專利名稱：畫面編碼裝置和畫面解碼裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在逐畫面的基礎(chǔ)上對運(yùn)動(dòng)畫面進(jìn)行編碼編碼裝置，和對由畫面編碼裝置編碼的編碼運(yùn)動(dòng)畫面進(jìn)行解碼的畫面解碼裝置，特別是，涉及對應(yīng)于諸如高速播放(可變速播放)之類的特技播放的畫面編碼裝置和畫面解碼裝置。
背景技術(shù)：
在將聲音、畫面以及其它像素值綜合處理的多媒體時(shí)代，具體地講，近來，象報(bào)紙、雜志、電視、無線電和電話之類的通過其將信息傳遞給人們的現(xiàn)有信息媒體已經(jīng)被包括在多媒體的范圍內(nèi)。 一般地講，多媒體是指一種不僅將字符，而且也將圖形、聲音、特別是圖像相關(guān)聯(lián)一起顯現(xiàn)的事物，但是為了將上述現(xiàn)有信息媒體包括在多媒體的范圍內(nèi)，需要以數(shù)字形式顯現(xiàn)這些信息。 但是，如果按數(shù)字信息量估計(jì)由上面提到的每種信息媒體攜帶的信息量，雖然在文本的情況下1個(gè)字符的信息量是1至2字節(jié)，而每秒聲音所需的信息量是64千字節(jié)(電話語音質(zhì)量)，每秒運(yùn)動(dòng)畫面(當(dāng)前電視接收質(zhì)量)需要的信息量則在100兆字節(jié)以上。因此，要信息媒體以數(shù)字形式處理如此大的信息量是不現(xiàn)實(shí)的。例如，雖然視頻電話已經(jīng)通過提供64Kbit/s至1. 5Mbit/s的傳輸速度的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)而投入實(shí)際應(yīng)用，但是，不能直接通過ISDN傳輸電視上的圖像和由攝像機(jī)拍攝的圖像。 因此，需要信息壓縮技術(shù)，例如，在視頻電話的情況下，將國際電信同盟-電信標(biāo)準(zhǔn)化部(ITU-T)國際標(biāo)準(zhǔn)化的H. 261和H. 263用于運(yùn)動(dòng)畫面壓縮技術(shù)。此外，利用MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)的信息壓縮技術(shù)，也使得能夠?qū)⒁曨l信息與聲音信息一同存儲(chǔ)在一張普通音樂CD(光盤)中。 在這里，運(yùn)動(dòng)畫面專家組(MPEG)是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國際工程協(xié)會(huì)(IS0/IEC :International Stendardization OrgMiization/InternationEngineering Consortium)標(biāo)準(zhǔn)化的、用于運(yùn)動(dòng)畫面信號(hào)壓縮的國際標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-1是一種將運(yùn)動(dòng)畫面信號(hào)壓縮到1. 5Mbps，換句話說，將電視信號(hào)壓縮到大約百分之一的標(biāo)準(zhǔn)。此外，由于MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的目標(biāo)畫面質(zhì)量限于能夠由大約1.5Mbps的傳輸速度實(shí)現(xiàn)的中等程度的質(zhì)量，因此，使用為滿足進(jìn)一步改善畫面質(zhì)量的要求而標(biāo)準(zhǔn)化的MPEG-2來實(shí)現(xiàn)電視廣播質(zhì)量，MPEG-2將運(yùn)動(dòng)畫面信號(hào)壓縮到2至15Mbps。此外，當(dāng)前，促進(jìn)MPEG-1和MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)化的工作組(ISO/IEC JTC1/SC29/WG11)已經(jīng)提出了標(biāo)準(zhǔn)化的MPEG-4, MPEG-4具有超過MPEG-1和MPEG-2的壓縮率，能夠在按對象的基礎(chǔ)上進(jìn)行編碼，解碼和操作，把實(shí)現(xiàn)了多媒體時(shí)代所需的新功能。MPEG-4的最初目的是要標(biāo)準(zhǔn)化低比特率的編碼方法。但是，當(dāng)前，其目標(biāo)已經(jīng)擴(kuò)展到進(jìn)一步包括用于隔行掃描畫面的高比特率編碼的更通用的編碼方法的標(biāo)準(zhǔn)化。此后，IS0/IEC
和ITU-T共同標(biāo)準(zhǔn)化了作為具有更高壓縮率的下一代畫面編碼方法的MPEG-4高級(jí)視頻編
碼(AVC)。預(yù)期用于與下一代光盤有關(guān)的裝置或與對蜂窩電話終端有關(guān)的廣播。 —般地講，在運(yùn)動(dòng)畫面的編碼過程中，通過減少時(shí)間和空間方向的冗余來壓縮信
息量。因此，在目的在于減少時(shí)間冗余的畫面間預(yù)測編碼中，通過參考在前或隨后畫面，在
一塊接一塊的基礎(chǔ)上執(zhí)行運(yùn)動(dòng)估算和預(yù)測畫面產(chǎn)生，并且對得到的預(yù)測畫面和要編碼的畫
面之間的差值進(jìn)行編碼。在此，"畫面(Picture)"表示一屏在逐行畫面中，它代表一幀；在
隔行畫面中，它代表一幀或一場。這里，所述的"隔行畫面"表示其幀由時(shí)間彼此不同的兩
個(gè)場構(gòu)成的畫面。在隔行畫面的編碼和解碼中，可以將一幀作為一幀來處理，將一幀作為兩
個(gè)場來處理，或在幀中在逐塊的基礎(chǔ)上將幀結(jié)構(gòu)來處理或作為場結(jié)構(gòu)來處理。 I畫面是不參考任何參考畫面而被進(jìn)行畫面間(Inter-Picture)預(yù)測編碼的畫
面。另外，P畫面是通過僅參考一個(gè)畫面而被進(jìn)行畫面間預(yù)測編碼的畫面。此外，B畫面是
通過同時(shí)參考兩個(gè)畫面而被畫面間預(yù)測編碼的畫面。B畫面可以參考兩個(gè)畫面，作為在B畫
面之前或之后顯示的一對任意畫面?？梢詾樽鳛榫幋a和解碼的基本單元的每個(gè)塊來規(guī)定參
考畫面。以如下方式區(qū)分這些參考畫面把在編碼比特流中在前說明的參考畫面稱為第一
參考畫面，而把在后說明的參考畫面稱為第二參考畫面。應(yīng)當(dāng)指出，作為編碼或解碼這些畫
面的條件，必須已經(jīng)對被參考的畫面進(jìn)行了編碼和解碼。 圖1是顯示現(xiàn)有MPEG-2流的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，MPEG-2流具有下面要說明的層級(jí)結(jié)構(gòu)。流是由一個(gè)以上的畫面組(G0P :Group ofPictures)構(gòu)成的。允許利用作為編碼的基本單元的流來對運(yùn)動(dòng)畫面進(jìn)行編輯和隨機(jī)存取。每個(gè)G0P是由一個(gè)以上的畫面構(gòu)成。每個(gè)畫面是I畫面、P畫面、或B畫面中的一個(gè)。每個(gè)流、GOP和畫面進(jìn)一步由指示每個(gè)單元的分界點(diǎn)的同步碼(sync)，和在單元中作為共同數(shù)據(jù)的首部構(gòu)成。
圖2A和2B是顯示MPEG-2中使用的畫面間的預(yù)測結(jié)構(gòu)的實(shí)例的示意圖。
在圖中，由帶有斜線的區(qū)域所示的畫面是被其它畫面參考的畫面。如圖2A中所示，在MPEG-2中，可以通過參考I畫面或在所述P畫面前剛剛顯示的P畫面來對P畫面(P0 ，P6，P9，P12和P15)進(jìn)行預(yù)測編碼。另外，可以通過參考I畫面或在所述B畫面之前和之后顯示的P畫面來對B畫面(Bl， B2， B4， B5， B7， B8， BIO， Bll， B13， B14， B16， B17， B19和B20)
進(jìn)行預(yù)測編碼。此外，已經(jīng)確定畫面在流中安排順序如下按照顯示順序安排I畫面和P畫面；每個(gè)B畫面被安排在緊挨著I畫面之后，或緊接著所述B畫面之后顯示的P畫面之后。
作為GOP結(jié)構(gòu)，例如，如圖2B中所示，從13到B14的畫面被包括在一個(gè)GOP中。 圖3是顯示MPEG-4 AVC流結(jié)構(gòu)的示意圖。在MPEG-4 AVC中，不存在與GOP等價(jià)
的概念。但是，通過將數(shù)據(jù)分成不依賴其它畫面來對每個(gè)畫面解碼的特定畫面單元，可以構(gòu)
成能夠隨機(jī)存取的、并且等同于GOP的單元，以下將這種比分開的單元稱為隨機(jī)存取單元
(RUA :RandomAccess Unit)。 接下來，說明作為處理流的基礎(chǔ)單元的存取單元(以下簡稱為AU) 。 AU是用于存儲(chǔ)一個(gè)畫面中的編碼數(shù)據(jù)的單元，包括參數(shù)集(PS)、片段數(shù)據(jù)。參數(shù)集PS(PS)被分成作為與每個(gè)畫面的首部對應(yīng)的數(shù)據(jù)的畫面參數(shù)集(以下簡稱為PPS)，和與MPEG-2或更高中的GOP單元的首部對應(yīng)的序列參數(shù)集(以下簡稱為SPS)。應(yīng)該指出，PPS和SPS初始化各個(gè)解碼所需的初始化信息。
SPS包括可供參考的畫面的最大數(shù)量，畫面大小等等用于對隨機(jī)存取單元(RAU)中的所有編碼畫面解碼的公共參考信息。對于隨機(jī)存取單元(RAU)中的每個(gè)編碼畫面，PPS包括可變長度編碼方法的類型，量化步驟的初始值，參考畫面的號(hào)碼等等，作為對該畫面解碼的參考信息。另夕卜，SPS和PPS可以包括量化矩陣，以便如果需要，可以用SPS中的量化矩陣集重寫PPS。每個(gè)畫面被加入用于識(shí)別要參考PPS和SPS中的哪一個(gè)的標(biāo)識(shí)符。此外，片段數(shù)據(jù)包括作為識(shí)別畫面的標(biāo)識(shí)號(hào)的幀號(hào)FN。在此，可以在逐畫面的基礎(chǔ)上更新每個(gè)畫面參考的PPS。而僅在稍后要說明的IDR畫面中更新SPS。 對MPEG-4 AVC中的I畫面，有兩種類型的I畫面瞬時(shí)解碼器刷新(IDR)畫面；和不是IDR畫面的另一種I畫面。IDR畫面是可以不用參考按解碼順序放置在IDR畫面之前的畫面，能夠被解碼的I畫面，并且等同于MPEG-2的閉合G0P的最前端I畫面。對于不是IDR畫面的I畫面，按解碼順序在所述I畫面之后的畫面可以參考按解碼順序在所述I畫面之前的畫面?？梢酝ㄟ^將不是IDR畫面的I畫面定位在隨機(jī)存取單元RAU的第一存取單元中并限制隨機(jī)存取單元RAU中畫面的預(yù)測結(jié)構(gòu)來構(gòu)成諸如MPEG-2的開始GOP之類的結(jié)構(gòu)。
