(57)【要約】【課題】効率良く且つ有効的にエラーを解決でき、パケット型システムのハードウエアの複雑度を低減することができる、ビットストリームの処理方法及び装置を提供する。【解決手段】処理器１１は検出ユニット１１１と生成ユニット１１２を具備する。検出ユニット１１１は第１ビットストリーム１００からＮＡＬユニットを検出する。生成ユニット１１２は検出ユニット１１１に接続され、検出ユニット１１１がＮＡＬユニットを受信し第２ビットストリーム１０２を生成するのに用いられる。第２ビットストリーム１０２はＮＡＬユニットと関連するデータを含む。【選択図】図１
2009010934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出するステップと、
前記ＮＡＬユニットに基づいて第２ビットストリームを生成するステップと、からなるビットストリームの処理方法であって、
前記第２ビットストリームは、前記ＮＡＬユニットと関連するデータを含むことを特徴とするビットストリームの処理方法。
【請求項２】
前記第１ビットストリームは、ＲＴＰパケットを含むことを特徴とする請求項１に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項３】
前記第２ビットストリームの形式は、バイトストリーム形式であることを特徴とする請求項１に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項４】
前記データは、前記ＮＡＬユニットの識別に用いられるデフォルトコードであることを特徴とする請求項１に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項５】
前記デフォルトコードは、前記ＮＡＬユニットの先頭に付加されるスタートコードであることを特徴とする請求項４に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項６】
前記デフォルトコードにより前記第２ビットストリーム中の前記ＮＡＬユニットをサーチするステップを含むことを特徴とする請求項４に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項７】
前記ＮＡＬユニットをデコードするステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項８】
前記デコードするステップは、H.264に準拠していることを特徴とする請求項７に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項９】
第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出する検出ユニットと、
前記検出ユニットに接続され、前記検出ユニットから前記ＮＡＬユニットを受信して第２ビットストリームを生成する生成ユニットと、からなるビットストリームの処理装置であって、
前記第２ビットストリームは前記ＮＡＬユニットと関連するデータを含むことを特徴とするビットストリームの処理装置。
【請求項１０】
前記第１ビットストリームは、ＲＴＰパケットを含むことを特徴とする請求項９に記載のビットストリームの処理装置。
【請求項１１】
前記第２ビットストリームの形式は、バイトストリーム形式であることを特徴とする請求項９に記載のビットストリームの処理装置。
【請求項１２】
前記データは、前記ＮＡＬユニットの識別に用いられるデフォルトコードであることを特徴とする請求項９に記載のビットストリームの処理装置。
【請求項１３】
前記デフォルトコードは、前記ＮＡＬユニットの先頭に付加されるスタートコードであることを特徴とする請求項１２に記載のビットストリームの処理装置。
【請求項１４】
前記生成ユニットに接続され、前記デフォルトコードにより前記第２ビットストリーム中の前記ＮＡＬユニットをサーチするサーチユニットを含むことを特徴とする請求項１２に記載のビットストリームの処理装置。
【請求項１５】
前記生成ユニットに接続され、前記第２ビットストリームの受信及びデコードに用いられるデコーダを含むことを特徴とする請求項９に記載のビットストリームの処理装置。
【請求項１６】
前記デコーダは、H.264に準拠していることを特徴とする請求項１５に記載のビットストリームの処理装置。
【請求項１７】
