vertical axis indicates the transmission code value.
  • the broken line a indicates the SDR photoelectric conversion characteristic (BT.709: gamma characteristic).
  • BT.709 gamma characteristic
  • the transmission code value becomes the peak level MP.
  • SL is 100 cd / m 2 .
  • the solid line b indicates the characteristics of STD-B67 (HLG) as the HDR photoelectric conversion characteristics.
  • a one-dot chain line c indicates the characteristic of ST2084 (PQ curve) as the HDR photoelectric conversion characteristic.
  • ST2084 PQ curve
  • the characteristics of STD-B67 include a compatible area with SDR photoelectric conversion characteristics (BT.709: gamma characteristics).
  • BT.709 gamma characteristics
  • the curves of both characteristics match from the input luminance level of zero to the compatibility limit value of both characteristics.
  • the transmission code value becomes the compatibility level SP.
  • the characteristic of ST2084 (PQ curve) corresponds to a high luminance and is a curve of a quantization step that is said to be suitable for human visual characteristics.
  • the RGB / YCbCr converter 103 converts the HDR transmission video data V1 obtained by the HDR photoelectric converter 102 from the RGB domain to the YCbCr (luminance / color difference) domain.
  • RGB domain RGB domain
  • luminance / color difference domains are not limited to YCbCr.
  • the video encoder 104 performs encoding such as MPEG4-AVC or HEVC on the HDR transmission video data V1 converted into the YCbCr domain to obtain encoded image data, and a predetermined number including the encoded image data Video stream.
  • the first video stream having the encoded image data of the first and second image data and the encoded image data of the third and fourth image data Is generated (see FIGS. 6, 7, and 11).
  • a first video stream having encoded image data of the first image data, a second video stream having encoded image data of the second image data, A third video stream having encoded image data of third image data and a fourth video stream having encoded image data of fourth image data are generated (see FIGS. 6 and 14).
  • the video encoder 104 converts the photoelectric conversion characteristic of the HDR transmission image data V1 in the VUI (video usability information) area of the SPS / NAL unit of the access unit (AU) or the electro-optical conversion characteristic corresponding to the characteristic.
  • Insert characteristic information (transferfunction).
  • the photoelectric conversion characteristic of the HDR transmission image data V1 is STD-B67 (HLG)
  • Conversion characteristic information indicating 709 gamma characteristic
  • the conversion characteristic information indicating STD-B67 (HLG) is inserted in a newly defined transfer function SEI message (transfer_function SEI message) to be described later, which is inserted into the “SEIs” portion of the access unit (AU). Be placed.
  • the video encoder 104 adds the dynamic range to the “SEIs” portion of the access unit (AU).
  • a newly defined dynamic range conversion SEI message (Dynamic_range_conv SEI message), which will be described later, having conversion information for conversion is inserted.
  • This conversion information is conversion information for converting the conversion data value based on the characteristics of ST2084 (PQ curve) into the conversion data values based on the SDR photoelectric conversion characteristics.
  • a solid line a indicates an example of an SDR-OETF curve indicating SDR photoelectric conversion characteristics.
  • a solid line b shows an example of the characteristics of ST2084 (PQ curve) as an HDR-OETF curve.
  • the horizontal axis indicates the input luminance level
  • P1 indicates the input luminance level corresponding to the SDR peak level
  • P2 indicates the input luminance level corresponding to the HDR maximum level.
  • the vertical axis represents the transmission code value or the relative value of the normalized coding level.
  • the relative maximum level M indicates the HDR maximum level and the SDR maximum level.
  • the reference level G indicates the HDR OETF transmission level at the input luminance level P1 corresponding to the SDR maximum level, which means a so-called reference white level, and a range higher than this level is used for HDR-specific glitter expression. It shows that.
  • a branch level B indicates a level at which the SDR OETF curve and the HDR OETF curve branch off from the same track.
  • Pf indicates an input luminance level corresponding to the branch level.
  • the branch level B can be an arbitrary value of 0 or more. If the branch level is not specified, it is approximated by a distribution operation method corresponding to the branch level or a ratio from the whole on the receiving side.
  • FIG. 21 shows a top access unit of GOP (Group Of Pictures) when the encoding method is HEVC.
  • a decoding SEI message group “Prefix_SEIs” is arranged before a slice (slices) in which pixel data is encoded, and a display SEI message group “ “Suffix_SEIs” is arranged.
  • the transfer function SEI message and the dynamic range conversion SEI message are arranged as an SEI message group “Suffix_SEIs”, for example, as illustrated.
  • FIG. 22A shows a structure example (Syntax) of a transfer function SEI message.
  • FIG. 22B shows the contents (Semantics) of main information in the structural example.
  • the 8-bit field of “transferfunction” indicates the photoelectric conversion characteristic of the transmission video data V1 or the electro-optical conversion characteristic corresponding to the characteristic. If the value of this element is different from the value of “transferfunction” of VUI, it is replaced with the value of this element.
  • the 16-bit field “peak_luminance” indicates the maximum luminance level. This maximum luminance level indicates the maximum luminance level of the content, for example, in a program or a scene. On the receiving side, this value can be used as a reference value when creating a display image suitable for the display capability.
  • An 8-bit field of “color_space” indicates color space information.
  • FIG. 23 shows a structural example (Syntax) of a dynamic range conversion SEI message.
  • FIG. 24 shows the contents (Semantics) of main information in the structural example.
  • the 1-bit flag information “Dynamic_range_conv_cancel_flag” indicates whether the message “Dynamic_range_conv” is to be refreshed. “0” indicates that the message “Dynamic_range_conv” is refreshed. “1” indicates that the message “Dynamic_range_conv” is not refreshed, that is, the previous message is maintained as it is.
  • the 8-bit field of “coded_data_bit_depth” indicates the number of encoded pixel bits (the number of bits of the transmission code value).
  • a 14-bit field of “reference_level” indicates a reference luminance level value, that is, a reference level G (see FIG. 20).
  • the 1-bit flag information of “ratio_conversion_flag” indicates that simple conversion is performed, that is, a conversion coefficient exists.
  • the 1-bit flag information of “conversion_table_flag” indicates that a conversion table is used, that is, conversion table information exists.
  • a 16-bit field of “branch_level” indicates a branch level B (see FIG. 20).
  • ratio_conversion_flag When “ratio_conversion_flag” is “1”, an 8-bit field of “level_conversion_ratio” exists. This field indicates a conversion coefficient (level conversion ratio). When “conversion_table_flag” is “1”, an 8-bit field of “table_size” exists. This field indicates the number of input conversion tables. There are as many 16-bit fields of “level_R [i]”, “level_G [i]”, and “level_B [i]” as many as the number of inputs. A field of “level_R [i]” indicates a value after conversion of a red component (Red component). A field of “level_G [i]” indicates a value after conversion of a green component (Red component). The field of “level_B [i]” indicates a value after conversion of the blue component (Red component).
  • the container encoder 105 generates a container including a predetermined number of video streams VS generated by the video encoder 104, here an MP4 stream, as a distribution stream STM.
  • the MP4 stream including the first video stream having the encoded image data of the first and second image data, and the third and fourth image data An MP4 stream including the second video stream having the encoded image data is generated (see FIGS. 6, 7, and 11).
  • the MP4 stream including the first video stream having the encoded image data of the first image data and the second having the encoded image data of the second image data.
  • An MP4 stream including the stream is generated (see FIGS. 6 and 14).
  • the transmitting unit 106 transmits the MP4 distribution stream STM obtained by the container encoder 105 on a broadcast wave or a network packet, and transmits it to the service receiver 200.
  • Image data (video data) Vh having a high frame rate and an extremely high resolution (for example, 4K 120P) and a high dynamic range (HDR) is supplied to the HDR photoelectric conversion unit 102.
  • the HDR video data Vh is subjected to photoelectric conversion with the HDR photoelectric conversion characteristic, and HDR transmission video data as a video material produced by HDR-OETF is obtained.
  • the characteristics of STD-B67 (HLG) or the characteristics of ST2084 (PQ curve) are applied as the HDR photoelectric conversion characteristics.
  • the HDR transmission video data V1 obtained by the HDR photoelectric conversion unit 102 is converted from the RGB domain to the YCbCr domain by the RGB / YCbCr conversion unit 103, and then supplied to the video encoder 104.
  • the video encoder 104 for example, MPEG4-AVC or HEVC is encoded on the HDR transmission video data V1 converted into the YCbCr domain to obtain encoded image data, and this encoded image data is included.
  • a predetermined number of video streams are generated.
  • the first video stream having the encoded image data of the first and second image data and the encoded image data of the third and fourth image data Is generated (see FIGS. 6, 7, and 11).
  • a first video stream having encoded image data of the first image data, a second video stream having encoded image data of the second image data, A third video stream having encoded image data of third image data and a fourth video stream having encoded image data of fourth image data are generated (see FIGS. 6 and 14).
  • the conversion characteristic information (transferfunction) indicating the photoelectric conversion characteristic of the HDR transmission video data V1 or the electro-optical conversion characteristic corresponding to the characteristic. Is inserted.
  • the photoelectric conversion characteristic of the HDR transmission video data V1 is STD-B67 (HLG)
  • Conversion characteristic information indicating 709 gamma characteristic
  • the conversion characteristic information indicating STD-B67 (HLG) is arranged in a transfer function SEI message (see FIG. 22) inserted in the “SEIs” portion of the access unit (AU).
  • the dynamic range conversion is performed on the “SEIs” portion of the access unit (AU).
  • a dynamic range / conversion SEI message (see FIG. 23) having the conversion information is inserted.
  • This conversion information is conversion information for converting the conversion data value based on the characteristics of ST2084 (PQ curve) into the conversion data values based on the SDR photoelectric conversion characteristics.
  • the predetermined number of video streams VS generated by the video encoder 104 is supplied to the container encoder 105.
  • a container including a predetermined number of video streams VS, here an MP4 stream, is generated as a distribution stream STM.
  • the MP4 stream including the first video stream having the encoded image data of the first and second image data, and the third and fourth image data An MP4 stream including the second video stream having the encoded image data is generated (see FIGS. 6, 7, and 11).
  • the MP4 stream including the first video stream having the encoded image data of the first image data and the second having the encoded image data of the second image data.
  • An MP4 stream including the stream is generated (see FIGS. 6 and 14).
  • the MP4 stream generated as the distribution stream STM by the container encoder 105 is supplied to the transmission unit 106.
  • the MP4 distribution stream STM obtained by the container encoder 105 is transmitted to the service receiver 200 on a broadcast wave or a network packet.
  • FIG. 25 shows a configuration example of the service receiver 200.
  • the service receiver 200 includes a control unit 201, a reception unit 202, a container decoder 203, a video decoder 204, a YCbCr / RGB conversion unit 205, an HDR lightning conversion unit 206, and an SDR lightning conversion unit 207. ing.
  • the control unit 201 includes a CPU (Central Processing Unit) and controls the operation of each unit of the service receiver 200 based on a control program.
  • the receiving unit 202 receives the MP4 distribution stream STM transmitted from the service transmission system 100 on broadcast waves or net packets.
  • the container decoder (multiplexer) 103 is based on the “moof” block information from the MP4 distribution stream STM received by the receiving unit 202 according to the decoding capability of the receiver 200 under the control of the control unit 201. Thus, the encoded image data of the required image data is selectively extracted and sent to the video decoder 204.
  • the container decoder 203 extracts encoded image data of all the first to fourth image data, Send to decoder 204. Also, for example, when the receiver 200 has a decoding capability capable of processing ultra-high resolution image data at the basic frame rate, the container decoder 203 takes out the encoded image data of the first and third image data, Send to video decoder 204.
  • the container decoder 203 takes out the encoded image data of the first and second image data, and outputs the video Send to decoder 204. Also, for example, when the receiver 200 has a decoding capability capable of processing high-resolution image data at the basic frame rate, the container decoder 203 takes out the encoded image data of the first image data and sends it to the video decoder 204. send.
  • the container decoder 203 checks the level value (tlevel_idc) inserted in the container, compares with the decoding capability of the video decoder 204, and determines whether or not reception is possible. At this time, a value corresponding to the complexity (general_level_idc) of the entire stream in the received video stream is detected from “tlevel_idc” in the “moof” block.
  • the container decoder 203 checks “tlevel_idc” in the “moof” block corresponding to the value of another element (sublayer_level_idc) in the video stream. Then, it is determined whether or not decoding is possible within the corresponding range, and the encoded image data of the corresponding image data is transferred to the video decoder 204.
  • the container decoder 203 detects a value corresponding to the complexity (general_level_idc) of the entire stream in the received video stream from “tlevel_idc” in the “moof” block, and matches the decoding capability of the receiver.
  • the encoded image data of all the image data included in the received video stream is transferred to the video decoder 204 in the order of the decoding time stamp.
  • the video decoder 204 decodes the encoded image data selectively extracted by the container decoder 203 to obtain HDR transmission video data V1 ′.
  • the HDR transmission video data V1 ′ is an image for displaying an ultra-high resolution image at a high frame rate. It becomes data.
  • the HDR transmission video data V1 ′ displays an ultra-high resolution image at the basic frame rate. Image data.
  • the HDR transmission video data V1 ′ is an image for displaying a high-resolution image at a high frame rate. It becomes data.
  • the HDR transmission video data V1 ′ is an image for displaying a high-resolution image at the basic frame rate. It becomes data.
  • the video decoder 204 extracts the parameter set and SEI message inserted in the encoded image data selectively extracted by the container decoder 203 and sends the extracted parameter set and SEI message to the control unit 201.
  • the extracted information includes conversion characteristic information (transferfunction) indicating the photoelectric conversion characteristic of the transmission video data V1 inserted in the VUI area of the SPS NAL unit of the access unit described above or the electro-optical conversion characteristic corresponding to the characteristic, and transfer A function SEI message (see FIG. 22) is also included.
  • conversion characteristic information transferfunction
  • transfer A function SEI message see FIG. 22
  • the extracted information includes a dynamic range / conversion SEI message (see FIG. 23) when the HDR photoelectric conversion characteristic applied to the HDR transmission video data V1 ′ is the characteristic of ST2084 (PQ curve).
  • the control unit 201 recognizes dynamic range conversion information (conversion table, conversion coefficient).
  • the YCbCr / RGB conversion unit 205 converts the HDR transmission video data V1 ′ obtained by the video decoder 204 from the YCbCr (luminance / color difference) domain to the RGB domain.
  • the HDR photoelectric conversion unit 206 applies HDR electro-optical conversion characteristics to the HDR transmission video data V1 ′ converted into the RGB domain to obtain display video data Vhd for displaying an HDR image.
  • the control unit 201 gives the HDR photoelectric conversion unit 206 the HDR light conversion characteristic recognized from the VUI or the transfer function SEI message, that is, the HDR light conversion characteristic corresponding to the HDR photoelectric conversion characteristic applied on the transmission side. Set.
  • the SDR photoelectric conversion unit 207 obtains display video data Vsd for displaying an SDR image by applying the SDR electro-optic conversion characteristics to the HDR transmission video data V1 ′ converted into the RGB domain.
  • the HDR photoelectric conversion characteristic applied to the HDR transmission video data V1 ′ is the STD-B67 (HLG) characteristic
  • the SDR photoelectric conversion unit 207 converts the HDR transmission video data V1 ′ into the SDR photoelectric conversion as it is.
  • display video data Vsd for displaying the SDR image is obtained.
  • the SDR photoelectric conversion unit 207 converts the dynamic range conversion information ( Based on the conversion table and conversion coefficient, dynamic range conversion is performed to obtain SDR transmission image data.
  • SDR electro-optic conversion characteristics By applying SDR electro-optic conversion characteristics to the SDR transmission image data, display video data Vsd for displaying an SDR image is obtained. obtain.
  • the vertical axis represents the output luminance level and corresponds to the horizontal axis of FIG.
  • the horizontal axis indicates the transmission code value, and corresponds to the vertical axis in FIG.
  • a solid line a is an SDR-EOTF curve indicating SDR electro-optic conversion characteristics.
  • the SDR EOTF curve corresponds to the SDR OETF curve indicated by the solid line a in FIG.
  • a solid line b is an HDR-EOTF curve showing the HDR electro-optic conversion characteristics.
  • This HDR-EOTF curve corresponds to the characteristics of ST2084 (PQ curve) as the HDR-OETF curve indicated by the solid line b in FIG.
  • P1 ′ indicates an output luminance level corresponding to a predetermined level H lower than the reference level G.
  • the input data up to a predetermined level H lower than the reference level G in the HDR transmission video data V1 ′ is converted so as to coincide with the value of the conversion data based on the SDR photoelectric conversion characteristics.
  • Input data below the branch level B is used as output data as it is.
  • dynamic range level conversion is performed based on the tone mapping characteristic TM indicated by the alternate long and short dash line.
  • level H is converted to level H ′
  • reference level G is converted to level G ′
  • level M is set to level M as it is.
  • the level conversion based on the tone mapping characteristic TM is performed on the input data from the level H to the level M, so that the image quality deterioration due to the level saturation from the reference level G to the relative maximum level M can be reduced.
  • the reception unit 202 receives the MP4 distribution stream STM transmitted from the service transmission system 100 on broadcast waves or net packets. This distribution stream STM is supplied to the container decoder 203.
  • the container decoder 203 is necessary based on the “moof” block information from the MP4 distribution stream STM received by the reception unit 202 according to the decoding capability of the receiver 200.
  • the encoded image data of the image data to be selected is selectively extracted and supplied to the video decoder 204.
  • the container decoder 203 extracts encoded image data of all the first to fourth image data. To the video decoder 204. Also, for example, when the receiver 200 has a decoding capability capable of processing image data with ultra-high resolution at the basic frame rate, the container decoder 203 extracts encoded image data of the first and third image data. And supplied to the video decoder 204.
  • the container decoder 203 extracts the encoded image data of the first and second image data. To the video decoder 204. Further, for example, when the receiver 200 has a decoding capability capable of processing high-resolution image data at the basic frame rate, the container decoder 203 extracts the encoded image data of the first image data, and the video decoder 204.
  • the encoded image data selectively extracted by the container decoder 203 is subjected to decoding processing to obtain HDR transmission video data V1 ′.
  • the HDR transmission video data V1 ′ is an image for displaying an ultra-high resolution image at a high frame rate. It is data.
  • the HDR transmission video data V1 ′ displays an ultra-high resolution image at the basic frame rate. Image data.
  • the HDR transmission video data V1 ′ is an image for displaying a high-resolution image at a high frame rate. It is data.
  • the HDR transmission video data V1 ′ is an image for displaying a high-resolution image at the basic frame rate. It is data.
  • the video decoder 204 extracts the parameter set and SEI message inserted in the encoded image data selectively extracted by the container decoder 203 and sends them to the control unit 201.
  • the conversion characteristic information (transfer function) indicating the photoelectric conversion characteristic of the transmission video data V1 inserted in the VUI area of the SPS NAL unit or the electro-optical conversion characteristic corresponding to the characteristic
  • the transfer function SEI message Based on (see FIG. 22), the HDR photoelectric conversion characteristic applied to the HDR transmission video data V1 ′ is recognized. Further, the control unit 201 recognizes dynamic range conversion information (conversion table, conversion coefficient) based on the dynamic range / conversion SEI message (see FIG. 23).
  • HDR transmission video data V1 ′ obtained by the video decoder 204 is converted from the YCbCr domain to the RGB domain by the YCbCr / RGB conversion unit 205 and then supplied to the HDR light conversion unit 206 or the SDR light conversion unit 207.
  • the HDR electro-optic conversion characteristics are applied to the HDR transmission video data V1 ′ converted to the RGB domain, and display video data Vhd for displaying an HDR image is obtained.
  • the HDR photoelectric conversion unit 206 controls the control unit 201 to control the HDR light-emission characteristic recognized from the VUI or transfer function SEI message, that is, the HDR light-emission corresponding to the HDR photoelectric conversion characteristic applied on the transmission side. Conversion characteristics are set.