除了對畫面解碼所需的數(shù)據(jù)外，MPEG-4 AVC的AU可以包括對畫面解碼不需要的、被稱為補(bǔ)充增強(qiáng)信息(SEI)的補(bǔ)充信息，AU的邊界信息等。諸如參數(shù)集、片段數(shù)據(jù)、和SEI之類的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)抽象層(NetworkAbstraction Layer) (NAL)單元(NALU)中。NAL單元由首部和有效負(fù)載構(gòu)成，首部包括指示存儲(chǔ)在有效負(fù)載中的數(shù)據(jù)類型的字段(以下稱為NAL單元類型)。為諸如片段或SEI之類的每種數(shù)據(jù)類型定義NAL單元類型的值。通過參考NAL單元類型，能夠規(guī)定存儲(chǔ)在NAL單元中的數(shù)據(jù)的類型。 SEI的NAL單元可以存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)SEI消息。SEI消息是由首部和有效負(fù)載構(gòu)
成的，由首部中指示的SEI消息的類型來標(biāo)識(shí)有效負(fù)載中存儲(chǔ)的信息類型。 位于隨機(jī)存取單元RAU的頭部的第一 AU包括由隨機(jī)存取單元RAU的所有AU參考
的SPS的NAL單元和第一 AU參考的PPS的NAL單元。另外，保證對隨機(jī)存取單元RAU的每
個(gè)AU解碼所需的PPS的NAL單元按解碼順序，在當(dāng)前AU或隨機(jī)存取單元RAU中包括確定
AU之前的AU。 在此，沒有用于識(shí)別NAL單元中NAL單元邊界的信息，所以可以向每個(gè)NAL單元的首部加入邊界信息。當(dāng)在MPEG-2傳輸流(TS)或MPEG-2程序流(PS)中使用MPEG-4AVC流時(shí)，將以3字節(jié)的0x000001指示的開始碼前綴加到NAL單元的首部。此外，在MPEG-2TS和PS中，確定不應(yīng)該將被稱為存取單元定界符(Access Unit Delimiter)的NAL單元插入到AU的首部，表示AU的邊界。 已經(jīng)提出了涉及這種視頻編碼和解碼的各種傳統(tǒng)技術(shù)(例如，參考專利申請?zhí)卦S公開2003-18549)。圖4是顯示實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)畫面編碼方法的畫面編碼裝置的方框圖。
畫面編碼裝置191壓縮和編碼輸入的視頻畫面數(shù)據(jù)Vin，并輸出作為MPEG-4AVC的編碼流的AVC流st。畫面編碼裝置191包括片段編碼單元ll，存儲(chǔ)器12，SPS產(chǎn)生單元13，新PPS判斷單元14， PPS產(chǎn)生單元16和AU確定單元17。 視頻數(shù)據(jù)Vin被輸入到片段編碼單元11。片段編碼單元11對一個(gè)AU的片段數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，將作為編碼結(jié)果的片段數(shù)據(jù)Sin存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器12中，并向SPS產(chǎn)生單元13輸出對畫面解碼所需的SPS信息SPSin，同時(shí)向新PPS判斷單元14輸出用于對AU解碼所需的PPS信息PPSin。
SPS產(chǎn)生單元13根據(jù)SPS信息SPSin產(chǎn)生SPS，并向AU確定單元17輸出包括該SPS的SPSnal 。 新PPS判斷單元14按從隨機(jī)存取單元RAU中第一個(gè)AU開始的順序。保持每個(gè)AU的PPS信息PPSin，將輸入的PPS信息PPSin與保持的PPS信息PPSin進(jìn)行比較。當(dāng)輸入的PPS信息PPSin是新的時(shí)，將指示輸入的PPS信息PPSin為新的新PPS標(biāo)記fig設(shè)置為1，并向PPS產(chǎn)生單元16輸出PPS信息PPSin，作為PPS信息PPSout。另一方面，當(dāng)保持的PPS信息PPSin包括輸入的PPS信息PPSin時(shí)，新PPS判斷單元14將新PPS標(biāo)記設(shè)置為0。
當(dāng)新PPS標(biāo)記flg為1時(shí)，PPS產(chǎn)生單元16根據(jù)輸入的PPS信息PPSout產(chǎn)生PPS，并向AU確定單元17輸出包括PPS的數(shù)據(jù)PPSnal 。 AU確定單元17分別根據(jù)數(shù)據(jù)SPSnal和數(shù)據(jù)PPSnal來產(chǎn)生SPS和NAL單元，并通過從存儲(chǔ)器12獲得片段數(shù)據(jù)Snal來產(chǎn)生片段數(shù)據(jù)的NAL單元。然后，AU確定單元17通過按預(yù)定順序安排所產(chǎn)生的NAL單元來確定AU數(shù)據(jù)，構(gòu)成AVC流st，和輸出AVC流st。
圖5是顯示畫面編碼裝置191的操作的流程圖。在步驟S101中，畫面編碼單元101對一個(gè)畫面的片段數(shù)據(jù)編碼，并在步驟S102中產(chǎn)生SPS。在此，可以僅在隨機(jī)存取單元RAU的第一 AU中執(zhí)行SPS的產(chǎn)生。此后，在步驟S103，畫面編碼裝置191判斷該AU的PPS信息(PPS)在隨機(jī)存取單元RAU中是否是新的。如果PPS信息是新的(步驟Slll中為"是")，畫面編碼裝置191確定把該P(yáng)PS存儲(chǔ)到AU中，并且該操作從步驟Sill轉(zhuǎn)移到步驟S106。如果PPS信息不是新的(步驟Slll中為"否")，操作轉(zhuǎn)移到步驟S107。在步驟S106，畫面編碼裝置191產(chǎn)生PPS。在步驟S107，當(dāng)判斷PPS是新的并且在步驟Sill把該P(yáng)PS存儲(chǔ)到AU中時(shí)，畫面編碼裝置191在AU中包括在步驟S106產(chǎn)生的PPS，為產(chǎn)生一個(gè)AU的數(shù)據(jù)，并輸出產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。 圖6是顯示實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)畫面解碼方法的畫面解碼裝置的方框圖。
畫面解碼裝置291從輸入的AVC流st分離AU并對其解碼，輸出解碼的數(shù)據(jù)Dout作為解碼畫面。畫面解碼裝置291包括AU邊界檢測單元22， PPS獲得單元23， PPS存儲(chǔ)器24，解碼信息獲得單元25和解碼單元26。 AU邊界檢測單元22檢測AU的邊界并分離AU數(shù)據(jù)。當(dāng)PPS的NAL單元被包括在AU數(shù)據(jù)中時(shí)，AU邊界檢測單元22向PPS獲得單元23輸出PPS PPSnal的NAL單元，和向解碼信息獲得單元25輸出其它NAL單元Dnal。 PPS獲得單元23分析NAL單元PPSnal，使PPS存儲(chǔ)器24保持分析結(jié)果作為分析結(jié)果信號(hào)PPSet。解碼信息獲得單元25分析NAL單元Dnal，并獲得SPS，片段數(shù)據(jù)等，同時(shí)從PPS存儲(chǔ)器24獲得包括由AU參考的PPS的數(shù)據(jù)PPSref ，并把片段數(shù)據(jù)和SPS以及用于對片段數(shù)據(jù)解碼所需的PPS輸出到解碼單元26，作為預(yù)解碼數(shù)據(jù)Din。
解碼單元26根據(jù)預(yù)解碼數(shù)據(jù)Din對片段數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并輸出解碼數(shù)據(jù)Dout。
這樣，隨機(jī)存取單元RAU是一種指示能夠從第一 AU執(zhí)行解碼的、實(shí)現(xiàn)諸如跳入播放、變速播放、和逆向播放之類的特技，或在具有光盤和硬盤的存儲(chǔ)設(shè)備中在隨機(jī)存取逐單元的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)跳躍播放所需的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 然而，在傳統(tǒng)MPEG-4 AVC流中的隨機(jī)存取單元RAU中，在通過選擇，解碼和顯示諸如I畫面或P畫面的AU之類的特定AU來進(jìn)行高速播放的情況下，還不能獲得用于對AU解碼所需的PPS。
圖7A和圖7B示出了隨機(jī)存取單元RAU的結(jié)構(gòu)實(shí)例。 如圖7A所示，隨機(jī)存取單元RAU由從AU1至AU15這15個(gè)AU構(gòu)成。在高速播放 時(shí)，對AU1、AU4、AU7、AU10、和AU13這5個(gè)AU進(jìn)行解碼變顯示。在此，AU1至AU8參考PPS#1 作為PPS， AU9至AU15參考PPSS2。 PPS#1和PPS#2分別存儲(chǔ)在AU1和AU9中。在此，如圖 7B所示，在高速播放時(shí)要解碼的AU不包括AU9，并且在高速播放時(shí)不能獲得PPS#2，以致不 能對AU10和AU13解碼。 因此，當(dāng)有選擇地對隨機(jī)存取單元RAU中的AU進(jìn)行解碼和顯示時(shí)，如果如同 MPEG-2中那樣只對預(yù)定AU進(jìn)行解碼，則不能獲得所需的PPS。因此，存在著需要分析隨機(jī) 存取單元RAU中的所有AU，以便獲得PPS的問題。 為了解決該問題，本發(fā)明的目的是提供產(chǎn)生流以便通過獲得進(jìn)行解碼所需的適當(dāng) 畫面參數(shù)集來對畫面解碼的畫面編碼裝置，和對所產(chǎn)生的流進(jìn)行解碼的畫面解碼裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的畫面編碼裝置是在逐畫面的基礎(chǔ)上對畫面編 碼，并產(chǎn)生隨機(jī)存取單元作為流的一部分的畫面編碼裝置，所述隨機(jī)存取單元包括編碼的 畫面，所述裝置包括編碼單元，用于通過在逐畫面基礎(chǔ)上對畫面編碼來產(chǎn)生編碼畫面數(shù)據(jù) 條；第一信息產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生作為對所有條編碼畫面數(shù)據(jù)解碼要參考的參數(shù)組的序列 參數(shù)集信息；第二信息產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生畫面參數(shù)集信息條，每個(gè)信息條是對每條編碼畫 面數(shù)據(jù)解碼要參考的參數(shù)組；第一存儲(chǔ)單元，用于把編碼畫面數(shù)據(jù)條目分別存儲(chǔ)到組成隨 機(jī)存取單元的存取單元中；第二存儲(chǔ)單元，用于把序列參數(shù)集信息存儲(chǔ)到位于隨機(jī)存取單 元頭部的第一存取單元中；和第三存儲(chǔ)單元，用于把每條畫面參數(shù)集信息存儲(chǔ)到隨機(jī)存取 單元的第一存取單元中，或存儲(chǔ)到其中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目的編碼畫面數(shù)據(jù)條 目的存取單元中。