(57)【要約】【課題】  映像ストリームの伝送システムにおいて、エラー検知時に再送を行なう方式では、再送されるまでの間、受信装置は映像データのデコードを行うことができず、映像の伝送に遅延が生じる。送信装置に多数の受信装置を接続し、ブロードキャストする場合、再送要求に応答することが困難である。本発明は、上記課題を解決し、低遅延で映像データを伝送し、かつ高いエラー耐性を備えた映像伝送システムを提供することを目的とする。【解決手段】  ピクチャデータに、含まれるスライスデータの後に同じスライスデータを冗長に出力し、最初のスライスデータでエラーを検出した場合、冗長に出力されたスライスデータをデコードすることでエラーを訂正する。【選択図】 図１
2010273229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像データが入力され、符号化を行ない、映像ストリームを出力するエンコーダと、
前記映像ストリームを受け取り、伝送路に出力するマルチプレクサと、
前記マルチプレクサが出力する映像ストリームを前記伝送路から受け取るデマルチプレクサと、
前記デマルチプレクサから前記映像ストリームを受け取り、復号を行ない、映像データを出力するデコーダと、
を備え、
前記マルチプレクサは、前記映像ストリームに含まれるピクチャデータよりも小さい単位で第一のデータ群を構成し、前記第一のデータ群と前記第一のデータ群と同じ冗長データ群を出力すること、
を特徴とする映像伝送システム。
【請求項２】
請求項１において、
前記デコーダは、前記映像ストリームにエラーを検出したときは、前記冗長データ群のうちエラーのないデータ群を選択し、該データ群を復号し映像データを生成出力すること、
を特徴とする映像伝送システム。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記マルチプレクサは前記第一のデータ群に誤り検出符号を付加し、
前記デマルチプレクサは前記誤り検出符号を用いてエラーを検出すること、
を特徴とする映像伝送システム。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記第一のデータ群の先頭は、前記映像ストリーム内の固有のコードであること、
を特徴とする映像伝送システム。
【請求項５】
請求項４において、
前記デコーダは所定のタイミングで復号している前記映像ストリームを抜き出し、前記固有のコードと一致比較を行ない、データ群のエラーを検出すること、
を特徴とした映像伝送システム。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、
前記エンコーダがＮｂｐｓの映像ストリーム出力を行ない、前記マルチプレクサが前記映像ストリームをＭ倍して出力する際、前記エンコーダはＮ×ＭｂｐｓのVBVモデルを想定し、量子化制御を行うこと、
を特徴とした映像伝送システム。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、
前記マルチプレクサは前記第一のデータ群と前記冗長データ群に異なる識別番号を付加して出力すること、
を特徴とした映像伝送システム。
【請求項８】
映像データが入力され、符号化を行ない、映像ストリームを出力するエンコーダと、
前記映像ストリームを受け取り、伝送路に出力するマルチプレクサと、
を備え、
前記マルチプレクサは、前記映像ストリームに含まれるピクチャデータよりも小さい単位で第一のデータ群を構成し、前記第一のデータ群と前記第一のデータ群と同じ冗長データ群を出力すること、
を特徴とする映像送信装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記マルチプレクサは前記第一のデータ群に誤り検出符号を付加し出力すること、
を特徴とする映像送信装置。
【請求項１０】
請求項８または９において、
前記第一のデータ群の先頭は、前記映像ストリーム内の固有のコードであること、
を特徴とする映像送信装置。
【請求項１１】
請求項８ないし１０のいずれかにおいて、
前記エンコーダがＮｂｐｓの映像ストリーム出力を行ない、前記マルチプレクサが前記映像ストリームをＭ倍して出力する際、前記エンコーダはＮ×ＭｂｐｓのVBVモデルを想定し、量子化制御を行うこと、
