编码设备、编码方法、发送设备以及接收设备的制造方法_4

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增强流(增强流2)这三个视频流。在服务2中,“Groupjd”的值是T。而且,例如,在服务2中,层的数量是4,并且“max/min layer”的值是“3”。
[0160]而且,服务2分成三个层组。基础流的“Stream_type”的值设置为“0x24”,并且HEVC描述符的“max/min layer”表示为包括在层O到I中的图片。而且,增强流(增强流I)的“Stream_type”的值设置为“0x25”,并且HEVC描述符的“max/min layer”表示为包括在层2中的图片。而且,增强流(增强流2)的“Stream_type”的值设置为“0x25”,并且HEVC描述符的“max/min layer”表示为包括在层3中的图片。
[0161]图21示出多路复用器104的一个配置实例。多路复用器104包括部分编码单元142、PES打包单元143-1到143-N、切换单元144以及传输打包单元145。
[0162]PES打包单元143-1到143-N分别读取在压缩的数据缓冲器103内储存的视频流I到N,并且生成PES数据包。在此处,视频流I到N均包括一个基础流和至少一个增强流。
[0163]此时,PES打包单元143-1到143-N分别根据视频流I到N的HRD信息,将DTS(解码定时戳)和PTS(呈现时间戳)加入PES报头中。在这种情况下,参考每个图片的“Cpu_rem0Val_delay”和“dpb_output_delay”,通过与STC(系统时钟)时间同步的精度,生成DTS和PTS,并且DTS和PTS设置在PES报头内的预定位置内。
[ΟΙ64] 切换单元(switching unit) 144根据数据包标识符(PID),选择性取出在PES打包单元143-1到143-N中生成的PES数据包,并且将其发送给传输打包单元145。传输打包单元145生成在有效载荷内包括PES数据包的TS数据包,以获得传输流TS。
[0165]部分编码单元142生成各种部分数据,以插入传输流TS内。将层的数量(层数)和流的数量(流的数量)等信息从CPU 101中供应给部分编码单元142。根据该信息,部分编码单元142生成上述HEVC描述符(1^^(]_(16801^。1:01')和多流描述符(1]11111:丨81:代&111_(16801^。1:01.)。
[0166]部分编码单元142将所述各种部分数据发送给传输打包单元145。传输打包单元145生成包括部分数据的TS数据包,并且将其插入传输流TS内。应注意的是,此时,在视频基本流回路(视频ES回路)内也插入流类型,该回路设置为对应于每个视频流。在这种情况下,例如,基础流的流类型是“0x24”,并且增强流的流类型最近限定为“0x25”。
[0167]图22示出多路复用器104的处理流程。多路复用器104在步骤STll中开始处理,然后,执行步骤ST12的处理。在步骤ST12中,多路复用器104参考HRD信息(cpu_removal_delay、dpb_output_delay),以确定DTS和PTS,并且在PES报头内的预定位置中插入DTS和PTS0
[0168]接下来,在步骤ST13中,多路复用器104确定是否是多流,S卩,N是复数。如果是多流,那么在步骤ST14中,多路复用器104通过多个PID执行多路复用处理。然后,在步骤ST15中,多路复用器104确定是否是基础流。
[0169]如果是基础流,那么在步骤ST16中,多路复用器104将流类型设置为“0x27”,随后,执行步骤STlO的处理。另一方面,如果是增强流,那么在步骤ST17中,多路复用器104将流类型设置为表示增强流的值,即,最近限定为“0x28”,随后,执行步骤ST18的处理。
[0170]应注意的是,如果在步骤ST13中不是多流,那么多路复用器104在步骤ST19中通过一个PID执行多路复用处理,随后,执行步骤ST18的处理。
