(57)【要約】伝送中におけるビットエラーとパケット損失を克服するように構成された高度ＤＣＴデータパーティショニングを単一レイヤビットストリームシンタックスに施すシステム及び方法が開示されている。ビットストリームシンタックスは、単一レイヤビットストリームとして用いることが可能であり、また、不均等なエラー保護を可能とするためにベース及びエンハンスメントレイヤにビデオパケットを多重分離するために用いることが可能である。このシンタックスの１つの利点は、受信したビデオパケットの多重分離及びマージが簡単になるとともに、ベース及びエンハンスメントレイヤに対する柔軟性のあるビットアロケーションが可能となることである。
2006505180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
符合化ビデオパケット構造体であって、
前記符号化ビデオパケット構造体の始点を示す再同期化マーカと、
プライオリティブレークポイント値と、
ＤＣのＤＣＴ係数と第１セットのＡＣのＤＣＴ係数とを含む動き／テクスチャ部であって、当該第１セットのＡＣのＤＣＴ係数は、前記プライオリティブレークポイント値に応じて当該動き／テクスチャ部に含まされる動き／テクスチャ部と、
前記第１セットのＡＣのＤＣＴ係数とは異なる第２セットのＡＣのＤＣＴ係数を含むテクスチャ部と、
前記動き／テクスチャ部と前記テクスチャ部を分離させる動きマーカと、
を有する、
符合化ビデオパケット構造体。
【請求項２】
請求項１に記載のビデオパケット構造体であって、前記第１セットのＡＣのＤＣＴ係数は、第１の非ＤＣのＤＣＴ係数から前記プライオリティブレークポイント値に応じて選択される上限までの第１範囲のＡＣのＤＣＴ係数を含む、構造体。
【請求項３】
請求項２に記載のビデオパケット構造体であって、前記第２セットのＡＣのＤＣＴ係数は、前記上限を超える、構造体。
【請求項４】
請求項１に記載の符合化ビデオパケット構造体を前記動きマーカに応じてベースレイヤ及び１以上のエンハンスメントレイヤに分離するよう構成されたデマルチプレクサ。
【請求項５】
請求項４に記載のデマルチプレクサであって、当該デマルチプレクサは、レイヤードソースエンコーダの一部である、デマルチプレクサ。
【請求項６】
請求項５に記載のデマルチプレクサであって、前記レイヤードソースエンコーダは、ＭＰＥＧ−４エンコーダである、デマルチプレクサ。
【請求項７】
請求項４により分離された前記ベースレイヤ及び１以上のエンハンスメントレイヤをマージさせるよう構成されたマージャ。
【請求項８】
請求項７に記載のマージャであって、当該マージャは、レイヤードソースでコーダの一部である、マージャ。
【請求項９】
請求項８に記載のマージャであって、前記レイヤードソースデコーダは、ＭＰＥＧ−４デコーダである、マージャ。
【請求項１０】
ビデオデータを符合化する方法であって、
入力ビデオデータを受信するステップと、
非コード化ビデオデータのＤＣ及びＡＣのＤＣＴ係数を判定するステップと、
前記ＤＣ及びＡＣ係数をコード化ビデオパケットにフォーマット化し、前記コード化ビデオパケットが、スタートマーカと、ＤＣのＤＣＴ係数及びＡＣのＤＣＴ係数の一部を含む第１サブセクションと、前記第１サブセクションに含まれないＡＣのＤＣＴ係数の他の部分を含む第２セブセクションと、前記第１サブセクションと第２サブセクションとの間の分離マーカとを含むようにしたステップと、
前記分離マーカに応じて前記第１サブセクションを含む第１レイヤと前記第２サブセクションを含む第２レイヤとを形成するように前記ビデオパケットを分離するステップと、
を有する、