例如，所述第三存儲(chǔ)單元i)把畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到所述第一存 取單元，和與由所述第二信息產(chǎn)生單元產(chǎn)生的畫面參數(shù)集信息條目之一相同的畫面參數(shù)集 信息條目未被存儲(chǔ)到所述第一存取單元中的情況下，ii)把畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到其 中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中。 因此，在作為流的一部分產(chǎn)生的隨機(jī)存取單元中，對每個(gè)編碼畫面數(shù)據(jù)條目解碼 所需的畫面參數(shù)集信息(PPS)被存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元的第一存取單元(AU)中，或其中存儲(chǔ) 了編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中。因此，即使在選擇和播放隨機(jī)存取單元中所有編碼畫 面數(shù)據(jù)的條目中至少是存儲(chǔ)在第一存取單元中的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目來執(zhí)行特技播放的 情況下，能夠適當(dāng)并迅速地獲得對所選擇的畫面數(shù)據(jù)條目解碼所需的畫面參數(shù)集信息的條 目，而不會(huì)失敗。結(jié)果是，能夠平滑地進(jìn)行特技播放。 另外，根據(jù)本發(fā)明的畫面解碼裝置是一種從流中獲得包括編碼畫面的隨機(jī)存取單 元，每個(gè)編碼畫面被存儲(chǔ)在各個(gè)存儲(chǔ)單元中作為編碼畫面數(shù)據(jù)的條目，和在逐畫面的基礎(chǔ) 上對編碼畫面數(shù)據(jù)的條目解碼的畫面解碼裝置，所述裝置包括畫面規(guī)定單元，用于規(guī)定要 從編碼畫面數(shù)據(jù)的條目解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目的一部分，以便規(guī)定存儲(chǔ)在位于隨機(jī)存 取單元頭部的第一存取單元中的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目；第一獲得單元，用于從第一存取單 元獲得作為對編碼畫面數(shù)據(jù)的所有條目解碼要參考的參數(shù)組的序列參數(shù)集信息；第二獲得 單元，用于從第一存取單元或其中存儲(chǔ)了要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目的存取單元中，獲得作為對要解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目解碼參考的參數(shù)組的畫面參數(shù)集信息；和解碼單 元，用于通過參考序列參數(shù)集信息和畫面參數(shù)集信息，對要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目 解碼。 例如，對編碼畫面數(shù)據(jù)的每個(gè)條目解碼所需的畫面參數(shù)集信息(PPS)被存儲(chǔ)在隨 機(jī)存取單元的第一存取單元(AU)中，或其中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目的編碼畫面 數(shù)據(jù)的存取單元中。因此，即使在解碼和播放隨機(jī)存取單元中的編碼畫面數(shù)據(jù)的一部分條 目來執(zhí)行特技播放的情況下，從第一存取單元或其中存儲(chǔ)了要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目 的存取單元獲得要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的畫面參數(shù)集信息的條目，作為至少是第一 存取單元中存儲(chǔ)的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目。因此，能夠適當(dāng)并迅速地獲得對編碼畫面數(shù)據(jù)的 條目解碼所需的畫面參數(shù)集信息的條目，而不會(huì)失敗。結(jié)果是，能夠平滑地進(jìn)行特技播放。
此外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的畫面編碼方法是一種在逐畫面的基礎(chǔ)上
對運(yùn)動(dòng)畫面編碼的畫面編碼方法，所述方法包括通過對畫面像素進(jìn)行編碼來產(chǎn)生像素編 碼數(shù)據(jù)，以使具有一個(gè)或多個(gè)畫面的隨機(jī)存取單元包括在諸如高速播放或反向播放之類的 特技播放時(shí)要解碼的畫面，和僅在對所有畫面解碼和顯示的正常播放時(shí)要解碼的畫面；通 過對畫面像素進(jìn)行編碼來產(chǎn)生像素編碼數(shù)據(jù)；產(chǎn)生序列初始化信息，所述序列初始化信息 對組成在對畫面解碼時(shí)參考的初始化信息之外的隨機(jī)存取單元的所有畫面有效；把產(chǎn)生的 像素的編碼數(shù)據(jù)，序列信息或畫面初始化信息分別存儲(chǔ)到不同的子畫面單元中；和產(chǎn)生畫 面存取單元，所述畫面存取單元必定包括產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)的子畫面單元，和有選擇地序列 初始化信息的子畫面單元或畫面初始化信息，其中在產(chǎn)生畫面存取單元的所述步驟中，存 儲(chǔ)畫面初始化信息的子畫面單元，以便能夠從畫面存取單元獲得在特技播放時(shí)要被解碼的 畫面的畫面初始化信息，在所述畫面存取單元中，按解碼順序產(chǎn)生一幅畫面在同一個(gè)畫面 存取單元或隨機(jī)存取單元之前，并且在特技播放時(shí)被解碼。 另外，在特技播放時(shí)被解碼的畫面可以是由畫面內(nèi)預(yù)測或單一預(yù)測編碼的畫面。
另外，在特技播放時(shí)被解碼的畫面是由內(nèi)部預(yù)測和該單一預(yù)測編碼的畫面，或雙 預(yù)測編碼的畫面之外，不被它畫面參考的畫面。 此外，在所述產(chǎn)生畫面存取單元的步驟中，對于在特技播放時(shí)要解碼的所有畫面，
可以把包括對畫面解碼要參考的畫面初始化信息的子畫面單元存儲(chǔ)在畫面存取單元中。 另外，隨機(jī)存取單元中的第一畫面存取單元可以包括其中存儲(chǔ)可序列初始化信息
的子畫面單元，對隨機(jī)存取單元中的所有畫面解碼時(shí)參考的序列初始化信息。 另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的畫面解碼方法是一種對由該畫面編碼方
法編碼的編碼數(shù)據(jù)解碼的畫面解碼方法，所述解碼方法包括確定要解碼的畫面；從確定
畫面的畫面存取單元獲得序列初始化信息和畫面初始化信息；通過參考獲得的序列初始化
信息和畫面初始化信息對子畫面存取單元中存儲(chǔ)的編碼數(shù)據(jù)解碼，其中所述確定步驟包括
確定正常播放時(shí)的所有畫面，選擇在特技播放時(shí)需要解碼的畫面。 此外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的多路復(fù)用方法是一種將編碼流與編碼流 的管理信息進(jìn)行多路復(fù)用，并記錄復(fù)用結(jié)果的多路復(fù)用方法，所述多路復(fù)用方法包括連隊(duì) 運(yùn)動(dòng)畫面編碼并產(chǎn)生編碼流；使編碼流成為數(shù)據(jù)包；從包編碼流產(chǎn)生用于分離畫面數(shù)據(jù)所 需的存取信息；將包括該存取信息的管理信息與包編碼流多路復(fù)用，其中，在所述編碼步驟 中，由上述畫面編碼方法產(chǎn)生編碼流。
另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的程序是使計(jì)算機(jī)執(zhí)行畫面編碼方法的程
序，所述程序包括在逐畫面的基礎(chǔ)上對運(yùn)動(dòng)畫面編碼，所述方法包括通過對畫面像素進(jìn)
行編碼來產(chǎn)生像素編碼數(shù)據(jù)，以使具有一個(gè)或多個(gè)畫面的隨機(jī)存取單元包括在諸如高速播
放或反向播放之類的特技播放時(shí)要解碼的畫面，和僅在對所有畫面解碼和顯示的正常播放
時(shí)要解碼的畫面；通過對畫面像素進(jìn)行編碼來產(chǎn)生像素編碼數(shù)據(jù)；產(chǎn)生序列初始化信息，
所述序列初始化信息對組成在對畫面解碼時(shí)參考的初始化信息之外的隨機(jī)存取單元的所
有畫面有效；把產(chǎn)生的像素的編碼數(shù)據(jù)，序列信息或畫面初始化信息分別存儲(chǔ)到不同的子
畫面單元中；和產(chǎn)生畫面存取單元，所述畫面存取單元必定包括產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)的子畫面
單元，和有選擇地序列初始化信息的子畫面單元或畫面初始化信息，其中在產(chǎn)生畫面存取
單元的所述步驟中，存儲(chǔ)畫面初始化信息的子畫面單元，以便能夠從畫面存取單元獲得在
特技播放時(shí)要被解碼的畫面的畫面初始化信息，在所述畫面存取單元中，按解碼順序產(chǎn)生
一幅畫面在同一個(gè)畫面存取單元或隨機(jī)存取單元之前，并且在特技播放時(shí)被解碼。 另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的程序是一種使計(jì)算機(jī)執(zhí)行畫面解碼方法