[0171]在步骤ST18中,多路复用器104对HEVC描述符、多流描述符等执行部分编码,将编码流(视频基础流)插入PES有效载荷内,用于PES包格式化。然后,在步骤ST20中,多路复用器104执行传输包格式化,以获得传输流TS。然后,在步骤ST21中,多路复用器104完成处理。
[0172]图23示出在通过两个流传送服务的情况下传输流TS的一个配置实例。传输流TS包括基础流和增强流这两个视频流。具体而言,在该配置实例中,具有基础流的PES数据包的“视频PES1”和增强流的PES数据包的“视频PES2”。
[0173]而且,传输流TS包括PMT(节目映射表),作为一个PSI(节目专用信息)。这个PSI是表示包含在传输流内的每个基础流属于哪个节目的信息。
[0174]在PMT中,具有节目回路(节目回路),与整个节目相关的信息写入该回路中。而且,在PMT中,具有基本流回路,其具有与每个视频流相关的信息。在这个配置实例中,具有对应于基础流的视频基本流回路“视频ESl回路”和对应于增强流的音频基本流回路“音频ES2回路”。
[0175]在“视频ESl回路”上,设置流类型和数据包标识符(PID)等信息,对应于基础流(视频PES1),并且也设置描述符,与视频流相关的信息写入该描述符中。该流类型是表示基础流的“0x24”。而且,作为一个描述符,插入上述HEVC描述符和多流描述符。
[0176]而且,在“视频ES2回路”上,设置流类型和数据包标识符(PID)等信息,对应于增强流(视频PES2),并且也设置描述符,与视频流相关的信息写入该描述符中。例如,该流类型最近限定为表示增强流的“0x25”。而且,作为一个描述符,插入上述HEVC描述符和多流描述符。
[0177]图24示出在通过3个流传送服务的情况下传输流TS的一个配置实例。传输流TS包括基础流和两个增强流这3个视频流。具体而言,在该配置实例中,具有基础流的PES数据包“视频PES1”和增强流的PES数据包的“视频PES2”和“视频PES3”。
[0178]而且,在PMT中,具有基本流回路,其具有与每个视频流相关的信息。在这个配置实例中,具有对应于基础流的视频基本流回路“视频ESl回路”和对应于两个增强流的音频基本流回路“音频ES2回路”和音频基本流回路“音频ES3回路”。
[0179]在“视频ESl回路”上,设置流类型和数据包标识符(PID)等信息,对应于基础流(视频PES1),并且也设置描述符,与视频流相关的信息写入该描述符中。该流类型是表示基础流的“0x24”。而且,作为一个描述符,插入上述HEVC描述符和多流描述符。
[0180]而且,在“视频ES2回路”上,设置流类型和数据包标识符(PID)等信息,对应于增强流(视频PES2),并且也设置描述符,与视频流相关的信息写入该描述符中。例如,该流类型最近限定为表示增强流的“0x25”。而且,作为一个描述符,插入上述HEVC描述符和多流描述符。
[0181]而且,在“视频ES3回路”上,设置流类型和数据包标识符(PID)等信息,对应于增强流(视频PES3),并且也设置描述符,与视频流相关的信息写入该描述符中。例如,该流类型最近限定为表示增强流的“0x25”或“0x26”。而且,作为一个描述符,插入上述HEVC描述符和多流描述符。
[0182]现在,返回图2,发送单元105通过适合于广播的调制方式(例如,QPSK/0FDM)调制传输流TS,并且传输来自传输天线的RF调制信号。
[0183]简单描述在图2中显示的发送设备100的操作。将未压缩的运动图像数据输入给编码器102。编码器102对运动图像数据执行分层编码。换言之,在编码器102中,将构成运动图像数据的每个图片的图像数据分成多个层并且编码,以生成具有在每个层内的图片的编码图像数据的视频流。此时,执行编码,以便参考图片属于自身层和/或比自身层更低的层。
[0184]在编码器102中,多个层分成预定数量的层组,并且生成具有每个层组的图片的编码图像数据的预定数量的视频流。在这种情况下,生成具有在最低层组内的图片的编码图像数据的基础流,并且生成具有在比最低层组更高的层组内的图片的编码图像数据的预定数量的增强流。