方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であって、異なる伝送チャネルにより前記第１及び第２レイヤを伝送するステップをさらに有する、方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の方法であって、前記フォーマット化ステップは、前記第１サブセクションに含ませるＡＣのＤＣＴ係数の部分を判定するためにプライオリティブデレークポイント値を用いることを含む、方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の方法であって、前記プライオリティブレークポイント値は、所定の選択基準又はユーザ指定に基づいている、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、前記プライオリティブレークポイント値は、前記所定選択基準の変化に応じて後の入力ビデオデータの符合化の間に変更可能である、方法。
【請求項１５】
ベースレイヤ及び少なくとも１つのエンハンスメントレイヤをマージしてコード化ビデオパケットを形成する装置であって、
コンピュータ実行可能な処理ステップを記憶するメモリと、
前記メモリに記憶された処理ステップを実行し、（ｉ）ＤＣ及びＡＣ双方のＤＣＴ係数を含むベースレイヤと当該エンハンスメントレイヤとを受信し、（ｉｉ）前記エンハンスメントレイヤにおけるマーカをサーチし、（ｉｉｉ）前記マーカに応じて前記ベースレイヤと前記エンハンスメントレイヤとを合成する、プロセッサと、
を有し、
ヘッダ値によって前記ベースレイヤに含まれるＡＣのＤＣＴ係数の範囲に関する呈示をなす、
装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の装置であって、前記ヘッダ値は、プライオリティブレークポインタであり、前記マーカは動きマーカである、装置。
【請求項１７】
請求項１５に記載の装置であって、前記コード化ビデオパケットを復号する手段をさらに有する、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオ符号化システムに関し、特に確実性の高いビデオ伝送を可能とする先進のデータパーティション方式に関する。本発明は、種々のビットレートすなわち種々の品質の画像に順応することのできる可変帯域ネットワーク及びコンピュータシステムに関連した特定の有用性を有するものである。
【０００２】
一般的なスケーラブルビデオコーディングは、ビデオフレーム当たりのデータの種々のレベル又は量を提供することのできる符合化技術に相当する。現在、このような技術は、符合化ビデオデータを出力するときに汎用性をもたせるためにＭＰＥＧ−１やＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４（すなわちMotion Picture Experts Group）のようなビデオ符号化規格に用いられている。ＭＰＥＧ−１及びＭＰＥＧ−２画像圧縮技術は、未処理の画像からの四角い画像に限定されているが、ＭＰＥＧ−４ビジュアルは、かなり広いものである。ＭＰＥＧ−４ビジュアルは、未処理画像及び合成画像の双方の符合化を可能とし、１シーンにおける個別のオブジェクトへのアクセスに基づいて内容を提供する。
【０００３】
ＭＰＥＧ−４符合化データストリームは、階層構造によって説明することができる。最も高いシンタックスの構造は視覚的オブジェクトシーケンスである。これは１つ以上の視覚的オブジェクトからなる。各視覚的オブジェクトは次のオブジェクトタイプのうちの１つに属する。これらのタイプは、ビデオオブジェクト、静止テクスチャオブジェクト、メッシュオブジェクト、フェースオブジェクトである。例えば、ビデオオブジェクトにおいては、１以上のビデオオブジェクトレイヤにおいて未処理ビデオオブジェクトが符合化される。各レイヤは、ビデオオブジェクトの時間的又は空間的な解像度を増大させる。単一レイヤ符号化には、唯一のビデオオブジェクトレイヤが存在する。
【０００４】
各ビデオオブジェクトレイヤは、ビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）と呼ばれる、異なる時間間隔で任意の形状の２Ｄ表現のシーケンスを含む。これらＶＯＰは、ビデオオブジェクトプレーンのグループ（ＧＯＶ）に構成可能である。ビデオオブジェクトプレーンは、さらにマクロブロックに分割される。個々のビデオオブジェクトへのアクセスをなすため、ＭＰＥＧ−４は、動き及びテクスチャ情報の符合化に加えてその形状の画像を符合化する。