を特徴とした映像送信装置。
【請求項１２】
請求項８ないし１１のいずれかにおいて、
前記マルチプレクサは前記第一のデータ群と前記第二のデータ群に異なる識別番号を付加して出力すること、
を特徴とした映像送信装置。
【請求項１３】
映像ストリームを、前記映像ストリームに含まれるピクチャデータよりも小さい単位で構成された第一のデータ群と、前記第一のデータ群と同じ冗長データ群とに分けて、受け取るデマルチプレクサと、
前記デマルチプレクサから前記映像ストリームを受け取り、復号を行ない、映像データを出力するデコーダと、
を備え、
前記デコーダは、前記映像ストリームに含まれるピクチャデータよりも小さい単位の第一のデータ群にエラーを検出したときは、前記第一のデータ群と前記第一のデータ群と同じ冗長データ群のうちエラーのないデータ群を選択し、該データ群を復号し映像データを生成出力すること、
を特徴とする映像受信装置。
【請求項１４】
請求項１３において、
前記デマルチプレクサは前記映像ストリームに含まれる誤り検出符号を用いてエラーを検出すること、
を特徴とする映像受信装置。
【請求項１５】
請求項１３または１４において、
前記第一のデータ群の先頭は、前記映像ストリーム内の固有のコードであること、
を特徴とする映像受信装置。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記デコーダは所定のタイミングで復号している前記映像ストリームを抜き出し、前記固有のコードと一致比較を行ない、データ群のエラーを検出すること、
を特徴とした映像受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は映像を伝送するシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、例えば、特開平１０−３０８９３２号公報（特許文献１）がある。該公報には「［課題］データ伝送方法において、低遅延性及び映像の実時間性を保証した上で、映像データのエラー及びロスの回復を行うことが可能な技術を提供する。［解決手段］実時間で発生する映像データをノード・ノード間またはエンド・エンド間で高品質にかつリアルタイムに伝送するデータ伝送方法において、複数個の伝送パケットをひとまとめにしたものをブロックとし、受信側で、１ブロック内の各伝送パケットがすべて正しく受信されたことを表すＡＣＫ信号を含む確認応答、あるいは、１ブロック内のいずれかの伝送パケットが正しく受信されなかったことを表すＮＡＫ信号を含む確認応答をブロック単位で生成して送信側へ返送し、送信側で、前記受信側からのブロック単位の確認応答がＮＡＫ信号を含む場合に、再送が必要な伝送パケットのみを複数個コピーして受信側へ再送する。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３０８９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、車の後方を確認する車載カメラ等の映像伝送システムがある。運転手はカメラ映像をモニタで確認しながら運転を行うため、撮影からモニタ表示までの遅延を少なくし、低遅延でシステムを実現したい。ゲーム機、テレビ電話なども表示されたものに対して行動を行うため、映像送出から表示までの期間を低遅延で実現することが必要である。
映像送出から表示するモニタまでの伝送できるビットレートが低い場合は、映像を送出する前に情報圧縮を行ない、モニタ側で圧縮伸張することでシステムを実現する。
【０００５】
特許文献１には、実時間で発生する映像ストリームを２点間で低遅延で伝送する装置が示されている。この装置では受信側から送信側に伝送単位のパケットが正しく受信された、もしくは失敗したことを示す応答を返し、送信側は応答に従いパケットを再送する。
上記特許文献１では、映像ストリームの伝送において、エラーを検知した後に映像データの再送要求を行い、エラー訂正を行うため、映像データが再送されるまでの間受信装置は映像データのデコード処理を行うことができず、データ伝送に遅延が生じる。