[0185]将在编码器102中生成的预定数量的视频流供应给编码图片缓冲器(cpb)103并且暂时储存。在多路复用器104中,读取储存在编码图片缓冲器103内的每个视频流,将视频流PES包格式化,将视频流传输包格式化并且多路复用视频流,以获得用作多路复用流的传输流TS。
[0186]而且,在多路复用器104中,将识别信息插入传输流TS的层内,所述识别信息用于识别预定数量的视频流是基础流还是增强流。识别信息是在视频基本流回路(视频ES回路)内插入的流类型,该回路设置为对应于每个视频流。在这种情况下,基础流的流类型是“0x24”,并且增强流的流类型最近限定为“0x25”。
[0187]而且,在多路复用器104中,将视频流的配置信息插入传输流TS的层内,对应于预定数量的视频流。具体而言,在多路复用器104中,将HEVC描述符和多流描述符插入对应于每个视频流的视频基本流回路内。
[0188]在多路复用器104中生成的传输流TS传输给发送单元105。在发送单元105中,在适合于广播的调制方法(例如,QPSK/0FDM)中调制传输流TS,并且从发送天线中发送RF调制信号。
[0189]【接收设备的配置】
[0190]图25示出接收设备200的一个配置实例。接收设备200包括中央处理单元(CPU)201、接收单元202、多路复用器203以及压缩数据缓冲器(cpb:编码图片缓冲器)204。而且,接收设备200包括解码器205、未压缩数据缓冲器(dpb:解码图片缓冲器)206以及后处理单元207XPU201构成控制单元,并且控制接收设备200的相应单元的操作。
[0191]接收单元202解调由接收天线接收的RF调制信号,以获取传输流TS。多路复用器203根据解码能力(解码器时间层能力),从传输流TS中选择性取出在层组内的图片的编码图像数据,并且将该数据发送给压缩数据缓冲器(cpb:编码图片缓冲器)204。
[0192]图26示出多路复用器203的一个配置实例。多路复用器203包括TS适配字段提取单元231、时钟信息提取单元232、TS有效载荷提取单元233、部分提取单元234、PSI表格/描述符提取单元235以及PES数据包提取单元236。而且,多路复用器203包括PES报头提取单元237、时间戳提取单元238、PES有效载荷提取单元240以及流配置单元(流组合器)241。
[0193]TS适配字段提取单元231从具有传输流TS的适配字段的TS数据包中提取适配字段。时钟信息提取单元232从包括PCR的适配字段中提取PCR(节目时钟参考),并且将PCR传输给CPU 201。
[0194]TS有效载荷提取单元233从包括TS有效载荷的TS数据包中提取传输流TS的TS有效载荷。部分提取单元234从包括部分数据的TS有效载荷中提取部分数据。PSI表格/描述符提取单元235分析由部分提取单元234提取的部分数据并且提取PSI表格或描述符。然后,PSI表格/描述符提取单元235将temporal_id的最小值(min)和最大值(max)、最大层数、流依赖关系、组id等传输给CPU 201并且传输给流配置单元241。
[0195]PES数据包提取单元236从包括PES数据包的TS有效载荷中提取PES数据包。PES报头提取单元237从由PES数据包提取单元236提取的PES数据包中提取PES报头。时间戳提取单元232提取为每个图片插入PES报头内的时间戳(DTS、PTS),并且将时间戳传输给CPU 201和流配置单元241。
[0196]PES有效载荷提取单元240从由PES数据包提取单元236提取的PES数据包中提取PES有效载荷,S卩,在每个层中的图片的编码图像数据。流配置单元241从在由PES有效载荷提取单元240取出的每个层中的图片的编码图像数据中选择性取出预定数量的增强流的图片的仅仅基础流或编码图像数据,并且将其传输给压缩数据缓冲器(cpb:编码图片缓冲器)204。在这种情况下,例如,流配置单元241参考PSI表格/描述符提取单元235获取的层信息。