  • the SDR electro-optic conversion characteristics are applied to the HDR transmission video data V1 ′ converted to the RGB domain, and display video data Vsd for displaying an SDR image is obtained.
  • the HDR photoelectric conversion characteristic applied to the HDR transmission video data V1 ′ is the STD-B67 (HLG) characteristic
  • the SDR electro-optical conversion characteristic is applied to the HDR transmission video data V1 ′ as it is.
  • HDR photoelectric conversion characteristics applied to the HDR transmission video data V1 ′ are the characteristics of ST2084 (PQ curve)
  • dynamic range conversion information conversion table, conversion
  • the dynamic range conversion is performed based on the coefficient to obtain SDR transmission image data (see FIG. 26), and the SDR electro-optic conversion characteristics are applied to the SDR transmission image data.
  • information corresponding to information (SPS information) related to image data included in each of the predetermined number of video streams is stored in a container (MP4 stream information). To be inserted in the “moof” block). Therefore, on the receiving side, it is easy to extract predetermined encoded image data from the first to fourth image data included in a predetermined number of streams and perform decoding processing based on this information according to the decoding capability. It becomes possible.
  • the HDR photoelectric conversion characteristic or the conversion characteristic information indicating the electro-optical conversion characteristic corresponding to this characteristic is inserted into the video stream having the encoded image data of the first image data. It is. Therefore, on the receiving side, it is possible to easily perform appropriate electro-optic conversion based on this conversion characteristic information.
  • the high dynamic range photoelectric conversion characteristic is the characteristic of the PQ curve
  • the converted data based on the characteristic of the PQ curve is converted into the video stream having the encoded image data of the first image data.
  • the conversion information for converting the value into the value of the conversion data based on the normal dynamic range photoelectric conversion characteristic is inserted. Therefore, on the receiving side, when the high dynamic range photoelectric conversion characteristic is the characteristic of the PQ curve, it is possible to obtain display image data satisfactorily when performing normal dynamic range display.
  • the decoding time (tfdt) of the track fragment (tfdt) of the “moof” is obtained for at least the first offset information of the track including the extension stream.
  • the container is MP4 (ISOBMFF)
  • ISOBMFF ISOB MFF
  • the present technology is not limited to the MP4 container, and can be similarly applied to containers of other formats such as MPEG-2 TS and MMT.
  • this technique can also take the following structures.
  • a transmission apparatus comprising: an information insertion unit that inserts information corresponding to information related to image data of the video stream inserted into each of the predetermined number of video streams into the container.
  • the first video stream having the encoded image data of the first image data and the encoded image data of the second image data;
  • a second video stream having encoded image data of third image data and encoded image data of the fourth image data is included;
  • the information insertion part The transmission apparatus according to (1), wherein the information is inserted into the container in a state where each of the first and second video streams is managed by one track.
  • the information insertion unit When inserting the information into the container, For the first video stream, information relating to the encoded image data of the first image data and information relating to the encoded image data of the second image data are inserted as a group, As for the second video stream, information relating to the encoded image data of the third image data and information relating to the encoded image data of the fourth image data are grouped and inserted. Transmission according to (2) apparatus. (4) In the first video stream, the picture of the first image data and the picture of the second image data are encoded alternately, The transmission apparatus according to (2) or (3), wherein a picture of the third image data and a picture of the fourth image data are alternately encoded in the second video stream.
  • the first video stream having the encoded image data of the first image data and the encoded image data of the second image data;
  • a second video stream having encoded image data of third image data and encoded image data of the fourth image data is included;
  • the information insertion part The transmission device according to (1), wherein the information is inserted into the container in a state where the first and second video streams are managed by two tracks.
  • the picture of the first image data and the picture of the second image data are encoded alternately
  • the transmission device according to (5), wherein the picture of the third image data and the picture of the fourth image data are encoded alternately in the second video stream.
  • the container of the predetermined format transmitted by the transmission unit has a first video stream having the encoded image data of the first image data and an encoded image data of the second image data.
  • a second video stream, a third video stream having encoded image data of the third image data, and a fourth video stream having encoded image data of the fourth image data are included.
  • the information insertion part The transmission apparatus according to (1), wherein the information is inserted in a state where each of the first to fourth video streams is managed by one track.
  • the high frame rate and ultra-high resolution image data is transmission image data obtained by performing photoelectric conversion on the high dynamic range image data according to the high dynamic range photoelectric conversion characteristics to provide the high dynamic range photoelectric conversion characteristics.
  • the information insertion part The conversion characteristic information indicating the high dynamic range photoelectric conversion characteristic or the electro-optical conversion characteristic corresponding to the characteristic is further inserted into a video stream having the encoded image data of the first image data.
  • (1) to (7) The transmission apparatus in any one of.
  • the information insertion unit Conversion information for converting the converted data value based on the PQ curve characteristic into the converted data value based on the normal dynamic range photoelectric conversion characteristic is further inserted into the video stream having the encoded image data of the first image data.
  • a receiving unit that receives a container of a predetermined format including a predetermined number of video streams,
  • the predetermined number of video streams are obtained by processing ultra-high resolution image data at a high frame rate, the first image data for obtaining a high resolution image at a basic frame rate, and the first image Second image data for use with data to obtain a high resolution image at a high frame rate, and third image data for use with the first image data to obtain an ultra high resolution image at a basic frame rate
  • fourth image data for obtaining an ultra-high resolution image at a high frame rate using together with the first to third image data,
  • Information corresponding to information related to image data of the video stream inserted in each of the predetermined number of video streams is inserted into the container, Based on the information inserted in the container according to the decoding capability, predetermined encoded image data is selectively extracted from the encoded image data of the first to fourth image data, and decoding processing is performed.
  • a receiving device further comprising a processing unit for obtaining data.
  • Ultra high resolution image data at the high frame rate is transmission image data in which high dynamic range photoelectric conversion characteristics are obtained by performing photoelectric conversion on high dynamic range image data using high dynamic range photoelectric conversion characteristics; Conversion characteristic information indicating the high dynamic range photoelectric conversion characteristic or the electro-optic conversion characteristic corresponding to the characteristic is inserted into the video stream having the encoded image data of the first image data, The processing unit 14.
  • the receiving apparatus wherein the image data obtained by the decoding process is subjected to electro-optic conversion based on the conversion characteristic information to obtain display image data.
  • Ultra high resolution image data at the high frame rate is transmission image data obtained by performing photoelectric conversion by high dynamic range photoelectric conversion characteristics on the high dynamic range image data to have high dynamic range photoelectric conversion characteristics;
  • the high dynamic range photoelectric conversion characteristic is a characteristic of a PQ curve, Conversion information for converting the value of the conversion data based on the characteristics of the PQ curve into the value of the conversion data based on the normal dynamic range photoelectric conversion characteristics is inserted into the video stream having the encoded image data of the first image data.
  • the processing unit When displaying the normal dynamic range, The image data obtained by the decoding process is subjected to dynamic range conversion based on the conversion information to obtain normal dynamic range transmission image data, and the normal dynamic range transmission image data is subjected to electro-optic conversion based on the normal dynamic range electro-optical conversion characteristics.
  • the display device according to (13), wherein the image data for display is obtained.
  • the reception unit includes a reception step of receiving a container of a predetermined format including a predetermined number of video streams,
  • the predetermined number of video streams are obtained by processing ultra-high resolution image data at a high frame rate, the first image data for obtaining a high resolution image at a basic frame rate, and the first image Second image data for use with data to obtain a high resolution image at a high frame rate, and third image data for use with the first image data to obtain an ultra high resolution image at a basic frame rate
  • fourth image data for obtaining an ultra-high resolution image at a high frame rate using together with the first to third image data, Information corresponding to information related to image data of the video stream inserted in each of the predetermined number of video streams is inserted into the container, Based on the information inserted in the container according to the decoding capability, predetermined encoded image data is selectively extracted from the encoded image data of the first to fourth image data, and decoding processing is performed.
  • a receiving method further comprising a processing step of obtaining data.
  • the main feature of the present technology is that when transmitting a container including a predetermined number of video streams related to spatio-temporal scalability, information on image data (SPS of the SPS) included in each of the predetermined number of video streams is transmitted.
  • SPS of the SPS information on image data
  • the container the “moof” block of the MP4 stream
  • the first to fourth included in the predetermined number of streams are based on this information according to the decoding capability. This makes it easy to extract predetermined encoded image data from the image data and perform the decoding process (see FIGS. 7, 11, and 14).

Abstract

受信側においてデコード能力に応じた処理を行う上での便宜を図る。 ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを得る。第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ所定数のビデオストリームを含むコンテナを送信する。コンテナに、所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報を挿入する。

Description

送信装置、送信方法、受信装置および受信方法
 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で超高解像度の画像データを送信する送信装置等に関する。
 固定受信機とモバイル受信機とが同一の伝送帯域を共有する受信環境において、解像度が高いとされる固定受信機向けの画像サービス(映像サービス)と中程度の解像度とされるモバイル受信機向けの画像サービスとがストリームを共有することで、固定受信機向けサービスとモバイル受信機向けサービスとを別に行う、いわゆるサイマルキャストサービスに比べて、全体のビットレートを低減できると考えられている。例えば、特許文献1には、メディア符号化をスケーラブルに行って、低解像度の画像サービスのための基本レイヤのストリームと、高解像度の画像サービスのための拡張レイヤのストリームを生成し、これらを含む放送信号を送信することが記載されている。
特表2008-543142号公報
 本技術の目的は、受信側においてデコード能力に応じた処理を行う上での便宜を図ることにある。
 本技術の概念は、
 ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを得る画像処理部と、
 上記第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ所定数のビデオストリームを含むコンテナを送信する送信部と、
 上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報を挿入する情報挿入部を備える
 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で超高解像度の画像データが処理されて、第1から第4の画像データが得られる。第1の画像データは、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための画像データである。第2の画像データは、第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための画像データである。第3の画像データは、第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための画像データである。第4の画像データは、第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための画像データである。
 送信部により、第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ所定数のビデオストリームを含むコンテナが送信される。このコンテナには、情報送信部により、所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入される。
 例えば、送信部が送信するコンテナには、第1の画像データの符号化画像データと第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、第3の画像データの符号化画像データと第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれており、情報挿入部は、第1および第2のビデオストリームをそれぞれ1トラックで管理する状態で情報をコンテナに挿入する、ようにされてもよい。コンテナがMP4(ISOBMFF)である場合、トラックに対応して存在する“moof”ブロックに、ビデオストリームが持つ2つの画像データの符号化画像データに関する情報が配置される。