【０００５】
ＭＰＥＧ−４ビデオ規格は、周知の圧縮ツールを用いる。空間的相関は、離散コサイン変換（ＤＣＴ）を用い、その後に視覚的に重み付けされた量子化を行うことによって除去される。ブロックベース動き補償は、時間的な冗長性を減らすために適用される。ＭＰＥＧ−４は、３つの異なる種類のビデオオブジェクトプレーン、すなわちイントラ符号化（Ｉ）、予測符合化（Ｐ）及び双方向予測符号化（Ｂ）のＶＯＰを使う。
【０００６】
ビットレートをさらに減らすために、予測器が使われ、空間的及び時間的冗長性低減ステップからの結果を符合化する。イントラ符号化ブロックにおけるＤＣ係数及びＡＣ係数の幾つかを符合化するために予測符合化が使われる。これに加え、動きベクトル及び形状情報が差動符合化される。予測符合化の広範な使用によって、隣接マクロブロック間の強い依存性をもたらす。すなわち、マクロブロックは、先行する所定数のマクロブロックの情報が利用可能である場合に専ら復号可能となる。
【０００７】
相互依存マクロブロックの長いチェーンを避けるために、ＭＰＥＧ−４は、Ｈ.２６１／Ｈ.２６３におけるグループ・オブ・ブロック（ＧＯＢ）構造及びＭＰＥＧ−１／ＭＰＥＧ−２におけるスライスの規定に匹敵する自己含有ビデオパケット（ＶＰ）を生成する。ＭＰＥＧ−４ビデオパケットは、パケットに含まれるビットの数に基づいており、マクロブロックの数に基づいてはいない。現に符合化されるビデオパケットのサイズが所定の閾値を超えた場合、エンコーダは、次のマクロブロックで新しいビデオパケットを開始することになる。
【０００８】
図１に示されるように、ＭＰＥＧ−４ビデオパケット構造は、ＲＥＳＹＮＣマーカ、量子化パラメータ（ＱＰ）、ヘッダ拡張コード（ＨＥＣ）、マクロブロック（ＭＢ）番号、動き及びヘッダ情報、動きマーカ（ＭＭ）及びテクスチャ情報を含む。ＭＢ番号は、量子化パラメータが差動復号処理が再同期化されることを可能とする間、必要な空間的再同期をなす。
【０００９】
動き及びヘッダ情報フィールドは、動きベクトル（ＭＶ）のＤＣＴのＤＣ係数の情報や、マクロブロックタイプのような他のヘッダ情報を含む。残りのＤＣＴのＡＣ係数は、テクスチャ情報フィールドにおいて符合化される。動きマーカは、ＤＣとＡＣのＤＣＴ係数を分離する。
【００１０】
ＭＰＥＧ−４ビデオ規格は、広範囲の記憶及び伝送媒体において画像すなわちビデオ情報をアクセスすることが可能となるようエラーに強く回復力のあるものを提供する。ＭＰＥＧ−４ビデオ規格について開発されたエラー回復ツールは、再同期化、データ回復、エラー隠蔽（error concealment）という３つの主要な方策に分けることができる。
【００１１】
再同期ツールは、残りのエラーなどが検出された後にデコーダとビットストリームとの間の再同期化を可能としようとするものである。一般的には、エラーの前の同期ポイントと同期が再確立された最初のポイントとの間のデータは破棄される。この再同期のアプローチがデコーダによって破棄されたデータの量を局所化するのに有効であれば、データを回復したりエラーの効力を隠す他のタイプのツールの能力が大幅に向上する。
【００１２】
ＭＰＥＧ−４によって用いられる現在のビデオパケットのアプローチは、ビットストリーム中の周期的再同期化マーカを提供することに基づいている。ビデオパケットの長さは、マクロブロックの数に基づくものではないが、当該パケットに含まれるビットの数に基づいている。現ビデオパケットに含まれるビットの数が所定の閾値を超えると、次のマクロブロックの始点において新しいビデオパケットが生成される。
【００１３】
再同期化（ＲＥＳＹＮＣ）マーカは、新しいビデオパケットの始点を区別するために用いられる。このマーカは、可能性のある全てのＶＬＣコードワードからもＶＯＰスタートコードからも区別可能である。ヘッダ情報もビデオパケットの始点に設けられる。このヘッダに含まれているのは、復号処理を再スタートさせるのに必要な情報である。
