(57)【要約】  本発明は、コンテンツ信号のビットストリームをリエンコードするシステムに関する。リエンコーダは、ＭＰＥＧ−２符号化信号などを有するビットストリームを受け取る。受信機は、当該ビットストリームをそれから非必須情報を抽出する抽出プロセッサに供給し、これにより、依然としてＭＰＥＧ−２に準拠した低減されたビットストリームが生成される。具体的には高周波数変換係数である非必須情報が、非ＭＰＥＧ−２符号化原理を用いてリエンコーダプロセッサにおいてリエンコードされる。この符号化は、非必須情報の特徴に対して最適化され、これにより、より効率的な符号化が可能となる。リエンコードされたデータが、合成プロセッサにより低減されたビットストリームのユーザデータセクションに挿入される。従って、ビットストリームサイズの効果的な低減が実現可能となる。デコーダは、ユーザデータセクションからリエンコードされたデータを抽出し、元の非必須情報を再生成し、これを低減されたビットストリームに挿入するかもしれない。具体的には、元のビットストリームが再生成されてもよい。当該アプローチは、ビットストリームサイズを増大させない可逆的なビットストリーム透かし処理に利用されるかもしれない。
2007520918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号の入力ビットストリームを符号化する方法であって、
前記入力ビットストリームを受け取るステップと、
低減されたビットストリームを生成するため、前記入力ビットストリームから非必須情報を抽出するステップと、
前記ビットストリームの非必須情報に利用されるものと異なる符号化ルールに従ってリエンコードされたデータを生成するため、前記非必須情報をリエンコードするステップと、
前記低減されたビットストリームに係るユーザデータ要素に前記リエンコードされたデータを含めるステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法であって、
前記ユーザデータ要素は、前記低減されたビットストリームのユーザデータセクションであることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法であって、
前記ユーザデータ要素は、独立したビットストリームに構成されることを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１記載の方法であって、
前記非必須情報を抽出するステップは、前記入力ビットストリームから前記非必須情報に対応する非必須データを除去することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１記載の方法であって、
前記非必須情報を抽出するステップは、前記低減されたビットストリームの量子化レベルを変更することを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１記載の方法であって、
前記リエンコードするステップは、前記非必須情報の圧縮を有することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１記載の方法であって、
前記非必須情報は、前記入力信号に係る重要性の低いデータ値に対応することを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１記載の方法であって、さらに、
前記入力信号に係る知覚モデルに応答して、前記非必須情報を決定するステップを有することを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１記載の方法であって、さらに、
前記ユーザデータ要素におけるリエンコードされたデータの有無の表示を前記ユーザデータ要素に含めるステップを有することを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１記載の方法であって、さらに、
前記ユーザデータ要素に追加的データを含めるステップを有することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の方法であって、
前記追加的データは、透かしを有することを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１０記載の方法であって、さらに、
前記追加的データの少なくとも一部を暗号化するステップを有することを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１０記載の方法であって、
前記追加的データは、ａ．失効データ、ｂ．デジタル著作権管理情報データ、及びｃ．チェックサムデータから構成されるグループから選択されたデータを有することを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１記載の方法であって、
前記非必須情報をリエンコードするステップは、暗号化を有することを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１記載の方法であって、
前記入力ビットストリームは、前記入力信号のＭＰＥＧ符号化ビットストリームであることを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１５記載の方法であって、
前記非必須情報は、高周波数変換係数に対応することを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１５記載の方法であって、
前記抽出するステップは、前記ビットストリームのランレベルペアを抽出することを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の方法であって、
前記ランレベルペアの少なくとも一部は、エンド・オブ・ブロック表示の直前のランレベルペアであることを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１７記載の方法であって、
前記非必須情報をリエンコードするステップは、ＭＰＥＧ用のものと異なるラン長値とデータワードの関連付けを用いて、前記ランレベルペアをリエンコードすることを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１記載の方法であって、
前記低減されたビットストリームと前記入力ビットストリームは共に、同一の符号化規格に従うことを特徴とする方法。
【請求項２１】
請求項１記載の方法であって、
前記リエンコードされたデータと前記低減されたビットストリームとの合成されたデータレートは、前記入力ビットストリームのデータレート以下であることを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項１記載の方法を実行することを可能にするコンピュータプログラム。
【請求項２３】
請求項２２記載のコンピュータプログラムを有する記録キャリア。
【請求項２４】
入力信号の入力ビットストリームを復号化する方法であって、
前記入力信号の低減されたビットストリームを有する前記入力ビットストリームを受け取るステップと、
前記入力信号に係る符号化データを有するユーザデータ要素を受け取るステップと、
前記ユーザデータ要素から前記符号化データを抽出するステップと、
前記低減されたビットストリームへの前記入力信号の符号化と互換したエンハンスメントデータを生成するため、前記符号化データをリエンコードするステップと、
前記低減されたビットストリームと前記エンハンスメントデータとを合成することにより、出力ビットストリームを生成するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２５】