 この場合、ビデオストリーム(ファイル)の数が2つでシンプルとなる。基本フレームレートの受信機、例えば60Pの受信機のコンテナ解析部(デマルチプレクサ)は、120Pのストリームを読み、不要なピクチャを読み飛ばす必要がある。一方、ハイフレームレートの受信機、例えば120Pの受信機は、何も余分なことをせずに、120Pのストリームのピクチャをそのままデコードすればよい。
 この場合、例えば、情報挿入部は、情報をコンテナに挿入する際に、第1のビデオストリームに関しては第1の画像データの符号化画像データに関する情報と第2の画像データの符号化画像データに関する情報をグループ分けして挿入し、第2のビデオストリームに関しては第3の画像データの符号化画像データに関する情報と第4の画像データの符号化画像データに関する情報をグループ分けして挿入する、ようにされてもよい。このようにグループ分けされていることで、受信側では、各情報がどの符号化画像データに関するものであるかを容易に判別可能となる。
 また、この場合、例えば、第1のビデオストリームにおいて第1の画像データのピクチャと第2の画像データのピクチャが交互に、つまり時間順に交互に符号化されており、第2のビデオストリームにおいて第3の画像データのピクチャと第4の画像データのピクチャが交互に、つまり時間順に交互に符号化されている、ようにされてもよい。このように符号化されていることで、受信側では、各ピクチャのデコード処理をスムーズに行うことが可能となる。また、このように交互に符号化することで、第1の画像データのみ、あるいは第1の画像データと第3の画像データのみ、をデコードする受信機においてデコード能力の範囲内で復号処理ができることを保証することになる。
 また、例えば、送信部が送信するコンテナには、第1の画像データの符号化画像データと第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、第3の画像データの符号化画像データと第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれており、情報挿入部は、第1および第2のビデオストリームをそれぞれ2トラックで管理する状態で情報をコンテナに挿入する、ようにされてもよい。コンテナがMP4(ISOBMFF)である場合、トラック毎に“moof”ブロックが存在し、ビデオストリームが持つ2つの画像データの符号化画像データのうち一方に関する情報が配置される。
 この場合、ビデオストリーム(ファイル)の数が2つでシンプルとなる。基本フレームレートの受信機、例えば60Pの受信機のコンテナ解析部(デマルチプレクサ)は、120Pのストリームを読み、不要なピクチャを読み飛ばす必要がある。一方、ハイフレームレートの受信機、例えば120Pの受信機は、何も余分なことをせずに、120Pのストリームのピクチャをそのままデコードすればよい。
 この場合、例えば、第1のビデオストリームにおいて第1の画像データのピクチャと第2の画像データのピクチャが交互に、つまり時間順に交互に符号化されており、第2のビデオストリームにおいて第3の画像データのピクチャと第4の画像データのピクチャが交互に、つまり時間順に交互に符号化されている、ようにされてもよい。このように符号化されていることで、受信側では、各ピクチャのデコード処理をスムーズに行うことが可能となる。また、このように交互に符号化することで、第1の画像データのみ、あるいは第1の画像データと第3の画像データのみ、をデコードする受信機においてデコード能力の範囲内で復号処理ができることを保証することになる。
 また、例えば、送信部が送信するコンテナには、第1の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、第2の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームと、第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームと、第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームが含まれており、情報挿入部は、第1から第4のビデオストリームをそれぞれ1トラックで管理する状態で上記情報を挿入する、ようにされてもよい。コンテナがMP4(ISOBMFF)である場合、トラックに対応して存在する“moof”ブロックに、ビデオストリームが持つ1つの画像データの符号化画像データに関する情報が配置される。
 この場合、ビデオストリーム(ファイル)の数が4つとなる。基本フレームレートの受信機、例えば60Pの受信機は、60Pのストリームを読み、何も余計な意識をせずにデコーダへ渡す、いわゆる下方互換性を保証するものである。一方、ハイフレームレートの受信機、例えば120Pの受信機は、2つのストリームを結合しデコード順に一つのストリームにしてデコーダに転送する必要がある。
 このように本技術においては、所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報をコンテナに挿入するものである。そのため、受信側では、デコード能力に応じて、この情報に基づき、所定数のストリームに含まれる第1から第4の画像データから所定の符号化画像データを取り出してデコード処理を行うことが容易に可能となる。
 なお、本技術において、例えば、ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、情報挿入部は、ハイダイナミックレンジ光電変換特性またはこの特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報を、第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームにさらに挿入する、ようにされてもよい。例えば、ハイダイナミックレンジ光電変換特性はハイブリッドログガンマの特性である、ようにされてもよい。また、例えば、ハイダイナミックレンジ光電変換特性はPQカーブの特性である、ようにされてもよい。このように変換特性情報が挿入されていることで、受信側では、この変換特性情報に基づいて適切な電光変換を行うことが容易に可能となる。
 この場合、例えば、ハイダイナミックレンジ光電変換特性がPQカーブの特性であるとき、情報挿入部は、第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、PQカーブの特性による変換データの値を通常ダイナミックレンジ光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報をさらに挿入する、ようにされてもよい。このように変換情報が挿入されていることで、受信側では、通常ダイナミックレンジ表示を行う場合に、表示用画像データを良好に得ることが可能となる。
 また、本技術の他の概念は、
 所定数のビデオストリームを含むコンテナを受信する受信部を備え、
 上記所定数のビデオストリームは、ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して得られた、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを持ち、
 上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入されており、
 デコード能力に応じて、上記コンテナに挿入されている情報に基づき、上記第1から第4の画像データの符号化画像データから所定の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って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、所定数のビデオストリームを含むコンテナが受信される。所定数のビデオストリームは、ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して得られた第1から第4の画像データの符号化画像データを持っている。第1の画像データは、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための画像データである。第2の画像データは、第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための画像データである。第3の画像データは、第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための画像データである。第4の画像データは、第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための画像データである。
 コンテナに、所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入されている。処理部により、デコード能力に応じて、コンテナに挿入されている情報に基づき、第1から第4の画像データの符号化画像データから所定の符号化画像データが選択的に取り出されてデコード処理が行われて画像データが得られる。
 このように本技術においては、コンテナに所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入されており、デコード能力に応じて、コンテナに挿入されている情報に基づき、第1から第4の画像データの符号化画像データから所定の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行うものである。そのため、デコード能力に応じたデコード処理を行うことが容易に可能となる。
 なお、本技術において、例えば、ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、ハイダイナミックレンジ光電変換特性またはこの特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報が挿入されており、処理部は、デコード処理で得られた画像データに変換特性情報に基づいて電光変換を行って表示用画像データを得る、ようにされてもよい。このように変換特性情報に基づいて電光変換が行われることで、適切な電光変換を行うことが容易に可能となる。
 また、本技術において、例えば、ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、ハイダイナミックレンジ光電変換特性はPQカーブの特性であり、第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、PQカーブの特性による変換データの値を通常ダイナミックレンジ光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報が挿入されており、処理部は、通常ダイナミックレンジ表示をするとき、デコード処理で得られた画像データに、変換情報に基づいてダイナミックレンジ変換を行って通常ダイナミックレンジ伝送画像データを得、この通常ダイナミックレンジ伝送画像データに通常ダイナミックレンジ電光変換特性による電光変換を行って表示用画像データを得る、ようにされてもよい。これにより、通常ダイナミックレンジ表示を行う場合に、表示用画像データを良好に得ることが可能となる。
 また、本技術の他の概念は、
 ハイフレームレートの画像データを処理して、基本フレームレート画像を得るための第1の画像データと該第1の画像データと共に用いてハイフレームレートの画像データを得るための第2の画像データを得る画像処理部と、
 上記第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ1つ以上のビデオストリームを含むコンテナを送信する送信部と、
 上記コンテナに、上記第1の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1の画像データの符号化画像データに対応したビデオストリームのレベル指定値を挿入し、上記第2の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1および第2の画像データの符号化画像データを合わせたビデオストリームのレベル指定値を挿入する情報挿入部を備える
 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が処理されて、基本フレームレート画像を得るための第1の画像データとこの第1の画像データと共に用いてハイフレームレートの画像データを得るための第2の画像データが得られる。送信部により、第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ1つ以上のビデオストリームを含むコンテナが送信される。
 そして、情報挿入部により、コンテナに、上記第1の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1の画像データの符号化画像データに対応したビデオストリームのレベル指定値が挿入され、第2の画像データの符号化画像データに対応して、第1および第2の画像データの符号化画像データを合わせたビデオストリームのレベル指定値が挿入される。
 このように本技術においては、コンテナにビデオストリームのレベル指定値が挿入されることで、受信側では、このビデオストリームのレベル指定値の情報に基づいて、第1および第2の画像データの符号化画像データからデコード能力に応じたものを選択的にデコーダに送って処理させることが可能となる。
 また、本技術の他の概念は、
 1つ以上のビデオストリームを含むコンテナを受信する受信部を備え、
 上記1つ以上のビデオストリームは、基本フレームレート画像を得るための第1の画像データと該第1の画像データと共に用いてハイフレームレートの画像データを得るための第2の画像データを持ち、
 上記コンテナに、上記第1の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1の画像データの符号化画像データに対応したビデオストリームのレベル指定値が挿入されており、上記第2の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1および第2の画像データの符号化画像データを合わせたビデオストリームのレベル指定値が挿入されており、
 デコード能力に応じて、上記コンテナに挿入されている上記ビデオストリームのレベル指定値に基づき、上記第1および第2の画像データの符号化画像データから一つ以上の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って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、1つ以上のビデオストリームを含むコンテナが受信される。ここで、1つ以上のビデオストリームは、基本フレームレート画像を得るための第1の画像データとこの第1の画像データと共に用いてハイフレームレートの画像データを得るための第2の画像データを持っている。
 また、コンテナに、上記第1の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1の画像データの符号化画像データに対応したビデオストリームのレベル指定値が挿入されており、第2の画像データの符号化画像データに対応して、第1および第2の画像データの符号化画像データを合わせたビデオストリームのレベル指定値が挿入されている。
 処理部により、デコード能力に応じて、コンテナに挿入されているビデオストリームのレベル指定値に基づき、第1および第2の画像データの符号化画像データから一つ以上の符号化画像データが選択的に取り出されてデコード処理が行われて画像データが得られる。
 このように本技術においては、コンテナに挿入されているビデオストリームのレベル指定値の情報に基づいて、第1および第2の画像データの符号化画像データからデコード能力に応じたものを選択的にデコーダに送って処理させるものであり、デコーダにおける処理を効率よく行うことが可能となる。
 本技術によれば、受信側においてデコード能力に応じた処理を行う上での便宜を図ることができる。なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また付加的な効果があってもよい。
MPEG-DASHベースのストリーム配信システムの構成例を示すブロック図である。 MPDファイルに階層的に配置されている各構造体の関係の一例を示す図である。 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。 通信ネットワーク伝送路またはRF伝送路を通じて送信されるMP4のストリームの一例を示す図である。 サービス送信システムおよびサービス受信機におけるエンコード/デコードの処理の概要を示す図である。 2つまたは4つのビデオストリーム(ビデオファイル)が持つ第1から第4の画像データを説明するための図である。 ケース1(Case 1)の伝送におけるMP4ストリーム(ファイル)の構成例を示す図である。 SPS(VPS)の要素の一例を示す図である。 ケース1(Case 1)の伝送における “moof(moof 0)”ボックス内の制御情報の一例を概略的に示す図である。 ケース1(Case 1)の伝送における“moof(moof 1)”ボックス内の制御情報の一例を概略的に示す図である。 ケース2(Case 2)の伝送におけるMP4ストリーム(ファイル)の構成例を示す図である。 ケース2(Case 2)の伝送におけ “moof(moof 0)”および“moof(moof 1)”のボックス内の制御情報の一例を概略的に示す図である。 ケース2(Case 2)の伝送における “moof(moof 2)”および“moof(moof 3)”のボックス内の制御情報の一例を概略的に示す図である。 ケース3(Case 3)の伝送におけるMP4ストリーム(ファイル)の構成例を示す図である。 2ストリーム構成の伝送の場合(ケース1、ケース2の場合)におけるMPDファイルの記述例を示す図である。 “SupplementaryDescriptor”の「Value」セマンティスクスを示す図である。 4ストリーム構成の伝送の場合(ケース1、ケース2の場合)におけるMPDファイルの記述例を示す図である。 サービス送信システムの構成例を示すブロック図である。 HDR光電変換特性を説明するための図である。 ダイナミックレンジ変換の変換情報を説明するための図である。 符号化方式がHEVCである場合におけるGOPの先頭のアクセスユニットを示す図である。 トランスファー・ファンクション・SEIメッセージの構造例と、その構造例における主要な情報の内容を示す図である。 ダイナミックレンジ・コンバージョンSEIメッセージの構造例を示す図である。 ダイナミックレンジ・コンバージョンSEIメッセージの構造例における主要な情報の内容を示す図である。 サービス受信機の構成例を示すブロック部である。 ダイナミックレンジ変換の詳細を説明するための図である。
 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、説明を以下の順序で行う。
 1.実施の形態
 2.変形例
 <1.実施の形態>
 [MPEG-DASHベースのストリーム配信システムの概要]
 最初に、本技術を適用し得るMPEG-DASHベースのストリーム配信システムの概要を説明する。
 図1(a)は、MPEG-DASHベースのストリーム配信システム30Aの構成例を示している。この構成例では、メディアストリームとMPDファイルが、通信ネットワーク伝送路(通信伝送路)を通じて送信される。このストリーム配信システム30Aは、DASHストリームファイルサーバ31およびDASH MPDサーバ32に、N個のサービス受信機33-1,33-2,・・・,33-Nが、CDN(Content Delivery Network)34を介して、接続された構成となっている。
 DASHストリームファイルサーバ31は、所定のコンテンツのメディアデータ(ビデオデータ、オーディオデータ、字幕データなど)に基づいて、DASH仕様のストリームセグメント(以下、適宜、「DASHセグメント」という)を生成し、サービス受信機からのHTTP要求に応じてセグメントを送出する。このDASHストリームファイルサーバ31は、ストリーミング専用のサーバであってもよいし、また、ウェブ(Web)サーバで兼用されることもある。
 また、DASHストリームファイルサーバ31は、サービス受信機33(33-1,33-2,・・・,33-N)からCDN34を介して送られてくる所定ストリームのセグメントの要求に対応して、そのストリームのセグメントを、CDN34を介して、要求元の受信機に送信する。この場合、サービス受信機33は、MPD(Media Presentation Description)ファイルに記載されているレートの値を参照して、クライアントの置かれているネットワーク環境の状態に応じて、最適なレートのストリームを選択して要求を行う。
 DASH MPDサーバ32は、DASHストリームファイルサーバ31において生成されるDASHセグメントを取得するためのMPDファイルを生成するサーバである。コンテンツマネジメントサーバ(図示せず)からのコンテンツメタデータと、DASHストリームファイルサーバ31において生成されたセグメントのアドレス(url)をもとに、MPDファイルを生成する。なお、DASHストリームファイルサーバ31とDASH MPDサーバ32は、物理的に同じものであってもよい。
 MPDのフォーマットでは、ビデオやオーディオなどのそれぞれのストリーム毎にリプレゼンテーション(Representation)という要素を利用して、それぞれの属性が記述される。例えば、MPDファイルには、レートの異なる複数のビデオデータストリーム毎に、リプレゼンテーションを分けてそれぞれのレートが記述される。サービス受信機33では、そのレートの値を参考にして、上述したように、サービス受信機33の置かれているネットワーク環境の状態に応じて、最適なストリームを選択できる。
 図1(b)は、MPEG-DASHベースのストリーム配信システム30Bの構成例を示している。この構成例では、メディアストリームとMPDファイルが、RF伝送路(放送伝送路)を通じて送信される。このストリーム配信システム30Bは、DASHストリームファイルサーバ31およびDASH MPDサーバ32が接続された放送送出システム36と、M個のサービス受信機35-1,35-2,・・・,35-Mとで構成されている。
 このストリーム配信システム30Bの場合、放送送出システム36は、DASHストリームファイルサーバ31で生成されるDASH仕様のストリームセグメント(DASHセグメント)およびDASH MPDサーバ32で生成されるMPDファイルを、放送波に載せて送信する。
 図2は、MPDファイルに階層的に配置されている各構造体の関係の一例を示している。図2(a)に示すように、MPDファイル全体としてのメディア・プレゼンテーション(Media Presentation)には、時間間隔で区切られた複数のピリオド(Period)が存在する。例えば、最初のピリオドはスタートが0秒から、次のピリオドはスタートが100秒から、などとなっている。
 図2(b)に示すように、ピリオドには、複数のアダプテーションセット(AdaptationSet)が存在する。各アダプテーションセットはビデオやオーディオ等のメディアタイプの違いや、同じメディアタイプでも言語の違い、視点の違い等に依存する。図2(c)に示すように、アダプテーションセットには複数のリプレゼンテーション(Representation)が存在する。各リプレゼンテーションはストリーム属性、例えばレートの違い等に依存する。
 図2(d)に示すように、リプレゼンテーションには、セグメントインフォ(SegmentInfo)が含まれている。このセグメントインフォには、図2(e)に示すように、イニシャライゼーション・セグメント(Initialization Segment)と、ピリオドをさらに細かく区切ったセグメント(Segment)毎の情報が記述される複数のメディア・セグメント(Media Segment)が存在する。メディアセグメントには、ビデオやオーディオなどのセグメントデータを実際に取得するためのアドレス(url)の情報等が存在する。
 なお、アダプテーションセットに含まれる複数のリプレゼンテーションの間では、ストリームのスイッチングを自由に行うことができる。これにより、受信側のネットワーク環境の状態に応じて、最適なレートのストリームを選択でき、途切れのないビデオ配信が可能となる。
 [送受信システムの構成例]
 図3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、サービス送信システム100とサービス受信機200により構成されている。この送受信システム10において、サービス送信システム100は、上述の図1(a)に示すストリーム配信システム30AのDASHストリームファイルサーバ31およびDASH MPDサーバ32に対応する。また、この送受信システム10において、サービス送信システム100は、上述の図1(b)に示すストリーム配信システム30BのDASHストリームファイルサーバ31、DASH MPDサーバ32および放送送出システム36に対応する。
 また、この送受信システム10において、サービス受信機200は、上述の図1(a)に示すストリーム配信システム30Aのサービス受信機33(33-1,33-2,・・・,33-N)に対応する。また、この送受信システム10において、サービス受信機200は、上述の図1(b)に示すストリーム配信システム30Bのサービス受信機35(35-1,35-2,・・・,35-M)に対応する。
 サービス送信システム100は、DASH/MP4、つまりメタファイルとしてのMPDファイルと、ビデオやオーディオなどのメディアストリーム(メディアセグメント)が含まれる、コンテナとしてのMP4を、通信ネットワーク伝送路(図1(a)参照)またはRF伝送路(図1(b)参照)を通じて、送信する。
 図4は、通信ネットワーク伝送路またはRF伝送路を通じて送信されるMP4のストリームの一例を示している。一般の放送など、送信の途中から画音が出るように、サービスストリーム全体がフラグメント化されて送信される。この場合、図示のように、イニシャライゼーション・セグメント(IS:initialization segment)から始まり、それに、“styp”、“sidx(Segment index box)”、“ssix(Sub-segment index box)”、“moof(Movie frgment box)”、“mdat(Media data box)”のボックスが続く。
 イニシャライゼーション・セグメント(IS)は、ISOBMFF(ISO Base Media File Format)に基づくボックス(Box)構造を持つ。先頭に、ファイルタイプ(File type)を示す“ftyp”ボックスが配置され、それに続いて制御用の“moov”ボックスが配置されている。詳細説明は省略するが、“moov”ボックス内には、図示の“mvex”ボックスを含む種々のボックスが含まれている。そして、この“mvex”ボックス内に“leva”ボックスが配置されている。この“leva”ボックスにおいて“temporal_layerID”で定義されるレベル(Level)のアサインメント(assignment)が定義され、レベル(Level)ごとにピクチャのグループ分けが行われたり、あるいはレベル(Level)に対して個別のトラックが割り当てられたりする。
 “styp”ボックスにはセグメントタイプ情報が入る。 “sidx”ボックスには、各トラック(track)のレンジ情報が入り、“moof”/“mdat”の位置が示され、“mdat”内の各サンプル(ピクチャ)の位置も示される。“ssix”ボックスには、トラック(track)の区分け情報が入り、I/P/Bタイプの区分けがされる。
 “moof”ボックスには制御情報が入る。“mdat”ボックスにはビデオ、オーディオなどの信号(伝送メディア)の実体そのものが入る。“mdat”ボックスと“mdat”ボックスによりムービーフラグメント(Movie Fragment)が構成されている。1つのムービーフラグメントの“mdat”ボックスには、伝送メディアがフラグメント化(断片化)されて得られた断片が入るので、“moof”ボックスに入る制御情報はその断片に関する制御情報となる。断片の大きさとしては、例えば、MPEG VideoのGOP(Group Of Picture)などが想定される。
 この実施の形態において、メディアストリームは、ハイフレームレート(HFR:High Frame Rate)で超高解像度(UHD:Ultra High Definition)の画像データ(動画像データ)が処理されて得られた、所定数のビデオストリームである。ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、この実施の形態において、例えば、120Pで4K/8Kの画像データである。
 所定数のビデオストリームは、第1から第4の画像データの符号化画像データを持っている。第1の画像データは、基本フレームレート(ノーマルフレームレート)で高解像度の画像を得るためのベースレイヤの画像データである。第2の画像データは、第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るためのベースレイヤの画像データである。第3の画像データは、第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るためのスケーラブルレイヤの画像データである。第4の画像データは、第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るためのスケーラブルレイヤの画像データである。
 例えば、第1から第4の画像データは、以下のようにして得られたものである。すなわち、第1の画像データは、ハイフレームレートで超高解像度の画像データにおける連続する2個のピクチャ単位からダウンサンプリングにより各1番目のピクチャが取り出されて得られた第5の画像データにダウンスケール処理を施すことで得られたものである。なお、ここで取り出される各1番目のピクチャは、2番目のピクチャと所定の比率で混合されたものであってもよい。また、第2の画像データは、ハイフレームレートで超高解像度の画像データにおける連続する2個のピクチャからダウンサンプリングにより各2番目のピクチャが取り出されて得られた第6の画像データにダウンスケール処理を施すことで得られたものである。なお、ここで取り出される各2番目のピクチャは、1番目のピクチャと所定の比率で混合されたものであってもよい。
 また、第3の画像データは、第1の画像データにアップスケール処理を施して得られた第7の画像データと上記第5の画像データとの間の差分をとることで得られたものである。また、第4の画像データは、第2の画像データにアップスケール処理を施して得られた第8の画像データと上記第6の画像データとの間の差分をとることで得られたものである。
 コンテナとしてのMP4に、所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入される。例えば、ビデオストリームが持つ画像データに関する情報は、SPS(sequence Parameter Set)に含まれる「general_level_idc」、「general_profile_idc」、「sublayer_level_idc」、「sublayer_profile_idc」などの情報であり、これらの情報に対応した情報が“moof”ブロックに配置される。