的程序，所述程序使計(jì)算機(jī)對由畫面編碼方法編碼的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，所述程序包括確
定要解碼的畫面；從確定畫面的畫面存取單元獲得序列初始化信息和畫面初始化信息；通
過參考獲得的序列初始化信息和畫面初始化信息對子畫面存取單元中存儲(chǔ)的編碼數(shù)據(jù)解
碼，其中所述確定步驟包括確定正常播放時(shí)要解碼的所有畫面，和選擇在執(zhí)行特技播放時(shí)
需要解碼的畫面。 如上所述，在流中的隨機(jī)存取單元RAU中，只選擇在可變速播放時(shí)要解碼的AU，并 且能夠通過適當(dāng)?shù)孬@得對該AU解碼所需的畫面參數(shù)集信息來該AU解碼。因此，本發(fā)明能 夠很容易地實(shí)現(xiàn)與可變速播放對應(yīng)的優(yōu)選的畫面編碼裝置和畫面解碼裝置，以致其實(shí)用價(jià) 值非常高。 應(yīng)該指出，本發(fā)明不僅能夠?qū)崿F(xiàn)為畫面編碼裝置，畫面解碼裝置及其程序，而且可 以實(shí)現(xiàn)為記錄該程序的記錄介質(zhì)，以及由畫面編碼裝置產(chǎn)生的流。 作為有關(guān)本申請的技術(shù)背景的進(jìn)一步信息，在此引入2004年6月2日提交的包括 說明書，附圖和權(quán)利要求在內(nèi)的日本專利申請No. 2004-165006揭示的整體內(nèi)容作為參考。


從以下結(jié)合示出了本發(fā)明的特定實(shí)施方式的附圖的說明中，可以清楚地了解本發(fā)
明的這些和其它目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。在附圖中 圖1示出了 MPEG-2流結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖2A和2B示出MPEG-2的GOP結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖3示出了 MPEG-4 AVC流結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖4是顯示傳統(tǒng)畫面編碼裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。 圖5是顯示傳統(tǒng)畫面編碼裝置的操作流程圖。 圖6是顯示傳統(tǒng)畫面解碼裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。 圖7A和圖7B是說明傳統(tǒng)畫面編碼裝置的問題的示意圖。 圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的畫面編碼裝置的方框圖。 圖9是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式中的畫面編碼裝置的操作的流程圖。
圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的畫面編碼裝置中確定PPS的排列的操作 的第一流程圖。 圖11A、圖11B和圖11C示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的畫面編碼裝置的輸出流 的第一結(jié)構(gòu)實(shí)例。 圖12是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的畫面編碼裝置中確定PPS的排列的操作的第
二流程圖。 圖13A和圖13B示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的畫面編碼裝置的輸出流的第一 結(jié)構(gòu)實(shí)例。 圖14是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的畫面編碼裝置的操作的流程圖。
圖15是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的畫面解碼裝置的方框圖。
圖16是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的畫面解碼裝置的操作的流程圖。
圖17是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的多路復(fù)用器的方框圖。
圖18是顯示HD-DVD的數(shù)據(jù)層級(jí)的示意圖。
圖19是顯示HD-DVD上的邏輯空間結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖20是顯示V0B信息文件的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖21是說明時(shí)間映射的示意圖。
圖22是顯示播放列表文件的示意圖。 圖23是顯示對應(yīng)于播放列表的程序文件的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖24是顯示BD盤總數(shù)據(jù)庫信息文件的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖25是顯示用于記錄全局事件處理器的文件結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖26是顯示HD-DVD播放器的示意方框圖；禾口 圖27A、27B和圖27C分別示出了記錄用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的畫面編碼方法和畫面解碼 方法的程序的記錄介質(zhì)。
具體實(shí)施例方式
以下參考

本發(fā)明的實(shí)施方式。
(第一實(shí)施方式) 圖8是顯示實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的畫面編碼方法的畫面編碼裝置的方框圖。 在圖中，與實(shí)現(xiàn)圖4所示傳統(tǒng)編碼方法的畫面編碼裝置中的組件執(zhí)行相同操作的
組件被賦予了相同的參考標(biāo)號(hào)。 本發(fā)明與傳統(tǒng)畫面編碼裝置的區(qū)別是布置PPS的NAL單元，以使其通過選擇在諸 如可變速播放和反向播放之類的特技播放時(shí)要被解碼的AU來獲得用于對AU解碼所需的 PPS。此后，把在特技播放時(shí)要被解碼的AU稱作為特技播放AU。在特技播放時(shí)，可以顯示所 有特技播放AU的解碼結(jié)果，或者可以選擇一個(gè)或多個(gè)特技播放AU進(jìn)行顯示。
特技播放AU指示，例如，I畫面和P畫面的AU。在此，如果設(shè)置諸如P畫面的AU 不參考B畫面的AU之類的限制，在特技播放時(shí)能夠只對特技播放AU進(jìn)行解碼。另外，從不 被參考的B畫面區(qū)分要由其它AU參考的B畫面，由其它畫面參考的B畫面、1畫面、和P畫 面的AU可以是特技播放AU。 畫面編碼裝置10除了傳統(tǒng)畫面編碼裝置中的組件外，還包括PPS安排確定單元15。 PPS安排確定單元15根據(jù)新PPS標(biāo)記fig的值、PPS信息PPSout、指示已經(jīng)產(chǎn)生的AU 是否是特技播放AU的特技播放AU信息trk來判斷是否把該P(yáng)PS存儲(chǔ)到AU中。當(dāng)PPS安 排確定單元15判斷PPS被存儲(chǔ)時(shí)，PPS安排確定單元15將PPS產(chǎn)生標(biāo)記mk設(shè)置為1，而 在其判斷PPS未被存儲(chǔ)時(shí)，將該標(biāo)記設(shè)置為0，并向PPS產(chǎn)生單元16輸出PPS產(chǎn)生標(biāo)記mk。 在此，當(dāng)PPS產(chǎn)生標(biāo)記mk被設(shè)置為1時(shí)，PPS安排確定單元15將PPS產(chǎn)生標(biāo)記mk與用于 產(chǎn)生PPS的PPS信息PPSmk —起輸出到PPS產(chǎn)生單元16。當(dāng)PPS產(chǎn)生標(biāo)記mk被設(shè)置為1 時(shí)，PPS產(chǎn)生單元16根據(jù)PPS信息PPSmk來產(chǎn)生PPS的NAL單元。在此，從圖中未示出的 單元，或從片段編碼單元11分開獲得特技播放AU信息trk。
圖9是顯示本發(fā)明的畫面編碼方法的過程的流程圖。 在流程圖中，與圖5所示的傳統(tǒng)編碼方法相同的步驟被賦予相同的標(biāo)志，并且在 此省略對這些相同步驟的說明。在步驟S104，畫面編碼裝置10判斷PPS存儲(chǔ)到該AU中， 以便能夠根據(jù)步驟S103中獲得的判斷結(jié)果和指示該AU是否產(chǎn)生的信息來從特技播放AU 獲得用于對特技播放AU解碼所需的PPS，并且該過程轉(zhuǎn)到步驟S105。當(dāng)判斷存儲(chǔ)了 PPS時(shí) (步驟S105組為"是")，該過程轉(zhuǎn)到步驟S106，畫面編碼裝置10產(chǎn)生PPS。此后，該過程轉(zhuǎn) 到步驟S107，畫面編碼裝置10產(chǎn)生一個(gè)AU的數(shù)據(jù)。 另一方面，當(dāng)判斷未存儲(chǔ)PPS時(shí)(步驟S105組為"否")，該過程直接轉(zhuǎn)到步驟 S107。 在步驟S107，當(dāng)判斷在步驟S105中存儲(chǔ)了 PPS時(shí)，畫面編碼裝置10使步驟S106
中產(chǎn)生的PPS包括在AU中，以便產(chǎn)生一個(gè)AU的數(shù)據(jù)，并輸出產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。應(yīng)該指出，當(dāng)已
經(jīng)存儲(chǔ)在不作為特技播放AU的AU中的PPS被再次存儲(chǔ)在特技播放AU中時(shí)，畫面編碼裝置
10可以存儲(chǔ)步驟S107中保持的PPS，而不在步驟S106中再次產(chǎn)生PPS。 另外，可以根據(jù)例如確定I畫面和P畫面是特技播放畫面時(shí)的編碼類型來確定特