また、送信装置に多数の受信装置を接続し、ブロードキャストする場合、送信装置はエラー発生時に各受信装置の再送要求に個別に応答して再送することが極めて困難である。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決し、低遅延で映像データを伝送し、かつ高いエラー耐性を備えた映像伝送システムを提供することを目的とする。特に、例えば、１フレーム期間（３３ｍｓ）より小さな伝送遅延を実現するような低遅延伝送システムの実現を目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は次のように構成される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、特許請求の範囲に記載の発明により達成される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、低遅延で映像データを伝送し、かつ高いエラー耐性を備えた映像伝送システムを提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第一の実施例における映像伝送システムの一例を示す概略図
【図２】第一の実施例における映像ストリームのデータ階層構造
【図３】第一の実施例におけるデコーダの構成
【図４】第一の実施例における伝送エラーが発生したときのＶＬＤ３３１のデコード出力
【図５】第一の実施例におけるピクチャデータ構造
【図６】第四の実施例におけるＴＳパケット
【図７】第一の実施例におけるスライスＡのエラー訂正時間を示すパイプライン図
【図８】第三の実施例におけるＶＢＶのビット量の推移を表す図
【図９】第一の実施例におけるデマルチプレクサ３１０の制御フロー
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は映像送信装置１００、ネットワーク２００、映像受信装置３００からなる映像伝送システムの一例を示す概略図である。
映像送信装置１００はエンコーダ１１０、バッファ１２０、マルチプレクサ１３０から構成される。
エンコーダ１１０は映像データを受け取り、符号化を行い映像ストリームを出力する。符号化の代表的な例としてはＭＰＥＧ２Ｖｉｄｅｏ（ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−２ Ｖｉｄｅｏ）などが知られている。
バッファ１２０はマルチプレクサ１３０が出力する映像ストリームを記憶する媒体である。
マルチプレクサ１３０はエンコーダ１１０から映像ストリームを受け取り、バッファ１２０に格納する。その後、バッファ１２０から映像ストリームを読み出し、伝送の単位であるパケットに分割してネットワーク２００に出力する。パケット化の例としてＭＰＥＧで規定されたＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）パケットが知られている。
【００１２】
映像受信装置３００はデマルチプレクサ３１０、バッファ３２０、デコーダ３３０から構成される。
デマルチプレクサ３１０はネットワーク２００からパケットを受け取り、パケット受信処理、パケット解析処理、バッファ３２０書き込み処理、バッファ３２０読み出し処理を行い、デコーダ３３０に出力する。
バッファ３２０はデマルチプレクサ３１０が出力する映像ストリームを記憶する媒体である。
デコーダ３３０はデマルチプレクサ３１０から映像ストリームを受け取り、復号処理を行い映像データを出力する。また、伝送エラー検出時にエラー検出の制御情報を出力する。
【００１３】
映像ストリームは階層化されて符号化され、伝送が行われる。
図２を用いて、ＭＰＥＧ−２規格を用いて映像を符号化し、伝送するときのデータ階層構造を説明する。
エンコーダ１１０は映像データを符号化の処理単位であるマクロブロック（ＭＢ）に分割し、動き予測符号化、周波数変換、量子化を行い、可変長符号化を行いマクロブロックデータ４１０を作成する。
スライス４２０はマクロブロックデータを１つ以上含むデータであり、映像ストリーム中で固有のコードであるスライスヘッダ４２１を持つ。
ピクチャ４３０はスライスを１つ以上含む表示画面を構成するデータであり、映像ストリーム中で固有のコードであるピクチャヘッダ４３１を持つ。