 ここで、ビデオストリーム(ビデオファイル)の数と各ビデオストリームを管理するトラックの数を異にする、ケース1(Case 1)、ケース2(Case 2)、ケース3(Case 3)の3つのケースが考えられる。
 「ケース1」
 MP4に、ベースレイヤの画像データである第1、第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、スケーラブルレイヤの画像データである第3、第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれ、第1および第2のビデオストリームはそれぞれ1トラックで管理される。
 この場合、第1のビデオストリームにおいて第1の画像データのピクチャと第2の画像データのピクチャが交互に符号化され、第2のビデオストリームにおいて第3の画像データのピクチャと第4の画像データのピクチャが交互に符号化される。すなわち、基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)と拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)とが交互にエンコードされる。よって、それらのデコードタイムスタンプ、表示タイムスタンプはいずれも基本60Pと拡張60Pとが交互になるように値が割り当てられる。
 また、この場合、トラックに対応して存在する“moof”ブロックに、ビデオストリームが持つ2つの画像データの符号化画像データに関する情報に対応した情報が配置される。つまり、第1および第2のビデオストリームをそれぞれ1トラックで管理する状態で情報の配置が行われる。そして、この場合、第1のビデオストリームに関しては第1の画像データの符号化画像データに関する情報と第2の画像データの符号化画像データに関する情報がグループ分けされて挿入され、第2のビデオストリームに関しては第3の画像データの符号化画像データに関する情報と第4の画像データの符号化画像データに関する情報がグループ分けされて挿入される。
 「ケース2」
 MP4に、ベースレイヤの画像データである第1、第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、スケーラブルレイヤの画像データである第3、第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれ、第1および第2のビデオストリームがそれぞれ2トラックで管理される。
 この場合、第1のビデオストリームにおいて第1の画像データのピクチャと第2の画像データのピクチャが交互に符号化され、第2のビデオストリームにおいて第3の画像データのピクチャと第4の画像データのピクチャが交互に符号化される。すなわち、基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)と拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)とが交互にエンコードされる。よって、それらのデコードタイムスタンプ、表示タイムスタンプはいずれも基本60Pと拡張60Pとが交互になるように値が割り当てられる。
 また、この場合、トラック毎に“moof”ブロックが存在し、ビデオストリームが持つ2つの画像データの符号化画像データのうち一方に関する情報が配置される。つまり、第1および第2のビデオストリームをそれぞれ2トラックで管理する状態で情報の配置が行われる。
 「ケース3」
 MP4に、ベースレイヤの画像データである第1の符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、ベースレイヤの画像データである第2の符号化画像データを持つ第2のビデオストリームと、スケーラブルレイヤの画像データである第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームと、スケーラブルレイヤの画像データである第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームが含まれ、第1から第4のビデオストリームが各々別のトラックで管理される。
 この場合、各トラックに対応して存在する“moof”ブロックに、ビデオストリームが持つ1つの画像データの符号化画像データに関する情報に対応した情報が配置される。つまり、第1から第4のビデオストリームをそれぞれ1トラックで管理する状態で情報の配置が行われる。
 第1から第4の画像データのもととなるハイフレームレートで超高解像度の画像データは、例えば、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データである。第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、ハイダイナミックレンジ光電変換特性またはこの特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報が挿入される。ハイダイナミックレンジ光電変換特性としては、ハイブリッドログガンマの特性、PQカーブの特性などがある。
 ハイダイナミックレンジ光電変換特性がPQカーブの特性であるとき、第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、PQカーブの特性による変換データの値を通常ダイナミックレンジ光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報が挿入される。
 サービス受信機200は、サービス送信システム100から通信ネットワーク伝送路(図1(a)参照)またはRF伝送路(図1(b)参照)を通じて送られてくる上述のコンテナとしてのMP4を受信する。このMP4には、上述したように、第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ所定数のビデオストリームが含まれている。また、このMP4には、上述したように、所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入されている。
 サービス受信機200は、デコード能力に応じて、MP4に挿入されている情報に基づき、第1から第4の画像データの符号化画像データから所定の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って画像データを得る。
 例えば、基本フレームレートで高解像度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、第1の画像データの符号化画像データに選択的にデコード処理を施して、基本フレームレートで高解像度の画像を表示するための画像データを得る。また、例えば、ハイフレームレートで高解像度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、第1および第2の画像データの符号化画像データに選択的にデコード処理を施して、ハイフレームレートで高解像度の画像を表示するための画像データを得る。
 また、例えば、基本フレームレートで超高解像度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、第1および第3の画像データの符号化画像データに選択的にデコード処理を施して、基本フレームレートで超高解像度の画像を表示するための画像データを得る。また、例えば、ハイフレームレートで超高解像度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、第1から第4の全ての画像データの符号化画像データにデコード処理を施して、ハイフレームレートで超高解像度の画像を表示するための画像データを得る。
 また、サービス受信機200は、ハイダイナミックレンジ表示をするとき、第1の画像データを持つビデオストリームあるいはMP4に挿入されている変換特性情報に基づいて、デコード処理で得られた画像データにハイダイナミックレンジ電光変換を行ってハイダイナミックレンジの表示用画像データを得る。
 また、サービス受信機200は、通常ダイナミックレンジ表示をするとき、変換特性情報が示すハイダイナミック光電変換特性がハイブリッドログガンマのカーブの特性である場合、デコード処理で得られた画像データにそのまま通常ダイナミックレンジ電光変換特性による電光変換を行って通常ダイナミックレンジの表示用画像データを得る。
 また、サービス受信機200は、通常ダイナミックレンジ表示をするとき、変換特性情報が示すハイダイナミック光電変換特性がPQカーブの特性である場合、デコード処理で得られた画像データに第1の画像データを持つビデオストリームに挿入されている変換情報に基づいてダイナミックレンジ変換を行って通常ダイナミックレンジ伝送画像データを得、この通常ダイナミックレンジ伝送画像データに通常ダイナミックレンジ電光変換特性による電光変換を行って通常ダイナミックレンジの表示用画像データを得る。
 図5は、サービス送信システム100とサービス受信機200におけるエンコード/デコードの処理の概要を示している。サービス送信システム100のビデオエンコーダ104には、ハイフレームレート(HFR)で超高解像度(UHD)の画像データ「HFR/UHD video」が入力される。ビデオエンコーダ104では、画像データ「HFR/UHD video」が処理されて、第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ2つビデオストリーム(ケース1、ケース2の場合)、あるいは4つのビデオストリーム(ケース3の場合)が得られ、送信される。
 ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるサービス受信機200Aでは、ビデオデコーダ204Aにおいて、第1から第4の全ての画像データの符号化画像データにデコード処理が施されて、ハイフレームレートで超高解像度の画像を表示するための画像データ「HFR/UHD video」が得られる。
 また、基本フレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるサービス受信機200Bでは、ビデオデコーダ204Bにおいて、第1および第3の画像データの符号化画像データに選択的にデコード処理が施されて、基本フレームレートで超高解像度の画像を表示するための画像データ「LFR/UHD video」が得られる。
 また、ハイフレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるサービス受信機200Cでは、ビデオデコーダ204Cにおいて、第1および第2の画像データの符号化画像データに選択的にデコード処理が施されて、ハイフレームレートで高解像度の画像を表示するための画像データ「HFR/HD video」が得られる。
 また、基本フレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるサービス受信機200Dでは、ビデオデコーダ204Dにおいて、第1の画像データの符号化画像データに選択的にデコード処理が施されて、基本フレームレートで高解像度の画像を表示するための画像データ「LFR/HD video」が得られる。
 図6は、上述した第1から第4の画像データを階層的に示している。図示の例では、ハイフレームレートが120Pである場合を示している。横軸は表示順(POC:picture order of composition)を示し、左側は表示時刻が前で、右側は表示時刻が後になる。矩形枠のそれぞれがピクチャを示している。
 最下段に、ベースレイヤの画像データである第1の画像データ「HD 60P」が存在し、そのグループID(group_id)は“0”とされる。この第1の画像データは基本60Pを構成する画像データであり、テンポラルレイヤID(TemporalLayerId)は“0”とされる。
 また、第1の画像データの上段に、ベースレイヤの画像データである第2の画像データ「HD +60P HFR」が存在し、そのグループID(group_id)は“1”とされる。この第2の画像データは120Pの画像データとするための拡張60Pを構成する画像データであり、テンポラルレイヤID(TemporalLayerId)は“1”とされる。この第2の画像データは、第1の画像データ「HD 60P」に対して時間方向のスケーラビリティである。
 上述したように、ケース1、ケース2では、第1および第2の画像データが同一のビデオストリーム(ビデオファイル)として伝送される。グループIDによりグループ分けしておくことで、基本60Pだけデコードする場合には、このグループIDをどのパケットをビデオデコーダに送ればよいかという判断の目安とすることができる。基本60Pおよび拡張60の双方をデコードする場合には、基本60Pと拡張60Pのパケットを交互にビデオデコーダに送ればよい。
 また、第2の画像データの上段に、スケーラブルレイヤの画像データである第3の画像データ「Sc-UHD 60P」が存在し、そのグループID(group_id)は“2”とされる。この第3の画像データは基本60Pを構成する画像データであり、テンポラルレイヤID(TemporalLayerId)は“0”とされる。この第3の画像データは、第1の画像データ「HD 60P」に対して空間方向のスケーラビリティである。
 また、第3の画像データの上段に、スケーラブルレイヤの画像データである第4の画像データ「Sc-UHD +60P HFR」が存在し、そのグループID(group_id)は“3”とされる。この第4の画像データは120Pの画像データとするための拡張60Pを構成する画像データであり、テンポラルレイヤID(TemporalLayerId)は“1”とされる。この第4の画像データは、第3の画像データ「Sc-UHD 60P」に対して時間方向のスケーラビリティであると共に、第2の「HD +60P HFR」に対して空間方向のスケーラビリティである。
 上述したように、ケース1、ケース2では、第3および第4の画像データが同一のビデオストリーム(ビデオファイル)として伝送される。グループIDによりグループ分けしておくことで、基本60Pだけデコードする場合には、このグループIDどのパケットをデコーダに送ればよいかという判断の目安とすることができる。基本60Pおよび拡張60の双方をデコードする場合には、基本60Pと拡張60Pのパケットを交互にビデオデコーダに送ればよい。
 第1の画像データ「HD 60P」に基づいて、基本フレームレートで高解像度(HD)の画像(60P HD画像)の再生が可能である。また、第1の画像データ「HD 60P」および第2の「HD +60P HFR」に基づいて、ハイフレームレートで高解像度(HD)の画像(120P HD画像)の再生が可能である。
 また、第1の画像データ「HD 60P」および第3の画像データ「Sc-UHD 60P」に基づいて、基本フレームレートで超高解像度(UHD)の画像(60P UHD画像)の再生が可能である。また、第1の画像データ「HD 60P」、第2の画像データ「HD +60P HFR」、第3の画像データ「Sc-UHD 60P」および第4の画像データ「Sc-UHD +60P HFR」に基づいて、ハイフレームレートで超高解像度(UHD)の画像(120P UHD画像)の再生が可能である。
 なお、ピクチャを示す矩形枠に付されている数字は、符号化順、従ってデコード順を示している。第1の画像データの符号化画像データのみにデコード処理を行う場合には、0→4→8→・・・の順にデコードされていく。また、第1および第2の画像データにデコード処理を行う場合には、0→2→4→6→・・・の順にデコードされていく。また、第1および第3の画像データにデコード処理を行う場合には、0→1→4→5→・・・の順にデコードされていく。また、第1から第4の画像データにデコード処理を行う場合には、0→1→2→3→4→5→・・・の順にデコードされていく。第1から第4の画像データのストリームへの配置方法によらず、放送配信の場合は画像の符号化順は、0→1→2→3→4→5→・・・の順になるようにする。このようにすることで、受信後から表示までの遅延を最小にすることができる。
 ストリーム内の符号化順に関しては、第1の画像データと第2の画像データが同一のビデオストリームに含まれる場合、第1の画像データのピクチャと第2の画像データのピクチャは交互に符号化されたものとなる。同様に、第3の画像データと第4の画像データが同一のビデオストリームに含まれる場合、第3の画像データのピクチャと第4の画像データのピクチャは交互に符号化されたものとなる。
 図7は、ケース1(Case 1)におけるMP4ストリーム(ファイル)の構成例を示している。図示の例においては、図4において破線枠で囲って示している、イニシャライゼーション・セグメント(IS)と、“styp”、“sidx”、“ssix”のボックスの図示は省略している。図示の例は、フラグメンテッドMP4(Fragmented MP4)の例である。MP4ストリームには、制御情報が入る“moof”ボックスとメディアデータ本体が入る“mdat”ボックスから構成されるムービーフラグメント(Movie Fragment)が所定個数配置される。“mdat”ボックスには、トラックデータが断片化されて得られた断片が入るので、“moof”ボックスに入る制御情報はその断片に関する制御情報となる。
 ベースレイヤ(Base Layer)の第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームを含むMP4ストリームにおいて、“mdat”ボックスには、第1および第2の画像データの符号化画像データ(アクセスユニット)が所定ピクチャ数分、例えば1GOP分だけ配置される。この場合、第1の画像データのアクセスユニット(AU:Access Unit)と第2の画像データのアクセスユニットが交互に配置される。なお、各アクセスユニットの位置は、“SIDX”ボックスや“SSIX”ボックスの情報で示される。各アクセスユニットは、「VPS」、「SPS」、「PPS」、「SEI」、「SLC」などのNALユニットにより構成される。なお、「VPS」、「SPS」は、例えば、GOPの先頭のアクセスユニットに挿入される。
 図8は、SPS(VPS)の要素の一例を示している。この例は、第1から第4の画像データが、図6に示すように構成されている場合の例である。「general_level_idc」の値は“156”とされ、第1から第4の画像データの符号化画像データの全体のレベル(スケーラブルの符号化の画素レートの複雑差)が“level 5.2”であることが示される。また、「general_profile_idc」の値は“7”とされ、この第1から第4の画像データの符号化画像データの全体のプロファイル(スケーラブルの符号化のタイプ)が“Scalable Main 10 Profile”であることが示される。
 また、「sublayer_level_present_flag[j-1]」は“1”とされ、「sublayer_level_idc[j-1]」の値は“153”とされ、「sublayer_profile_idc[j-1]」は“7”とされる。これにより、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5.1”であることが示され、そのプロファイルが“Scalable Main 10 Profile”であることが示される。
 また、「sublayer_level_present_flag[j-2]」は“1”とされ、「sublayer_level_idc[j-2]」の値は“150”とされ、「sublayer_profile_idc[j-2]」は“2”とされる。これにより、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが “level 5”であることが示され、そのプロファイルが“Main 10 Profile”であることが示される。
 また、「sublayer_level_present_flag[j-3]」は“1”とされ、「sublayer_level_idc[j-3]」の値は“123”とされ、「sublayer_profile_idc[j-3]」は“2”とされる。これにより、第1の画像データの符号化画像データのレベルが“level 4.1”であることが示され、そのプロファイルが“Main 10 Profile”であることが示される。
 図7に戻って、ベースレイヤ(Base Layer)の第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームを含むMP4ストリームでは、この第1のビデオストリームが1トラックで管理されるものであり、“mdat”ブロックに対応して1つの“moof”ボックス(moof 0)が存在する。この“moof(moof 0)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第1の画像データの符号化画像データを管理する制御情報と、“mdat”ブロック内の第2の画像データの符号化画像データを管理する制御情報が存在する。これらの2つの制御情報は、“mdat”ブロック内において、グループID(group_id)によりグループ分けされて管理されている。
 “moof(moof 0)”ボックス内の詳細は後述するが、この“moof(moof 0)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第1の画像データの符号化画像データに対応した“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 0」の記載があり、第1の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 123」の記載があり、第1の画像データの符号化画像データのレベルが“level 4.1”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 2」の記載があり、第1の画像データの符号化画像データのプロファイルが“Main 10 Profile”であることが示される。
 また、“moof(moof 0)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第2の画像データの符号化画像データに対応した“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 1」の記載があり、第2の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 150」の記載があり、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 2」の記載があり、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Main 10 Profile”であることが示される。
 一方、スケーラブルレイヤ(Scalable Layer)の第3および第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームを含むMP4ストリームにおいて、“mdat”ボックスには、第3および第4の画像データの符号化画像データ(アクセスユニット)が所定ピクチャ数分、例えば1GOP分だけ配置される。この場合、第3の画像データのアクセスユニット(AU:Access Unit)と第4の画像データのアクセスユニットが交互に配置される。なお、各アクセスユニットの位置は、“SIDX”ボックスや“SSIX”ボックスの情報で示される。各アクセスユニットは、「PPS」、「SEI」、「SLC」などのNALユニットにより構成される。
 なお、スケーラブルレイヤからベースレイヤへの参照のため、全てのアクセスユニットの直前にエクストラクタのNALユニットが配置されている。図示の例において、各アクセスユニットを示す矩形枠内に示す数値はデコード順を示している。このことは、以下の同様の図においても同じである。例えば、「1」のアクセスユニットのデコードをする場合、「0」のアクセスユニットを参照することが必要となるが、この場合、「1」のアクセスユニットの直前に配置されたエクストラクタに「0」のアクセスユニットのデコード結果がコピーされて用いられる。
 レイヤ内では、ベースレイヤの中の120Pのデコード順が0→2→4→6→・・・となるよう、デコードタイムスタンプが付される。このデコードタイムスタンプで60Pのデコード順は0→4→・・・となる。すなわち、基本60Pと、拡張60Pとが表示順、デコード順の双方においてタイムスタンプの値が交互になるように設定される。
 また、スケーラブルレイヤ(Scalable Layer)の第3および第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームを含むMP4ストリームでは、この第2のビデオストリームが1トラックで管理されるものであり、“mdat”ブロックに対応して1つの“moof”ボックス(moof 1)が存在する。この“moof(moof 1)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第3の画像データの符号化画像データを管理する制御情報と、“mdat”ブロック内の第4の画像データの符号化画像データを管理する制御情報が存在する。これらの2つの制御情報は、“mdat”ブロック内において、グループID(group_id)によりグループ分けされて管理されている。
 “moof(moof 1)”ボックス内の詳細は後述するが、この“moof(moof 1)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第3の画像データの符号化画像データに対応した“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 0」の記載があり、第3の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 153」の記載があり、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5.1”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 7」の記載があり、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Scalable Main 10 Profile”であることが示される。
 また、“moof(moof 1)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第4の画像データの符号化画像データに対応した“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 1」の記載があり、第4の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 156」の記載があり、第1から第4の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5.2”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 7」の記載があり、第1から第4の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Scalable Main 10 Profile”であることが示される。
 なお、図7の例において、各サンプル(ピクチャ)の伝送順は、0→1→2→3→4→5→・・・の順とされる。このようにすることで、受信後から表示までの遅延を最小にすることができる。
 図9は、“moof(moof 0)”ボックス内の制御情報の一例を概略的に示している。なお、MP4ストリームにおいて、この“moof(moof 0)”ボックスに対応して存在するイニシャライゼーション・セグメント(IS)の“leva(level assignement)”ボックスによって、スケーラビリティを持つレイヤがどのようにマッピングされるかを示す。ここで、レベル(level)の数だけループがまわり、その各々で「Track_id」、「assignment_type」、「grouping_type」を指定する。“leva”ボックス内に、「level_count = 2」の記載があり、1つのトラック「TR0」に2つのレベル「level0,level1」が存在することが示される。
 グループIDの定義の方法には、以下の方法がある。トラック(track)内にグループを定義するには、以下の第1、第2の方法ある。第1の方法は、各々のレベル(level)に、「grouping_type」を“temporal_layer_group”と定義し、グループの識別を“moof”ブロックの内部で行う方法である。「assignment_type=0」でこのモードにすることができる。第2の方法は、各々のレベル(level)に対してトラック(track)内に「sub_track_id」を定義し、その値を“moof”ブロック内の「group_id」と一致させる方法である。「assignment_type=4」でこのモードにすることができる。
 また、トラック間でグループを定義するには、以下の第3の方法がある。グループの識別を別のトラック識別(track_id)で行い、「grouping_type」を「temporal_layer_group」と定義することで、トラック(track)間の関係を識別する方法である。「assignment_type=2」でこのモードにすることができる。
 図示の例において、“leva”ボックス内に、「level_count = 2」の記載があり、1つのトラック「TR0」に2つのレベル「level0,level1」が存在することが示される。第1の方法では、この“leva”ボックス内に、「assignment_type=0」が記載されて第1の方法であることが示され、さらに、2つのレベルのそれぞれ対応して「grouping_type = 1」が記載され、それぞれのレベル(level)のグルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 一方、第2の方法では、この“leva”ボックス内に、「assignment_type=4」が記載されて第2の方法であることが示され、さらに、2つのレベルのそれぞれ対応して「sub_track_id = 0」、「sub_track_id = 1」が記載され、それぞれのレベル(level)の「sub_track_id」が定義される。なお、「sub_track_id 」の値を「group_id」に割り当てることもできる。
 “moof(moof 0)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfhd”ボックスが存在する。この“tfhd”ボックスにトラックID“track_id”の記載があり、トラック「TR0」であることが示される。また、“moof(moof 0)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfdt”ボックスが存在する。この“tfdt”ボックスに、“moof(moof 0)”ボックスの後の最初のアクセスユニットのデコードタイム“baseMediaDecodeTime”の記載がある。