前記生成ユニット及びデコーダに接続され、前記デフォルトコードにより前記第２ビットストリーム中の前記ＮＡＬユニットをサーチし、前記ＮＡＬユニットを前記デコーダへ送信し、該デコーダに次のＮＡＬユニットをデコードさせるサーチユニットを含むことを特徴とする請求項１５に記載のビットストリームの処理装置。
【請求項１８】
第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出するステップと、
該ＮＡＬユニットにタグを加えて第２ビットストリームを生成するステップとからなることを特徴とするビットストリームの処理方法。
【請求項１９】
前記タグを利用し前記第２ビットストリーム中の前記ＮＡＬユニットを特定するステップを含むことを特徴とする請求項１８に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項２０】
前記タグは、前記ＮＡＬユニットの識別に用いられるデフォルトコードであることを特徴とする請求項１８に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項２１】
前記デフォルトコードは、前記ＮＡＬユニットの先頭に付加されるスタートコードであることを特徴とする請求項２０に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項２２】
前記第１ビットストリームは、パケット形式で生成されたビットストリームであることを特徴とする請求項１８に記載のビットストリームの処理方法。
【請求項２３】
前記第２ビットストリームは、バイトストリーム形式を有することを特徴とする請求項１８に記載のビットストリームの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビットストリームの処理システム、方法及び装置に関するものである。詳しくは、本発明は、第１ビットストリームを、各ＮＡＬ（Network Abstraction Layer）ユニットのための所定のコード、すなわちデフォルトコードを含む第２ビットストリームに処理するための方法と装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
H.264/AVCは最新のビデオコーディング規格であり、圧縮効率の改善及びインターネットにおける有利なビデオコーディングと伝送方法の提供を目的とする。この目的はＮＡＬユニットにより達成される。
【０００３】
ＮＡＬユニットは、ヘッダ及びペイロード（payload）を具備する。ＮＡＬユニットのヘッダは、該ＮＡＬユニットに関するデータを提供する。ＮＡＬユニットのコンテンツは、ＮＡＬユニットのペイロード形態により決まる。更に詳しく言うと、そのＮＡＬユニットがビデオコーディングレイヤ（VCL）のＮＡＬユニットである場合、そのペイロードはVCL規範によるビデオデータを具備する。もし、該ＮＡＬユニットが非VCLのＮＡＬユニットである場合、そのペイロードは変数の集合と相互に補強し合うデータを具備する。ＮＡＬユニットの定義は、ビットストリームを用いる型のシステム及びパケット型伝送システムの両形式での使用についてジェネリックフォーマットを詳細に規定している。つまり、H.320とMPEG-2/H.222.0のようなビットストリーム型システム、及びＩＰ／ＲＴＰシステムのようなパケット型伝送システムも全てＮＡＬユニットを処理することができる。
【０００４】
ビットストリーム型システムは、ＮＡＬユニットが配列したバイトストリーム形式で送信する必要がある。該配列のストリームにおいて、どのＮＡＬユニットも全てスタートコード（すなわち所定のコード、デフォルトコード）を前置するため、タグを用いてＮＡＬユニットの最初の３バイトのパラグラフを相対応させることにより、ＮＡＬユニットの境界は識別されることができる。
【０００５】
パケット伝送システムについて、コーディングのデータはシステム伝送プロトコルの規範によるパケットを備える。しかしながら、ＮＡＬユニットの境界の識別はスタートコード（すなわち所定のコード、デフォルトコード）によるものではない。それに代えて、デコーダがすべてのＮＡＬユニットのサイズを識別できるよう、ＮＡＬユニットのバイトサイズは保存される必要がある。そして、保存されたバイトサイズに基づいてＮＡＬユニットの始まりを計算するバイト計算器が必要である。パケット型伝送システムの欠点は、バイト計算器を必要とするためハードウエアの複雑度と製造コストが増加することである。また、伝送中に発生するエラーも完全には処理することができない。エラーが出た場合、デコーダはエラーをスキップして迅速に次のディスプレイ画面（スライス）を確認することが難しい。なぜなら計算並びに次のＮＡＬユニットの位置を確認するのに膨大な時間が必要だからである。