技播放AU，并且可以根據(jù)畫面間的預(yù)測結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)地確定特技播放AU。 圖10是顯示有關(guān)步驟S104中的過程的流程圖。 在此，假設(shè)PPS產(chǎn)生標(biāo)記mk的初始值為0。在步驟S201，畫面編碼裝置10判斷在 步驟S103設(shè)置的新PPS標(biāo)記fig是否為1 (PPS是否是新的)。當(dāng)新PPS標(biāo)記fig是1時(shí)， 畫面編碼裝置10轉(zhuǎn)到步驟S204，而當(dāng)新PPS標(biāo)記fig是0時(shí)，畫面編碼裝置10轉(zhuǎn)到步驟 S202。在步驟S202，畫面編碼裝置10根據(jù)特技播放信息trk來判斷產(chǎn)生中的AU是否是特 技播放AU，當(dāng)AU是特技播放AU時(shí)，畫面編碼裝置10轉(zhuǎn)到步驟S203，而當(dāng)AU不是特技播放 AU時(shí)，畫面編碼裝置IO轉(zhuǎn)到圖9中的步驟S105。 在步驟S203，畫面編碼裝置IO判斷PPS是否被存儲(chǔ)在同一個(gè)隨機(jī)存取單元RAU中 按顯示順序處在提到的特技播放AU之前的特技播放AU中。如果已經(jīng)存儲(chǔ)了 PPS，該過程終 止。而如果沒有仍沒有存儲(chǔ)PPS，畫面編碼裝置10轉(zhuǎn)到步驟S204。在步驟S204，畫面編碼 裝置10將PPS產(chǎn)生標(biāo)記mk設(shè)置為1，并轉(zhuǎn)到圖9中的步驟S105。 應(yīng)該指出，有兩種更新PPS的方法一種方法是重新產(chǎn)生具有不同ID號(hào)的PPS，ID 號(hào)作為PPS的標(biāo)識(shí)符；另一種方法是覆蓋具有相同ID號(hào)的PPS。當(dāng)用該P(yáng)PS覆蓋具有相同 ID號(hào)的PPS時(shí)，使預(yù)覆蓋的PPS無效。因此，在步驟S103和S104的判斷過程中，不僅需要 比較PPS的ID號(hào)，而且要比較由PPS本身指示的信息。然而，當(dāng)按照操作標(biāo)準(zhǔn)等禁止用相 同ID號(hào)覆蓋PPS時(shí)，可以用ID號(hào)來識(shí)別PPS。
圖11A、11B和IIC是顯示由本發(fā)明的畫面編碼方法產(chǎn)生的流中的隨機(jī)存取單元RAU的結(jié)構(gòu)實(shí)施例的示意圖。 如圖11A所示，隨機(jī)存取單元RAU按照解碼順序，由從AU1至AU15這15個(gè)AU組成。另外，假設(shè)AU1、 AU4、 AU7、 AU10和AU 13這5個(gè)AU是特技播放AU。在此，AU1、 AU4、AU7、 AU10禾口 AU 13分別參考PPS#1、 PPS#3、 PPS#2、 PPSS3、和PPS#1作為PPS。另夕卜，AU6參考PPS#2，并且是在隨機(jī)存取單元RAU中保持PPS#2的第一個(gè)AU。另外，AU2和AU3參考PPS#1， AU5參考PPS#3。 圖IIB示出了各個(gè)AU中保持的PPS的NAL單元。在隨機(jī)存取單元RAU中，PPS#1在AU1中被第一次參考，PPS#3在AU4中被第一次參考。因此，PPS#1和PPS#3分別被存儲(chǔ)在AU1和AU4。接下來，當(dāng)PPS#2被存儲(chǔ)在AU6中時(shí)，AU7是參考PPS#2的第一個(gè)特技播放AU。因此，PPSft2也被存儲(chǔ)在AU7中。AU10和AU13分別參考PPSft3和PPSftl。然而，由于它們已經(jīng)被存儲(chǔ)在作為特技播放AU的AU4和AU1中，因此不將它們存儲(chǔ)在AUlO和AU13中。
應(yīng)該指出，在特技播放AU中，由當(dāng)前AU參考的PPS可以被確定地存儲(chǔ)在AU本身中。 圖11C示出了當(dāng)特技播放AU參考的PPS被確定地存儲(chǔ)在AU本身時(shí)PPS存儲(chǔ)的實(shí)施例。如圖11C所示，由AUlO和AU13分別參考的PPS#3和PPS#1已經(jīng)被存儲(chǔ)在作為特技播放AU的AU4和AU1中。然而，他們被再次存儲(chǔ)在AUlO和AU13中。 應(yīng)該指出，能夠在一個(gè)AU中存儲(chǔ)PPS的多個(gè)NAL單元。因此，在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中，可以存儲(chǔ)對隨機(jī)存取單元RAU中的AU解碼所需的所有PPS，或可以存儲(chǔ)對特技播放AU解碼所需的所有PPS。 另外，可以把頻繁使用的一個(gè)或多個(gè)PPS存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中，作為缺省PPS，而每當(dāng)在開始AU或跟在開始AU之后的AU中參考與該缺省PPS不同的PPS時(shí)，可以將PPS存儲(chǔ)在畫面中。例如，可以根據(jù)I畫面、P畫面、被參考的B畫面、或未被參考的B畫面的編碼類型來準(zhǔn)備缺省PPS。 另外，可以把對特技播放AU進(jìn)行解碼所需的PPS存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU和每個(gè)特技播放AU 二者中。 應(yīng)該指出，除特技播放AU之外的AU可以確定地保持由所述AU參考的PPS。
應(yīng)該指出，在特技播放AU中，可以存儲(chǔ)對除了在隨機(jī)存取單元RAU中按解碼順序跟在所述特技播放AU后的特技播放AU之外的AU解碼所需的PPS。例如，對除特技播放AU之外的所有AU解碼所需的PPS被存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中。因此，當(dāng)特技播放被重置為正常播放時(shí)，例如當(dāng)針對隨機(jī)存取單元RAU中AU的第一部分僅對I畫面和P畫面的AU解碼和進(jìn)行顯示，和針對剩余AU對所有解碼并進(jìn)行顯示時(shí)，能夠獲得對把特技播放設(shè)置為正常播放后的所有AU解碼所需的PPS，而不需要獲得跳過的AU中存儲(chǔ)的PPS。
接下來，PPS指示的信息包括能夠用諸如量化矩陣之類的PPS覆蓋的信息。例如，在AU參考ID號(hào)為1的SPS (SPS (1))和ID號(hào)為2的PPS (PPS (2))，以及PPS (2)覆蓋SPS (1)中的量化矩陣的情況下，在對AU解碼時(shí)，使用PPS(2)中給出的量化矩陣。只能夠在IDR畫面的AU中切換由AU參考的SPS。因此，當(dāng)隨機(jī)存取單元RAU中的AU切換參考SPS時(shí)，確定正常隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU作為IDR畫面的AU。然而，如果使用IDR畫面的AU，跟在IDR畫面的AU之后的AU不能參考位于IDR畫面之前的AU。因此，可能降低編碼效率。在此，在SPS中，當(dāng)只能在SPS間更新可由PPS更新的參數(shù)時(shí)，不更新SPS，但能夠通過更新PPS來代替SPS。 圖12是顯示從由剛好在隨機(jī)存取單元RAU之前的AU參考的SPS來確定是否更新隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中存儲(chǔ)的SPS的過程的流程圖。 首先，在步驟S301，畫面編碼裝置10判斷由該第一個(gè)AU參考的SPS信息是否與剛
好在隨機(jī)存取單元RAU之前的AU參考的SPS信息不同。但判斷它們彼此不同時(shí)，畫面編碼
裝置10轉(zhuǎn)到步驟S303，而在判斷它們彼此相同時(shí)，畫面編碼裝置10轉(zhuǎn)到步驟S302。在此，
SPS信息包括只能在SPS中設(shè)置的信息和可在PPS中更新的信息二者。 在步驟S302，畫面編碼裝置10確定不需要更新SPS和不需要用PPS更新SPS的信息。 在步驟S303，畫面編碼裝置10判斷該區(qū)別是否僅在于可由PPS更新的數(shù)據(jù)(被稱為SPSvari)。當(dāng)判斷該區(qū)別僅在于SPSvari時(shí)，畫面編碼裝置10轉(zhuǎn)到步驟S305，而判斷該區(qū)別在于除SPSvari之外的區(qū)別時(shí)，畫面編碼裝置10轉(zhuǎn)到步驟S304。在步驟S304，畫面編碼裝置10確定更新SPS并終止該過程。在步驟S305，畫面編碼裝置10確定把包括SPSvari的更新信息的PPS存儲(chǔ)到AU中，而不更新該SPS，并終止該過程。根據(jù)處理結(jié)果，當(dāng)確定SPS未被更新時(shí)，替代IDR畫面的AU，隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU可以是除IDR畫面之外的I畫面的AU。應(yīng)該指出，如同在改變場景的情況，當(dāng)希望使隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU作為IDR畫面的AU時(shí)，不需要上述判斷過程。
圖13A和13B示出了用圖12所示的方法產(chǎn)生的隨機(jī)存取單元RAU的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。 在圖13A中，由作為兩個(gè)連續(xù)隨機(jī)存取單元RAU的RAU#1和RAU#2參考的SPS數(shù)據(jù)的區(qū)別僅在于作為可由PPS更新的數(shù)據(jù)的SPSvari。在此，在RAUft2中，I畫面的AU可以是通過把具有SPSvari#l的數(shù)據(jù)的PPS包括在第一 AU中的頭部AU。 在圖13B中，在RAUftl的AU中，由PPS更新SPSvariftl。在RAU#2中也使用更新的SPS信息。在此，RAU#2的第一個(gè)AU中存儲(chǔ)的PPS也包括SPSvari#l。 應(yīng)該指出，可以在隨機(jī)存取單元RAU中指示標(biāo)記信息，該標(biāo)記信息指示它保證通過僅對特技播放AU解碼能夠獲得對特技播放AU解碼所需的PPS。例如，可以把該標(biāo)記信息存儲(chǔ)在諸如SPS和PPS之類的NAL單元的首部中的nal_ref_idC字段中，或定義另一種類型的NAL單元，SEI消息等中。在此，nal—refjdc字段是2比特字段，被確定為取0值或1或?qū)τ诿糠N類型的NAL單元更高的值。例如，諸如SPS和PPS之類的NAL單元取1或更高的值。因此，可以用作為1或更高的值中的任何一個(gè)指示標(biāo)記信息。 另外，在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中，可以指示標(biāo)記信息，指示存儲(chǔ)對隨機(jī)存取單元RAU的AU解碼所需的所有PPS。 應(yīng)該指出，雖然上面說明了 PPS的存儲(chǔ)方法，如果它在存取單元基礎(chǔ)上的初始化信息，或用于更新由多個(gè)存取單元共同參考的初始化信息的信息，該信息可以是除PPS之外的信息。 應(yīng)該指出，編碼方法不限于MPEG-4 AVC，如果能夠在特定單元更新初始化信息，也