請求項２４記載の方法であって、
前記ユーザセクションの符号化データは、前記低減されたビットストリームの符号化形式と互換しない形式により符号化されることを特徴とする方法。
【請求項２６】
請求項２４記載の方法であって、
前記符号化データは、暗号化され、
前記リエンコードするステップは、前記符号化データを解読する、
ことを特徴とする方法。
【請求項２７】
請求項２４記載の方法であって、
前記入力ビットストリームは、前記入力信号のＭＰＥＧ符号化を有することを特徴とする方法。
【請求項２８】
請求項２４記載の方法であって、さらに、
前記ユーザデータ要素から追加的データを抽出するステップを有することを特徴とする方法。
【請求項２９】
請求項２４記載の方法であって、
前記追加的データは、透かしであることを特徴とする方法。
【請求項３０】
請求項２４記載の方法であって、
前記ユーザデータ要素は、前記入力ビットストリームのユーザデータセクションであることを特徴とする方法。
【請求項３１】
請求項２４記載の方法を実行することを可能にするコンピュータプログラム。
【請求項３２】
請求項２８記載のコンピュータプログラムを有することを特徴とする記録キャリア。
【請求項３３】
入力信号の入力ビットストリームを符号化する装置であって、
前記入力ビットストリームを受け取る手段と、
低減されたビットストリームを生成するため、前記入力ビットストリームから非必須情報を抽出する手段と、
前記ビットストリームの非必須情報に利用されるものと異なる符号化ルールに従ってリエンコードされたデータを生成するため、前記非必須情報をリエンコードする手段と、
前記低減されたビットストリームに係るユーザデータ要素に前記リエンコードされたデータを含める手段と、
を有することを特徴とする装置。
【請求項３４】
入力信号の入力ビットストリームを復号化する装置であって、
前記入力信号の低減されたビットストリームを有する前記入力ビットストリームを受け取る手段と、
前記入力信号に係る符号化データを有するユーザデータ要素を受け取る手段と、
前記ユーザデータ要素から前記符号化データを抽出する手段と、
前記低減されたビットストリームへの前記入力信号の符号化と互換したエンハンスメントデータを生成するため、前記符号化データをリエンコードする手段と、
前記低減されたビットストリームと前記エンハンスメントデータとを合成することにより、出力ビットストリームを生成する手段と、
を有することを特徴とする装置。
【請求項３５】
コンテンツ信号の符号化に対応する低減されたビットストリームセクションと、前記低減されたビットストリームセクションの符号化形式と異なる形式により符号化された前記入力信号の符号化データを有するユーザデータセクションとを有することを特徴とするビットストリーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビットストリームを符号化及び／又は復号化するための方法及び装置、特に限定されるものではないが、ＭＰＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔ  Ｇｒｏｕｐ）符号化ビットストリームの符号化及び／又は復号化のための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
著作物の不法な配布は、当該著作物の正当なロイヤリティを著作権所有者から奪うものであり、この不法に配布された著作物の供給者に継続される不法配布を促す利得を提供しうる。インターネットなどにより提供される移転の容易さにより、芸術作品や制限された配布権を有する他の作品など、著作権保護の対象となるコンテンツは、広範な不法配布の影響を受けやすい。
【０００３】
特に、音楽又は映像アイテムなどのコンテンツアイテムは、現在かなりの量の許可されていない配布及び複製を招いている。これは、一部には新しい技術により提供される配布及び複製の実行及び実現可能性の増大によるものである。例えば、圧縮された音声ファイルを格納及び送信するためのＭＰ３フォーマットは、音声記録の広範な配布を実現可能にしてきた。例えば、楽曲の３０又は４０メガバイトのデジタルＰＣＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｃｏｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）音声記録は、３又は４メガバイトのＭＰ３ファイルに圧縮することができる。インターネットへの典型的な５６ｋｂｐｓのダイアルアップ接続を利用して、このＭＰ３ファイルは、数分間でユーザのコンピュータにダウンロードすることができる。これは、例えば、悪意ある者がＭＰ３符号化された楽曲をダウンロードするためのダイレクトダイアルインサービスを提供することを可能にするかもしれない。ＭＰ３符号化楽曲の不法コピーは、以降においてソフトウェア又はハードウェア装置によりレンダリング可能であるか、あるいは従来のＣＤプレーヤー上での再生のため記録可能なＣＤ上で解凍及び格納することができる。
【０００４】
コピープロテクトされたコンテンツの再生を制限するための多数の技術が提案されてきた。ＳＤＭＩ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｕｓｉｃ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ）などは、許可されていない複製を禁止するため「デジタル透かし」の利用を提唱している。
【０００５】
デジタル透かしは、上述のシナリオによるコピープロテクションに利用することができる。しかしながら、デジタル透かしの利用は、コピー禁止に限定されず、透かしが電子コンテンツ送信システムを開始配布されるファイルなどに埋め込まれ、インターネット上の不法に複製されたコンテンツなどを追跡するのに利用されるいわゆる不正コピー追跡技術（ｆｏｒｅｎｓｉｃ  ｔｒａｃｋｉｎｇ）に利用可能である。さらに透かしは、放送局（コマーシャルなど）をモニタリングするため、認証用などに利用可能である。
【０００６】
透かしは、しばしば圧縮されていない信号に埋め込まれ、そのための複数の技術が知られている。さらに、透かしの埋め込みを符号化されたビットストリームに直接適用するための技術が提案されてきた。この技術は、しばしばビットストリーム透かし処理と呼ばれる。その一例が、Ｓｔｅｅｎｈｏｆらによる米国特許出願ＵＳ２００３／００１６７７５６に開示されている。
【０００７】
ビットストリーム透かし処理は、一般にはいくつかの問題点に関連付けられている。例えば、ビットストリームの特定ビットを変更することにより透かしを埋め込むようにしてもよいが、これは当該変更が情報の欠落を生じさせるため、透かしが埋め込まれたビットストリームのクオリティを劣化させるかもしれない。代わりに、又はさらに、情報を追加し、特にデータビットを既存のビットストリームに追加することによって、透かしを導入するようにしてもよい。これは、典型的にはビットストリームのサイズの増大をもたらす。
【０００８】
可逆な透かし埋め込み処理として知られる技術が提案されてきた。これは、元の信号が復元処理においてビットイグザクト的に復元できるように、デジタル信号にデータ（すなわち、透かし）を埋め込む技術である。従って、透かし処理により情報が欠落することなく、ビットストリームにより表される信号のクオリティは維持されるかもしれない。
【０００９】
具体的な可逆な透かし処理技術の一例として、各符号化離散コサイン変換（ＤＣＴ）係数と２のファクタとを掛け合わせ、最下位ビットに透かしを埋め込むことにより、ＪＰＥＧ又はＭＰＥＧビットストリームに透かしを挿入することが提案されてきた。これは、元の信号の復元と透かしの抽出を可能にする。しかしながら、それは必然的に、結果として得られるビットストリームのサイズのかなりの増大をもたらす。特に、ＭＰＥＧビットストリームのサイズの増大は、埋め込まれたデータのサイズを超えることすらあるかもしれない。これは、より高いレベルがＭＰＥＧにおいてより長いコードワードにより符号化されることによるものである。従って、１ビットを符号化することは、ＭＰＥＧストリームのサイズを３ビットなどだけ潜在的に増大させるかもしれない。