【特許文献１】特開２００２−０７７９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、更に効率が良く、且つ有効的にエラーを解決でき、パケット型システムのハードウエアの複雑度を低減することができる解決法が、この業界が極めて必要としているものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的の一つは、ビットストリームを処理する方法の提供である。該方法は次のステップを含む。第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出する。該ＮＡＬユニットに基づき第２ビットストリームを生成する。該第２ビットストリームはＮＡＬユニットに関連するデータを具備する。
【０００８】
本発明の目的の一つは、ビットストリームを処理する装置の提供である。この装置は検出ユニットと生成ユニットを具備する。該検出ユニットは第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出するのに用いられ、検出ユニットに接続された該生成ユニットは、該検出ユニットが該ＮＡＬユニットにより生成された該ＮＡＬユニットと関連するデータを具備する第２ビットストリームの受信に用いられる。
【０００９】
本発明のもう一つの目的は、ビットストリームを処理する方法である。該方法は次のステップを含む。すなわち、第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出し、タグを該ＮＡＬユニットに加え第２ビットストリームを生成する。
【００１０】
本発明は、第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出するとともに所定のコード、すなわちデフォルトコードを該ＮＡＬユニットのヘッダとして加え第２ビットストリームを形成するものである。このデフォルトコードにより、第２ビットストリームのデコード時に、バイト数を計算する計算器は必要とされなくなる。また、ＮＡＬユニットのビットサイズの保存も必要とされない。配信システムの早送り機能又は巻き戻し機能が実行される際、又は伝送エラーがモニタリングされた時、デフォルドコードを第２ビットストリームに設定することにより、次のＮＡＬユニットを容易に探し出すことができる。よって、本発明はハードウエアの複雑度を低減すると共にデコード機能を向上させることができる。
【００１１】
図面及び次に記述する実施例を参考にすることにより、当業者は本発明のその他の目的、それに本発明の技術手段と実施態様について理解することができるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の第１実施例を示した図であり、マルチメディア配信システム１である。該マルチメディア配信システム１は、処理器１１及びディスプレイユニット１２を具備する。処理器１１は検出ユニット１１１、生成ユニット１１２、サーチユニット１１３、デコーダ１１４、２個のバッファ１１５と１１６及びフレームバッファ（frame buffer）１１７を具備する。
【００１３】
バッファ１１５は、送信機（図には示されていない）により伝送されたＮＡＬユニットの第１ビットストリーム１００を少なくとも１個保存する。第１ビットストリーム１００は、パケットシステム用に形成されている。つまり、第１ビットストリーム１００のＮＡＬユニットは所定のコード、デフォルトコードにより分けられたものではない。図２Ａの如く、第１ビットストリーム１００は複数個のリアルタイム転送プロトコル（Real-time Transport Protocol；ＲＴＰ）パケット２０、２１、２２を具備し、各ＲＴＰパケット２０、２１、２２は各々１つのＮＡＬユニットを備える。検出ユニット１１１は、バッファ１１５から第１ビットストリーム１００を検出するのに用いられるとともに第１ビットストリーム１００からＮＡＬユニットを検出する。すなわち、検出ユニット１１１はＲＴＰパケット２０、２１、２２からＮＡＬユニットを検出するのである。注意しなければならないのは、バッファ１１５は必ずしも必要ではないということである。その他のバッファ１１５を具備しない実施例において、検出ユニット１１１は直接第１ビットストリーム１００を検出する。