【００１４】
同期化が再確立した後は、データ回復ツールは、概して失われているかもしれないデータを回復するように試みる。これらのツールは、単純なエラー訂正コードではなく、エラー回復法によりデータを符合化する技術である。例えば、ある１つの特定のツールには、リバーシブル可変長コード（ＲＶＬＣ）がある。このアプローチでは、可変長コードワードが順方向にも逆方向にも読取可能なように構成される。
【００１５】
図２には、ＲＶＬＣの使用状態を描いた例が示される。一般に、このような状況では、エラーのバーストによりデータの一部が壊れてしまっており、２つの同期ポイント間の全てのデータが失われることとなる。但し、図２に示されるように、ＲＶＬＣはそのデータの幾つかを回復することを可能とする。
【００１６】
しかしながら、確実なビデオ伝送のための改良型データパーティショニングを取り入れるビデオ符合化技術の必要性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、従来のビデオパケット構造における動きマーカ（ＭＭ）の前後においてＤＣＴのＡＣ情報の柔軟性ある割り当てを可能とすることによって上述した必要性に対処するものである。これは、ビデオパケット構造内に優先権（プライオリティ）ブレークポイント情報を加えることによって推進される。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一態様は、伝送中にビットエラーやパケット損失に対抗するように構成された改良型ＤＣＴデータパーティショニングを単一レイヤのビットストリームシンタックスに施すシステム及び方法を指向するものである。ビットストリームシンタックスは、単一レイヤビットストリームとして用いられることが可能であり、また、不均一なエラー保護を可能とするためにベース及びエンハンスメントレイヤにビデオパケットを多重分離するために用いられうる。このシンタックスの１つの利点は、ベース及びエンハンスメントレイヤに対する柔軟性のあるビットアロケーション（割当）を可能としつつ、受信したビデオパケットの多重分離及びマージが簡単になることである。
【００１９】
本発明の他の態様では、当該プライオリティブレークポイントもビットエラーに対抗するためにＲＶＬＣの使用に備えている。
【００２０】
本発明のさらに他の態様では、再同期化マーカ及びプライオリティブレークポイントによって、本発明のビデオパケット構造もビデオパケット損失に対抗することができる。
【００２１】
本発明の１つの実施例は、符合化ビデオパケット構造体であって、前記符号化ビデオパケット構造体の始点を示す再同期化マーカと、プライオリティブレークポイント（ＰＢＰ）値と、ＤＣのＤＣＴ係数と第１セットのＡＣのＤＣＴ係数とを含む動き／テクスチャ部とを含むものを指向する。当該第１セットのＡＣのＤＣＴ係数は、前記プライオリティブレークポイント値に応じて当該動き／テクスチャ部に含まされる。このビデオパケット構造体はまた、前記第１セットのＡＣのＤＣＴ係数とは異なる第２セットのＡＣのＤＣＴ係数を含むテクスチャ部と、前記動き／テクスチャ部と前記テクスチャ部を分離させる動きマーカと、を含む。
【００２２】
本発明のもう１つの実施例は、ビデオデータを符合化する方法であって、入力ビデオデータを受信するステップと、非符号化ビデオデータのＤＣ及びＡＣのＤＣＴ係数を判定するステップと、前記ＤＣ及びＡＣ係数をコード化ビデオパケットにフォーマット化するステップとを含むものを指向する。前記コード化ビデオパケットは、スタートマーカと、ＤＣのＤＣＴ係数及びＡＣのＤＣＴ係数の一部を含む第１サブセクションと、前記第１サブセクションに含まれないＡＣのＤＣＴ係数の他の部分を含む第２セブセクションと、前記第１サブセクションと第２サブセクションとの間の分離マーカとを含む。この方法はまた、前記分離マーカに応じて前記第１サブセクションを含む第１レイヤと前記第２サブセクションを含む第２レイヤとを形成するように前記ビデオパケットを分離するステップを含む。