【００１０】
インターネットなどのデータネットワークの発達及び普及の拡大は、権利所有者の許可により、又は許可なしにコンテンツアイテムの配布及び複製の可能性を実質的に増大させてきた。従って、権利所有者が安全にコンテンツアイテムを配布し、それに対するアクセスを制御することはますます困難となってきている。透かし処理はコンテンツの追跡及びモニタリングに有用ではあるが、制御のフレキシビリティと機会は、比較的限定的なものである。例えば、同一のコンテンツアイテムの異なるバージョンを異なるユーザカテゴリに送信することが望ましいかもしれない。透かし処理は、当該コンテンツアイテムの異なるバージョンに対応する異なるビットストリームに異なる透かしを埋め込むことによりこれを可能にするかもしれない。しかしながら、これは、配布と共に符号化処理の複雑さを増大させる複数のビットストリームの生成を要するかもしれない。
【００１１】
従って、パフォーマンス及びフレキシビリティの向上を可能にするビットストリームを符号化するための改良されたシステムが効果的であり、特にフレキシビリティの向上、異なるユーザカテゴリのカスタマイズの容易化、ビットストリームサイズの減少、配信帯域幅要求の低減、符号化クオリティの向上、及び／又は透かし処理の向上を可能にする符号化システムが効果的となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、本発明は、好ましくは、上記問題点の１以上を単独又は任意の組み合わせにより軽減又は解消するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の特徴によると、入力信号の入力ビットストリームをリエンコードする方法であって、前記入力ビットストリームを受け取るステップと、低減されたビットストリームを生成するため、前記入力ビットストリームから非必須情報を抽出するステップと、前記ビットストリームの非必須情報に利用されるものと異なる符号化ルールに従ってリエンコードされたデータを生成するため、前記非必須情報をリエンコードするステップと、前記低減されたビットストリームに係るユーザデータ要素に前記リエンコードされたデータを含めるステップとを有することを特徴とする方法が提供される。
【００１４】
非必須情報は、低減されたビットストリームが入力信号の符号化に対応することを可能としながら、入力ビットストリームから除去可能な情報であるかもしれない。具体的には、低減された入力ビットストリームの形式は、元の入力ビットストリームに従うものであるかもしれない。この制約は、準拠していないプレーヤー（リエンコードされたデータを解釈するのに適さないプレーヤーなど）が依然として低減されたビットストリームを提供することを可能にするかもしれない。
【００１５】
非必須情報は、特定のアプリケーションの要求に適した任意の適切なアルゴリズム又は基準に従って選択される。従って、非必須情報は、具体的には、入力ビットストリームに関して若干低減されただけのクオリティを有する低減されたビットストリームである比較的小さなサイズの情報であってもよいし、又は大きなかなりの知覚可能なクオリティ劣化をもたらすかなりの量の情報であってもよい。ユーザデータ要素は、データセクション、ファイル、ビットストリーム又は低減されたビットストリームの符号化データの一部ではない他のデータ要素である。
【００１６】
入力信号は、音声信号及び／映像信号などのコンテンツ信号であってもよく、入力ビットストリームは、具体的には適切な符号化規格に従う入力信号の符号化を有するものであってもよい。リエンコード処理は、例えば、非必須情報（又はその一部）のロスのないリエンコード処理を有し、これにより、リエンコードされたデータは、非必須情報の完全な情報を保持する。これは、デコーダが正確なコピー（送信エラーなどのエラーによりもたらされる相違とは別にして）を再生成するため、デコーダの低減されたビットストリームと合成される非必須情報を正確に再生成することを可能にする。リエンコード処理は、代わりに又は加えて非必須情報（又はその一部）の非可逆的な符号化を有し、これにより、非必須情報の情報の一部が欠落するかもしれない。しかしながら、これは、大変小さな、おそらく知覚不可能なクオリティ低減しか受けずに、かなりのビットストリームサイズの低減をもたらすかなり効率的なリエンコード処理を可能にするかもしれない。
【００１７】
本処理の各ステップは、繰り返されてもよい。従って、低減されたビットストリームは、以降のリエンコード処理の入力ビットストリームとして利用可能である。
【００１８】
本発明は、入力信号の符号化のフレキシビリティの向上を可能にし、具体的には、コンテンツ信号の符号化の効率性、フレキシビリティ及び差別化の向上を可能にするかもしれない。特に、ユーザデータ要素へのリエンコードされたデータの埋め込みは、フレキシブルかつ段階的な符号化のための規定を有しない符号化規格に従うことを可能にするかもしれない。例えば、本発明は、デコーダが元のビットストリームを正確に再生成することを可能にし、元のビットストリームより小さなサイズのユーザデータ要素と低減されたビットストリームとして、ＭＰＥＧ符号化ビットストリームがリエンコードされることを可能にするものであってもよい。非必須情報のリエンコード処理に応じて、本発明は、例えば、低減されたビットストリームサイズ、ビットストリームサイズを増大させることなく透かし又は追加的データの埋め込み、及び／又はリエンコードされたデータなどへのアクセス権限に応じた各ユーザに対するクオリティの差別化を可能にするかもしれない。
【００１９】
本発明の特徴によると、ユーザデータ要素は、低減されたビットストリームのユーザデータセクションである。ユーザデータ要素は、非符号化データに用いられる低減されたビットストリームのデータセクションに構成されてもよい。例えば、低減されたビットストリームが、ＭＰＥＧ−２規格に従って符号化される場合、ユーザデータ要素は、ＭＰＥＧ−２規格に規定されるようなユーザデータセクションであるかもしれない。
【００２０】
本発明の他の特徴によると、ユーザデータ要素は、独立したビットストリームに構成される。この特徴は、例えば、リエンコードされたデータの配信を容易にするかもしれない。さらにそれは、例えば、低減されたビットストリームが自由に配信されながら、ユーザデータ要素は特定の受信者のみに配信されるより複雑な配信アプローチを可能にするかもしれない。リエンコードされたデータは典型的には低減されたビットストリームよりはるかに小さなサイズしか有しないため、これは、配信をかなり容易にし、特定の受信者のみが元の信号を再生成することが可能となることを保証するかもしれない。
【００２１】
本発明の他の特徴によると、非必須情報を抽出するステップは、入力ビットストリームから非必須情報に対応する非必須データを除去することからなる。この特徴は、適切な実現形態を可能にし、具体的には、非必須情報を抽出するためのシンプルな高パフォーマンスの処理を提供するかもしれない。結果として得られるビットストリームサイズの低減が実現されるかもしれない。
【００２２】
本発明の他の特徴によると、非必須情報を抽出するステップは、低減されたビットストリームの量子化レベルを変更する。この特徴は、適切な実現形態を可能にし、具体的には、非必須情報を抽出するためのシンプルな高パフォーマンスの処理を提供するかもしれない。
【００２３】