【００１４】
検出ユニット１１１は更に一歩進んでＮＡＬユニットを生成ユニット１１２へ伝送し、生成ユニット１１２は、検出されたＮＡＬユニットに基づき第２ビットストリーム１０２を生成する。第２ビットストリーム１０２（図２Ｂに表示）は生成され、その中のＮＡＬユニット２０１はＲＴＰパケット２０から検出され、ＮＡＬユニット２１１はＲＴＰパケット２１から検出され、ＮＡＬユニット２２１はＲＴＰパケット２２から検出される。更に言うと、生成ユニット１１２は第２ビットストリーム１０２のＮＡＬユニット２０１、２１１、２２１に関連するデータを生成し、ＮＡＬユニット２０１、２１１、２２１を識別するターゲットとする。この実施例において、これらのデータはＮＡＬユニット２０１、２１１、２２１の先頭の所定のコード、デフォルトコード２００、２１０、２２０の識別に用いられる。詳しくは、生成ユニット１１２は、デフォルトコード２００、２１０、２２０をＮＡＬユニット２０１、２１１、２２１にそれぞれ前置する。デフォルトコード２００、２１０、２２０及びＮＡＬユニット２１０、２１１、２２１は共同で第２ビットストリーム１０２を生成する。その後、第２ビットストリーム１０２は、バッファ１１６に保存される。注意しなければならないのは、バッファ１１６は必ずしも必要ではないことである。その他バッファ１１６を具備しない実施例において、生成ユニット１１２は直接第２ビットストリーム１０２をデコーダ１１４へ伝送することができる。
【００１５】
デコーダ１１４（H.264準拠のデコーダとする）は、バッファ１１６から第２ビットストリームを検出するとともに第２ビットストリーム１０２の中のＮＡＬユニット２０１、２１１、２２１をデコードする。その他のバッファ１１６を具備しない実施例において、デコーダ１１４は直接生成ユニット１１２から第２ビットストリーム１０２を検出することができる。デコーダ１１４は、ＮＡＬユニット２０１、２１１、２２１をビデオ画面１０４にデコードした後、ビデオ画面１０４は一時的にフレームバッファ１１７に保存されるが、その中の各ビデオ画面は少なくとも１フレームを含む。ディスプレイユニット１２は、フレームバッファ１１７がビデオ画面１０４を検出するのに用いられるとともに該フレーム部分をビデオ画面１０４に表示する。
【００１６】
バッファ１１５の受信前に伝送エラーが発生した場合、デコーダ１１４は、エラーのまま第２ビットストリーム１０２に対しデコードを行い、そのためディスプレイユニット１２は正確に表示することが出来ない。このような状況では、サーチユニット１１３は、デフォルトコード２００、２１０、２２０により次のＮＡＬユニットをサーチする。デフォルトコード２００、２１０、２２０は、例えば0x00000001のように特殊な形式であるため、サーチユニット１１３はバイト数の計算を必要とせずに容易にサーチすることが出来る。同様に、マルチメディア配信システム１が早送り又は巻き戻しの機能を実行する際にも、サーチユニット１１３はデフォルトコードの設定によりＮＡＬユニットをサーチする。よって、そのＮＡＬユニットのデータにより、早送りと巻き戻しを必要とするビデオ画面は探し当てることが出来る。デフォルトコード２００、２１０、２２０により、エラーが発生した際、又は早送り巻き戻し機能が実行された際に、ＮＡＬユニットは容易に且つ速やかに特定することができる。よって、デコーダ１１４は更に容易にエラー処理（エラー・コンシールメント）を実施することができる。
【００１７】
注意するに値するのは、マルチメディア配信システム１はまたテレビとすることが出来ることである。
【００１８】
本発明の第２実施例は図３の如く、デジタルビデオ３である。マルチメディア配信システム１と比べると、デジタルビデオ３はディスプレイユニット１２を具備せず録画ユニット３１を具備する。録画ユニット３１はビデオ画面１０４を録画できる。録画ユニット３１は、第２ビットストリーム１０２に基づきＮＡＬユニット２０１、２１１、２２１を録画することができる。第１ビットストリーム１００においてエラーが発生した場合、デフォルトコード２００、２１０、２２０をサーチすることにより、容易に且つ速やかに次のＮＡＬユニットを探すことができる。よって、録画ユニット３１はエラー処理された画面を直接録画することができる。
【００１９】