【００２３】
本発明のさらに他の実施例は、ベースレイヤ及び少なくとも１つのエンハンスメントレイヤをマージしてコード化ビデオパケットを形成する装置を指向する。この装置は、コンピュータ実行可能な処理ステップを記憶するメモリと、前記メモリに記憶された処理ステップを実行し、（ｉ）ＤＣ及びＡＣ双方のＤＣＴ係数を含むベースレイヤと当該エンハンスメントレイヤとを受信し、（ｉｉ）前記エンハンスメントレイヤにおけるマーカをサーチし、（ｉｉｉ）前記エンハンスメントレイヤパケットヘッダを取り出した後に前記ベースレイヤと前記エンハンスメントレイヤとを合成する、プロセッサと、を含む。ＰＢＰ値によって前記ベースレイヤに含まれるＡＣのＤＣＴ係数の範囲に関する呈示をなす。
【００２４】
この概略的要約により、本発明の本質が素早く理解できる。本発明は、次に述べるその好適実施例の詳細な説明を添付図面とともに参照することによって十分に理解することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図３を参照すると、ビデオパケット（ＶＰ）構造が示されており、これにはプライオリティブレークポイント（ＰＢＰ）が含まれている。図３に示されるＲＥＹＮＣ（再同期）マーカ、ＭＰ番号、ＱＰ及びＨＥＣ要素は図１に示されているものと同じである。但し、図１の動きマーカ（ＭＭ）はここでは移動可能な動きマーカ（ＭＭＭ）となっている。ＰＢＰは、ＤＣＴのＡＣ係数のＰＢＰを信号伝達することにより、ＭＭＭの前後においてＤＣＴのＡＣ情報の柔軟性あるアロケーションに備える。各ＤＣＴブロックについては最大の６４のランレングスペアがあるので、ＰＢＰ値を６ビット固定長コードで符号化することができる。
【００２６】
図３に示されるようなＶＰの利点を、図４とともに説明する。図４は、層構造化された符号化及びトランスポート優先権付与（prioritization）を持つビデオシステム１００を示している。層構造化されたソースエンコーダ１１０は、入力ビデオデータを符合化する。複数のチャネル１２０は、この符号化されたデータを伝送する。層構造化されたソースデコーダ１３０は、符号化されたデータを復号する。
【００２７】
層構造化された符号化（レイヤードコーディング）を実現する方法は種々のものがある。例えば、時間領域レイヤードコーディング（temporal domain layered coding）では、ベースレイヤは比較的低いフレームレートのビットストリームを含み、エンハンスメントレイヤは比較的高いフレームレートの出力を得るために増加情報を含む。空間領域レイヤードコーディングでは、ベースレイヤはサブサンプルされたバージョンのオリジナルビデオシーケンスを符合化し、エンハンスメントレイヤは、デコーダにおいて比較的高い空間分解能を得るための付加情報を含む。
【００２８】
一般に、異なるレイヤは、異なるデータストリームを用い、チャネルエラーに対する明確に異なる許容範囲を有している。チャネルエラーに対抗するため、レイヤードコーディングは大抵はトランスポート優先権付与（transport prioritization）と組み合わされ、ベースレイヤが比較的高い程度のエラー保護で伝送されるようにしている。ベースレイヤが失われると、エンハンスメントレイヤに含まれるデータは無駄となることもある。
【００２９】
図３に示されるＶＰ構造の１つの利点は、各ＶＰ内のＭＭＭを単にサーチすることによりベース及びエンハンスメントレイヤにビデオパケットを分割することを可能とする点である。この点については以下により詳しく説明する。
【００３０】
また、図３のＶＰ構造は、最低のベースレイヤ（ＢＬ）ビデオ品質の柔軟性のある制御に備えるものである。所望のＢＬは、相応にＰＢＰを選択することによって制御可能である。ビデオシステム１００は、異なる判断基準及び／又はユーザ選択可能ＰＢＰに基づいて１つ以上の予めプログラムされたデフォルトＰＢＰを有しうる。ＰＢＰ選択基準は、例えば、
（１）現時点で利用可能な伝送チャネル１２０の数、