本発明の他の特徴によると、リエンコードするステップは、非必須情報の圧縮を有する。具体的には、非必須情報は、入力ビットストリームの非必須情報の表示に用いられるものより少数のビットしか要しないようリエンコードされてもよい。これは、低減されたビットストリームとリエンコードされたデータの合計サイズが入力ビットストリームのビットストリームサイズより小さくなることを可能にするかもしれない。
【００２４】
本発明の他の特徴によると、非必須情報は、入力信号に係る重要性の低いデータ値に対応する。重要性の低いデータ値は、例えば、データ値の最下位ビット、高周波数符号化係数又は低データ値であってもよい。重要性の低いデータ値は、符号化信号の知覚されるクオリティに対してわずかな影響しか有しない入力ビットストリームから除去可能な値であるかもしれない。この特徴は、抽出可能な適切な非必須情報を特定するのに適した基準を提供するかもしれない。
【００２５】
本発明の他の特徴によると、本方法はさらに、入力信号に係る知覚モデルに応答して、非必須情報を決定するステップを有する。これは、符号化信号の知覚されるクオリティに対する所望の効果に適するよう非必須情報の抽出を可能にする。従って、一部の実施例では、非必須情報は、リエンコードされたデータの利用により修復可能な所望の高品質劣化（カラー情報の除去など）を実現するよう選択されてもよい。他の例では、非必須情報は、ビットストリームへの透かしの埋め込みの際など、低い知覚（又は非知覚）品質劣化を実現するよう選択されてもよい。
【００２６】
本発明の他の特徴によると、本方法はさらに、ユーザデータ要素におけるリエンコードされたデータの有無の表示をユーザデータ要素に含めるステップを有する。これは、例えば、ユーザデータ要素及び低減されたビットストリームの受信者にリエンコードされたデータが利用可能であることを通信するシンプル、実現容易なかつ実際的な方法を提供する。
【００２７】
本発明の他の特徴によると、本方法はさらに、ユーザデータ要素に追加的データを含めるステップを有する。この特徴は、追加的情報がユーザデータ要素の受信者に伝えられることを可能にするかもしれない。追加的情報は、これに限定されるものではないが、入力信号又は低減されたビットストリームに関し、例えば、ユーザ契約情報、バージョン情報、ソース情報などに関するものであるかもしれない。従って、いくつかの追加的機能、エンハンスメント及びサービスが可能とされるかもしれない。リエンコード処理はビットストリームサイズの減少を可能にするため、追加的データは、おそらくデータ量の増大を生じさせることなく含められ、これにより、歪み要求が増大しないかもしれない。
【００２８】
本発明の他の特徴によると、追加的データは、透かしを有する。従って、本発明は、非必須情報が好ましくは追加的データの埋め込みを保証し、好ましくは、元のビットストリームが正確に再生成されることを可能にするビットストリームへの透かしの埋め込み方法を可能にするかもしれない。従って、品質劣化がなく、又はビットストリームの増大のないビットストリーム透かし埋め込みが提供されるかもしれない。
【００２９】
本発明の他の特徴によると、請求されるような方法はさらに、追加的データの少なくとも一部を暗号化するステップを有する。この特徴は、追加的データへの制限されたアクセスを可能にし、これにより、それに関連する特徴及び機能が制御及び制限されることを可能にするかもしれない。
【００３０】
本発明の他の特徴によると、追加的データは、失効データ、デジタル著作権管理（ＤＲＭ）情報データ及びチェックサムデータから構成されるグループから選択されるデータを有する。これらのデータ要素は、符号化信号の配信及び管理に特に効果的なサービスを可能にし、特にインターネットなどの大規模ネットワークにおけるコンテンツ信号の配信及びアクセス制御に適したサービスを可能又は容易にする。
【００３１】
本発明の他の特徴によると、非必須情報をリエンコードするステップは、暗号化を有する。これは、リエンコードされたデータへのアクセスが制限され、これにより、コンテンツアイテムへのアクセス管理におけるフレキシビリティ及びパフォーマンスの実質的な向上を可能にするかもしれない。例えば、低減されたビットストリームとユーザデータ要素を有する単一のビットストリームは、自由に配信されるかもしれない。すべての受信者は、低減されたビットストリーム（プレビュー）のみに基づき、低減されたクオリティにより符号化されたコンテンツアイテムを提示するかもしれない。しかしながら、完全なクオリティの情報は、リエンコードされたデータへのアクセス権限を有する受信者に限定される。具体的には、非必須情報のリエンコード処理は、入力ビットストリームから抽出された非必須データ値を暗号化することから構成されてもよい。これらのデータ値は、適切な解読鍵を有するユニットによってのみ低減されたビットストリームに再挿入されるかもしれない。従って、コンテンツへのアクセスは、単に解読鍵のセキュアな配信により制御されてもよい。
【００３２】
好ましくは、入力ビットストリームは、入力信号のＭＰＥＧ符号化ビットストリームである。ＭＰＥＧ符号化規格は、具体的には、映像入力信号及び／又は音声入力信号のためのものであってもよい。
【００３３】
本発明の他の特徴によると、非必須情報は、高周波数変換係数に対応する。典型的には、ＭＰＥＧ符号化のＤＣＴの高周波数係数は、低周波数係数より知覚的でない情報を有する。従って、非必須情報の抽出に係るクオリティ劣化が低減されるかもしれない。
【００３４】
本発明の他の特徴によると、抽出するステップは、ビットストリームのランレベルを抽出することからなる。これは、適切なシンプルかつ高パフォーマンスの実現形態を提供する。
【００３５】
本発明の他の特徴によると、ランレベルペアの少なくとも一部は、エンド・オブ・ブロック表示の直前のランレベルペアである。これは、特に適切な実現容易な実現形態を可能にする。
【００３６】
本発明の他の特徴によると、非必須ペアをリエンコードするステップは、ＭＰＥＧ用のものと異なるランレベル長値を用いてランレベルペアをリエンコードすることからなる。具体的には、抽出されるラン長ペアの特徴に特に適したラン長値とデータワードとの関連付けが利用されてもよい。従って、これらのラン長ペアのより効率的な符号化が実現され、全体的なデータ低減を生じさせる。
【００３７】
本発明の他の特徴によると、低減されたビットストリームと入力ビットストリームは共に、同一の符号化規格に従う。例えば、入力ビットストリームと低減されたビットストリームは、ＭＰＥＧ符号化ビットストリームであってもよい。好ましくは、非必須情報は、残りのビットストリームがクオリティの低下にもかかわらず依然として有効なＭＰＥＧ符号化ビットストリームとなるように、データ値を除去することによりＭＰＥＧ符号化ビットストリームから抽出される。
【００３８】
好ましくは、リエンコードされたデータと低減されたビットストリームとの合成されたデータレートは、入力ビットストリームのデータレート以下である。
【００３９】
本発明の第２の特徴によると、入力信号の入力ビットストリームを復号化する方法であって、前記入力信号の低減されたビットストリームを有する前記入力ビットストリームを受け取るステップと、前記入力信号に係る符号化データを有するユーザデータ要素を受け取るステップと、前記ユーザデータ要素から前記符号化データを抽出するステップと、前記低減されたビットストリームへの前記入力信号の符号化と互換したエンハンスメントデータを生成するため、前記符号化データをリエンコードするステップと、前記低減されたビットストリームと前記エンハンスメントデータとを合成することにより、出力ビットストリームを生成するステップとを有することを特徴とする方法が提供される。
【００４０】