本発明の第３の実施例は、第１ビットストリームを処理する方法であり、その中の第１ビットストリームは例えばマルチメディア配信システム１のようなシステムに適用される。図４は該方法のフロー図である。まずステップ４１を実行し、少なくとも１個のＮＡＬユニットを含む第１ビットストリームを受信する。次にステップ４２を実行し、第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出する。次にステップ４３を実行し、ＮＡＬユニットに基づき第２ビットストリームを生成するが、その中の第２ビットストリームは、ＮＡＬユニットとＮＡＬユニットに用いられる複数個のデフォルトコードを含む。デフォルトコードは、ＮＡＬユニットを識別するタグとなる。ステップ４４を実行し第２ビットストリームをデコードする。次にステップ４５を実行し、エラーが発生したか否かまたはシステムの早送り、巻き戻し機能が実行されたか否かを検査する。もし上述のような状況が発生しない場合、ステップ４７を実行し、複数個のデコードされたビデオ画面のフレームが表示される。反対に、もし上述のような状況が発生した場合、ステップ４６を実行し、第２ビットストリームのデフォルトコードをサーチすることにより、次に表示されるフレームに対応する次のＮＡＬユニットをサーチする。そしてステップ４７を実行し、次のビデオ画面は表示され又はエラー処理（エラー・コンシールメント）が実行される。
【００２０】
図４のステップ以外に、第３実施例もまた第１実施例で述べた操作及び機能を実行することができる。当業者は第３実施例が上述の第１実施例がこれらの操作及び機能を実施することに如何に基づくのか直接理解することができるであろう。よってここでは繰り返し述べない。
【００２１】
上述から分かるように、本発明は第１ビットストリームからＮＡＬユニットを検出することができ、並びにＮＡＬユニットを識別できるデフォルトコードを加え第２ビットストリームを生成する。例を挙げて言うと、デフォルトコードは、それぞれのＮＡＬユニットの先頭に加えられヘッダとなる。これにより、デフォルトコードを含む第２ビットストリームに対しデコードを進める際、バイト数を計算する計算器を設置する必要がなくなる。その他、ＮＡＬユニットのビットサイズも保存する必要がなくなる。エラーがモニタリングされた場合、デフォルトコードを第２ビットストリームに設定していることにより、次に表示されるフレームに対応するＮＡＬユニットを容易に探せる。よって、本発明はハードウエアの複雑度を低減しデコード機能を向上させるものである。
【００２２】
上述の実施例は、本発明の実施態様を列挙して用いただけであり、本発明の技術的特徴の詳細な説明は、本発明の保護の範疇を制限するものではない。熟練したいかなる技術者が容易に成し得る変更または均等に属する変更も本発明の主張する範囲に属しており、本発明の権利保護範疇は特許請求の範囲に準じなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施例を示した図
【図２Ａ】本発明の第１実施例の第１ビットストリームを示した図
【図２Ｂ】本発明の第１実施例の第２ビットストリームを示した図
【図３】本発明の第２実施例を示した図
【図４】本発明の第３実施例のフロー図
【符号の説明】
【００２４】
１：マルチメディア配信システム       １１：処理器
１２：ディスプレイユニット         １００：第１ビットストリーム
１０２：第２ビットストリーム       １０４：ビデオ画面
１１１：検出ユニット               １１２：生成ユニット
１１３：サーチユニット             １１４：デコーダ
１１５：バッファ                   １１６：バッファ
１１７：フレームバッファ
２０：ＲＴＰパケット                 ２１：ＲＴＰパケット
２２：ＲＴＰパケット                 ２３：ＲＴＰパケット
２４：ＲＴＰパケット                 ２５：ＲＴＰパケット
２００：デフォルトコード           ２０１：ＮＡＬユニット
２１０：デフォルトコード           ２１１：ＮＡＬユニット
２２０：デフォルトコード           ２２１：ＮＡＬユニット
３：デジタルビデオ                   ３１：録画ユニット 
【図１】
2009010934.tif 000003
【図２Ａ】
2009010934.tif 000004
【図２Ｂ】
2009010934.tif 000005
【図３】
2009010934.tif 000006
【図４】
2009010934.tif 000007