 また、“moof(moof 0)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“trun”ボックスが存在する。この“trun”ボックスに、「sample_count」、「sample_composition_time_offset」のパラメータの記載がある。これらのパラメータにより、基本60P.拡張60Pのデコード順、表示順を示すタイムスタンプの値が設定される。
 また、“moof(moof 0)”ボックス内に“tfdt”ボックスが存在し、そのボックス内に2つの“sgpd”ボックスが存在する。最初の“sgpd”ボックスには、第1の画像データに関する情報が配置される。この“sgpd”ボックスには、「grouping_type」のパラメータの記載がある。ここでは、「grouping_type = 1」とされ、グルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 また、この“sgpd”ボックス配下には、“scif”ボックスが存在し、この“scif”ボックスに「group_id」のパラメータの記載がある。ここでは、「group_id = 0」とされ、グループIDが“0”であることが示される。また、「group_id」と共に「primary_groupID」が記載される。これは、以下の「group_id」の各記載部分においても同様である。これは、「group_id 」の値と「primary_groupID」の値が一致するグループは基本60Pのグループであることを識別させるためのものである。ここでは、「group_id = 0」であり、「primary_groupID」の値と一致しているので、このグループは基本60Pのグループであると識別される。
 また、この“sgpd”ボックスには、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、「temporalLayerId」、「tllevel_idc」、「Tlprofile」、「tlConstantFrameRate」の4つのパラメータの記載がある。
 「temporalLayerId」は、“0”とされることで、第1の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。「tlConstantFrameRate」は“1”とされることで、フレームレートがコンスタントであることを示す。「tllevel_idc」は、第1の画像データの符号化画像データのレベルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_level_idc[j-3]」と一致させる。ここでは、「tllevel_idc」は“123”とされる。「Tlprofile」は、第1の画像データの符号化画像データのプロファイルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_profile_idc[j-3]」と一致させる。ここでは、「Tlprofile」は“2”とされる。
 二番目の“sgpd”ボックスには、第2の画像データに関する情報が配置される。この“sgpd”ボックスには、「grouping_type」のパラメータの記載がある。ここでは、「grouping_type = 1」とされ、グルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 また、この“sgpd”ボックスには、“scif”ボックスが存在し、この“scif”ボックスに「group_id」のパラメータの記載がある。ここでは、「group_id = 1」とされ、グループIDが“1”であることが示される。また、「group_id」と共に「primary_groupID」が記載される。ここでは、「group_id = 1」であり、「primary_groupID」の値と一致しないので、このグループは基本60Pのグループでないと識別される。また、この“sgpd”ボックスには、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、「temporalLayerId」、「tllevel_idc」、「Tlprofile」、「tlConstantFrameRate」の4つのパラメータの記載がある。
 「temporalLayerId」は、“1”とされることで、第2の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。「tlConstantFrameRate」は“1”とされることで、フレームレートがコンスタントであることを示す。「tllevel_idc」は、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_level_idc[j-2]」と一致させる。ここでは、「tllevel_idc」は“150”とされる。「Tlprofile」は、第2および第1の画像データの符号化画像データのプロファイルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_profile_idc[j-2]」と一致させる。ここでは、「Tlprofile」は“2”とされる。
 図10は、“moof(moof 1)”ボックス内の制御情報の一例を概略的に示している。“leva”ボックス内に、「level_count = 2」の記載があり、1つのトラック「TR0」に2つのレベル「level0,level1」が存在することが示される。第1の方法では、この“leva”ボックス内に、「assignment_type=0」が記載されて第1の方法であることが示され、さらに、2つのレベルのそれぞれ対応して「grouping_type = 1」が記載され、それぞれのレベル(level)のグルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 一方、第2の方法では、この“leva”ボックス内に、「assignment_type=4」が記載されて第2の方法であることが示され、さらに、2つのレベルのそれぞれ対応して「sub_track_id = 2」、「sub_track_id = 3」が記載され、それぞれのレベル(level)の「sub_track_id」が定義される。なお、「sub_track_id 」の値を「group_id」に割り当てることもできる。
 “moof(moof 1)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfhd”ボックスが存在する。この“tfhd”ボックスにトラックID“track_id”の記載があり、トラック「TR1」であることが示される。また、“moof(moof 1)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfdt”ボックスが存在する。この“tfdt”ボックスに、“moof(moof 1)”ボックスの後の最初のアクセスユニットのデコードタイム“baseMediaDecodeTime”の記載がある。このデコードタイム“baseMediaDecodeTime”は、エクストラクタが指すトラックTR0のデコードタイム“baseMediaDecodeTime”と同じ値とされる。
 また、“moof(moof 1)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“trun”ボックスが存在する。この“trun”ボックスに、「sample_count」、「sample_composition_time_offset」のパラメータの記載がある。これらのパラメータにより、基本60P.拡張60Pの表示順、デコード順を示すタイムスタンプの値が設定される。
 また、“moof(moof 1)”ボックス内に“tfdt”ボックスが存在し、そのボックス内に連続して2つの“sgpd”ボックスが存在する。最初の“sgpd”ボックスには、第1の画像データに関する情報が配置される。この“sgpd”ボックスには、「grouping_type」のパラメータの記載がある。ここでは、「grouping_type = 1」とされ、グルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 また、この“sgpd”ボックスには、“scif”ボックスが存在し、この“scif”ボックスに「group_id」のパラメータの記載がある。ここでは、「group_id = 2」とされ、グループIDが“2”であることが示される。また、「group_id」と共に「primary_groupID」が記載される。ここでは、「group_id = 2であり、「primary_groupID」の値と一致しないので、このグループは基本60Pのグループでないと識別される。また、この“sgpd”ボックスには、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、「temporalLayerId」、「tllevel_idc」、「Tlprofile」、「tlConstantFrameRate」の4つのパラメータの記載がある。
 「temporalLayerId」は、“0”とされることで、第3の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。「tlConstantFrameRate」は“1”とされることで、フレームレートがコンスタントであることを示す。「tllevel_idc」は、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_level_idc[j-1]」と一致させる。ここでは、「tllevel_idc」は“153”とされる。「Tlprofile」は、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_profile_idc[j-1]」と一致させる。ここでは、「Tlprofile」は“7”とされる。
 次の“sgpd”ボックスには、第4の画像データに関する情報が配置される。この“sgpd”ボックスには、「grouping_type」のパラメータの記載がある。ここでは、「grouping_type = 1」とされ、グルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 また、この“sgpd”ボックスには、“scif”ボックスが存在し、この“scif”ボックスに「group_id」のパラメータの記載がある。ここでは、「group_id = 3」とされ、グループIDが“3”であることが示される。また、「group_id」と共に「primary_groupID」が記載される。ここでは、「group_id = 3」であり、「primary_groupID」の値と一致しないので、このグループは基本60Pのグループでないと識別される。また、この“sgpd”ボックスには、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、「temporalLayerId」、「tllevel_idc」、「Tlprofile」、「tlConstantFrameRate」の4つのパラメータの記載がある。
 「temporalLayerId」は、“1”とされることで、第4の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。「tlConstantFrameRate」は“1”とされることで、フレームレートがコンスタントであることを示す。「tllevel_idc」は、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「general_level_idc]」と一致させる。ここでは、「tllevel_idc」は“156”とされる。「Tlprofile」は、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体の符号化画像データのプロファイルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「general_profile_idc]」と一致させる。ここでは、「Tlprofile」は“7”とされる。
 図11は、ケース2(Case 2)におけるMP4ストリーム(ファイル)の構成例を示している。図示の例においては、図4において破線枠で囲って示している、イニシャライゼーション・セグメント(IS)と、“styp”、“sidx”、“ssix”のボックスの図示は省略している。図示の例は、フラグメンテッドMP4(Fragmented MP4)の例である。MP4ストリームには、制御情報が入る“moof”ボックスとメディアデータ本体が入る“mdat”ボックスから構成されるムービーフラグメント(Movie Fragment)が所定個数配置される。“mdat”ボックスには、トラックデータが断片化されて得られた断片が入るので、“moof”ボックスに入る制御情報はその断片に関する制御情報となる。
 ベースレイヤ(Base Layer)の第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームを含むMP4ストリームにおいて、“mdat”ボックスには、第1および第2の画像データの符号化画像データ(アクセスユニット)が所定ピクチャ数分、例えば1GOP分だけ配置される。この場合、第1の画像データのアクセスユニット(AU:Access Unit)と第2の画像データのアクセスユニットが交互に配置される。なお、各アクセスユニットの位置は、“SIDX”ボックスや“SSIX”ボックスの情報で示される。各アクセスユニットは、「VPS」、「SPS」、「PPS」、「SEI」、「SLC」などのNALユニットにより構成される。なお、「VPS」、「SPS」は、例えば、GOPの先頭のアクセスユニットに挿入される。
 なお、第2の画像データのアクセスユニットから別トラックの第1の画像データのアクセスユニットへの参照のため、第2の画像データのアクセスユニットの直前にエクストラクタのNALユニットが配置されている。例えば、「2」のアクセスユニットをデコードする場合、「0」のアクセスユニットを参照することが必要となるが、この場合、「2」のアクセスユニットの直前に配置されたエクストラクタに「0」のアクセスユニットのデコード結果がコピーされて用いられる。
 ベースレイヤ(Base Layer)の第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームを含むMP4ストリームでは、この第1のビデオストリームが2トラックで管理されるものであり、“mdat”ブロックに対応して2つの“moof”ボックス(moof 0, moof 1)が存在する。“moof(moof 0)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第1の画像データの符号化画像データを管理する制御情報が存在する。
 “moof(moof 0)”ボックス内の詳細は後述するが、この“moof(moof 0)”ボックス内に、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 0」の記載があり、第1の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 123」の記載があり、第1の画像データの符号化画像データのレベルが“level 4.1”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 2」の記載があり、第1の画像データの符号化画像データのプロファイルが“Main 10 Profile”であることが示される。
 また、“moof(moof 1)”ボックス内の詳細は後述するが、この“moof(moof 1)”ボックス内に、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 1」の記載があり、第2の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 150」の記載があり、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 2」の記載があり、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Main 10 Profile”であることが示される。
 一方、スケーラブルレイヤ(Scalable Layer)の第3および第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームを含むMP4ストリームにおいて、“mdat”ボックスには、第3および第4の画像データの符号化画像データ(アクセスユニット)が所定ピクチャ数分、例えば1GOP分だけ配置される。この場合、第3の画像データのアクセスユニット(AU:Access Unit)と第4の画像データのアクセスユニットが交互に配置される。なお、各アクセスユニットの位置は、“SIDX”ボックスや“SSIX”ボックスの情報で示される。各アクセスユニットは、「PPS」、「SEI」、「SLC」などのNALユニットにより構成される。
 なお、スケーラブルレイヤからベースレイヤへの参照のため、さらにはそれに加えて第4の画像データのアクセスユニットから別トラックの第3の画像データのアクセスユニットへの参照のため、全てのアクセスユニットの直前にエクストラクタのNALユニットが配置されている。例えば、「1」のアクセスユニットをデコードする場合、「0」のアクセスユニットを参照することが必要となるが、この場合、「1」のアクセスユニットの直前に配置されたエクストラクタに「0」のアクセスユニットのデコード結果がコピーされて用いられる。
 レイヤ内では、ベースレイヤの中の120Pのデコード順が0→2→4→6→・・・となるよう、デコードタイムスタンプが付される。このデコードタイムスタンプで60Pのデコード順は0→4→・・・となる。すなわち、基本60Pと、拡張60Pとが表示順、デコード順の双方においてタイムスタンプの値が交互になるように設定される。
 また、スケーラブルレイヤ(Scalable Layer)の第3および第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームを含むMP4ストリームでは、この第2のビデオストリームが2トラックで管理されるものであり、“mdat”ブロックに対応して2つの“moof”ボックス(moof 2, moof 3)が存在する。“moof(moof 2)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第3の画像データの符号化画像データを管理する制御情報が存在する。
 “moof(moof 2)”ボックス内の詳細は後述するが、この“moof(moof 2)”ボックス内に、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 0」の記載があり、第3の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 153」の記載があり、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5.1”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 7」の記載があり、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Scalable Main 10 Profile”であることが示される。
 また、“moof(moof 3)”ボックス内の詳細は後述するが、この“moof(moof 3)”ボックス内に、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 1」の記載があり、第4の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 156」の記載があり、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5.2”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 7」の記載があり、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Scalable Main 10 Profile”であることが示される。
 なお、図11の例において、各サンプル(ピクチャ)の伝送順は、0→1→2→3→4→5→・・・の順とされる。このようにすることで、受信後から表示までの遅延を最小にすることができる。
 図12は、“moof(moof 0)”ボックス内および“moof(moof 1)”ボックス内の制御情報の一例を概略的に示している。なお、MP4ストリームにおいて、これらの“moof”ボックスに対応して存在するイニシャライゼーション・セグメント(IS)の“leva(level assignement)”ボックスによって、スケーラビリティを持つレイヤがどのようにマッピングされるかを示す。ここで、レベル(level)の数だけループがまわり、その各々で「Track_id」、「grouping_type」、「assignment_type」を指定する。
 図示の例において、“leva”ボックス内に、「level_count = 2」の記載があり、2つのトラック「TR0」,「TR1」にレベルが1つずつ存在することが示される。また、この“leva”ボックス内に、2つのトラックのレベルに対応して、「assignment_type=2」が記載されて第3の方法であることが示され、さらに、2つのトラックのレベルに対応して「grouping_type = 1」が記載され、それぞれのレベル(level)のグルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 “moof(moof 0)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfhd”ボックスが存在する。この“tfhd”ボックスにトラックID“track_id”の記載があり、トラック「TR0」であることが示される。また、“moof(moof 0)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfdt”ボックスが存在する。この“tfdt”ボックスに、“moof(moof 0)”ボックスの後の最初のアクセスユニットのデコードタイム“baseMediaDecodeTime”の記載がある。
 また、“moof(moof 1)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“trun”ボックスが存在する。この“trun”ボックスに、「sample_count」、「sample_composition_time_offset」のパラメータの記載がある。これらのパラメータにより、基本60Pの表示順、デコード順を示すタイムスタンプの値が設定される。
 また、“moof(moof 0)”ボックス内に“tfdt”ボックスが存在し、そのボックス内に“sgpd”ボックスが存在する。この“sgpd”ボックスには、第1の画像データに関する情報が配置される。この“sgpd”ボックスには、「grouping_type」のパラメータの記載がある。ここでは、「grouping_type = 1」とされ、グルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 また、この“sgpd”ボックスには、“scif”ボックスが存在し、この“scif”ボックスに「group_id」のパラメータの記載がある。ここでは、「group_id = 0」とされ、グループIDが“0”であることが示される。また、「group_id」と共に「primary_groupID」が記載される。ここでは、「group_id = 0」であり、「primary_groupID」の値と一致しているので、このグループは基本60Pのグループであると識別される。また、この“sgpd”ボックスには、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、「temporalLayerId」、「tllevel_idc」、「Tlprofile」、「tlConstantFrameRate」の4つのパラメータの記載がある。
 「temporalLayerId」は、“0”とされることで、第1の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。「tlConstantFrameRate」は“1”とされることで、フレームレートがコンスタントであることを示す。「tllevel_idc」は、第1の画像データの符号化画像データのレベルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_level_idc[j-3]」と一致させる。ここでは、「tllevel_idc」は“123”とされる。「Tlprofile」は、第1の画像データの符号化画像データのプロファイルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_profile_idc[j-3]」と一致させる。ここでは、「Tlprofile」は“2”とされる。
 一方、“moof(moof 1)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfhd”ボックスが存在する。この“tfhd”ボックスにトラックID“track_id”の記載があり、トラック「TR1」であることが示される。また、“moof(moof 1)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfdt”ボックスが存在する。この“tfdt”ボックスに、“moof(moof 1)”ボックスの後の最初のアクセスユニットのデコードタイム“baseMediaDecodeTime”の記載がある。このデコードタイム“baseMediaDecodeTime”は、エクストラクタが指すトラックTR0のデコードタイム“baseMediaDecodeTime”と同じ値とされる。
 また、“moof(moof 1)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“trun”ボックスが存在する。この“trun”ボックスに、「sample_count」、「sample_composition_time_offset」のパラメータの記載がある。これらのパラメータにより、拡張60Pの表示順、デコード順を示すタイムスタンプの値が設定される。
 また、“moof(moof 1)”ボックス内に“tfdt”ボックスが存在し、そのボックス内に“sgpd”ボックスが存在する。この“sgpd”ボックスには、第2の画像データに関する情報が配置される。この“sgpd”ボックスには、「grouping_type」のパラメータの記載がある。ここでは、「grouping_type = 1」とされ、グルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 また、この“sgpd”ボックスには、“scif”ボックスが存在し、この“scif”ボックスに「group_id」のパラメータの記載がある。ここでは、「group_id = 1」とされ、グループIDが“1”であることが示される。また、「group_id」と共に「primary_groupID」が記載される。ここでは、「group_id = 1」であり、「primary_groupID」の値と一致しないので、このグループは基本60Pのグループでないと識別される。また、この“sgpd”ボックスには、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、「temporalLayerId」、「tllevel_idc」、「Tlprofile」、「tlConstantFrameRate」の4つのパラメータの記載がある。
 「temporalLayerId」は、“1”とされることで、第2の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。「tlConstantFrameRate」は“1”とされることで、フレームレートがコンスタントであることを示す。「tllevel_idc」は、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_level_idc[j-2]」と一致させる。ここでは、「tllevel_idc」は“150”とされる。「Tlprofile」は、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_profile_idc[j-2]」と一致させる。ここでは、「Tlprofile」は“2”とされる。
 図13は、“moof(moof 2)”ボックス内および“moof(moof 3)”ボックス内の制御情報の一例を概略的に示している。図示の例において、“leva”ボックス内に、「level_count = 2」の記載があり、2つのトラック「TR2」,「TR3」にレベルが1つずつ存在することが示される。また、この“leva”ボックス内に、2つのトラックのレベルに対応して、「assignment_type=2」が記載されて第3の方法であることが示され、さらに、2つのトラックのレベルに対応して「grouping_type = 1」が記載され、それぞれのレベル(level)のグルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 “moof(moof 2)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfhd”ボックスが存在する。この“tfhd”ボックスにトラックID“track_id”の記載があり、トラック「TR2」であることが示される。また、“moof(moof 2)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfdt”ボックスが存在する。この“tfdt”ボックスに、“moof(moof 2)”ボックスの後の最初のアクセスユニットのデコードタイム“baseMediaDecodeTime”の記載がある。このデコードタイム“baseMediaDecodeTime”は、エクストラクタが指すトラックTR0のデコードタイム“baseMediaDecodeTime”と同じ値とされる。
 また、“moof(moof 2)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“trun”ボックスが存在する。この“trun”ボックスに、「sample_count」、「sample_composition_time_offset」のパラメータの記載がある。これらのパラメータにより、基本60Pの表示順、デコード順を示すタイムスタンプの値が設定される。