本発明の第３の特徴によると、入力信号の入力ビットストリームをリエンコード処理する装置であって、前記入力ビットストリームを受け取る手段と、低減されたビットストリームを生成するため、前記入力ビットストリームから非必須情報を抽出する手段と、前記ビットストリームの非必須情報に利用されるものと異なる符号化ルールに従ってリエンコードされたデータを生成するため、前記非必須情報をリエンコードする手段と、前記低減されたビットストリームに係るユーザデータ要素に前記リエンコードされたデータを含める手段とを有することを特徴とする装置が提供される。
【００４１】
本発明の第４の特徴によると、入力信号の入力ビットストリームを復号化する装置であって、前記入力信号の低減されたビットストリームを有する前記入力ビットストリームを受け取る手段と、前記入力信号に係る符号化データを有するユーザデータ要素を受け取る手段と、前記ユーザデータ要素から前記符号化データを抽出する手段と、前記低減されたビットストリームへの前記入力信号の符号化と互換したエンハンスメントデータを生成するため、前記符号化データをリエンコードする手段と、前記低減されたビットストリームと前記エンハンスメントデータとを合成することにより、出力ビットストリームを生成する手段とを有することを特徴とする装置が提供される。
【００４２】
本発明の第５の特徴によると、コンテンツ信号の符号化に対応する低減されたビットストリームセクションと、前記低減されたビットストリームセクションの符号化形式と異なる形式により符号化された前記入力信号の符号化データを有するユーザデータセクションとを有することを特徴とするビットストリームが提供される。
【００４３】
本発明の上記及び他の特徴及び効果は、以降に説明される実施例を参照することにより明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下の説明は、映像コンテンツ信号のＭＰＥＧ−２符号化ビットストリームに適用可能な本発明の実施例に着目したものであるが、本発明は当該適用に限定されるものではなく、他の多数の符号化ビットストリーム及び信号に適用されてもよい。
【００４５】
図１は、本発明の実施例によるビットストリーム配信システム１００のブロック図を示す。
【００４６】
ビットストリーム配信システム１００は、ビットストリームソース１０３に接続されるリエンコーダ１０１を有する。ビットストリームソース１０３は、コンテンツ信号を符号化することによりビットストリームを生成し、特に説明される実施例では、ビットストリームソース１０３は、コンテンツ映像信号を符号化することによりＭＰＥＧ−２符号化ビットストリームを生成する。ビットストリームソース１０３は、符号化されたビットストリームをリエンコーダ１０１に供給する。他の実施例では、ビットストリームソース１０３は、リエンコーダ１０１に構成されてもよいということは理解されるであろう。さらに、ビットストリームソース１０３は、符号化されたビットストリームをリエンコーダ１０１に提供するための任意の適切な手段であってもよく、それ自体で符号化を実行するための機能を有する必要はない。例えば、ビットストリームソース１０３は、複数の外部ソースに接続されるネットワークであってもよい。
【００４７】
リエンコーダ１０１は、リエンコーダ１０１から他のネットワーク要素に出力ビットストリームを配信可能なネットワーク１０５に接続される。具体的には、ネットワーク１０５はインターネットであってもよい。ビットストリームソース１０は、ネットワーク１０５の一部であってもよいということは理解されるであろう。
【００４８】
ビットストリーム配信システム１００はさらに、ネットワーク１０５に接続されるデコーダ１０７を有する。従って、リエンコーダ１０１の出力ビットストリームは、ネットワークによりデコーダ１０７に配信可能である。デコーダ１０７は、受信したビットストリームを復号し、適切なディスプレイ（図示せず）を介しユーザに提示可能な映像信号を生成するかもしれない。代わりに又は加えて、デコーダは、受信したビットストリームを復号し、変更されたビットストリームを生成するようにしてもよい。
【００４９】
リエンコーダ１０１は、ビットストリームソース１０３から入力ビットストリームを受信するよう動作可能な受信機１０９を有する。具体的には、受信機１０９は、ネットワークインタフェースであってもよい。
【００５０】
受信機１０９は、ビットストリームから非必須情報（ｎｏｎ−ｅｓｓｅｎｔｉａｌ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を抽出するよう動作可能な抽出プロセッサ１１１に接続される。具体的には、抽出プロセッサ１１１は、符号化情報の除去によるクオリティの低下した低減されたビットストリームが生成されるように、ビットストリームから符号化情報を除去する。非必須情報を決定及び抽出するための任意の適切な方法、基準又はアルゴリズムが利用可能であるということは理解されるであろう。また好ましくは、必ずしもすべての非必須情報が除去されるとは限らないが、特定用途に対して所望の効果を達成するのに必要な情報のみは除去されないということは理解されるであろう。
【００５１】
説明される実施例では、非必須情報は、入力ビットストリームから特定の非必須データを除去することにより抽出され、特に結果として得られる低減されたビットストリームが、クオリティの劣化にもかかわらず依然として元の信号の有効な符号化表現となるように除去される。従って説明される実施例では、非必須情報は、結果として得られる低減されたビットストリームが依然として元の信号の有効な符号化表現となることを可能にしながら、除去可能な情報とみなされる。特定の実施例では、非必須データを除去することにより得られる低減されたビットストリームは、依然として標準的なＭＰＥＧ−２デコーダにより復号可能な有効なＭＰＥＧ−２符号化ビットストリームである。
【００５２】
抽出プロセッサ１１１は、抽出プロセッサ１１１から抽出された非必須情報を受信し、当該非必須情報をリエンコードしてリエンコードされたデータを生成するよう動作可能なリエンコードプロセッサ１１３に接続される。非必須情報のリエンコード処理に用いられる符号化ルールは、入力ビットストリーム内の当該情報の符号化に利用された符号化ルールと異なるものである。具体的には説明された実施例について、リエンコード処理はＭＰＥＧ−２と両立しないものであってもよい。
【００５３】
従って、リエンコードプロセッサ１１３における非必須情報のリエンコード処理は、当該符号化規格に限定されるものではなく、特定の用途の要望及び要求に具体的に適合するよう選択されると共に、非必須情報の具体的特徴について最適化されてもよい。例えば、非必須情報は、典型的には入力ビットストリームの残りの部分と異なる特徴を有するよう選択されるであろう。例えば、非必須情報は、比較的低いデータ値を有する傾向があるかもしれない。従って、リエンコード処理は、低いデータ値の符号化について最適化され、これにより、より効率的な符号化が行われるかもしれない。このことは、非必須情報を表すのに要求されるビット数の減少を可能にするかもしれない。特定の実施例では、非必須情報のリエンコード処理はロスがなく、すなわち、非必須情報は、リエンコードされたデータから正確に再生成可能である。
【００５４】
リエンコーダ１０１はさらに、抽出プロセッサ１１１とリエンコードプロセッサ１１３に接続される合成プロセッサ１１５を有する。合成プロセッサ１１５は、抽出プロセッサ１１１から低減されたビットストリームを、リエンコードプロセッサ１１３からリエンコードされたデータを受け取る。説明される実施例では、合成プロセッサ１１５は、低減されたビットストリームに関するユーザデータ要素にリエンコードされたデータを有するよう動作可能である。合成プロセッサ１１５は、ネットワーク１０５に接続され、ユーザデータ要素と低減されたビットストリームを他のネットワーク要素に配信するよう動作可能である。
【００５５】