（２）現時点で利用可能な伝送チャネル１２０のタイプ／品質、
（３）現時点で利用可能な伝送チャネル１２０の信頼性、又は
（４）ＢＬビデオ品質のユーザの好み（選択）
に基づくものとすることができる。
【００３１】
ＰＢＰの値はまた、当該選択基準及び／又は受信端から受信されたフィードバックの変化に基づいてダイナミックに制御することもできる。例えば、エラーによりＶＰが失われたり崩壊した場合、ＰＢＰは、ダイナミックに変化してそれらの変化に応答してＢＬビデオ品質を向上／低下させることができる。ＢＬのビデオ品質を向上させることによって、受信端における復号された情報が１つ以上のエンハンスメントレイヤが失われたとしても少なくとも所定のビデオ品質となることが保証される。
【００３２】
図５には、ベースレイヤ（ＢＬ）及びエンハンスメントレイヤ（ＥＬ）の分割のブロック図が示されている。送信端において、デマルチプレクサ１１１（これは図４に示されるレイヤードソースエンコーダ１１０の一部となりうる）は、図３に示されるようにＶＰをベースレイヤ２００及び１以上のエンハンスメントレイヤ２０１（図５にはエンハンスメントレイヤ２０１を１つだけ示している）に分離する。受信端では、マージャ１３１（これはレイヤードソースデコーダ１３０の一部となりうる）がベースレイヤ２００及び１以上のエンハンスメントレイヤ２０１をマージする。
【００３３】
ＭＭＭは特異なものであり、ＤＣＴのＡＣ係数のような他のデータからのＭＭＭエミュレーションはないので、可動動きマーカ（ＭＭＭ）のサーチ動作は最小の計算労力で済む。これにより、デマルチプレクサ１１１及びマージャ１３１の構成は、従来のベース及びエンハンスメントレイヤのエンコーダ／デコーダに比べてハードウェア又はソフトウェアにより簡単かつ安価に構成することができる。
【００３４】
マージャにおいて、ベース及びエンハンスメントレイヤを組み合わせようとするとき、マージャは単にＭＭＭの位置を確認する必要があり、エンハンスメントレイヤパケットヘッダを取り出してベースレイヤにＭＭＭ及びテクスチャ情報を加える。したがって、ベース及びエンハンスメントレイヤは合成されて図３に示されるようなビデオパケット構造を再形成することができる。ＰＢＰは、マージャ１３１（又はデコーダ）に対してＡＣのＤＣＴ係数のどの部分がベースレイヤに含まれているかを示すのに用いられる。
【００３５】
また、ＰＢＰ値及び対応の低周波数ＤＣＴ係数（すなわちＤＣ及び幾つかのＡＣのＤＣＴ係数）を、信頼性の高いチャネルにおいて伝送することにより、ＤＣＴ情報のよりダイナミックなアロケーションが達成可能となる。これにより、１つ以上のエンハンスメントＶＰが失われた場合に、ビデオの最低品質のより高度な制御がなされる。この点につき、図１に示される従来のＭＰＥＧ−４のＶＰは、ベースレイヤにおいてビデオ品質の最低限の制御をなすことだけを可能とする残りのＡＣのＤＣＴ情報からＤＣのＤＣＴ情報を分離することだけができる。
【００３６】
なお、図５に示されるようにＶＰを分離しなくとも、単一レイヤシンタックスは、ビットエラー及びパケット損失に対抗することによって有益となり得る。この点について、ＭＭＭ後にビットエラーがあった場合、ＤＣＴのＤＣと低周波数ＤＣＴのＡＣ成分は依然として復号可能であり、最低のビデオ品質を提供するのに用いられる。最低のビデオ品質は、ＰＢＰ値を調整することによって制御可能である。本発明の単一又は二重のレイヤに対するこの相互動作性の労力だけが、新しいフィールド（すなわちＰＢＰ）をＶＰ構造に導入することによるビット消費に相当する。但し、上で述べたように、これはＶＰの普通のサイズ（約数１００バイト）と考えられ無視することの可能な少数のビット（例えば６ビット）だけである。
【００３７】