 また、“moof(moof 2)”ボックス内に“tfdt”ボックスが存在し、そのボックス内に“sgpd”ボックスが存在する。この“sgpd”ボックスには、第3の画像データに関する情報が配置される。この“sgpd”ボックスには、「grouping_type」のパラメータの記載がある。ここでは、「grouping_type = 1」とされ、グルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 また、この“sgpd”ボックスには、“scif”ボックスが存在し、この“scif”ボックスに「group_id」のパラメータの記載がある。ここでは、「group_id = 2」とされ、グループIDが“2”であることが示される。また、「group_id」と共に「primary_groupID」が記載される。ここでは、「group_id = 2」であり、「primary_groupID」の値と一致しないので、このグループは基本60Pのグループでないと識別される。また、この“sgpd”ボックスには、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、「temporalLayerId」、「tllevel_idc」、「Tlprofile」、「tlConstantFrameRate」の4つのパラメータの記載がある。
 「temporalLayerId」は、“0”とされることで、第3の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。「tlConstantFrameRate」は“1”とされることで、フレームレートがコンスタントであることを示す。「tllevel_idc」は、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_level_idc[j-1]」と一致させる。ここでは、「tllevel_idc」は“153”とされる。「Tlprofile」は、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「sublayer_profile_idc[j-1]」と一致させる。ここでは、「Tlprofile」は“7”とされる。
 一方、“moof(moof 3)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfhd”ボックスが存在する。この“tfhd”ボックスにトラックID“track_id”の記載があり、トラック「TR3」であることが示される。また、“moof(moof 3)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“tfdt”ボックスが存在する。この“tfdt”ボックスに、“moof(moof 3)”ボックスの後の最初のアクセスユニットのデコードタイム“baseMediaDecodeTime”の記載がある。このデコードタイム“baseMediaDecodeTime”は、エクストラクタが指すトラックTR2のデコードタイム“baseMediaDecodeTime”、従ってトラックTR0のデコードタイム“baseMediaDecodeTime”と同じ値とされる。
 また、“moof(moof 1)”ボックス内に“traf”ボックスが存在し、そのボックス内に“trun”ボックスが存在する。この“trun”ボックスに、「sample_count」、「sample_composition_time_offset」のパラメータの記載がある。これらのパラメータにより、拡張60Pの表示順、デコード順を示すタイムスタンプの値が設定される。
 また、“moof(moof 3)”ボックス内に“tfdt”ボックスが存在し、そのボックス内に“sgpd”ボックスが存在する。この“sgpd”ボックスには、第4の画像データに関する情報が配置される。この“sgpd”ボックスには、「grouping_type」のパラメータの記載がある。ここでは、「grouping_type = 1」とされ、グルーピングタイプがテンポラルレイヤグループであることが示される。
 また、この“sgpd”ボックスには、“scif”ボックスが存在し、この“scif”ボックスに「group_id」のパラメータの記載がある。ここでは、「group_id = 3」とされ、グループIDが“3”であることが示される。また、「group_id」と共に「primary_groupID」が記載される。ここでは、「group_id = 3」であり、「primary_groupID」の値と一致しないので、このグループは基本60Pのグループでないと識別される。また、この“sgpd”ボックスには、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、「temporalLayerId」、「tllevel_idc」、「Tlprofile」、「tlConstantFrameRate」の4つのパラメータの記載がある。
 「temporalLayerId」は、“1”とされることで、第4の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。「tlConstantFrameRate」は“1”とされることで、フレームレートがコンスタントであることを示す。「tllevel_idc」は、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「general_level_idc」と一致させる。ここでは、「tllevel_idc」は“156”とされる。「Tlprofile」は、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルを示し、上述のSPS(あるいはVPS)の要素の「general_profile_idc]」と一致させる。ここでは、「Tlprofile」は“7”とされる。
 図14は、ケース3(Case 3)におけるMP4ストリーム(ファイル)の構成例を示している。図示の例においては、図4において破線枠で囲って示している、イニシャライゼーション・セグメント(IS)と、“styp”、“sidx”、“ssix”のボックスの図示は省略している。図示の例は、フラグメンテッドMP4(Fragmented MP4)の例である。MP4ストリームには、制御情報が入る“moof”ボックスとメディアデータ本体が入る“mdat”ボックスから構成されるムービーフラグメント(Movie Fragment)が所定個数配置される。“mdat”ボックスには、トラックデータが断片化されて得られた断片が入るので、“moof”ボックスに入る制御情報はその断片に関する制御情報となる。
 ベースレイヤ(Base Layer)の第1の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームを含むMP4ストリームにおいて、“mdat”ボックスには、第1の画像データの符号化画像データ(アクセスユニット)が所定ピクチャ数分、例えば1GOP分だけ配置される。なお、各アクセスユニットの位置は、“SIDX”ボックスや“SSIX”ボックスの情報で示される。各アクセスユニットは、「VPS」、「SPS」、「PPS」、「SEI」、「SLC」などのNALユニットにより構成される。なお、「VPS」、「SPS」は、例えば、GOPの先頭のアクセスユニットに挿入される。
 この第1のビデオストリームを含むMP4ストリームでは、この第1のビデオストリームが1トラックで管理されるものであり、“mdat”ブロックに対応して1つの“moof”ボックス(moof 0)が存在する。“moof(moof 0)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第1の画像データの符号化画像データを管理する制御情報が存在する。
 “moof(moof 0)”ボックス内の詳細は、上述のケース2の場合と同様であるので省略するが、この“moof(moof 0)”ボックス内に、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 0」の記載があり、第1の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 123」の記載があり、第1の画像データの符号化画像データのレベルが“level 4.1”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 2」の記載があり、第1の画像データの符号化画像データのプロファイルが“Main 10 Profile”であることが示される。
 また、ベースレイヤ(Base Layer)の第2の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームを含むMP4ストリームにおいて、“mdat”ボックスには、第2の画像データの符号化画像データ(アクセスユニット)が所定ピクチャ数分、例えば1GOP分だけ配置される。なお、各アクセスユニットの位置は、“SIDX”ボックスや“SSIX”ボックスの情報で示される。各アクセスユニットは、「PPS」、「SEI」、「SLC」などのNALユニットにより構成される。
 なお、第2の画像データのアクセスユニットから別トラックの第1の画像データのアクセスユニットへの参照のため、全てのアクセスユニットの直前にエクストラクタのNALユニットが配置されている。例えば、「2」のアクセスユニットをデコードする場合、「0」のアクセスユニットを参照することが必要となるが、この場合、「2」のアクセスユニットの直前に配置されたエクストラクタに「0」のアクセスユニットのデコード結果がコピーされて用いられる。
 この第2のビデオストリームを含むMP4ストリームでは、この第2のビデオストリームが1トラックで管理されるものであり、“mdat”ブロックに対応して1つの“moof”ボックス(moof 1)が存在する。“moof(moof 1)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第2の画像データの符号化画像データを管理する制御情報が存在する。
 “moof(moof 1)”ボックス内の詳細は、上述のケース2の場合と同様であるので省略するが、この“moof(moof 1)”ボックス内に、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 1」の記載があり、第1の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 150」の記載があり、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 2」の記載があり、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Main 10 Profile”であることが示される。
 レイヤ内では、ベースレイヤの中の120Pのデコード順が0→2→4→6→・・・となるよう、デコードタイムスタンプが付される。このデコードタイムスタンプで60Pのデコード順は0→4→・・・となる。すなわち、基本60Pと、拡張60Pとが表示順、デコード順の双方においてタイムスタンプの値が交互になるように設定される。
 また、スケーラブルレイヤ(Scalable Layer)の第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームを含むMP4ストリームにおいて、“mdat”ボックスには、第3の画像データの符号化画像データ(アクセスユニット)が所定ピクチャ数分、例えば1GOP分だけ配置される。なお、各アクセスユニットの位置は、“SIDX”ボックスや“SSIX”ボックスの情報で示される。各アクセスユニットは、「PPS」、「SEI」、「SLC」などのNALユニットにより構成される。
 なお、スケーラブルレイヤからベースレイヤへの参照のため、全てのアクセスユニットの直前にエクストラクタのNALユニットが配置されている。例えば、「1」のアクセスユニットをデコードする場合、「0」のアクセスユニットを参照することが必要となるが、この場合、「1」のアクセスユニットの直前に配置されたエクストラクタに「0」のアクセスユニットのデコード結果がコピーされて用いられる。
 この第3のビデオストリームを含むMP4ストリームでは、この第3のビデオストリームが1トラックで管理されるものであり、“mdat”ブロックに対応して1つの“moof”ボックス(moof 2)が存在する。“moof(moof 2)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第3の画像データの符号化画像データを管理する制御情報が存在する。
 “moof(moof 2)”ボックス内の詳細は、上述のケース2の場合と同様であるので省略するが、この“moof(moof 2)”ボックス内に、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 0」の記載があり、第3の画像データが基本60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 153」の記載があり、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5.1”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 7」の記載があり、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Scalable Main 10 Profile”であることが示される。
 また、スケーラブルレイヤ(Scalable Layer)の第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームを含むMP4ストリームにおいて、“mdat”ボックスには、第4の画像データの符号化画像データ(アクセスユニット)が所定ピクチャ数分、例えば1GOP分だけ配置される。なお、各アクセスユニットの位置は、“SIDX”ボックスや“SSIX”ボックスの情報で示される。各アクセスユニットは、「PPS」、「SEI」、「SLC」などのNALユニットにより構成される。
 なお、スケーラブルレイヤからベースレイヤへの参照のため、さらにはそれに加えて第4の画像データのアクセスユニットから別トラックの第3の画像データのアクセスユニットへの参照のため、全てのアクセスユニットの直前にエクストラクタのNALユニットが配置されている。例えば、「3」のアクセスユニットをデコードする場合、「2」や「1」のアクセスユニットを参照することが必要となるが、この場合、「2」や「1」のアクセスユニットの直前に配置された2つのエクストラクタに「2」や「1」のアクセスユニットのデコード結果がコピーされて用いられる。
 この第4のビデオストリームを含むMP4ストリームでは、この第4のビデオストリームが1トラックで管理されるものであり、“mdat”ブロックに対応して1つの“moof”ボックス(moof 3)が存在する。“moof(moof 3)”ボックス内に、“mdat”ブロック内の第4の画像データの符号化画像データを管理する制御情報が存在する。
 “moof(moof 3)”ボックス内の詳細は、上述のケース2の場合と同様であるので省略するが、この“moof(moof 3)”ボックス内に、“tscl”ボックスが存在する。この“tscl”ボックスに、例えば「temporalLayerId = 1」の記載があり、第4の画像データが拡張60Pに含まれるピクチャ(サンプル)に対応していることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「tllevel_idc = 156」の記載があり、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“level 5.2”であることが示される。また、この“tscl”ボックスに、「Tlprofile_idc = 7」の記載があり、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のプロファイルが“Scalable Main 10 Profile”であることが示される。
 なお、図14の例において、各サンプル(ピクチャ)の伝送順は、0→1→2→3→4→5→・・・の順とされる。このようにすることで、受信後から表示までの遅延を最小にすることができる。
 ここで、基本60P.拡張60Pの表示順、デコード順を示すタイムスタンプの値を設定するための「sample_count」、「sample_composition_time_offset」のパラメータについてさらに説明する。“tfdt”ボックスの「baseMediaDecodeTime」は、フラグメント(fragment)の最初のサンプル(ピクチャ)のデコードタイムスタンプを表す。後続する個々のサンプルのデコードタイムは、“trun”ボックスの中の「sample_count」で記述される。また、各サンプルの表示タイムスタンプは、「sample_count」からのオフセット(offset)示す、「sample_composition_time_offset」で表される。
 図7のベースレイヤ(base layer)において、「0」の「sample_count」は「baseMediaDecodeTime」と一致し、そこから「2」、「4」の「sample_count」は、順に、120Hz単位で1つずつ増加した値となる。このことは、基本60Pのサンプルである「0」と「4」の2つのサンプルのデコードタイムの間に、拡張60Pのサンプルである「2」のサンプルのデコードタイムが挟まれることを示す。
 また、スケーラブルレイヤ(scalable layer)において、レイヤ間予測を示す「1」のエクストラクタのデコードタイム(=「sample_count」) は、「0」のサンプルのデコードタイムと同じ値となる。「1」の「sample_count」は直前のエクストラクタと同値で時間オフセットがないことを示す。「3」のエクストラクタは「2」を参照する場合に配置され、その「sample_count」は「2」と同じ値を取る。「3」のサンプルの参照先が「1」の場合は、「1」の「sample_count」に1だけ増加した値を、「3」の「sample_count」の値にする。
 このようにして、120Hzの精度でデコードタイムに相当する「sample_count」が付される。ベースレイヤ(Base layer)の基本60Pのデコードを行う受信機は、基本60Pのグループに属するサンプルだけ、1つとびにデコーダへ転送する。
 図11、図14の双方で、ベースレイヤ(base layer)内の「2」のエクストラクタの「sample_count」は「0」の「sample_count」と同じ値となる。「2」の「sample_count」は、直前のエクストラクタの「sample_count」に1だけ増加した値となる。「4」の「sample_count」の値は、「2」の「sample_count」に更に1だけ増加した値となる。以下、同様にこれを行う。このようにして、120Hzの精度でデコードタイムに相当する「sample_count」が付される。
 スケーラブルレイヤ(scalable layer)では、「1」のエクストラクタは、レイヤ間参照を表し、その「sample_count」は、「0」と同じ値で、「1」の「sample_count」は直前のエクストラクタと同じ値になる。「3」のエクストラクタは、スケーラブルレイヤ(scalable layer)内の別トラック(track)を参照する場合、その「sample_count」は「1」と同じになり、あるいはベースレイヤ(base layer)の「2」の値を参照する場合、その「sample_count」は「2」と同じになる。いずれの場合でも、「3」の「sample_count」の値は、「2」と同じ値になる。
 「5」のエクストラクタはレイヤ間参照を表し、その「sample_count」は「4」の「sample_count」と同値になる。「5」の「sample_count」は、「4」と同値となる。このように、スケーラブルレイヤ(scalable layer)においても、基本60Pのサンプルである「1」と「5」の2つのサンプルのデコードタイムの間に、拡張60Pのサンプルである「3」のサンプルのデコードタイムが挟まれることになる。スケーラブルレイヤ(scalable layer)の60Pのデコードを行う受信機は、基本60Pのグループに属するサンプルだけ、レイヤ内のサンプルの「sample_count」を1つとびにデコーダへ転送する。
 図15は、2ストリーム構成の伝送の場合(ケース1、ケース2の場合)におけるMPDファイルの記述例を示している。ここでは、説明の簡単化のためにビデオストリームに関する情報のみが記述されている例を示しているが、実際にはビデオストリームの他のメディアストリームに関する情報も記述されている。図16は、“SupplementaryDescriptor”の「Value」セマンティスクスを示している。
 「<AdaptationSet mimeType=“video/mp4” codecs=“hev1.xx.xx.L150,xx, hev1.yy.yy.L156,yy”」の記述により、ビデオストリームに対するアダプテーションセット(AdaptationSet)が存在し、そのビデオストリームはMP4ファイル構造で供給され、150のレベルと、156のレベルのHEVCの符号化画像データが存在することが示されている。
 「<SupplementaryDescriptor schemeIdUri=“urn:brdcst:video:highdynamicrange” value=“HDR”/>」の記述により、対象ストリームがHDRストリームであることが示される。なお、“HDR”の代わりに“1”が記述されて、HDRストリームであることが示されてもよい。なお、SDRストリームであることを示す場合には、“SDR”あるいは“0”が記述される。
 「<SupplementaryDescriptor schemeIdUri=“urn:brdcst:video:transferfunction” value=“TFtype”/>」の記述により、電光・光電変換特性(TF特性)が示される。例えば、「BT.709-5 Transfer Function」である場合には、“TFtype”の部分に、“bt709”または“1”が記述される。また、例えば、「10bit BT.2020 Transfer Function」である場合には、“TFtype”の部分に、“bt2020-10”または“14”が記述される。また、例えば、「SMPTE 2084 Transfer Function」である場合には、“TFtype”の部分に、“st2084”または“16”が記述される。また、例えば、「ARIB STD B-67 Transfer Function」である場合には、“TFtype”の部分に、“arib-b67”または“18”が記述される。
 「<SupplementaryDescriptor schemeIdUri=“urn:brdcst:video:xycolourprimaries” value=“ColorGamut”/>」の記述により、色空間が示される。例えば、「BT.709-5」である場合には、“ColorGamut”の部分に、“bt709”または“1”が記述される。また、例えば、「BT.2020」である場合には、“ColorGamut”の部分に、“bt2020”または“9”が記述される。また、例えば、「SMPTE 428 or XYZ」である場合には、“ColorGamut”の部分に、“st428”または“10”が記述される。
 このMPDファイルには、第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームに対応した第1のリプレゼンテーション(Representation)が存在すると共に、第3および第4の画像データを持つ第2のビデオストリームに対応した第2のリプレゼンテーションが存在する。また、第1のビデオストリームのリプレゼンテーションの中に、第1、第2の画像データの符号化画像データにそれぞれ対応したサブリプレゼンテーション(SubRepresentation)が存在する。また、第2のビデオストリームのリプレゼンテーションの中に、第3、第4の画像データの符号化画像データにそれぞれ対応したサブリプレゼンテーションが存在する。
 「<BaseURL>videostreamBase.mp4</BaseURL>」の記述により、第1のビデオストリームのロケーション先が、「videostreamBase.mp4」として示されている。第1のビデオストリームのリプレゼンテーションの中の第1の画像データの符号化画像データに対応したサブリプレゼンテーションにおいて、「width=“1920" height=“1080" frameRate=“60"」、「codecs="hev1.xx.xx.L123,xx"」、「level= “0”」の記述が存在する。これにより、2K 60Pのストリームを実現することを示し、タグ情報としてレベル“0”が付与されることを示し、第1の画像データの符号化画像データのレベルが“123”であることを示す。
 第1のビデオストリームのリプレゼンテーションの中の第2の画像データの符号化画像データに対応したサブリプレゼンテーションにおいて、「width=“1920" height=“1080" frameRate=“120"」、「codecs="hev1.xx.xx.L150,xx"」、「level= “1”」、「dependencyLevel=“0”」の記述が存在する。これにより、第1の画像データの符号化画像データの上に拡張により2K 120Pのストリームを実現し、タグ情報としてレベル“1”が付与されることを示し、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“150”であることを示す。
 また、「<BaseURL>video-bitstreamScalable.mp4</BaseURL>」の記述により、第2のビデオストリームのロケーション先が、「video-bitstreamScalable.mp4」として示されている。第2のビデオストリームのリプレゼンテーションの中の第3の画像データの符号化画像データに対応したサブリプレゼンテーションにおいて、「width=“3840" height=“2160" frameRate=“60"」、「codecs="hev1.yy.yy.L153,yy"」、「level= “2”」、「dependencyLevel=“0”」の記述が存在する。これにより、第1の画像データの符号化画像データの上に拡張により4K 60Pのストリームを実現することを示し、タグ情報としてレベル“2”が付与されることを示し、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“153”であることを示す。
 第2のビデオストリームのリプレゼンテーションの中の第4の画像データの符号化画像データに対応したサブリプレゼンテーションにおいて、「width=“3840" height=“2160" frameRate=“120"」、「codecs="hev1.yy.yy.L156,yy"」、「level= “3”」、「dependencyLevel=“0”,“1”,“2”」の記述が存在する。これにより、第1の画像データの符号化画像データの上に拡張により2K 120Pのストリームを実現し、さらにその上に拡張成分を加えて4K 120Pのストリームを実現することを示し、タグ情報としてレベル“3”が付与されることを示し、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“156”であることを示す。
 図17は、4ストリーム構成の伝送の場合(ケース2の場合)におけるMPDファイルの記述例を示している。ここでは、説明の簡単化のためにビデオストリームに関する情報のみが記述されている例を示しているが、実際にはビデオストリームの他のメディアストリームに関する情報も記述されている。
 「<AdaptationSet mimeType=“video/mp4” codecs=“hev1.xx.xx.L123,xx, hev1.xx.xx.L150,xx , hev1.yy.yy.L153,yy , hev1.yy.yy.L156,yy”」の記述により、ビデオストリームに対するアダプテーションセット(AdaptationSet)が存在し、そのビデオストリームはMP4ファイル構造で供給され、123のレベルと、150のレベルと、153のレベルと、156のレベルのHEVCの符号化画像データが存在することが示されている。
 「<SupplementaryDescriptor schemeIdUri=“urn:brdcst:video:highdynamicrange” value=“HDR”/>」、「<SupplementaryDescriptor schemeIdUri=“urn:brdcst:video:transferfunction” value=“EOTFtype”/>」、「<SupplementaryDescriptor schemeIdUri=“urn:brdcst:video:xycolourprimaries” value=“ColorGamut”/>」の記述に関しては、図15の例と同様であるのでその説明は省略する。
 このMPDファイルには、第1、第2、第3、第4の画像データの符号化画像データをそれぞれ持つ第1、第2、第3、第4のビデオストリームに対応した第1、第2、第3、第4のリプレゼンテーション(Representation)が存在する。
 第1のビデオストリームのリプレゼンテーションにおいて、「width=“1920" height=“1080" frameRate=“60"」、「codecs="hev1.xx.xx.L123,xx"」、「level= “0”」の記述が存在する。これにより、2K 60Pのストリームを実現することを示し、タグ情報としてレベル“0”が付与されることを示し、第1の画像データの符号化画像データのレベルが“123”であることを示す。「<BaseURL>video-base1subbitstream.mp4</BaseURL>」の記述により、第1のビデオストリームのロケーション先が、「video-base1subbitstream.mp4」として示されている。
 第2のビデオストリームのリプレゼンテーションにおいて、「width=“1920" height=“1080" frameRate=“120"」、「codecs="hev1.xx.xx.L150,xx"」、「level= “1”」、「dependencyLevel=“0”」の記述が存在する。これにより、第1の画像データの符号化画像データの上に拡張により2K 120Pのストリームを実現し、タグ情報としてレベル“1”が付与されることを示し、第2および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“150”であることを示す。「<BaseURL>video-base2subbitstream.mp4</BaseURL>」の記述により、第2のビデオストリームのロケーション先が、「video-base2subbitstream.mp4」として示されている。