ユーザデータ要素と低減されたビットストリームの配信は、それらが一緒に配信される合成された配信であってもよいし、あるいは例えば、低減されたビットストリームが自由に配信される一方、ユーザデータ要素は選択されたネットワーク要素又はユーザのみに配信される個別配信であってもよい。
【００５６】
説明される特定の実施例では、単一のビットストリームを生成するよう低減されたビットストリームとユーザデータ要素が合成される。具体的には、リエンコードされたデータは、ＭＰＥＧ−２符号化された低減されたビットストリームのユーザデータセクションに含まれる。従って、ユーザデータ要素は、具体的には提言されたビットストリームのユーザデータセクションであってもよい。
【００５７】
非必須情報の抽出及びリエンコード処理は、非必須情報のリエンコード処理が非必須情報の特徴と特定の用途について最適化することが可能であるため、フレキシビリティの向上を可能にする。このリエンコード処理は、入力ビットストリームの符号化規格に準拠することを必要とすることにより限定されるものではない。例えば、リエンコード処理は、合成されたビットストリームのサイズの減少及びより効率的な圧縮をもたらすよう最適化されてもよい。同時に、合成されたビットストリームは、説明される実施例では、ＭＰＥＧ−２規格により符号化され、これによりＭＰＥＧ−２復号化は、低減されたビットストリームに基づき標準的なＭＰＥＧ−２デコーダにより実行されてもよい。従って、標準的なデコーダは、非必須情報の抽出によるクオリティの低下にもかかわらず有効なビジュアル信号を依然として生成可能である。
【００５８】
さらに、リエンコードされたデータは、当該データを利用するよう動作可能なデコーダが、低減されたビットストリームの信号のクオリティを向上させることを可能にする。図１は、上記を実現可能なデコーダ１０７の原理を示す。
【００５９】
説明される実施例では、デコーダ１０７は、ネットワーク１０５を介しリエンコーダ１０１から合成されたビットストリームを受け取る。従って、デコーダ１０７は、合成されたビットストリームを受取り、さらなる符号化データを有するユーザデータ要素と低減されたビットストリームの両者を受け取るよう動作可能なデコーダ受信機１１７を有する。他の実施例では、低減されたビットストリームとユーザデータ要素は別々に配信及び受信されてもよいということは理解されるであろう。
【００６０】
デコーダ受信機１１７は、受信したユーザデータ要素が供給されるユーザデータ要素プロセッサ１１９に接続される。ユーザデータ要素プロセッサ１１９は、ユーザデータ要素から符号化データを抽出するよう動作可能である。ある実施例では、ユーザデータ要素プロセッサ１１９は、デコーダ受信機１１７の一部であり、合成されたストリームから低減されたビットストリームとユーザデータ要素を抽出するよう動作可能であってもよいということは理解されるであろう。特に、ユーザデータ要素プロセッサ１１９は、受信したＭＰＥＧ−２に準拠したビットストリームを処理し、すべてのユーザデータセクションのデータを抽出するようにしてもよい。
【００６１】
ユーザデータ要素プロセッサ１１９は、入力信号の低減されたビットストリームへの符号化に互換的なエンハンスメントデータを生成するため、符号化されたデータをリエンコードするよう動作可能なリエンコード処理ユニット１２１に接続される。説明される実施例では、リエンコード処理ユニット１２１は具体的には、符号化データからリエンコード１０１により抽出される非必須情報を再生成する。従って本実施例では、エンハンスメントデータは、低減されたビットストリームから除去された非必須情報に対応する。リエンコーダ１０１のリエンコードプロセッサ１１３のリエンコード処理がロスのない説明された実施例では、エンハンスメントデータは、元の非必須情報に正確に対応するかもしれない。
【００６２】
デコーダ１０７はさらに、デコーダ受信機１１７とリエンコード処理ユニット１２１に接続されるビットストリーム生成装置１２３を有する。ビットストリーム生成装置１２３は、低減されたビットストリームとエンハンスメントデータを合成することにより、出力ビットストリームを生成するよう動作可能である。具体的には、抽出プロセッサ１１１が単に入力ビットストリームからデータ値を除去する説明される実施例では、ビットストリーム生成装置１２３は、エンハンスメントデータを低減されたビットストリームの適切な位置に挿入し、これにより、ビットストリームソース１０３の元のビットストリームに対応する出力ビットストリームを生成することにより出力ビットストリームを生成するようにしてもよい。処理及び通信エラーが存在しないとき、元のビットストリームは、デコーダ１０７において正確に生成可能であるということは理解されるであろう。
【００６３】
このため、デコーダ１０７は、変更されたビットストリームを生成するようにしてもよい。一部の実施例では、デコーダはさらに、符号化映像を再生成し、ユーザに提示するようにしてもよい。
【００６４】
従って、図１のビットストリーム配信システム１００は、入力ビットストリームがよりフレキシブルかつ効率的に符号化されるシステムを提供するようにしてもよい。具体的には、これは、ビットストリームサイズを縮小し、及び／又は追加的なデータがビットストリームに含められることを可能にするようにしてもよい。システムはさらに、導入されたクオリティ劣化が適切なデコーダにおいて保証されることを可能にし、具体的には、ロスのない符号化がリエンコーダで使用される場合、元のビットストリームは正確に再生成されるようにしてもよい。
【００６５】
システムはさらに、ビットストリームが標準的なデコーダでは与えられたクオリティレベルにおいて、ユーザデータ要素のリエンコードされたデータにアクセスし、それを処理する機能を有するデコーダにおいてはより高いクオリティレベルにおいて復号されてもよい。従って、システムは、コンテンツ信号へのアクセスを管理及び制御するための機能及びフレキシビリティを向上させるかもしれない。
【００６６】
ＭＰＥＧ−２ビットストリームに透かしを可逆的な埋め込むことに関する具体的な実施例が、図１のビットストリーム配信システム１００を参照して以下においてより詳細に説明される。
【００６７】
本実施例は、独立に圧縮されるフレームであるいわゆるイントラフレームにおけるＤＣＴ（離散コサイン変換）係数の符号化を参照して説明される。
【００６８】
イントラフレームの圧縮は、フレームを８×８の画素ブロックにセグメント化することを有する。２次元ＤＣＴ変換が８×８ブロックに対して実行され、８×８のＤＣＴ係数ブロックがもたらされる。ＤＣＴ係数は、入力ブロックの水平及び垂直空間周波数に関する情報を含む。ゼロ水平及びゼロ垂直周波数に対応する係数は、ＤＣ係数と呼ばれる。典型的には、自然画像について、これらの係数の分布は一様ではなく、変換は低周波数係数にエネルギーが集中する傾向にある。
【００６９】
ＤＣＴ係数は、選択された量子化レベルを用いて量子化される。各係数に適用される量子化レベルは、知覚的な歪みの影響により決定される。実際、このことは、高周波数係数が低周波数係数より粗に量子化されることを意味する。選択された量子化レベルの情報は、ＭＰＥＧビットストリームに符号化される。
【００７０】
その後、ＤＣＴ係数は１次元シーケンスに整列され、すなわち、２次元の８×８のＤＣＴ係数ブロックが、１次元の６４の係数アレイにマッピングされる。具体的には、ＭＰＥＧのマッピングは、８×８のＤＣＴ係数ブロックを介したジグザグパスに体操する。従って、１次元アレイは、一般には２次元空間周波数の順序に整列された周波数を有する。量子化されたＤＣＴ係数のマッピングは、低周波数係数へのエネルギーの可能なクラスタリングを利用する。
【００７１】