図６は、本発明を実現することのできる代表的実施例のコンピュータシステム９を示している。図６に示されるように、パーソナルコンピュータ（「ＰＣ」）１０は、可変帯域幅ネットワーク又はインターネットのようなネットワークとインターフェースをとるためのネットワーク接続部１１と、ビデオカメラ（図示せず）のような他の遠隔ソースとインターフェースをとるためのファックス／モデム接続部１２とを含む。ＰＣ１０はまた、ユーザに情報（ビデオデータを含む）を表示する表示画面１４と、テキスト及びユーザコマンドを入力するキーボード１５と、表示画面１４上にカーソルを位置付けユーザコマンドを入力するマウス１３と、内部に挿入されたフロッピーディスクに対して読み取り及び書き込みを行うディスクドライブ１６と、ＣＤ−ＲＯＭに記憶された情報をアクセスするためのＣＤ−ＲＯＭドライブ１７とを含む。ＰＣ１０はまた、文書テキスト画像、グラフィクス画像などを入力するスキャナ（図示せず）や画像又はテキストなどを出力するプリンタ１９の如き取付けられた１つ以上の周辺デバイスを備えてもよい。
【００３８】
図７は、ＰＣ１０の内部構造を示している。図７に示されるように、ＰＣ１０は、コンピュータハードディスクのようなコンピュータ読取可能媒体を有するメモリ２０を含む。メモリ２０は、データ２３、アプリケーション２５、プリントドライバ２４及びオペレーティングシステム２６を記憶する。本発明の好適実施例では、オペレーティングシステム２６は、マイクロソフトウィンドウズ９５の如きウィンドーイング型のオペレーティングシステムである。但し、本発明は他のオペレーティングシステムも用いることができる。メモリ２０に記憶されるアプリケーションには、スケーラブルビデオコーダ２１及びスケーラブルビデオデコーダ２２がある。スケーラブルビデオデコーダ２１は、以下に詳しく述べる方法でスケーラブルビデオデータ符号化を行い、スケーラブルビデオデコーダ２２は、スケーラブルビデオコーダ２１により規定された方法によりコード化されたビデオデータを復号する。これらアプリケーションの動作は以下に詳しく説明する。
【００３９】
ＰＣ１０に含まれるものは、他にも、ディスプレイインターフェース２９、キーボードインターフェース３０、マウスインターフェース３１、ディスクドライブインターフェース３２、ＣＤ−ＲＯＭドライブインターフェース３４、コンピュータバス３６、ＲＡＭ３７、プロセッサ３８及びプリンタインターフェース４０がある。プロセッサ３８は、好ましくはＲＡＭ３７の出力としての上述したもののようなアプリケーションを実行するためのマイクロプロセッサなどを有する。このようなアプリケーションは、スケーラブルビデオコーダ２１及びスケーラブルビデオコーダ２２を含んでおり、メモリ２０（上記したようなもの）に記憶されることが可能であり、或いはディスクドライブ１６におけるフロッピーディスク又はＣＤ−ＲＯＭドライブ１７におけるＣＤ−ＲＯＭに記憶可能である。プロセッサ３８は、ディスクドライブインターフェース３２を介してフロッピーディスクに記憶されたアプリケーション（又は他のデータ）をアクセスし、ＣＤ−ＲＯＭドライブインターフェース３４を介してＣＤ−ＲＯＭに記憶されたアプリケーション（又は他のデータ）をアクセスする。
【００４０】
ＰＣ４のアプリケーションの実行及び他のタスクは、キーボード１５又はマウス１３を用いて開始可能である。これらからのコマンドは、キーボードインターフェース３０及びマウスインターフェース３１をそれぞれ介してプロセッサ３８に伝送される。ＰＣ１０において実行されるアプリケーションからの出力結果は、ディスプレイインターフェース２９により処理が可能となり、ディスプレイ１４にユーザに対して表示がなされる。或いは、ネットワーク接続部１１を介して出力される。例えばスケーラブルビデオコーダ２１によりコード化された入力ビデオデータは、通常はネットワーク接続部１１を介して出力される。一方、例えば可変帯域幅ネットワークから受信された符合化ビデオデータは、スケーラブルビデオデコーダ２２によって復号され、ディスプレイ１４に表示される。このため、ディスプレイインターフェース２９は、コンピュータバス３６を経由してプロセッサ３８により供給された復号されたビデオデータに基づいてビデオ画像を形成するとともにそれら画像をディスプレイ１４に出力するためのディスプレイプロセッサを有するのが好ましい。ＰＣ１０で実行されるワード処理プログラムなどの他のアプリケーションからの出力結果は、プリンタインターフェース４０を介してプリンタ１９に供給されることが可能である。プロセッサ３８は、プリントドライバ２４を稼働せしめ、プリンタ１９への伝送の前に、かかるプリントジョブの適切なフォーマッティングを行う。