[0197]例如,讨论包含在传输流TS内的预定数量的视频流(编码流)的帧速率是120fps的情况。例如,多个层分成最低层组和更高层组这两个层组,并且在层组内的图片的帧速率是60fps。例如,在图3中显示的分层编码的上述实例中,层O到3是更低层组,并且支持60fps的level_idc的解码器可以执行解码。而且,层4是高层组,并且支持120fps的level_idc的解码器可以执行解码。
[0198]在解码能力支持120fps的情况下,流配置单元241基于数据包ID(PID)取出基础流和增强流的编码图像数据,并且将编码图像数据传输给压缩数据缓冲器(cpb:编码图片缓冲器)204。另一方面,在解码能力不支持120fps,而是支持60fps的情况下,流配置单元241基于数据包ID(PID)仅仅取出基础流的图片的编码图像数据,并且将编码图像数据传输给压缩数据缓冲器(cpb:编码图片缓冲器)204。
[0199]图27示出在传输流TS包括基础流和增强流这两个视频流(编码流)的情况下流配置单元241的图片(切片)选择的一个实例。基础流的数据包标识符(PID)是PID A,并且增强流的数据包标识符(PID)是PID B。在图中显示的实例对应于在图9中显示的上述实例,并且仅仅示出第η个子图片组(图片的子组)的部分,并且加入由矩形帧示出的每个图片的数字表示解码顺序(在发送侧上的编码顺序)。
[0200]在解码能力支持120fps的情况下,流配置单元241基于数据包标识符(PID)执行过滤,取出作为PID A的基础流和作为PID B的增强流的图片的编码图像数据,并且将编码图像数据传输给压缩数据缓冲器(cpb:编码图片缓冲器)204。在这种情况下,基础流的图片的编码图像数据储存在区域l(cpb_l)内,并且增强流的图片的编码图像数据储存在区域2(cpb_2)内 ο
[020?]另一方面,在解码能力不支持120fps,而是支持60fps的情况下,流配置单元241根据数据包标识符(PID),进行过滤,仅仅取出作为PID A的基础流的图片的编码图像数据,将编码图像数据传输给压缩数据缓冲器(cpb:编码图片缓冲器)204,并且储存在区域l(cpb_
l)o
[0202]图28示出多路复用器203的处理流程的一个实例。这个处理流程示出了以下情况下:传输流TS包括在最低层组内具有图片的编码图像数据的基础流以及在比最低层组更高的预定数量的层组内具有图片的编码图像数据的预定数量的增强流。
[0203]多路复用器203在步骤ST41中开始处理,然后,执行步骤ST42的处理。在步骤ST42中,从CPU 201中设置解码能力(解码器时间层能力)。接下来,多路复用器203在步骤ST43中确定是否可以在所有层(层)上执行解码。
[0204]在可以对所有层执行解码的情况下,在步骤ST44中,多路复用器203通过PID滤波器选择构成所有层的所有流,并且执行部分解析(部分解析)。然后,多路复用器203执行步骤ST45的处理。
[0205]在步骤ST43中不能对所有层执行解码的情况下,多路复用器203选择预定数量的流,包括构成可以解码的更低层的基础流,并且在步骤ST46中,执行相关的部分解析(部分解析)。然后,多路复用器203执行步骤ST45的处理。
[0206]在步骤ST45中,多路复用器203在目标PID部分中读取HEVC描述符和多流描述符,以获得在该组内的流的依赖关系、最大层数量以及temporal_id的最大值和最小值。
[0207]接下来,多路复用器203在步骤ST47中将在步骤ST44或步骤ST46中选择的流的图片的编码图像数据传输给压缩数据缓冲器(cpb:编码图片缓冲器)204。在步骤ST47的处理之后,多路复用器203在步骤ST48中完成处理。
[0208]现在,返回图25,压缩数据缓冲器(cpb)204暂时储存由多路复用器203取出的视频流(编码流)。解
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