その後、１次元アレイのＤＣＴ係数は、可変長符号（ＶＬＣ）を用いてエントロピー符号化される。このステップにおいて、実際の圧縮が行われる。ＶＬＣは、ＶＬＣランレベルペア（ｒｕｎ−ｌｅｖｅｌ  ｐａｉｒ）を特定のビットシーケンスに変換するための固定されたテーブルを使用する。図２において、ＭＰＥＧに利用されるテーブルの一例が示される。従って、各ＶＬＣコードワードは、あるレベルの非ゼロの係数に先行するゼロのラン（すなわち、非ゼロのＤＣＴ係数に先行するゼロのＤＣＴ係数の個数）を示す。ＶＬＣ符号化は、短いゼロのランが長いものより確率が高く、小さな係数は大きなものより確率が高いことを認識する。それは、出現する各種ＶＬＣコードについて異なる長さのコードワードを割り当てる。
【００７２】
可変長符号化処理をより詳細に示すため、以下のＤＣＴ係数のシーケンスを考える。
【００７３】
−７，６，５，０，０，０，−２，−１，０，１，０，．．．，０
ＶＬＣ符号化アプローチに従って、上記シーケンスは、以下のランレベルペアにマッピングされる。
【００７４】
（０，−７），（０，６），（０，５），（３，−２），（０，−１），（１，１），ＥＯＢ
上記記法では、ペアの第１の数は、第２の数の値に先行するゼロの個数を示す。最後のゼロのランは、エンド・オブ・ブロック（ＥＯＢ）マーカーと置換される。図２のテーブルを用いて、これらのランレベルペアは、ビットストリームに変換される。この具体例において、ランレベルは以下のコードに変換されるであろう。
【００７５】
０００１００１／０００１０１０／１１１０１０／００１００１１０１／１０１／０１００／０１１０／ＥＯＢ
特定の実施例では、抽出プロセッサ１１１は、上述のように符号化されたＭＰＥＧビットストリームを受け取る。それは非必須情報を抽出することが可能であり、具体的には、特定のランレベルペアのコードワードの形式により符号化ビットストリームからデータを除去する。上述のように、高周波数ＤＣＴ係数は、より小さな大きさを有し、信号の知覚されるクオリティに対して相対的に小さな影響しか有しない傾向がある。本実施例では、より高い周波数変換係数は受信したビットストリームから除去され、ＥＯＢ標識の前の最後のランレベルペアのコードワードが、ビットストリームから除去される。従って、上記の例では、ランレベルペア（１，１）に対応するコードワード０１１０は、ビットストリームから除去される。従って、元のビットストリームより少ない高周波数情報を有する低減されたビットストリームが生成される。しかしながら、このビットストリームは低減されたサイズを有し、クオリティ劣化は典型的には相対的に小さなものとなる。
【００７６】
ストリームが依然として有効なＭＰＥＧストリームであると仮定すると、任意の適切なランレベルペアを除去することが可能であるということに留意すべきである。しかしながら、高周波数に対応する係数は、これが最小の知覚歪みをもたらすとき好ましい。
【００７７】
除去されたランレベルペア（本例では、ランレベルペア（１，１））は、リエンコードプロセッサ１１３に供給され、図２のＭＰＥＧ−２規格のＶＬＣとは異なる符号化アプローチを用いてリエンコードされる。
【００７８】
具体的には、当該リエンコード処理は、ＭＰＥＧ−２について用いられるものとは異なるランレベルペアとコードワードの関連付けに基づきＶＬＣを利用するようにしてもよい。例えば、高周波数に対応する係数の特徴及び統計は、すべての係数に関する特徴及び統計と異なる。例えば、各種映像シーケンスの８×８ブロックの最後のランレベルペアの経験的評価は、これらのランレベルペアの約９０％が１のレベルと０〜１３のランを有することを示している。従ってこれを考慮すると、ランレベルペアとコードワードとのより効率的な関連付けが生成されてもよい。図３は、除去されたランレベルペアをリエンコードするのに適したランレベルペアの符号化のためのテーブルを示す。図２と３の比較は、頻繁に出現するランレベルペアはかなり少数のビットにより表現可能であることを示す。具体的には、図３のすべてのランレベルペアは４ビットにより提示され、図２の同じランレベルペアは８ビットまでのコードワードに符号化される。従って、リエンコードプロセッサ１１３からのリエンコードされたデータと共に、低減されたビットストリームは、元のビットストリームのものより典型的は小さなトータルサイズを有するであろう。さらに、情報は欠落することなく、適切なデコーダが元のビットストリームを正確に再生成するかもしれない。
【００７９】
リエンコード処理に対する他のアプローチが利用されてもよいということは理解されるであろう。例えば、ＶＬＣ変換のための固定されたテーブルを利用する代わりに、画像の統計に基づく適応的なテーブルが利用されてもよい。
【００８０】
特定の実施例では、リエンコードされたランレベルペアは、合成プロセッサ１１５により低減されたビットストリームに再挿入される。具体的には、リエンコードされたランレベルペアは、ＭＰＥＧ−２ビットストリームのユーザデータセクションに挿入される。従って、従来のデコーダは、リエンコードされたランレベルペアを無視し、低減されたビットストリームに基づき当該信号を復号する。従って、クオリティの低下にもかかわらず、依然として信号は生成される。しかしながら、エンハンスされたデコーダは、ユーザデータセクションからリエンコードされたコードワードを抽出するよう動作可能であってもよい。その後、デコーダは、リエンコードされたコードワードからランレベルペアを再生成し、これにより、ＭＰＥＧ−２規格に従ってこれらをリエンコードする（すなわち、図２のテーブルを用いて）。結果として得られるランレベルペアコードワードは、抽出プロセッサ１１１により除去されたものと同一であり、この結果、元のビットストリームを再生成するよう低減されたビットストリームに挿入してもよい。従って、ビットストリームサイズの低減は、クオリティを失うことなく実現されるかもしれない。
【００８１】
リエンコーダ１０１はさらに、さらなるデータをユーザデータセクションに含めるよう動作可能であってもよい。具体的には、リエンコーダ１０１は、透かしをユーザデータセクションに挿入するようにしてもよい。従って、透かしがビットストリームに埋め込まれる可逆なビットストリーム透かしシステムが提供される。標準的なデコーダでは、透かしの埋め込みは、若干のクオリティの劣化を生じさせるが、説明されるアプローチと互換性を有するデコーダについては、透かしが検出され、元のビットストリームは正確に再生成されるかもしれない。さらに、これは、ビットストリームのサイズを増大させることなく実現可能である。
【００８２】
非必須情報の抽出は、入力ビットストリームの特定のデータが除去されることを必ずしも要求するものではないということに留意すべきである。むしろ、非必須情報は、例えば、使用される符号化パラメータの変更を通じてデータ値を変更することにより抽出されてもよい。例えば、一部又はすべての係数の量子化レベルは変更されてもよい。これは、より粗な量子化をもたらし、これにより非必須情報のロスと低減されたビットストリームをもたらす。より精細な量子化レベルに関する情報が、デコーダによる抽出のため符号化され、ユーザデータ要素に格納されるようにしてもよい。
【００８３】
一部の実施例では、ユーザデータ要素はさらに、ユーザデータ要素のリエンコードされたデータの有無の表示を含むものであってもよい。例えば、シンプルなフラグが、リエンコードされたデータが含まれることを示すのに設定されてもよい。従って、デコーダは、ユーザデータセクションにおける当該フラグの有無についてすべての入力ビットストリームをチェックするようにしてもよい。フラグが検出されない場合、それは標準的な復号化を実行し、フラグが検出される場合、エンハンスメントデータを生成し、それをビットストリームと共に含める。
【００８４】
非必須情報を決定及び選択するための任意の適切な方法が利用可能であるということが理解されるであろう。例えば、入力信号に関する知覚モデルに応じて、非必須情報が決定されてもよい。従って、除去対象となる非必須情報は、ビットストリームの知覚可能なクオリティに対する所望の影響を実現するよう具体的に選択されてもよい。