ＧＯＰ４４０はピクチャを１つ以上含むデータであり、先頭のピクチャデータはすべて画面内符号化が行われたマクロブロックで構成される。この場合、先頭のピクチャデータのみを用いて表示画面をデコードできる。続くピクチャに含まれるマクロブロックデータは先にデコードしたピクチャデータを参照し、動き補償を行う画面間符号化を選択可能である。ＧＯＰ４４０の先頭には映像ストリーム中で固有のコードであるＧＯＰヘッダ４４１を持つ。
なお、先頭のピクチャデータをすべて画面内符号化が行われたマクロブロックで構成する代わりに、１つのＧＯＰ内において、複数のピクチャによって、全ての位置のマクロブロックに対し画面内符号化が行われたマクロブロックが得られるように構成しても良い。
シーケンス４５０はＧＯＰを１つ以上含むデータであり、エンコーダ１１０が出力する映像ストリームに等しい。シーケンス４５０の先頭には映像ストリーム中で固有のコードであるシーケンスヘッダ４５１を持つ。
シーケンス４５０はマルチプレクサ１３０にて、ＰＥＳ（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ：パケット化されたストリーム）４６０に分割され、ＰＥＳヘッダ４６１を付記される。
ＰＥＳ４６０は伝送する単位であるＴＳパケット４７０に分割される。ＴＳパケット４７０は１８８バイトの固定長のパケットであり、先頭に伝送するデータを区別するための識別番号であるＰＩＤを含むＴＳヘッダ４７１が付記される。
【００１４】
図３はデコーダ３３０の構成を示す図である。
デコーダ３３０はＶＬＤ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｄｅｃｏｄｅ）３３１とＭＢ復号処理部３３２から構成される。
ＶＬＤ３３１は映像ストリーム、すなわちシーケンス４５０を受け取り、ＧＯＰヘッダ４４１、ピクチャヘッダ４３１、スライスヘッダ４２１を検出し、マクロブロックデータ４１０の先頭位置から、可変長復号を行う。
ＭＢ復号処理部３３２はＶＬＤ３３１から可変長復号を行った後のマクロブロックデータ４１０を受け取り、逆量子化、逆周波数変換、動き補償を行い、映像データを出力する。
【００１５】
ここで図４を用いて、映像ストリームの伝送において、伝送エラーが発生したときのＶＬＤ３３１のデコード処理を説明する。
図４（Ａ）はエンコーダ１１０が出力するスライスデータを示し、ＭＢ＃０からＭＢ＃ｎまでのマクロブロックデータを含む。
図４（Ｂ）は図４（Ａ）スライスデータをＴＳパケットに分割してネットワーク２００を通じて伝送するとき、エラー発生部４２２に相当するＴＳパケットが伝送エラーにより欠落したときにデコーダ３３０がネットワーク２００を通じて受け取るスライスデータを示す。
図４（Ｃ）はＶＬＤ３３１が図４（Ｂ）のスライスデータをデコードして解釈したマクロブロックデータの配置を示す。マクロブロックデータにはストリーム中で固有のコードであるヘッダ情報が付属していないため、ＶＬＤ３３１は図４（Ｂ）の映像ストリームをデコードする際、マクロブロックデータの境界が図４（Ａ）と一致しているか確認しながら可変長復号を行うことができない。従ってＭＢ＃３の可変長復号処理において、ＭＢ＃３先頭部分のデータの後に不連続となるＭＢ＃５の終端データ４２３を入力されてもＶＬＤ３３１はデータが不連続であることを認識せず処理を続行し、ＭＢ＃６の途中のデータを用いてスライスデータにＭＢ＃３Ｂのマクロブロックデータが含まれると認識する。以後、ＶＬＤ３３１は誤ったマクロブロックデータ境界を用いて可変長復号処理を進めるため、図４（Ａ）と異なるマクロブロックデータを出力する。
ＶＬＤ３３１はＭＢ＃（ｍ＋１）を可変長復号するため、スライスヘッダ４２４を読み込んだときにマクロブロック境界の認識を誤っていることを初めて検出できる。
【００１６】
図５に示す本実施例では、マルチプレクサ１３０は、ピクチャデータに含まれるスライスデータの後に同じスライスデータを冗長に出力するよう構成する。スライスデータに含まれるＭＢ数は、映像送信装置１００と映像受信装置３００で固定の数にあらかじめ定めておき、ＶＬＤ３３１はスライスＡ４３２を可変長復号処理する際、あらかじめ定めたＭＢ分のデータをデコードしたとき、映像ストリームの次のデータとして、映像ストリーム中で固有のコードであるスライスヘッダが存在するかを一致比較する。スライスヘッダと一致しない場合はデマルチプレクサ３１０とＭＢ復号処理部３３２にエラー検出の制御信号を送り、続いてデマルチプレクサ３１０から送られるスライスＡ４３３の可変長復号を行う。