可以應(yīng)用其它方法。
(變化)
上述實(shí)施方式中的畫面編碼裝置10判斷目標(biāo)AU是否是特技播放AU，并在判斷目標(biāo)AU是特技播放AU時(shí)把對特技播放AU解碼要參考的PPS存儲(chǔ)到特技播放AU中，或存儲(chǔ)到按解碼順序在所述特技播放AU之前的特技播放AU中。 根據(jù)該變化的畫面編碼裝置把對目標(biāo)AU解碼要參考的PPS存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中，或存儲(chǔ)在參考PPS的AU本身中，而不判斷該目標(biāo)是否是特技播放AU。
在此，隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU是特技播放AU，以致能夠正確和迅速地獲得PPS，以便如果如上所述把PPS存儲(chǔ)在第一個(gè)AU或參考該P(yáng)PS的AU本身中時(shí)，即使在特技播放時(shí)，也能夠?qū)U (畫面)解碼。 圖14是顯示根據(jù)該變化的畫面編碼方法的一部分過程的流程圖。
與圖9所示的畫面編碼方法相比。根據(jù)該變化的畫面編碼方法在步驟S103和S104的過程中存在區(qū)別。換句話說，根據(jù)該變化的畫面編碼方法執(zhí)行圖14中所示的步驟SIOOI和S1002的過程來代替圖9所示的步驟S103和S104的過程。 具體地講，畫面編碼裝置判斷目標(biāo)AU的PPS是否是已經(jīng)被存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中的PPS(步驟S1001)。 在此，在畫面編碼裝置判斷該P(yáng)PS是已經(jīng)被存儲(chǔ)在第一個(gè)AU中的PPS的情況下(步驟S1001中為"是")，則執(zhí)行圖9中所示的步驟S105的過程，同時(shí)維持將PPS產(chǎn)生標(biāo)記mk設(shè)置為O的狀態(tài)。 另一方面，在畫面編碼裝置判斷該P(yáng)PS不是已經(jīng)被存儲(chǔ)在第一個(gè)AU中的PPS的情況下(步驟SIOOI中為"否")，則將PPS產(chǎn)生標(biāo)記設(shè)置為1(步驟S1002)，并執(zhí)行圖9中所示的步驟S105的過程。 應(yīng)該指出，在這種畫面編碼方法中，不需要預(yù)先在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中存儲(chǔ)多個(gè)PPS。 在預(yù)先存儲(chǔ)了多個(gè)PPS的情況下，把由目標(biāo)AU參考的PPS與第一個(gè)AU中預(yù)先存儲(chǔ)的多個(gè)PPS進(jìn)行比較。然后，如果目標(biāo)AU的PPS與該多個(gè)PPS中的任何一個(gè)都不同，把該P(yáng)PS存儲(chǔ)到目標(biāo)AU本身中。 另一方面，在沒有預(yù)先存儲(chǔ)多個(gè)PPS的情況下，把由第一個(gè)AU參考的PPS存儲(chǔ)在第一個(gè)AU中。同樣，對于每個(gè)其它的AU，把由AU參考的PPS存儲(chǔ)在該AU中。如果該AU參考的PPS與第一個(gè)AU中存儲(chǔ)的PPS不同，也可以把該P(yáng)PS存儲(chǔ)到除第一個(gè)AU之外的每個(gè)AU中。 另外，可以把對隨機(jī)存取單元RAU中包括的各個(gè)AU解碼所參考的所有PPS存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中。這種情況下，例如，在對隨機(jī)存取單元RAU中包括的所有畫面進(jìn)行編碼或確定隨機(jī)存取單元RAU中所有畫面的編碼類型之后，畫面編碼裝置把所有PPS存儲(chǔ)在第一個(gè)AU中。應(yīng)該指出，雖然能夠?qū)⒍鄠€(gè)PPS存儲(chǔ)在第一個(gè)AUZ 6，隨著第一個(gè)AU中存儲(chǔ)的PPS的數(shù)量立即增加，解碼時(shí)的處理負(fù)擔(dān)也隨之增加。因此，可以確定能夠立即在第一個(gè)AU中存儲(chǔ)的PPS的最大數(shù)量?？梢愿鶕?jù)組成隨機(jī)存取單元RAU的畫面的最大數(shù)量或考慮處理負(fù)擔(dān)來確定該最大數(shù)量。例如，如果可在隨機(jī)存取單元RAU中存儲(chǔ)的幀的最大數(shù)量是15，可以確定PPS的最大數(shù)量為15。在此，由于該上限限制而把第一個(gè)AU中不能存儲(chǔ)的PPS存儲(chǔ)在參考該P(yáng)PS的AU中。 此外，根據(jù)本方法，可以把被存儲(chǔ)在跟隨機(jī)存取單元RAU中的第一個(gè)AU之后的AU中的PPS的數(shù)量設(shè)置為0或1，以便能夠有效地存儲(chǔ)PPS。 因此，在該變化中，在產(chǎn)生的隨機(jī)存取單元RAU中，把對每個(gè)AU解碼所需的PPS存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中或AU本身中。因此，即使在從該隨機(jī)存取單元RAU中包括的所有AU中選擇和播放至少該頭部AU的特技播放的情況下，通過正確和迅速地獲得PPS能夠多所選擇的AU進(jìn)行解碼，而不會(huì)獲得不到對所選擇的AU進(jìn)行解碼所需的PPS。因此，能夠進(jìn)行平滑的特技播放。
(第二實(shí)施方式) 圖15是顯示實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的畫面解碼方法的畫面解碼裝置的方框圖。 在圖中，與實(shí)現(xiàn)圖6所示傳統(tǒng)畫面解碼方法的畫面解碼裝置中的組件執(zhí)行相同操
作的組件被賦予了相同的參考標(biāo)號(hào)，并且在此省略對有關(guān)相同組件的詳細(xì)說明。本畫面解
碼裝置與傳統(tǒng)畫面解碼裝置的區(qū)別是在諸如變速播放和反向播放之類的特技播放時(shí)，僅選
擇和解碼特技播放AU。 除了傳統(tǒng)畫面解碼裝置的組件之外，本發(fā)明的畫面解碼裝置20包括解碼解碼判斷單元21。由根據(jù)第一實(shí)施方式的畫面編碼裝置編碼的MPEG-4 AVC流(AVC流st)被輸入到畫面解碼裝置20。 AU邊界檢測單元28檢測AU的邊界，分離AU，獲得用于判斷是否對每個(gè)分離的AU進(jìn)行解碼所需的判斷信息lst，并把獲得的判斷信息1st輸出到解碼判斷單元21。在特技播放時(shí)，向解碼判斷單元21輸入特技播放命令。 在輸入特技播放trkply時(shí)，解碼判斷單元21根據(jù)判斷信息1st來判斷該AU是否的特技播放AU，當(dāng)該AU是特技播放AU時(shí)，向AU邊界檢測單元28輸出解碼命令sw。應(yīng)該指出，在解碼和顯示所有AU的正常播放時(shí)，不輸入特技播放trkply，解碼判斷單元21向所有AU輸出解碼命令sw 。 AU邊界檢測單元28接收解碼命令sw，輸出對每個(gè)組件解碼所需的信息。具體地講，向PPS獲得單元23輸出PPS的NAL單元PPSnal，和當(dāng)PPS的NAL單元被包括在AU中時(shí)，向解碼信息獲得單元25輸出其它NAL單元。應(yīng)該指出，僅在向解碼判斷單元21輸入特技播放命令trkply的情況下，可以向解碼判斷單元21輸入判斷信息1st。
圖16是顯示畫面解碼裝置20對一個(gè)AU的數(shù)據(jù)解碼時(shí)進(jìn)行的操作的流程圖。
首先，在步驟S401，畫面解碼裝置20確定是否對AU解碼。在特技播放時(shí)，判斷該AU是否是特技播放AU，僅當(dāng)該AU是特技播放AU時(shí)確定對該AU解碼。應(yīng)該指出，畫面解碼裝置20判斷隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU是肯定是在特技播放時(shí)的特技播放AU。在正常播放時(shí)，確定對所有AU解碼。 在步驟S402，當(dāng)在步驟S401確定對該AU解碼的時(shí)，畫面解碼裝置20轉(zhuǎn)到步驟S402，而在判斷不對該AU解碼時(shí)終止該過程。在步驟S403，畫面解碼裝置20搜索SPS的NAL單元，如果檢測到SPS的NAL單元，則在步驟S404獲得SPS的數(shù)據(jù)，如果未檢測到SPS的NAL單元，則轉(zhuǎn)到步驟S405。在步驟S405，畫面解碼裝置20搜索PPS的NAL單元，如果檢測到PPS的NAL單元，則在步驟S406獲得PPS的數(shù)據(jù)，如果未檢測到PPS的NAL單元，則轉(zhuǎn)到步驟S407。在步驟S407，畫面解碼裝置20分離片段數(shù)據(jù)的NAL單元，并根據(jù)從本AU之前的AU獲得的SPS和PPS的數(shù)據(jù)，或者是按解碼順序在隨機(jī)存取單元RAU中的數(shù)據(jù)，對片段數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
在此，在確定判斷信息1st的情況下，可以從AVC流中諸如在存取單元分隔符中指示畫面類型的primary—pic—type的值，在片段首部中指示片段類型slice—type的值，或在諸如SPS、PPS和片段之類的NAL單元中的nal_ref_idC字段的值之類的每個(gè)信息來確定判斷信息lst，或在提供特技播放AU的列表信息時(shí)根據(jù)該信息來確定判斷信息。另外，可以從數(shù)據(jù)庫信息中以用于把AVC流記錄到諸如光盤之類的記錄介質(zhì)上的復(fù)用格式指示的信息來進(jìn)行確定。 應(yīng)該指出，為了處理AVC流的輸入不保證能夠從特技播放AU獲得對特技播放AU解碼所需的PPS的情況，畫面解碼裝置可以搜索、獲得和保持用于除特技播放AU之外的AU的PPS。不需要針對那些AU來分析片段數(shù)據(jù)的NAL單元或片段數(shù)據(jù)中的宏塊數(shù)據(jù)。