 第3のビデオストリームのリプレゼンテーションにおいて、「width=“3840" height=“2160" frameRate=“60"」、「codecs="hev1.yy.yy.L153,yy"」、「level= “2”」、「dependencyLevel=“0”」の記述が存在する。これにより、第1の画像データの符号化画像データの上に拡張により4K 60Pのストリームを実現することを示し、タグ情報としてレベル“2”が付与されることを示し、第3および第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“153”であることを示す。「<BaseURL>video-e1subbitstream.mp4</BaseURL>」の記述により、第3のビデオストリームのロケーション先が、「video-e1subbitstream.mp4」として示されている。
 第4のビデオストリームのリプレゼンテーションにおいて、「width=“3840" height=“2160" frameRate=“120"」、「codecs="hev1.yy.yy.L156,yy"」、「level= “3”」、「dependencyLevel=“0”,“1”,“2”」の記述が存在する。これにより、第1の画像データの符号化画像データの上に拡張により2K 120Pのストリームを実現し、さらにその上に拡張成分を加えて4K 120Pのストリームを実現することを示し、タグ情報としてレベル“3”が付与されることを示し、第4から第1の画像データの符号化画像データの全体のレベルが“156”であることを示す。「<BaseURL>video-e2subset.mp4</BaseURL>」の記述により、第4のビデオストリームのロケーション先が、「video-e2subset.mp4」として示されている。
 「サービス送信システムの構成例」
 図18は、サービス送信システム100の構成例を示している。このサービス送信システム100は、制御部101と、HDR(High Dynamic Range:ハイダイナミックレンジ)光電変換部102と、RGB/YCbCr変換部103と、ビデオエンコーダ104と、コンテナエンコーダ105と、送信部106を有している。
 制御部101は、CPU(Central Processing Unit)を備えて構成され、制御プログラムに基づいて、サービス送信システム100の各部の動作を制御する。HDR光電変換部102は、ハイフレームレートで超高解像度(例えば、4K 120P)、かつハイダイナミックレンジ(HDR)の画像データ(ビデオデータ)Vhに対して、HDR光電変換特性を適用して光電変換し、HDR伝送画像データV1を得る。このHDR伝送ビデオデータV1は、HDR OETFで映像制作された映像素材となる。例えば、HDR光電変換特性として、STD-B67(HLG: Hybrid Log-Gamma)の特性、あるいはST2084(PQ: Perceptual Quantizerカーブ)の特性などが適用される。
 図19は、SDR(通常ダイナミックレンジ)およびHDR(ハイダイナミックレンジ)の光電変換特性の一例を示している。この図において、横軸は入力輝度レベルを示し、縦軸は伝送符号値を示す。破線aは、SDR光電変換特性(BT.709:ガンマ特性)を示している。このSDR光電変換特性において、入力輝度レベルがSDR特性表現限界輝度SLであるとき、伝送符号値はピークレベルMPとなる。ここで、SLは100cd/mである。
 実線bは、HDR光電変換特性としてのSTD-B67(HLG)の特性を示している。一点鎖線cは、HDR光電変換特性としてのST2084(PQカーブ)の特性を示している。このHDR光電変換特性において、入力輝度レベルがピーク輝度PLであるとき、伝送符号値はピークレベルMPとなる。
 STD-B67(HLG)の特性は、SDR光電変換特性(BT.709:ガンマ特性)との互換領域を含んでいる。すなわち、入力輝度レベルがゼロから両特性の互換限界値までは、両特性のカーブは一致している。入力輝度レベルが互換限界値であるとき、伝送符号値は互換レベルSPとなる。ST2084(PQカーブ)の特性は、高輝度に対応し、人間の視覚特性に適合するといわれる量子化ステップのカーブである。
 図18に戻って、RGB/YCbCr変換部103は、HDR光電変換部102で得られたHDR伝送ビデオデータV1をRGBドメインからYCbCr(輝度・色差)ドメインに変換する。なお、これらの色空間のドメインは、RGBドメインに限定されるものではなく、また、輝度・色差ドメインはYCbCrに限定されるわけではない。
 ビデオエンコーダ104は、YCbCrドメインに変換されたHDR伝送ビデオデータV1に対して、例えば、MPEG4-AVCあるいはHEVCなどの符号化を施して符号化画像データを得、この符号化画像データを含む所定数のビデオストリームを生成する。
 すなわち、ケース1、ケース2の伝送を行う場合には、第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、第3および第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが生成される(図6、図7、図11参照)。一方、ケース3の伝送を行う場合には、第1の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、第2の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームと、第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームと、第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームが生成される(図6、図14参照)。
 このとき、ビデオエンコーダ104は、アクセスユニット(AU)のSPS NALユニットのVUI(video usability information)の領域に、HDR伝送画像データV1が持つ光電変換特性またはその特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報(transferfunction)を挿入する。なお、HDR伝送画像データV1が持つ光電変換特性がSTD-B67(HLG)である場合には、このVUIの領域には、BT.709(ガンマ特性)を示す変換特性情報を挿入する。この場合、STD-B67(HLG)を示す変換特性情報は、アクセスユニット(AU)の“SEIs”の部分に挿入される、後述する新規定義のトランスファー・ファンクション・SEIメッセージ(transfer_function SEI message)内に配置される。
 また、ビデオエンコーダ104は、上述のHDR光電変換部102でHDR光電変換特性としてST2084(PQカーブ)の特性が適用された場合には、アクセスユニット(AU)の“SEIs”の部分に、ダイナミックレンジ変換の変換情報を持つ、後述する新規定義するダイナミックレンジ・コンバージョンSEIメッセージ(Dynamic_range_conv SEI message)を挿入する。この変換情報は、ST2084(PQカーブ)の特性による変換データの値をSDR光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報である。
 図20を参照して、ダイナミックレンジ変換の変換情報について、さらに説明する。実線aは、SDR光電変換特性を示すSDR OETFカーブの一例を示している。実線bは、HDR OETFカーブとしてのST2084(PQカーブ)の特性の一例を示している。横軸は入力輝度レベルを示し、P1はSDRピークレベルに対応する入力輝度レベルを示し、P2はHDR最大レベルに対応する入力輝度レベルを示している。
 また、縦軸は伝送符号値または正規化された符号化レベルの相対値を示す。相対最大レベルMはHDR最大レベルおよびSDR最大レベルを示す。基準レベルGは、SDR最大レベルに対応する入力輝度レベルP1におけるHDR OETFの伝送レベルを示すもので、いわゆるリファレンスの白レベルを意味し、このレベルよりも高い範囲をHDR特有のきらめき表現に利用することを示す。分岐レベルBは、SDR OETFカーブとHDR OETFカーブとが同一軌道から分岐して別れるレベルを示す。Pfは、分岐レベルに対応する入力輝度レベルを示す。なお、この分岐レベルBは、0以上の任意の値とすることができる。なお、分岐レベルが明示されない場合は、それに相当する配信運用方法あるいは受信側での全体からの比率で求めることで近似する。
 ダイナミックレンジ変換の変換情報は、HDR伝送画像データのうち、分岐レベルBから相対最大レベルMまでを、SDR光電変換特性による変換データの値となるように変換する情報であり、変換係数、あるいは変換テーブルである。変換テーブルで与えられる場合、ダイナミックレンジ変換は、この変換テーブルを参照して変換を行うことになる。一方、変換係数で与えられる場合、ダイナミックレンジ変換は、この変換係数を用いた演算により変換を行うことになる。例えば、変換係数をCとするとき、分岐レベルBから相対最大レベルGまでの入力データに関して、以下の(1)式により、変換を行うことができる。
 出力データ=分岐レベルB+(入力データ-分岐レベルB)*C   ・・・(1)
 図21は、符号化方式がHEVCである場合におけるGOP(Group Of Pictures)の先頭のアクセスユニットを示している。HEVCの符号化方式の場合、画素データが符号化されているスライス(slices)の前にデコード用のSEIメッセージ群「Prefix_SEIs」が配置され、このスライス(slices)の後に表示用のSEIメッセージ群「Suffix_SEIs」が配置される。トランスファー・ファンクション・SEIメッセージ、ダイナミックレンジ・コンバージョンSEIメッセージは、図示のように、例えば、SEIメッセージ群「Suffix_SEIs」として配置される。
 図22(a)は、トランスファー・ファンクション・SEIメッセージの構造例(Syntax)を示している。図22(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。「transferfunction」の8ビットフィールドは、伝送ビデオデータV1が持つ光電変換特性またはその特性に対応した電光変換特性を示す。本エレメントの値とVUIの「transferfunction」の値が異なる場合には、本エレメントの値で置き換える。
 例えば、“1”は「BT.709-5 Transfer Function(SDR)」を示し、“14”は「10bit BT.2020 Transfer Function(SDR)」を示し、“16”は「SMPTE 2084 Transfer Function(HDR1)」を示し、“18”は「ARIB STD B-67 Transfer Function (HDR2)」を示す。
 「peak_luminance」の16ビットフィールドは、最大輝度レベルを示す。この最大輝度レベルは、コンテンツの、例えば番組内あるいはシーン内の最大輝度レベルを示す。受信側では、この値を、表示能力に適した表示画を作りこむ際の参照値として用いることができる。「color_space」の8ビットフィールドは、色空間情報を示す。
 図23は、ダイナミックレンジ・コンバージョンSEIメッセージの構造例(Syntax)を示している。図24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。「Dynamic_range_conv_cancel_flag」の1ビットのフラグ情報は、“Dynamic_range_conv”のメッセージをリフレッシュするかを示す。“0”は、“Dynamic_range_conv”のメッセージをリフレッシュすることを示す。“1”は、“Dynamic_range_conv”のメッセージをリフレッシュしないこと、つまり前のメッセージをそのまま維持することを示す。
 「Dynamic_range_conv_cancel_flag」が“0”であるとき、以下のフィールドが存在する。「coded_data_bit_depth」の8ビットフィールドは、符号化画素ビット数(伝送符号値のビット数)を示す。「reference_level」の14ビットフィールドは、基準輝度レベル値、つまり基準レベルG(図20参照)を示す。「ratio_conversion_flag」の1ビットのフラグ情報は、シンプル変換によること、つまり変換係数が存在することを示す。「conversion_table_flag」の1ビットのフラグ情報は、変換テーブルによること、つまり変換テーブル情報が存在することを示す。「branch_level」の16ビットフィールドは、分岐レベルB(図20参照)を示す。
 「ratio_conversion_flag」が“1”であるとき、「level_conversion_ratio」の8ビットフィールドが存在する。このフィールドは、変換係数(レベル変換の比)を示す。「conversion_table_flag」が“1”であるとき、「table_size」の8ビットフィールドが存在する。このフィールドは、変換テーブルの入力数を示す。そして、その入力数だけ、「level_R[i]」、「level_G[i]」、「level_B[i]」の各16ビットフィールドが存在する。「level_R[i]」のフィールドは、赤コンポーネント(Red component)の変換後の値を示す。「level_G[i]」のフィールドは、緑コンポーネント(Red component)の変換後の値を示す。「level_B[i]」のフィールドは、青コンポーネント(Red component)の変換後の値を示す。
 なお、符号化画素ビット数が8ビットであるときは入力データの各値に対応した値が存在することになる。しかし、符号化画素ビット数が10ビット、12ビットなどであるときは、入力データの上位8ビットの各値に対応した値のみが存在することになる。この場合、受信側で変換テーブルを使用する際には、残りの下位ビットの値に関しては補間値が用いられることになる。
 図18に戻って、コンテナエンコーダ105は、ビデオエンコーダ104で生成された所定数のビデオストリームVSを含むコンテナ、ここではMP4ストリームを、配信ストリームSTMとして生成する。
 すなわち、ケース1、ケース2の伝送を行う場合には、第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームが含まれるMP4ストリームと、第3および第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれるMP4ストリームを生成する(図6、図7、図11参照)。
 一方、ケース3の伝送を行う場合には、第1の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームが含まれるMP4ストリームと、第2の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれるMP4ストリームと、第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームが含まれるMP4ストリームと、第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームが含まれるMP4ストリームを生成する(図6、図14参照)。
 送信部106は、コンテナエンコーダ105で得られたMP4の配信ストリームSTMを、放送波あるいはネットのパケットに載せて、サービス受信機200に送信する。
 図18に示すサービス送信システム100の動作を簡単に説明する。ハイフレームレートで超高解像度(例えば、4K 120P)、かつハイダイナミックレンジ(HDR)の画像データ(ビデオデータ)Vhは、HDR光電変換部102に供給される。このHDR光電変換部102では、HDRビデオデータVhにHDR光電変換特性で光電変換が施され、HDR OETFで映像制作された映像素材としてのHDR伝送ビデオデータが得られる。例えば、HDR光電変換特性として、STD-B67(HLG)の特性、あるいはST2084(PQカーブ)の特性などが適用される。
 HDR光電変換部102で得られたHDR伝送ビデオデータV1は、RGB/YCbCr変換部103でRGBドメインからYCbCrドメインに変換された後、ビデオエンコーダ104に供給される。ビデオエンコーダ104では、YCbCrドメインに変換されたHDR伝送ビデオデータV1に対して、例えば、MPEG4-AVCあるいはHEVCなどの符号化が施されて符号化画像データが得られ、この符号化画像データを含む所定数のビデオストリームが生成される。
 すなわち、ケース1、ケース2の伝送を行う場合には、第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、第3および第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが生成される(図6、図7、図11参照)。一方、ケース3の伝送を行う場合には、第1の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、第2の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームと、第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームと、第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームが生成される(図6、図14参照)。
 このとき、ビデオエンコーダ104では、アクセスユニット(AU)のSPS NALユニットのVUIの領域に、HDR伝送ビデオデータV1が持つ光電変換特性またはその特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報(transferfunction)が挿入される。なお、HDR伝送ビデオデータV1が持つ光電変換特性がSTD-B67(HLG)である場合には、このVUIの領域には、BT.709(ガンマ特性)を示す変換特性情報が挿入される。この場合、STD-B67(HLG)を示す変換特性情報は、アクセスユニット(AU)の“SEIs”の部分に挿入されるトランスファー・ファンクション・SEIメッセージ(図22参照)内に配置される。
 また、このとき、ビデオエンコーダ104では、HDR光電変換部102でHDR光電変換特性としてST2084(PQカーブ)の特性が適用された場合、アクセスユニット(AU)の“SEIs”の部分に、ダイナミックレンジ変換の変換情報を持つダイナミックレンジ・コンバージョンSEIメッセージ(図23参照)が挿入される。この変換情報は、ST2084(PQカーブ)の特性による変換データの値をSDR光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報である。
 ビデオエンコーダ104で生成された所定数のビデオストリームVSは、コンテナエンコーダ105に供給される。コンテナエンコーダ105では、所定数のビデオストリームVSを含むコンテナ、ここではMP4ストリームが、配信ストリームSTMとして生成される。
 すなわち、ケース1、ケース2の伝送を行う場合には、第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームが含まれるMP4ストリームと、第3および第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれるMP4ストリームが生成される(図6、図7、図11参照)。
 一方、ケース3の伝送を行う場合には、第1の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームが含まれるMP4ストリームと、第2の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれるMP4ストリームと、第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームが含まれるMP4ストリームと、第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームが含まれるMP4ストリームが生成される(図6、図14参照)。
 コンテナエンコーダ105で配信ストリームSTMとして生成されたMP4ストリームは、送信部106に供給される。送信部106では、コンテナエンコーダ105で得られたMP4の配信ストリームSTMが、放送波あるいはネットのパケットに載せて、サービス受信機200に送信される。
 「サービス受信機の構成例」
 図25は、サービス受信機200の構成例を示している。このサービス受信機200は、制御部201と、受信部202と、コンテナデコーダ203と、ビデオデコーダ204と、YCbCr/RGB変換部205と、HDR電光変換部206と、SDR電光変換部207を有している。
 制御部201は、CPU(Central Processing Unit)を備えて構成され、制御プログラムに基づいて、サービス受信機200の各部の動作を制御する。受信部202は、サービス送信システム100から放送波あるいはネットのパケットに載せて送られてくるMP4の配信ストリームSTMを受信する。
 コンテナデコーダ(マルチプレクサ)103は、制御部201の制御のもと、受信機200のデコード能力に応じて、受信部202で受信されたMP4の配信ストリームSTMから、“moof”ブロックの情報などに基づいて、必要とする画像データの符号化画像データを選択的に取り出し、ビデオデコーダ204に送る。
 例えば、受信機200がハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、コンテナデコーダ203は、第1から第4の全ての画像データの符号化画像データを取り出し、ビデオデコーダ204に送る。また、例えば、受信機200が基本フレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるときは、コンテナデコーダ203は、第1および第3の画像データの符号化画像データを取り出し、ビデオデコーダ204に送る。
 また、例えば、受信機200がハイフレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるときは、コンテナデコーダ203は、第1および第2の画像データの符号化画像データを取り出し、ビデオデコーダ204に送る。また、例えば、受信機200が基本フレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるときは、コンテナデコーダ203は、第1の画像データの符号化画像データを取り出し、ビデオデコーダ204に送る。
 例えば、コンテナデコーダ203は、コンテナに挿入されているレベル値(tlevel_idc)をチェックし、ビデオデコーダ204のデコード能力と比較し、受信可能かどうかの判断を行う。その際、“moof”ブロック内の「tlevel_idc」から、受信したビデオストリーム中のストリーム全体の複雑度(general_level_idc)に相当する値を検知する。
 そして、コンテナデコーダ203は、その検知された値が受信機のデコード能力よりも高い場合、ビデオストリーム内の別の要素(sublayer_level_idc)の値に相当する“moof”ブロック内の「tlevel_idc」をチェックし、該当する範囲でデコード可能かどうかを判断し、それに該当する画像データの符号化画像データをビデオデコーダ204に転送する。
 一方、コンテナデコーダ203は、“moof”ブロック内の「tlevel_idc」から、受信したビデオストリーム中のストリーム全体の複雑度(general_level_idc)に相当する値を検知し、それが受信機のデコード能力に見合う場合、受信したビデオストリームに含まれる全ての画像データの符号化画像データをデコードタイムスタンプ順にしてビデオデコーダ204に転送する。
 ビデオデコーダ204は、コンテナデコーダ203で選択的に取り出された符号化画像データにデコード処理を施して、HDR伝送ビデオデータV1´を得る。例えば、受信機200がハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、このHDR伝送ビデオデータV1´は、ハイフレームレートで超高解像度の画像を表示するための画像データとなる。また、例えば、受信機200が基本フレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、このHDR伝送ビデオデータV1´は、基本フレームレートで超高解像度の画像を表示するための画像データとなる。
 また、例えば、受信機200がハイフレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、このHDR伝送ビデオデータV1´は、ハイフレームレートで高解像度の画像を表示するための画像データとなる。また、例えば、受信機200が基本フレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、このHDR伝送ビデオデータV1´は、基本フレームレートで高解像度の画像を表示するための画像データとなる。
 また、ビデオデコーダ204は、コンテナデコーダ203で選択的に取り出された符号化画像データに挿入されているパラメータセットやSEIメッセージを抽出し、制御部201に送る。
 抽出情報には、上述したアクセスユニットのSPS NALユニットのVUIの領域に挿入されている伝送ビデオデータV1が持つ光電変換特性またはその特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報(transferfunction)やトランスファー・ファンクション・SEIメッセージ(図22参照)も含まれる。これにより、制御部201は、HDR伝送ビデオデータV1´に適用されているHDR光電変換特性を認識する。
 また、抽出情報には、HDR伝送ビデオデータV1´に適用されているHDR光電変換特性がST2084(PQカーブ)の特性であるとき、ダイナミックレンジ・コンバージョンSEIメッセージ(図23参照)も含まれる。これにより、制御部201は、ダイナミックレンジの変換情報(変換テーブル、変換係数)を認識する。
 YCbCr/RGB変換部205は、ビデオデコーダ204で得られたHDR伝送ビデオデータV1´を、YCbCr(輝度・色差)ドメインからRGBドメインに変換する。HDR光電変換部206は、RGBドメインに変換されたHDR伝送ビデオデータV1´に、HDR電光変換特性を適用して、HDR画像を表示するための表示用ビデオデータVhdを得る。この場合、制御部201は、HDR光電変換部206に、VUIあるいはトランスファー・ファンクション・SEIメッセージから認識したHDR電光変換特性、つまり送信側で適用されたHDR光電変換特性に対応したHDR電光変換特性を設定する。
 SDR光電変換部207は、RGBドメインに変換されたHDR伝送ビデオデータV1´に、SDR電光変換特性を適用して、SDR画像を表示するための表示用ビデオデータVsdを得る。ここで、SDR光電変換部207は、HDR伝送ビデオデータV1´に適用されているHDR光電変換特性がSTD-B67(HLG)の特性であるときには、このHDR伝送ビデオデータV1´にそのままSDR電光変換特性を適用して、SDR画像を表示するための表示用ビデオデータVsdを得る。
 一方、SDR光電変換部207は、HDR伝送ビデオデータV1´に適用されているHDR光電変換特性がST2084(PQカーブ)の特性であるときには、HDR伝送ビデオデータV1´に、ダイナミックレンジの変換情報(変換テーブル、変換係数)に基づいてダイナミックレンジ変換を行ってSDR伝送画像データを得、このSDR伝送画像データにSDR電光変換特性を適用して、SDR画像を表示するための表示用ビデオデータVsdを得る。
 図26を参照して、ダイナミックレンジの変換情報に基づくダイナミックレンジ変換の一例を説明する。縦軸は出力輝度レベルを示し、図20の横軸に対応する。また、横軸は伝送符号値を示し、図20の縦軸に対応する。実線aは、SDR電光変換特性を示すSDR EOTFカーブである。このSDR EOTFカーブは、図20に実線aで示すSDR OETFカーブに対応している。実線bは、HDR電光変換特性を示すHDR EOTFカーブである。このHDR EOTFカーブは、図20に実線bで示すHDR OETFカーブとしてのST2084(PQカーブ)の特性に対応している。なお、P1´は、基準レベルGより低い所定のレベルHに対応した出力輝度レベルを示している。
 ダイナミックレンジ変換では、HDR伝送ビデオデータV1´のうち、基準レベルGより低い所定のレベルHまでの入力データに関しては、SDR光電変換特性による変換データの値と一致するように変換される。分岐レベルB未満の入力データは、そのまま出力データとされる。
 また、レベルHからレベルMまでの入力データに関しては、一点鎖線で示すトーンマッピング特性TMに基づいてダイナミックレンジレベル変換が行われる。この場合、例えば、レベルHはレベルH´に変換され、基準レベルGはレベルG´に変換され、レベルMはそのままレベルMとされる。このようにレベルHからレベルMまでの入力データに関してトーンマッピング特性TMに基づいたレベル変換がなされることで、基準レベルGから相対最大レベルMまでのレベル飽和による画質劣化の低減が可能となる。
 図25に示すサービス受信機200の動作を簡単に説明する。受信部202では、サービス送信システム100から放送波あるいはネットのパケットに載せて送られてくるMP4の配信ストリームSTMが受信される。この配信ストリームSTMは、コンテナデコーダ203に供給される。
 コンテナデコーダ203では、制御部201の制御のもと、受信機200のデコード能力に応じて、受信部202で受信されたMP4の配信ストリームSTMから、“moof”ブロック情報などに基づいて、必要とする画像データの符号化画像データが選択的に取り出されて、ビデオデコーダ204に供給される。
 例えば、受信機200がハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、コンテナデコーダ203では、第1から第4の全ての画像データの符号化画像データが取り出されて、ビデオデコーダ204に供給される。また、例えば、受信機200が基本フレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるときは、コンテナデコーダ203では、第1および第3の画像データの符号化画像データが取り出されて、ビデオデコーダ204に供給される。
 また、例えば、受信機200がハイフレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるときは、コンテナデコーダ203では、第1および第2の画像データの符号化画像データが取り出されて、ビデオデコーダ204に供給される。また、例えば、受信機200が基本フレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるときは、コンテナデコーダ203では、第1の画像データの符号化画像データが取り出されて、ビデオデコーダ204に供給される。
