[发明专利]可分级视频流解码装置以及可分级视频流生成装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字视频系统，详细而言，涉及一种用于对时间可分级视频流进行解码的可分级视频流解码装置，以及用于生成时间可分级视频流的可分级视频流生成装置。

背景技术

近年来，已开发出由视频流生成装置生成多个视频流，并由重放(解码)装置对该多个视频流的全部或者一部分有选择性地进行解码且能选择重放品质的可选型可分级视频系统。

作为可选择的重放品质，例如有帧频率、分辨率以及像素的量化误差。对于可选择上述各种重放品质的可分级视频流系统，分别称之为时间可分级视频系统、空间可分级视频系统、SNR(信噪比)可分级视频系统。

其中，就时间可分级视频系统而言，重放装置可根据本身的解码能力等，来选择进行重放时的帧率，因此，被视为是针对多种重放装置能够高效传送适当的流的技术。

例如，非专利文献1(MPEC-4Video规格)中记载了时间可分级视频系统。MPEC-4 Video规格是进行动态图像编码时常用的混合编码的一种。混合编码是一种由对帧内空间冗余度进行压缩的技术与对编码帧与其前后帧之间的时间冗余度进行压缩的技术所组合而成的编码方式。例如，可通过运动补偿预测或者仅称之为预测的技术来消除时间冗余度。运动补偿预测是指，寻出编码帧与其前后帧之间的类似部分的对应关系，并根据编码帧的前后帧来生成被视为与编码帧类似的图像的技术。在此，通过取得采用运动补偿预测所生成的图像和编码帧之间的差分，来消除时间冗余度。

在本说明书中的以下部分，进行预测时所利用的帧(例如，前后的帧)称之为参照帧；表示编码帧与参照帧之间的类似部分的对应关系的信息称之为运动矢量；根据运动矢量与参照帧，进行预测所获得的图像称之为预测图像；编码帧与预测图像之间的差分称之为残差图像。另外，如上所述用于求出残差图像的方法称之为画面间预测编码模式，不进行预测而只对帧内的空间冗余度进行压缩的方法称之为画面内预测编码模式，并将这些模式统称为编码模式。

在此，参照附图来说明非专利文献1中记载的时间可分级视频系统。图12是表示现有技术中的时间可分级视频系统的概要构成的方框图。

如图12所示，可分级视频流生成装置2通过对输入的影像1进行处理，生成基本层流3和增强层流4这2种视频流。基本层流3是对影像1所包含的帧中的，如在图12中示意性地画影线表示的帧进行编码而获得的视频流。此外，增强层流4是对画影线部分和白色部分的帧的差分进行编码而获得的视频流。

上述两种视频流通过传送路径5被传送到视频流重放(编码)装置6以及可分级视频流重放(解码)装置7。视频流重放装置6只对基本层流3进行解码，并对由影像1所包含的多个帧中的画影线部分的帧所构成的影像8进行重放。而可分级视频流重放装置7对基本层流3以及增强层流4进行解码，并对与影像1具有相同帧率的影像9进行重放。如上所述，在时间可分级视频系统中，进行重放时的帧率因重放装置而异。

在此，可分级视频流重放装置7按照以下方式对基本层流3和增强层流4进行解码。

图13是表示现有技术中的时间可分级视频系统的可分级视频流重放装置7的主要结构的方框图。如图13所示，首先，输入部10将基本层流3输入到基本层视频解码器12中。基本层视频解码器12对基本层流3进行解码。被解码后的帧被作为参照帧存储到基本层视频解码器12的参照帧存储部15以及增强层视频解码器13的参照帧存储部14中。

而输入部11将增强层流4输入到增强层视频解码器13中。增强层视频解码器13的参照帧存储部14中存储有从基本层视频解码器12所取得的参照帧，以及由增强层视频解码器13本身所生成的参照帧。增强层视频解码器13根据这些参照帧，对增强层流4进行解码。

如上所述，基本层流3以及增强层4由影像1分割而成，通过重排部16对由基本层视频解码器12以及增强层视频解码器13进行完解码的帧进行重排，能够获得与原来的影像1具有相同帧数的影像。被重排后的帧被临时存储在输出帧存储部17中，并由显示部18选择适当时机进行显示。

在视频流重放装置6中，进行重放时的帧率较少，只对基本层流3进行解码，重放影像1。

专利文献1：日本国专利申请公开公报，特开2000-156839号公报(平成12年6月6日公开)

非专利文献1：ISO/IEC 14496-2：2004 MPEG-4 Video规格(平成16年7月公开)

发明内容

但是，在现有技术中的可分级视频流重放(解码)装置中，必须针对基本层和增强层分别设置解码单元，因而其结构较复杂。