図９に示すように、デマルチプレクサ３１０はエラー検出の制御信号を受け取った場合（Ｓ１０２）、冗長に出力されたスライスＡ４３３を出力し、エラー検出を受け取らない場合（Ｓ１０３）はスライスＢ４３４を出力する。
ＭＢ復号処理部３３２はエラー検出の制御信号を受け取った場合はスライスＡ４３２に含まれるマクロブロックデータの復号処理結果を破棄し、続いてＶＬＤ３３１から入力されるスライスＡ４３３に含まれるマクロブロックデータの復号処理を行い、その結果を出力する。
【００１７】
上記の例ではスライスデータに含まれるＭＢ数はあらかじめ定めておくとしたが、映像ストリームを送信する毎に映像送出装置１００と映像受信装置３００で通信を行い、スライスデータに含まれるＭＢ数を定めてもよい。
なお、スライスデータに含まれるＭＢ数は、例えば、ピクチャの１ライン分に相当するＭＢ数とすることができる。例えば、ピクチャが７２０＊４８０画素で、ＭＢが１６＊１６画素である場合、スライスデータに含まれるＭＢ数は（７２０÷１６＝）４５個である。
ＶＬＤ３３１はスライスＡ４３２を可変長復号処理する際、マクロブロックデータの処理途中でスライスヘッダを検出したときは、デマルチプレクサ３１０およびＭＢ復号処理部３３２にエラー検出の制御信号を送り、続くスライスＡ４３３の可変長復号を行うようにしてもよい。
【００１８】
本実施例の伝送システムでは、画面間参照を行なわないＩピクチャと、前方向予測のみ行なうＰピクチャを用いる。これにより、ピクチャデータをデコードする順番と表示する順番を同じにでき、デコードする順番を表示する順番に並べ替えることによる遅延を発生させることなく、表示開始までの時間を低遅延に抑えることができる。
【００１９】
また、ビットレートのばらつきをスライス単位で均一にレート制御することで、１ピクチャのエンコード処理が終了する前にスライスデータの伝送を開始し、バッファ３２０に数スライスに格納したところでデコードしても、バッファ１２０、バッファ３２０のアンダーフロー、オーバーフローを起こさないで、画像データをリアルタイムで出力することができる。例えば、各スライスごとのターゲット符号量に対してビットレートのばらつきがあっても、５スライスでターゲットビットレートへの収束が保証できれば、エンコーダ１１０で、５スライス分ストリームを生成した段階で多重化処理し、ターゲットビットレートで伝送し、映像受信装置３００で、同じく５スライス分データを受信した段階で、デコードを開始すればよい。数スライスでレートを収束させることは、スライスエンコード中の各ＭＢごとの量子化ステップをターゲットビットレートに対する余裕度を見ながら制御することで、一般に実現可能である。このように、数スライス低遅延伝送システムを原理上構築する事が可能である。１９２０ｘ１０８０のＨＤサイズの画像の１ＭＢライン（縦１６ライン）で１スライスを構築する場合、約０．５ｍｓが１スライスのディレイであり、上記のように５ラインでビットレートが収束する場合には、映像送信装置１００、映像受信装置３００で各々２．５ｍｓずつの遅延になるため、合計約５ｍｓという低遅延での伝送が可能となる。
【００２０】
次に、低遅延を保持しつつ、エラー耐性を上げる方法について述べる。
スライスデータを冗長に出力することによって、例えば伝送時に確率３０％でスライスデータの伝送エラーが発生する場合、いずれかのスライスデータは伝送エラーを起こさず伝送できる確率が上がる。すなわち、図５の例では２つのスライスデータを出力するので、２つのスライスともエラーが生じ、スライスデータが正しく伝送できない確率は、３０％ｘ３０％＝９％になる。このように、スライスデータを複数個転送することで、エラー耐性を高くする事が可能である。