【００８５】
また、非必須情報をリエンコードするための任意の適切な方法又はルールが利用可能であるということは理解されるであろう。例えば、リエンコード処理は、元のビットストリームの正確な再生成を可能にするロスフリーなものであってもよい。しかしながら、リエンコード処理はまた、情報が欠落する非可逆なリエンコード処理であってもよい。これは、高く効率的な符号化を提供し、ビットストリームのサイズの減少を拡大させるかもしれない。
【００８６】
さらに、説明されたステップは必要に応じて繰り返されてもよいということは理解されるであろう。例えば、ＥＯＢ表示の前の最後のランレベルペアの除去及びリエンコード処理に続いて、同一のプロセスが低減されたビットストリームに適用されてもよく、これにより、低減されたビットストリームのＥＯＢ表示の前の最後のランレベルペアが抽出及びリエンコード処理される。
【００８７】
一部の実施例では、非必須情報のリエンコード処理は、当該非必須情報を表すデータの暗号化から構成されてもよい。従って、ユーザデータ要素に構成されるリエンコードされたデータは暗号化され、これにより、解読鍵にアクセス可能なユーザ又はデコーダにのみアクセス可能とされてもよい。これらの実施例では、非必須情報がビットストリームのクオリティを与えられたクオリティレベルに低減させるよう抽出されてもよい。例えば、抽出プロセッサ１１１は、ビットストリームからすべてのカラー情報を抽出するよう動作可能であり、これにより、白黒信号のみを有する低減されたビットストリームがもたらされる。このカラー情報は暗号化され、低減されたビットストリームのユーザデータセクションに構成される。従って、リエンコーダ１０１からビットストリームを受信するデコーダは、白黒信号を生成することが可能であるかもしれない。しかしながら、フルカラー信号は、デコーダがユーザデータ要素のデータを利用する機能を有する場合、かつそれが必要とされる解読鍵を有する場合にのみ生成することが可能である。
【００８８】
これは、コンテンツアイテムについての段階的かつ高度な配信及びアクセス制御を可能にする。例えば、低減されたビットストリーム及び暗号化されたリエンコードされたデータを有するビットストリームは、インターネットなどを介し自由に配信されるかもしれない。これは、コンテンツアイテムの低クオリティのプレビューを可能にする。与えられたユーザは、支払を行う代わりに適切な暗号鍵を取得するため、コンテンツプロバイダと接触するかもしれない。従って、コンテンツへのアクセスは、コンテンツアイテム自体の配信を制御することによってではなく、暗号鍵の配信及び暗号化により制御されるかもしれない。
【００８９】
任意の適切な暗号化及び解読アルゴリズムが利用可能であるということは理解されるであろう。さらに、任意の適切な解読鍵の配信、制御又は管理プロセスが適用可能であるということが理解されるであろう。
【００９０】
これらの実施例のリエンコード処理は、好ましくは、必ずしも必要ではないが、暗号化とデータ圧縮の両方を有することが理解されるであろう。これは具体的には、合成されたプレビュー／フルクオリティコンテンツアイテムが、ビットストリームサイズを増大させることなく生成されてもよいということを可能にするかもしれない。
【００９１】
一部の実施例では、ユーザデータセクションに構成されるリエンコードされたデータと追加的なデータとが暗号化される。従って、適切な解読鍵を有する準拠した装置のみが、追加的なデータにアクセスすることができる。この追加的なデータは、具体的には以下の１以上を有するかもしれない。
・失効情報  失効情報は、コンテンツが比較的に容易な方法により複製可能となるように、ある秘密（装置の暗号鍵など）がリークされた装置をオフに切り替えるのに利用可能である。装置が失効されると、それはもはや特定の準拠したコンテンツを提示することができなくなる。
・デジタル著作権管理情報  これは、デジタルコンテンツに関するアクションを実行するための権利に関する情報に関する。権利の具体例として、「プレイワンス（ｐｌａｙ  ｏｎｃｅ）」、「コピーワンス（ｃｏｐｙ  ｏｎｃｅ）」、「コピーネバー（ｃｏｐｙ  ｎｅｖｅｒ）」などがある。
・ロウバストなチェックサム  これは、信号変換の正確な処理を証明するのに利用可能なデータに関する。
【００９２】
含めることが可能な追加的データの他の例は、音声エンハンスメントデータ、音声符号化情報（ステレオデータのための最適符号化（ＯＣＳ）など）、映像エンハンスメントデータ、２次元から３次元への映像変換をサポートするデータなどを含む。
【００９３】
従って、上記実施例は、リエンコーダが後方互換的であることからビットストリームの効果を提供するかもしれない（すなわち、従来の装置が透かし処理又は暗号化されたストリームなどの再生のため利用可能である）。さらに、ユーザデータ要素の情報は、暗号によりセキュアなものとされるかもしれない。当該データを除去することは比較的容易であるが、それは常に劣化したクオリティを犠牲にして行われる。このような劣化の大きさは、特定のアプリケーションの制作者又はコンテンツプロバイダにより調整可能である。すなわち、信号クオリティはスケーラブルである。さらに、ビットストリームのサイズを増大させることなく、暗号化を実現可能であるという効果がある。
【００９４】
上記説明は、低減されたビットストリームにユーザデータ要素を含めることに着目したが、ユーザデータ要素は、独立したファイル又はビットストリームにより配信されることを含む任意の適切な方法により格納及び配信されてもよいということが理解されるであろう。
【００９５】
本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの任意の組み合わせを含む任意の適切な形式により実現可能である。しかしながら、好ましくは、本発明は、少なくとも部分的には１以上のデータプロセッサ及び／又はデジタル信号プロセッサ上で実行されるコンピュータソフトウェアとして実現される。本発明の実施例の要素及びコンポーネントは、任意の適切な方法により物理的、機能的及び論理的に実現されてもよい。実際、この機能は単一のユニット、複数のユニット又は他の機能ユニットの一部として実現されてもよい。また、本発明は、単一のユニットにより実現されてもよく、各ユニット及びプロセッサ間で物理的及び機能的に分散されてもよい。
【００９６】
本発明は、好適な実施例に関して説明されたが、それはここで与えられた特定の形式に限定されるものではない。むしろ、本発明の範囲は、添付された請求項によってのみ限定される。請求項では、「有する」という用語は、他の要素又はステップの存在を排除するものではない。さらに、それぞれ列挙されてはいるが、複数の手段、要素又は方法ステップは、例えば、単一のユニット又はプロセッサなどによって実現されてもよい。さらに、個々の特徴が異なる請求項に含まれているかもしれないが、これらはおそらく、効果的に組み合わせることができ、異なる請求項に含めることは、特徴の組み合わせが実現可能及び／又は効果的であるということを意味するものではない。さらに、単数による表現は、複数を排除するものではない。従って、「ある」、「第１の」、「第２の」などの表現は、複数を排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１は、本発明の実施例によるビットストリーム配信システムのブロック図を示す。
【図２】図２は、ＭＰＥＧ−２符号化規格によるランレベルペアの可変長符号化のためのテーブルの一例を示す。
【図３】図３は、本発明の実施例によるランレベルペアの符号化のためのテーブルを示す。
【図１】
2007520918.tif 000003
【図２】
2007520918.tif 000004
【図３】
2007520918.tif 000005
【国際調査報告】
2007520918.tif 000006