 ビデオデコーダ204では、コンテナデコーダ203で選択的に取り出された符号化画像データにデコード処理が施されて、HDR伝送ビデオデータV1´が得られる。例えば、受信機200がハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、このHDR伝送ビデオデータV1´は、ハイフレームレートで超高解像度の画像を表示するための画像データである。また、例えば、受信機200が基本フレームレートで超高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、このHDR伝送ビデオデータV1´は、基本フレームレートで超高解像度の画像を表示するための画像データである。
 また、例えば、受信機200がハイフレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、このHDR伝送ビデオデータV1´は、ハイフレームレートで高解像度の画像を表示するための画像データである。また、例えば、受信機200が基本フレームレートで高解像度の画像データを処理可能なデコード能力があるとき、このHDR伝送ビデオデータV1´は、基本フレームレートで高解像度の画像を表示するための画像データである。
 また、ビデオデコーダ204では、コンテナデコーダ203で選択的に取り出された符号化画像データに挿入されているパラメータセットやSEIメッセージが抽出され、制御部201に送られる。
 制御部201では、SPS NALユニットのVUIの領域に挿入されている伝送ビデオデータV1が持つ光電変換特性またはその特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報(transferfunction)やトランスファー・ファンクション・SEIメッセージ(図22参照)に基づいて、HDR伝送ビデオデータV1´に適用されているHDR光電変換特性が認識される。また、制御部201では、ダイナミックレンジ・コンバージョンSEIメッセージ(図23参照)に基づいて、ダイナミックレンジの変換情報(変換テーブル、変換係数)が認識される。
 ビデオデコーダ204で得られたHDR伝送ビデオデータV1´は、YCbCr/RGB変換部205でYCbCrドメインからRGBドメインに変換された後、HDR電光変換部206、あるいはSDR電光変換部207に供給される。
 HDR光電変換部206では、RGBドメインに変換されたHDR伝送ビデオデータV1´に、HDR電光変換特性が適用されて、HDR画像を表示するための表示用ビデオデータVhdが得られる。この場合、HDR光電変換部206には、制御部201の制御により、VUIあるいはトランスファー・ファンクション・SEIメッセージから認識したHDR電光変換特性、つまり送信側で適用されたHDR光電変換特性に対応したHDR電光変換特性が設定される。
 SDR電光変換部207では、RGBドメインに変換されたHDR伝送ビデオデータV1´に、SDR電光変換特性が適用されて、SDR画像を表示するための表示用ビデオデータVsdが得られる。この場合、HDR伝送ビデオデータV1´に適用されているHDR光電変換特性がSTD-B67(HLG)の特性であるときには、このHDR伝送ビデオデータV1´にそのままSDR電光変換特性が適用される。
 また、この場合、HDR伝送ビデオデータV1´に適用されているHDR光電変換特性がST2084(PQカーブ)の特性であるときには、HDR伝送ビデオデータV1´に、ダイナミックレンジの変換情報(変換テーブル、変換係数)に基づいてダイナミックレンジ変換が行われてSDR伝送画像データが得られ(図26参照)、このSDR伝送画像データにSDR電光変換特性が適用される。
 上述したように、図3に示す送受信システム10においては、所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報(SPSの情報)に対応した情報をコンテナ(MP4ストリームの“moof”ブロック)に挿入するものである。そのため、受信側では、デコード能力に応じて、この情報に基づき、所定数のストリームに含まれる第1から第4の画像データから所定の符号化画像データを取り出してデコード処理を行うことが容易に可能となる。
 また、図3に示す送受信システム10においては、HDR光電変換特性またはこの特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報を、第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに挿入するものである。そのため、受信側では、この変換特性情報に基づいて適切な電光変換を行うことが容易に可能となる。
 また、図3に示す送受信システム10においては、ハイダイナミックレンジ光電変換特性がPQカーブの特性であるとき、第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、PQカーブの特性による変換データの値を通常ダイナミックレンジ光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報を挿入するものである。そのため、受信側では、ハイダイナミックレンジ光電変換特性がPQカーブの特性であるとき、通常ダイナミックレンジ表示を行う場合に、表示用画像データを良好に得ることが可能となる。
 <2.変形例>
 なお、上述実施の形態においては、基本ストリームと拡張ストリームとが別のトラックで伝送される場合に、拡張ストリームはエクストラクタ(extractor)に依存した構成を前提とする記載としている。しかし、これは単なる例で、実際はエクストラクタが存在せずとも拡張ストリームのデコードタイミングを管理することは可能である。
 つまり、基本ストリームと拡張ストリームとが別のトラックで伝送される場合に、拡張ストリームを含むトラックに関して、そのトラックの少なくとも最初のオフセット情報を“moof”のトラックフラグメント(tfdt)のデコードタイム(tfdt) 内のボックス、「baseMediaDecodeTime」に120Hz単位の遅延情報として記すことで、基本ストリームのデコードタイミングに対して拡張ストリームのデコードタイミングを(1/120)秒だけずらすことで同様のことが実現できる。"
 また、上述実施の形態においては、コンテナがMP4(ISOBMFF)である例を示した。しかし、本技術は、コンテナがMP4に限定されるものではなく、MPEG-2 TSやMMTなどの他のフォーマットのコンテナであっても同様に適用し得る。
 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で超高解像度の画像データを処理して、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを得る画像処理部と、
 上記第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ所定数のビデオ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と、
 上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報を挿入する情報挿入部を備える
 送信装置。
 (2)上記送信部が送信する上記所定フォーマットのコンテナには、上記第1の画像データの符号化画像データと上記第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、上記第3の画像データの符号化画像データと上記第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれており、
 上記情報挿入部は、
 上記第1および第2のビデオストリームをそれぞれ1トラックで管理する状態で上記情報を上記コンテナに挿入する
 前記(1)に記載の送信装置。
 (3)上記情報挿入部は、
 上記情報を上記コンテナに挿入する際に、
 上記第1のビデオストリームに関しては上記第1の画像データの符号化画像データに関する情報と上記第2の画像データの符号化画像データに関する情報をグループ分けして挿入し、
 上記第2のビデオストリームに関しては上記第3の画像データの符号化画像データに関する情報と上記第4の画像データの符号化画像データに関する情報をグループ分けして挿入する
 前記(2)に記載の送信装置。
 (4)上記第1のビデオストリームにおいて上記第1の画像データのピクチャと上記第2の画像データのピクチャが交互に符号化されており、
 上記第2のビデオストリームにおいて上記第3の画像データのピクチャと上記第4の画像データのピクチャが交互に符号化されている
 前記(2)または(3)に記載の送信装置。
 (5)上記送信部が送信する上記所定フォーマットのコンテナには、上記第1の画像データの符号化画像データと上記第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、上記第3の画像データの符号化画像データと上記第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれており、
 上記情報挿入部は、
 上記第1および第2のビデオストリームをそれぞれ2トラックで管理する状態で上記情報を上記コンテナに挿入する
 前記(1)に記載の送信装置。
 (6)上記第1のビデオストリームにおいて上記第1の画像データのピクチャと上記第2の画像データのピクチャが交互に符号化されており、
 上記第2のビデオストリームにおいて上記第3の画像データのピクチャと上記第4の画像データのピクチャが交互に符号化されている
 前記(5)に記載の送信装置。
 (7)上記送信部が送信する上記所定フォーマットのコンテナには、上記第1の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、上記第2の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームと、上記第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームと、上記第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームが含まれており、
 上記情報挿入部は、
 上記第1から第4のビデオストリームをそれぞれ1トラックで管理する状態で上記情報を挿入する
 前記(1)に記載の送信装置。
 (8)上記ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、
 上記情報挿入部は、
 上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性または該特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報を、上記第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームにさらに挿入する
 前記(1)から(7)のいずれかに記載の送信装置。
 (9)上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性はハイブリッドログガンマの特性である
 前記(8)に記載の送信装置。
 (10)上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性はPQカーブの特性である
 前記(8)に記載の送信装置。
 (11)上記情報挿入部は、
 上記第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、上記PQカーブの特性による変換データの値を通常ダイナミックレンジ光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報をさらに挿入する
 前記(10)に記載の送信装置。
 (12)ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを得る画像処理ステップと、
 送信部により、上記第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ所定数のビデオ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と、
 上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報を挿入する情報挿入ステップを有する
 送信方法。
 (13)所定数のビデオ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、
 上記所定数のビデオストリームは、ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して得られた、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを持ち、
 上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入されており、
 デコード能力に応じて、上記コンテナに挿入されている情報に基づき、上記第1から第4の画像データの符号化画像データから所定の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って画像データを得る処理部をさらに備える
 受信装置。
 (14)上記ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、
 上記第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性または該特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報が挿入されており、
 上記処理部は、
 上記デコード処理で得られた画像データに上記変換特性情報に基づいて電光変換を行って表示用画像データを得る
 前記13に記載の受信装置。
 (15)上記ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、
 上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性はPQカーブの特性であり、
 上記第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、上記PQカーブの特性による変換データの値を通常ダイナミックレンジ光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報が挿入されており、
 上記処理部は、
 通常ダイナミックレンジ表示をするとき、
 上記デコード処理で得られた画像データに、上記変換情報に基づいてダイナミックレンジ変換を行って通常ダイナミックレンジ伝送画像データを得、該通常ダイナミックレンジ伝送画像データに通常ダイナミックレンジ電光変換特性による電光変換を行って表示用画像データを得る
 前記(13)に記載の受信装置。
 (16)受信部により、所定数のビデオ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、
 上記所定数のビデオストリームは、ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して得られた、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを持っており、
 上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入されており、
 デコード能力に応じて、上記コンテナに挿入されている情報に基づき、上記第1から第4の画像データの符号化画像データから所定の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って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、時空間スケーラビリティに係る所定数のビデオストリームを含むコンテナを送信する際に、所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報(SPSの情報)に対応した情報をコンテナ(MP4ストリームの“moof”ブロック)に挿入することで、受信側では、デコード能力に応じて、この情報に基づき、所定数のストリームに含まれる第1から第4の画像データから所定の符号化画像データを取り出してデコード処理を行うことを容易としたことである(図7、図11、図14参照)。
 10・・・送受信システム
 30A,30B・・・MPEG-DASHベースのストリーム配信システム
 31・・・DASHストリームファイルサーバ
 32・・・DASH MPDサーバ
 33,33-1~33-N・・・サービス受信機
 34・・・CDN
 35,35-1~35-M・・・サービス受信機
 36・・・放送送出システム
 100・・・サービス送信システム
 101・・・制御部
 102・・・HDR光電変換部
 103・・・RGB/YCbCr変換部
 104・・・ビデオエンコーダ
 105・・・コンテナエンコーダ
 106・・・送信部
 200,200A,200B,200C,200D・・・サービス受信機
 201・・・制御部
 202・・・受信部
 203・・・コンテナデコーダ
 204,204A,204B,204C,204D・・・ビデオデコーダ
 205・・・YCbCr/RGB変換部
 206・・・HDR電光変換部
 207・・・SDR電光変換部

Claims (20)

  1.  ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを得る画像処理部と、
     上記第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ所定数のビデオストリームを含むコンテナを送信する送信部と、
     上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報を挿入する情報挿入部を備える
     送信装置。
  2.  上記送信部が送信する上記コンテナには、上記第1の画像データの符号化画像データと上記第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、上記第3の画像データの符号化画像データと上記第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれており、
     上記情報挿入部は、
     上記第1および第2のビデオストリームをそれぞれ1トラックで管理する状態で上記情報を上記コンテナに挿入する
     請求項1に記載の送信装置。
  3.  上記情報挿入部は、
     上記情報を上記コンテナに挿入する際に、
     上記第1のビデオストリームに関しては上記第1の画像データの符号化画像データに関する情報と上記第2の画像データの符号化画像データに関する情報をグループ分けして挿入し、
     上記第2のビデオストリームに関しては上記第3の画像データの符号化画像データに関する情報と上記第4の画像データの符号化画像データに関する情報をグループ分けして挿入する
     請求項2に記載の送信装置。
  4.  上記第1のビデオストリームにおいて上記第1の画像データのピクチャと上記第2の画像データのピクチャが交互に符号化されており、
     上記第2のビデオストリームにおいて上記第3の画像データのピクチャと上記第4の画像データのピクチャが交互に符号化されている
     請求項2に記載の送信装置。
  5.  上記送信部が送信する上記コンテナには、上記第1の画像データの符号化画像データと上記第2の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、上記第3の画像データの符号化画像データと上記第4の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームが含まれており、
     上記情報挿入部は、
     上記第1および第2のビデオストリームをそれぞれ2トラックで管理する状態で上記情報を上記コンテナに挿入する
     請求項1に記載の送信装置。
  6.  上記第1のビデオストリームにおいて上記第1の画像データのピクチャと上記第2の画像データのピクチャが交互に符号化されており、
     上記第2のビデオストリームにおいて上記第3の画像データのピクチャと上記第4の画像データのピクチャが交互に符号化されている
     請求項5に記載の送信装置。
  7.  上記送信部が送信する上記コンテナには、上記第1の画像データの符号化画像データを持つ第1のビデオストリームと、上記第2の画像データの符号化画像データを持つ第2のビデオストリームと、上記第3の画像データの符号化画像データを持つ第3のビデオストリームと、上記第4の画像データの符号化画像データを持つ第4のビデオストリームが含まれており、
     上記情報挿入部は、
     上記第1から第4のビデオストリームをそれぞれ1トラックで管理する状態で上記情報を挿入する
     請求項1に記載の送信装置。
  8.  上記ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、
     上記情報挿入部は、
     上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性または該特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報を、上記第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームにさらに挿入する
     請求項1に記載の送信装置。
  9.  上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性はハイブリッドログガンマの特性である
     請求項8に記載の送信装置。
  10.  上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性はPQカーブの特性である
     請求項8に記載の送信装置。
  11.  上記情報挿入部は、
     上記第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、上記PQカーブの特性による変換データの値を通常ダイナミックレンジ光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報をさらに挿入する
     請求項10に記載の送信装置。
  12.  画像処理部が、ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを得る画像処理ステップと、
     送信部が、上記第1から第4の画像データの符号化画像データを持つ所定数のビデオストリームを含むコンテナを送信する送信ステップと、
     情報挿入部が、上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報を挿入する情報挿入ステップを有する
     送信方法。
  13.  所定数のビデオストリームを含むコンテナを受信する受信部を備え、
     上記所定数のビデオストリームは、ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して得られた、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを持ち、
     上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入されており、
     デコード能力に応じて、上記コンテナに挿入されている情報に基づき、上記第1から第4の画像データの符号化画像データから所定の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って画像データを得る処理部をさらに備える
     受信装置。
  14.  上記ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、
     上記第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性または該特性に対応した電光変換特性を示す変換特性情報が挿入されており、
     上記処理部は、
     上記デコード処理で得られた画像データに上記変換特性情報に基づいて電光変換を行って表示用画像データを得る
     請求項13に記載の受信装置。
  15.  上記ハイフレームレートで超高解像度の画像データは、ハイダイナミックレンジ画像データにハイダイナミックレンジ光電変換特性による光電変換を行ってハイダイナミックレンジ光電変換特性を持たせた伝送画像データであり、
     上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性はPQカーブの特性であり、
     上記第1の画像データの符号化画像データを持つビデオストリームに、上記PQカーブの特性による変換データの値を通常ダイナミックレンジ光電変換特性による変換データの値に変換するための変換情報が挿入されており、
     上記処理部は、
     通常ダイナミックレンジ表示をするとき、
     上記デコード処理で得られた画像データに、上記変換情報に基づいてダイナミックレンジ変換を行って通常ダイナミックレンジ伝送画像データを得、該通常ダイナミックレンジ伝送画像データに通常ダイナミックレンジ電光変換特性による電光変換を行って表示用画像データを得る
     請求項13に記載の受信装置。
  16.  受信部が、所定数のビデオストリームを含むコンテナを受信する受信ステップを有し、
     上記所定数のビデオストリームは、ハイフレームレートで超高解像度の画像データを処理して得られた、基本フレームレートで高解像度の画像を得るための第1の画像データと、上記第1の画像データと共に用いてハイフレームレートで高解像度の画像を得るための第2の画像データと、上記第1の画像データと共に用いて基本フレームレートで超高解像度の画像を得るための第3の画像データと、上記第1から第3の画像データと共に用いてハイフレームレートで超高解像度の画像を得るための第4の画像データを持っており、
     上記コンテナに上記所定数のビデオストリームのそれぞれに挿入された当該ビデオストリームが持つ画像データに関する情報に対応した情報が挿入されており、
     処理部が、デコード能力に応じて、上記コンテナに挿入されている情報に基づき、上記第1から第4の画像データの符号化画像データから所定の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って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。
  17.  ハイフレームレートの画像データを処理して、基本フレームレート画像を得るための第1の画像データと該第1の画像データと共に用いてハイフレームレートの画像データを得るための第2の画像データを得る画像処理部と、
     上記第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ1つ以上のビデオストリームを含むコンテナを送信する送信部と、
     上記コンテナに、上記第1の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1の画像データの符号化画像データに対応したビデオストリームのレベル指定値を挿入し、上記第2の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1および第2の画像データの符号化画像データを合わせたビデオストリームのレベル指定値を挿入する情報挿入部を備える
     送信装置。
  18.  画像処理部が、ハイフレームレートの画像データを処理して、基本フレームレート画像を得るための第1の画像データと該第1の画像データと共に用いてハイフレームレートの画像データを得るための第2の画像データを得る画像処理ステップと、
     送信部が、上記第1および第2の画像データの符号化画像データを持つ1つ以上のビデオストリームを含むコンテナを送信する送信ステップと、
     情報挿入部が、上記コンテナに、上記第1の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1の画像データの符号化画像データに対応したビデオストリームのレベル指定値を挿入し、第2の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1および第2の画像データの符号化画像データを合わせたビデオストリームのレベル指定値を挿入する情報挿入ステップを有する
     送信方法。
  19.  1つ以上のビデオストリームを含むコンテナを受信する受信部を備え、
     上記1つ以上のビデオストリームは、基本フレームレート画像を得るための第1の画像データと該第1の画像データと共に用いてハイフレームレートの画像データを得るための第2の画像データを持ち、
     上記コンテナに、上記第1の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1の画像データの符号化画像データに対応したビデオストリームのレベル指定値が挿入されており、上記第2の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1および第2の画像データの符号化画像データを合わせたビデオストリームのレベル指定値が挿入されており、
     デコード能力に応じて、上記コンテナに挿入されている上記ビデオストリームのレベル指定値に基づき、上記第1および第2の画像データの符号化画像データから一つ以上の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って画像データを得る処理部をさらに備える
     受信装置。
  20.  受信部が、1つ以上のビデオストリームを含むコンテナを受信する受信ステップを有し、
     上記1つ以上のビデオストリームは、基本フレームレート画像を得るための第1の画像データと該第1の画像データと共に用いてハイフレームレートの画像データを得るための第2の画像データを持ち、
     上記コンテナに、上記第1の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1の画像データの符号化画像データに対応したビデオストリームのレベル指定値が挿入されており、上記第2の画像データの符号化画像データに対応して、上記第1および第2の画像データの符号化画像データを合わせたビデオストリームのレベル指定値が挿入されており、
     処理部が、デコード能力に応じて、上記コンテナに挿入されている上記ビデオストリームのレベル指定値に基づき、上記第1および第2の画像データの符号化画像データから一つ以上の符号化画像データを選択的に取り出してデコード処理を行って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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