また、図７に示すようにデマルチプレクサ３１０で行なわれるパケット受信処理、パケット解析処理、バッファ３２０書き込み処理、バッファ３２０読み出し処理、およびＶＬＤ３３１で行なわれる可変長復号処理はパイプライン化して処理される。図７（ａ）に示す従来例のようにデータの再送によってエラーを訂正する場合は、可変長復号処理でエラーを検出したとき、処理中のパイプラインを一旦クリアし、再送されるデータを待った上でパイプライン処理を再開する必要があり、スライスＡを正しく可変長復号するまでにｔ１の時間を要する。一方、図７（ｂ）に示す本実施例ではスライスデータは冗長に送られているので、ＶＬＤで伝送エラーを検知した場合、パイプライン処理をクリアせず処理が続行でき、ｔ２の時間でスライスＡを正しく可変長復号できる。デマルチプレクサ３３０、ＶＬＤ３３１は、映像ストリームのビットレートよりも高速に処理することが容易であり、エラー訂正を行なったスライスＡのデータを１スライス分のＶＬＤ処理遅延程度程度で得られる。伝送側のマルチプレクサ１３０の処理も同様にパイプライン化されているため、データを再送する場合、デコード側と同様の遅延が発生する。
よって本実施例に示す映像伝送システムは低遅延でかつエラー耐性の高い伝送システムを実現することができる。
【００２１】
また、映像ストリームにエラーが発生したときはスライスデータ単位で映像データを差し替えるので、デコーダのエラー訂正回路が不要となり、エラー訂正が低コストでできる。
【００２２】
また、映像ストリーム内で固有のコードであるスライスヘッダを冗長化するデータ群の単位としているので、確実にエラーを検知することができ、冗長データ群を用いたエラー訂正が可能になる。
【００２３】
また、映像ストリーム内で固有のコードであるスライスヘッダを用いてデコーダはデータ群のエラーを検出できるようになる。
【００２４】
図１に示す例ではネットワーク２００に接続する映像受信装置３００を１つとしたが、２つ以上の映像受信装置を接続してもよい。本方式では映像受信装置でエラーが発生しても、映像送信装置１００に再送要求を行わずに訂正できるため、映像送信装置１００の負荷が増えることなく映像伝送システムを構成できる。
【００２５】
図４に示す例ではエラーの検出をスライスヘッダをきっかけに行ったが、ＶＬＤ３３１で可変長復号を行う際、復号を行うためのコードテーブルにない符号を検出したときにエラーとしてもよい。
【００２６】
図５に示す例ではピクチャデータに含まれる同じスライスデータを２つとしたが、エンコーダ１１０は３つ以上の同じスライスデータを含むよう符号化処理を行ってもよい。冗長に出力するスライスデータを増やすことで、冗長に出力したスライスにもエラーが含まれている場合でも、エラーのないスライスを低遅延で得ることが可能になる。
【００２７】
図５に示す例では1スライス毎に冗長なスライスを挿入しているが、複数スライス単位で冗長なスライス出力を行ってもよい。最初に送信するスライスデータと冗長に出力したスライスデータの間隔をあけることで特定の部分に集中してエラーが発生しても回避できるようになる。
【実施例２】
【００２８】
本発明の第二の実施例では、デマルチプレクサにおけるエラー検出方法について述べる。構成は図１と同様であるため、説明を省略する。
【００２９】
図５に示す例ではスライスＡ４３２の直後にスライスＡ４３３が続くとしたが、本実施例では映像送信装置１００はスライスＡ４３２とスライスＡ４３３の間にスライスＡ４３２の情報、例えばチェックサム値、ＣＲＣ値、もしくはスライス長などの誤り検出符号を付加する。デマルチプレクサ３１０は映像ストリームを受信し、バッファ３２０に書き込む際にこれら誤り検出符号を用いてエラー検出を行う。スライスＡ４３２からエラーを検出し、スライスＡ４３３からはエラーを検出しなかった場合、デマルチプレクサ３１０はデコーダ３３０へスライスＡ４３３を出力する。
【００３０】
以上の処理により、本実施例に示す映像伝送システムは映像ストリームのエラー検出時、デマルチプレクサとデコーダの制御信号のやり取りが必要ないため、設計コストを低くできる。
【実施例３】
【００３１】
本発明の第三の実施例では、映像送信装置におけるエンコーダの符号化方法について述べる。構成は図１と同様であるため、説明を省略する。
【００３２】
エンコーダ１１０は映像データの符号化をＭＰＥＧ−２の形式で行う場合は、ＶＢＶ（Ｖｉｄｅｏ  Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇ  Ｖｅｒｉｆｉｅｒ）と呼ばれるエンコーダとデコーダで共通のバッファモデルを想定し、映像ストリームのビットレート制御を行う。