(第三實(shí)施方式) 圖17是顯示多路復(fù)用由本發(fā)明的畫面編碼裝置輸出的AVC流st，把復(fù)用的流記錄到諸如光盤和硬盤之類的記錄介質(zhì)上的多路復(fù)用器的方框圖。 多路復(fù)用器30包括畫面編碼單元10，存儲(chǔ)器32，流分析單元31，數(shù)據(jù)庫信息產(chǎn)生單元33，多路復(fù)用單元34和存儲(chǔ)單元35。在此，畫面編碼單元10與根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的畫面編碼裝置相同。 畫面編碼單元IO通過壓縮和編碼輸入的運(yùn)動(dòng)畫面數(shù)據(jù)Vin來產(chǎn)生AVC流，并把AVC流記錄到存儲(chǔ)器32。 流分析單元31讀出存儲(chǔ)器32中記錄的AVC流數(shù)據(jù)outl，獲得和分析AU的解碼和顯示時(shí)間，指示AU是否在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU的信息，或有關(guān)畫面尺寸和視頻格式等信息，并把分析結(jié)果STinf輸出到數(shù)據(jù)庫信息產(chǎn)生單元33。 數(shù)據(jù)庫信息產(chǎn)生單元33根據(jù)分析結(jié)果Stinf產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫信息Db，并把數(shù)據(jù)庫信息Db輸出到多路復(fù)用單元34。數(shù)據(jù)庫信息Db包括對AVC流st的存取信息，諸如視頻格式和寬高比之類的屬性，和播放列表信息。 多路復(fù)用單元34將管理信息Db與從存儲(chǔ)器32讀出的AVC流數(shù)據(jù)out2進(jìn)行復(fù)用，產(chǎn)生復(fù)用數(shù)據(jù)Mux,并把復(fù)用數(shù)據(jù)Mux輸出到存儲(chǔ)單元35。雖然假設(shè)多路復(fù)用方法是由藍(lán)光盤(BD)的只讀格式和可重寫格式標(biāo)準(zhǔn)化的格式，也可以是諸如DVD或HD-DVD中定義的方法之類的其它多路復(fù)用方法，和支持作為MPEG標(biāo)準(zhǔn)化的文件格式的MP4的方法。應(yīng)該指出，在只讀格式和可重寫格式中，把MPEG-4 AVC的編碼流分組化到MPEG-2，然后多路復(fù)用。
另外，應(yīng)該指出，可以把標(biāo)記信息存儲(chǔ)在多路復(fù)用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫信息中，該標(biāo)記信息指示通過僅對特技播放AU解碼能夠獲得對特技播放AU解碼所需的PPS，或者，可以把指示隨機(jī)存取單元RAU中的所有PPS存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的第一個(gè)AU中的標(biāo)記信息存儲(chǔ)到多路復(fù)用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫信息中。
(第四實(shí)施方式) 特技功能功能對播放分組化介質(zhì)的光盤裝置特別重要。首先，在作為下一代光盤的藍(lán)光盤(BD)中，說明記錄根據(jù)第三實(shí)施方式的多路復(fù)用裝置的復(fù)用數(shù)據(jù)Mux的實(shí)施例。
首先，說明BD-ROM的記錄格式。 圖18是指示BD-ROM的結(jié)構(gòu)，特別是作為盤介質(zhì)的BD盤104的結(jié)構(gòu)，和存儲(chǔ)在盤中的數(shù)據(jù)的示意圖。存儲(chǔ)在BD盤104中的數(shù)據(jù)包括AV數(shù)據(jù)103，諸如有關(guān)AV數(shù)據(jù)和AU播放順序的數(shù)據(jù)庫信息之類的BD數(shù)據(jù)庫信息102，和實(shí)現(xiàn)互動(dòng)性的BD播放程序101。在本實(shí)施方式中，為了說明的目的，將BD盤的說明集中于用于播放電影的AV內(nèi)容的AV應(yīng)用，然而， 在其它使用中是同樣的。 圖19是顯示存儲(chǔ)在上述BD盤中的邏輯數(shù)據(jù)的目錄文件的結(jié)構(gòu)示意圖。例如，如 同DVD、CD等一樣，BD盤具有從其內(nèi)周到其外周呈螺旋狀的記錄區(qū)，并具有在內(nèi)周的讀入和 外周的讀出之間的、用于存儲(chǔ)邏輯數(shù)據(jù)的邏輯地址空間。此外，在讀入內(nèi)側(cè)，具有叫作脈沖 分割區(qū)(Burst CuttingArea) (BCA)的，只能由驅(qū)動(dòng)器讀出的專用區(qū)。由于這個(gè)區(qū)不能從應(yīng) 用讀出，所以可以將它用于，例如，版權(quán)保護(hù)技術(shù)。 在邏輯地址空間，記錄諸如由最終系統(tǒng)信息(巻)引導(dǎo)的視頻數(shù)據(jù)之類的應(yīng)用數(shù) 據(jù)。如背景技術(shù)中所述，文件系統(tǒng)是UDF，IS09660等等。它允許如同正常個(gè)人計(jì)算機(jī)PC的 情況一樣讀出利用目錄結(jié)構(gòu)或文件結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)的邏輯數(shù)據(jù)。 在該實(shí)施方式中，作為BD盤上的目錄結(jié)構(gòu)和文件結(jié)構(gòu)，BDVIDEO目錄緊接著根目 錄(ROOT)之下放置。在該目錄中，存儲(chǔ)諸如AV內(nèi)容或在BD中處理的數(shù)據(jù)庫信息(圖18 中說明的101， 102和103)之類的數(shù)據(jù)。 在BDVIDE0目錄之下，記錄著以下七種類型的文件。
(i)BD. INFO(文件名是固定的) 作為"BD數(shù)據(jù)庫信息"之一的文件，并且將有關(guān)BD盤的信息作為整體記錄在文件
中。BD播放器首先讀出這個(gè)文件。 (ii)BD.PR0G(文件名是固定的) 作為"BD播放程序"之一的文件，并且將有關(guān)BD盤的播放控制信息作為整體記錄 在文件中。 (iii)XXX.PL( "XXX"是可變的，而擴(kuò)展名"PL"是固定的) 作為"BD數(shù)據(jù)庫信息"之一的文件，并且是存儲(chǔ)作為腳本(播放序列)的播放列表 信息的文件。每個(gè)播放列表具有一個(gè)文件。 (iv)XXX. PR0G( "XXX"是可變的，而擴(kuò)展名"PR0G"是固定的) 作為"BD播放程序"之一的文件，并且是存儲(chǔ)根據(jù)播放列表準(zhǔn)備的播放控制信息的
文件。對應(yīng)播放列表是根據(jù)文件體名("XXX"的匹配)識(shí)別的。 (v)YYY. V0B( "YYY"是可變的，而擴(kuò)展名"V0B"是固定的) 作為"AV數(shù)據(jù)"之一的文件，并且是存儲(chǔ)V0B(與背景技術(shù)中說明的V0B相同)的 文件。每個(gè)V0B具有一個(gè)文件。 (vi)YYY. VOBI( "YYY"是可變的，而擴(kuò)展名"V0BI"是固定的) 作為"BD數(shù)據(jù)庫信息"之一的文件，并且是存儲(chǔ)有關(guān)作為AV數(shù)據(jù)的V0B的流管理
信息的文件。對應(yīng)播放列表是根據(jù)文件體名("YYY"的匹配)識(shí)別的。 (vii)ZZZ.PNG( "ZZZ"是可變的，而擴(kuò)展名"PNG"是固定的) 作為"AV"數(shù)據(jù)之一的文件，并且是存儲(chǔ)用于構(gòu)成副標(biāo)題和菜單的圖像數(shù)據(jù)
PNG(這是由V3C標(biāo)準(zhǔn)化的畫面格式，念作"ping")的文件。每個(gè)PNG圖像具有一個(gè)文件。 參考圖20至圖25說明BD導(dǎo)航數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)(BD數(shù)據(jù)庫信息)。 圖20是顯示V0B數(shù)據(jù)庫信息文件("YYY.V0BI")的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。 V0B數(shù)據(jù)庫信息具有所述V0B的流屬性信息(Attribute)和時(shí)間映射表(TMAP)。
流屬性具有視頻屬性(Video)和音頻屬性(Audio糾至Audioto)。更具體地講，在音頻流的青況下，由于V0B同時(shí)具有多個(gè)音頻流，所以通過音頻流的號(hào)碼(Number)來指示數(shù)據(jù)字段
的存在或不存在。
下面給出視頻屬性(Video)的字段及其值。壓縮方法(編碼)MPEG1MPEG2MPEG3MPEG4(高級(jí)視頻編碼)分辨率1920x10801440x10801280x720720x480720x565覽局比4比316比9。幀速率6059. 94(60/1. 001)503029. 97(30/1. 001)252423. 976(24/1. 001)。以下是音頻屬性(Audio)的字段及其值壓縮方法(Coding)AC3MPEG1MPEG2LPCM。聲道號(hào)(Ch):1至8。語言屬性(Xangimge)時(shí)間映射表(TMAP)是具有每個(gè)VOBU的信息的表，并且包括由所述VOB保持的
vobu數(shù):匱(Number)和每個(gè)vobu信息(V0BU#1至V0BU#n)。每個(gè)vobu信息由作為vobu
最前端TS數(shù)據(jù)分組(I畫面開始)的地址1—start，和直到I畫面的結(jié)束地址的偏離地址 (Hend)，和I畫面的播放開始時(shí)間(PTS)構(gòu)成。
圖21是說明V0BU信息的詳細(xì)情況的示意圖。 眾所周知，由于可以對MPEG視頻流執(zhí)行可變比特率壓縮以便高質(zhì)量地記錄視頻 流，所以播放時(shí)間與數(shù)據(jù)大小之間沒有簡單的對應(yīng)關(guān)系。相反，由于在作為音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn) 的AC3中執(zhí)行固定比特率壓縮，所以可以從初等表達(dá)式獲得時(shí)間與地址之間的關(guān)系。但是， 在MPEG視頻數(shù)據(jù)的情況下，每個(gè)幀具有固定的顯示時(shí)間，例如，在NTSC情況下， 一個(gè)幀具有 1/29. 97秒的顯示時(shí)間，但是根據(jù)圖像特征，或壓縮中使用的畫面類型，具體地講I/P/B畫 面，壓縮每個(gè)幀之后的數(shù)據(jù)大小極大地改變。因此，在MPEG視頻的情況下，不能利用初等表 達(dá)式表示時(shí)間與地址之間的關(guān)系。 事實(shí)上，不能以初等表達(dá)式的形式來描述通過多路復(fù)用MPEG視頻數(shù)據(jù)而獲得的 MPEG系統(tǒng)流中。具體地講，VOB也不能以初等表達(dá)式來描述時(shí)間與數(shù)據(jù)大小。因此，在VOB 中用時(shí)間映射表(TMAP)將時(shí)間與地址聯(lián)系在一起。 因此，在給出了時(shí)間信息的情況下，首先搜索時(shí)間所屬的VOBU(跟隨每個(gè)VOBU的 PTS)，使緊挨著該時(shí)間之前的PTS跳到具有TMAP的VOBU(由I_start指定的地址)，從該 VOBU的最前端I畫面開始解碼，并且從所述時(shí)間的畫面開始顯示畫面。