【００４１】
図８は、図４に示されたビデオシステム１００の機能を説明するフロー図である。始めに、ステップＳ１０１では、オリジナルのコード化（符号化）されていないビデオデータがビデオシステム１００に入力される。このビデオデータは、ネットワーク接続部１１、ファックス／モデム接続部１２又はビデオソースを介して入力可能である。本発明の目的のため、ビデオソースは、いずれのタイプのビデオ撮影デバイス（その一例としてはディジタルビデオカメラ）も有することができる。
【００４２】
次に、ステップＳ２０２は、標準の技術を用いてオリジナルビデオデータをコード化する。レイヤードソースエンコーダ１１１は、ステップＳ２０２を行うようにしてもよい。本発明の好適実施例では、レイヤードソースエンコーダ１１１は、ＭＰＥＧ−４エンコーダである。ステップＳ３０３では、コードステップＳ２０２の間、デフォルトの又はユーザが選択したＰＢＰ値が用いられる。結果として得られたＶＰは図３に示されるような構造を有する。
【００４３】
ステップＳ４０４においては、ＭＭＭが位置付けられる。そして、ステップＳ５０５においてＶＰはベース及びエンハンスメントレイヤに分割される。ベース及びエンハンスメントレイヤは、その後ステップＳ６０６において伝送される。好ましくは、ＢＬは最も確実か若しくは最も高いか又はどちらも満たす利用可能なプライオリティチャネルを用いて伝送される。
【００４４】
オプションとして、ステップＳ７０７では、例えばストリーミングビデオアプリケーションにおいて色々な伝送パラメータ及びチャネルデータを監視することができる。これにより、伝送中に変化に応じてＰＢＰがダイナミックに変化することが可能となる。
【００４５】
ＶＰは、例えばレイヤードソースデコーダ１３０の如きデコーダによって受信され、ステップＳ８０８においてマージ及び復号される。
【００４６】
ここで記述した本発明の実施例はコンピュータコードとして実現するのが好ましいが、図８に示したステップの全て又は幾つかはディスクリートのハードウェア素子及び／又は論理回路を用いても実現可能である。また、本発明の符合化及び復号の技術がＰＣ環境においてなされるものとしたが、これらの技術はディジタルテレビジョン／セットトップボックスやビデオ会議装置などを含む（但し、限定はしない）いずれのタイプのビデオ機器にも用いることができる。
【００４７】
この点につき、本発明は、特定の例示した実施例について記述したものである。なお、本発明は、上述した実施例及びその改変例に限定されるものではなく、添付の請求項の主旨及び範囲から逸脱することなく通常の当業者によって色々な変更や改変がなされうることに留意すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】従来のＭＰＥＧ−４ビデオパケット構造を示す図。
【図２】リバーシブル可変長符号化の従来例を示す図。
【図３】本発明の好適実施例によるビデオパケット構造を示す図。
【図４】本発明の一態様によるビデオ符合化システムを示す図。
【図５】本発明の好適実施例による分離／合成（マージ）動作の機能ブロック図。
【図６】本発明を実現可能とするコンピュータシステムを示す図。
【図７】図４に示されるコンピュータシステムにおけるパーソナルコンピュータのアーキテクチャを示す図。
【図８】本発明の一実施例を示すフロー図。
【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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【国際調査報告】
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