図８にＶＢＶのビット量推移を示す。縦軸にＶＢＶが保持するビット量、横軸が時間である。ＶＢＶモデルでは、エンコーダが出力したビットをデコーダが瞬時に抜き取る制御を行った際、ＶＢＶの最大値であるＶＢＶｍａｘ値を上回らないこと、０値を下回らないことを検証する。ビット量変化５００に示すように、エンコーダはＶＢＶバッファモデルを満たすよう、映像ストリームの出力ビット量、もしくは量子化係数から出力ビット量を予測し、量子化係数の制御を行う。
【００３３】
図５に示すようにピクチャ層においてスライスＡを冗長に出力する場合、出力される映像ストリームのビットレートは冗長に出力しない場合の２倍となる。よって図８のビット量変化５０１に示すように出力ビットの傾きが２倍となる。本実施例に示すエンコーダ１１０は映像ストリームのビット量変化５００ではなく、出力ビット量５０１を想定し、ＶＢＶバッファがＶＢＶｍａｘを超えてオーバーフローしないよう、量子化係数の制御を行う。
【００３４】
以上の処理により、本実施例に示す映像伝送システムのストリームをデコードする際、ＶＢＶモデルがオーバーフロー/アンダーフローを起こすことなく、映像データの転送を継続することが可能となる。
【００３５】
本実施例では２つのスライスを含む例をあげたが、本発明の効果は冗長に出力する回数にかかわらず得られる。
【実施例４】
【００３６】
本発明の第四の実施例では、映像送信装置におけるマルチプレクサのＴＳパケット生成方法について述べる。構成は図１と同様であるため、説明を省略する。
【００３７】
図２に示すようにマルチプレクサ１３０が出力するＴＳパケットにはＴＳヘッダ４７１が含まれ、ＴＳパケットに含まれる映像ストリームを他ＴＳパケットに含まれるデータと区別するための識別番号であるＰＩＤが含まれる。
【００３８】
本実施例では、マルチプレクサ１３０が映像ストリームを出力する際、スライス層のデータを第一のＰＩＤでＴＳパケット化して出力した後に、第二のＰＩＤで同じスライス層のデータをＴＳパケット化して出力する。
【００３９】
図６にパケット化の例を示す。スライスＡ４３２は４つのＴＳパケットに分割されて送信される。先頭のＴＳパケットのＴＳヘッダ４７１に第一のＰＩＤが付加され、続くＴＳパケット群４７５にも第一のＰＩＤが付加される。ＴＳパケットヘッダ４７３には第二のＰＩＤが付加され、続くＴＳパケット群４７６にも第二のＰＩＤが付加される。ここで、スライスデータの断片であるＴＳペイロード４７２とＴＳペイロード４７４は同じデータが格納され、それぞれ続くＴＳペイロードも同様である。
【００４０】
デマルチプレクサ３１０は第一のＰＩＤと第二のＰＩＤの両方のＴＳパケットから映像ストリームを取り出し、バッファ３２０に領域を分けて格納する。デコーダ３３０は第一のＰＩＤのＴＳパケットをデコードし、デコードエラーを検出すると、第二のＰＩＤからＴＳパケットを読み出しデコードを行ないエラーを訂正する。
【００４１】
以上の処理により、本実施例は第一の実施例と同様の効果が得られると共に、第一のＰＩＤの映像ストリームに限りデマルチプレクスした場合、通常のＭＰＥＧ−２ストリームと変わらないため、ネットワーク２００に２つのＰＩＤから得られる映像ストリームを用いてエラー訂正を行なわない、従来からある一般的な映像受信装置を接続できるようになる。
【００４２】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変形例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００４３】
例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、例えば、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１００  映像送信装置
１１０  エンコーダ
１２０  バッファ
１３０  マルチプレクサ
２００  ネットワーク
３００  映像受信装置
３１０  デマルチプレクサ
３２０  バッファ
３３０  デコーダ
３３１  ＶＬＤ部
３３２  ＭＢ復号処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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