接下來，參考圖22說明播放列表信息("XXX. PL")的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
播放列表信息由單元列表(CellList)和事件列表(EventList)組成。
單元列表(CellList)是播放列表中的播放序列，并且單元以這個(gè)列表中指示的 順序來播放。單元列表(CellList)的內(nèi)容包括單元號(hào)(Number)和每個(gè)單元的信息(Cell#l 至Cell#n)。 單元信息(Cell#)具有VOB文件名(VOBName)，該VOB中的開始時(shí)間(In)和結(jié)束
時(shí)間(Out)，和副標(biāo)題表(SubtitleTable)。在每個(gè)VOB中由幀號(hào)描述開始時(shí)間(In)和結(jié)
束時(shí)間(Out)。利用時(shí)間映射(TMAP)可以獲得播放所需的VOB數(shù)據(jù)的地址。 副標(biāo)題表(SubtitleTable)是具有與VOB同步播放的副標(biāo)題信息的表。如同音頻
的情況一樣，副標(biāo)題可以具有多種語言，副標(biāo)題表(SubtitleTable)的第一信息包括語言
號(hào)(Number)和隨后為每種語言準(zhǔn)備的表(Language#l至Language#k)。 每個(gè)語言表(Language^包括語言信息(Lang)，要獨(dú)立顯示的副標(biāo)題信息的號(hào)
(Number)，和副標(biāo)題的副標(biāo)題信息(Speech#l至Speech#j)。副標(biāo)題信息(Speech#)包括圖
像數(shù)據(jù)文件名(Name)，副標(biāo)題顯示開始時(shí)間(In)，副標(biāo)題顯示結(jié)束時(shí)間(Out)，和副標(biāo)題顯
示位置(Position)。 事件列表(EventList)是定義播放列表中發(fā)生的每個(gè)事件的表。事件列表包括跟 在事件號(hào)(Number)后的各個(gè)事件(Event#l至Event#m)。每個(gè)事件(Event#)包括事件類 型(Type)，事件ID(ID)，事件發(fā)生時(shí)間(Time)，和事件持續(xù)時(shí)間(Duration)。
圖23是具有為每個(gè)播放列表準(zhǔn)備的事件處理程序(用于菜單選擇的時(shí)間事件和 用戶事件)的事件處理程序表("XXX. PROG")。 事件處理程序表包括定義的事件處理程序/程序號(hào)(Number)，和相應(yīng)的事件處 理程序/程序(Program#l至Program#n)。每個(gè)事件處理程序/程序(Program#)的內(nèi)容 具有事件處理程序的開始的定義(〈eventjiandler〉tag)和與事件組成對的事件處理程序 ID。其后是跟隨在函數(shù)(Function)后面的波形括號(hào)"{"and "}"之間說明的程序。存儲(chǔ) 在"XXX.PL"的事件列表(EventList)中的事件(Event#l至Event#m)是利用事件處理程序的ID指定的。 接下來，參考圖24說明有關(guān)整個(gè)BD盤的信息("BD. INFO")的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
BD盤的整個(gè)信息包括標(biāo)題列表(TitleList)和全局事件的事件表(EventList)。
標(biāo)題列表(TitleList)包括盤的標(biāo)題號(hào)(Number)和跟隨在后的每個(gè)標(biāo)題信 息(Title#l至Titlefe)。每個(gè)標(biāo)題信息(Title#)包括被包括在標(biāo)題中的播放序列表 (PLTable)，和標(biāo)題中的章列表(Ch即terList)。播放序列表(PLTable)包括標(biāo)題中的播放 列表的號(hào)(Number)，和作為播放列表的文件名的播放列表名(Name)。 章列表(ChapterLi st)包括被包括在標(biāo)題中的章號(hào)(Number)和各個(gè)章信息 (Chapter#l至Chapter#n)。每條章信息(Chapter#)包括被包括在該章中的單元表 (CellTable)。單元表(CellTable)包括單元號(hào)(Number)和各個(gè)單元項(xiàng)信息(CellEntry#l 至CellEntryftk)。單元項(xiàng)信息(CellEntry#)包括播放列表名，播放列表名包括該播放列表 中的單元和單元號(hào)。 事件列表(EvenList)包括全局事件號(hào)(Number)和各個(gè)全局事件。應(yīng)當(dāng)注意，首 先定義的全局事件被稱作第一事件(FirstEvent)，并且是BD插入播放器后首先調(diào)用的事 件。全局事件的事件信息僅有一個(gè)事件類型(Type)和一個(gè)事件ID(ID)。
圖25示出全局事件處理程序的程序的表("BD. PROG")。該表的內(nèi)容與圖23中 說明的事件處理程序表的內(nèi)容相同。 在這種BD-ROM格式中，在存儲(chǔ)從畫面編碼單元10輸出AVC流st的情況下，VOBU 由一個(gè)或多個(gè)隨機(jī)存取單元RAU組成。 應(yīng)該指出，在復(fù)用到BD-ROM中的MPEG-4AVC流中，可以把指示保證通過僅對特技 播放AU解碼能夠獲得對特技播放AU解碼所需的PPS的標(biāo)記信息，或指示把隨機(jī)存取單元 RAU中的所有PPS存儲(chǔ)在隨機(jī)存取單元RAU的頭部AU中的標(biāo)記信息存儲(chǔ)在BD數(shù)據(jù)庫信息 中。 應(yīng)該指出，諸如EP映射之類的存取信息可以被存儲(chǔ)在表中，作為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，或 者可以是諸如可擴(kuò)展標(biāo)記語言(XML)之類的文本信息。
(第五實(shí)施方式) 圖26是大致示出播放第四實(shí)施方式記錄到BD盤的數(shù)據(jù)的播放器的功能結(jié)構(gòu)的方 框圖。 通過光拾取頭202讀出BD盤201上記錄的數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)的各種類型，將讀出的 數(shù)據(jù)傳送到專用存儲(chǔ)器。將BD播放程序("BD. PROG"或"XXX. PROG"文件的內(nèi)容)，BD數(shù) 據(jù)庫信息("BD. INFO"， "XXX. PL"或"YYY. VOBI")，和AV數(shù)據(jù)("YYY. VOB"或"ZZZ. PNG") 分別傳送到程序記錄存儲(chǔ)器203，數(shù)據(jù)庫信息記錄存儲(chǔ)器204， AV記錄存儲(chǔ)器205。
程序處理單元206，數(shù)據(jù)庫信息處理單元207，和顯現(xiàn)處理單元208分別處理記錄 在程序記錄存儲(chǔ)器203中的BD播放程序，數(shù)據(jù)庫信息記錄存儲(chǔ)器204中記錄的BD數(shù)據(jù)庫 信息，和AV記錄存儲(chǔ)器205中記錄的AV數(shù)據(jù)。 程序處理單元206處理用于接收有關(guān)管理信息處理單元207要播放的播放列表的 信息，和諸如執(zhí)行程序的時(shí)序之類的事件信息的程序。另外，程序能夠動(dòng)態(tài)地改變要播放的 播放列表。這種情況下，可以通過將播放該播放列表的指令發(fā)送到管理信息處理單元207 來實(shí)現(xiàn)。程序處理單元206接收來自用戶的事件，具體地說，從遙控器按鍵發(fā)送的請求，并且如果有應(yīng)于用戶事件的程序，則執(zhí)行該事件。 數(shù)據(jù)庫信息處理單元207接收程序處理單元206的指令，分析對應(yīng)的播放列表和 與播放列表對應(yīng)的V0B的數(shù)據(jù)庫信息，并指令顯現(xiàn)處理單元208播放目標(biāo)AV數(shù)據(jù)。另外， 數(shù)據(jù)庫信息處理單元207接收來自顯現(xiàn)處理單元208的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息，根據(jù)時(shí)間信息指令 顯現(xiàn)處理單元208停止播放AV數(shù)據(jù)，管理信息處理單元207還產(chǎn)生一個(gè)事件，向程序處理 單元206指示程序執(zhí)行定時(shí)。 顯現(xiàn)處理單元208具有分別對應(yīng)于視頻、音頻、副標(biāo)題/圖像(靜止畫面)的解碼 器。每個(gè)解碼器根據(jù)從數(shù)據(jù)庫信息處理單元207發(fā)送的指令對AV數(shù)據(jù)解碼，并輸出解碼的 AV數(shù)據(jù)。在視頻數(shù)據(jù)，副標(biāo)題和圖像被解碼后，將它們分別描述在特定平面，視頻平面210 和圖像平面209上。此后，合成處理單元211合成該圖像，并輸出到諸如電視之類的顯示裝置。 在諸如變速播放和反向播放時(shí)，顯現(xiàn)處理單元208翻譯用戶請求的變速播放和反 向播放操作，并將指示播放方法的信息通知給數(shù)據(jù)庫信息處理單元207。數(shù)據(jù)庫信息處理單 元207將播放方法通知給顯現(xiàn)處理單元208。顯現(xiàn)處理單元208根據(jù)用于指定V0BU中存 儲(chǔ)的特技播放AU的信息來檢測特技播放AU，確定要解碼和顯示的AU，以滿足由用戶指定的 特技播放操作。例如，當(dāng)僅解碼和顯示I畫面和P畫面的AU時(shí)，顯現(xiàn)處理單元208根據(jù)存 取單元分隔符、片段首部、和NAL單元的首部中包括的識(shí)別信息等來檢測I畫面和P畫面的 AU。下面說明確定特技播放AU的方法。 首先，說明通過參考存取單元分隔符來確定特技播放AU的方法。存取單元分隔可 以給出組成AU的片段數(shù)據(jù)的類型(primary_piC_type字段)。因此，對于I畫面、P畫面或 B畫面的各個(gè)AU，通過指定AU的各個(gè)類型能夠確定特技播放時(shí)解碼的。
接下來，在片段首部中，能夠給出片段數(shù)據(jù)的類型(slice—type字段)。在此，可以 在sliCe_type字段中設(shè)置指示AU中的所有片段數(shù)據(jù)為相同類型的值。例如，如果在組成 AU的一個(gè)仲裁片段數(shù)據(jù)中slice—type是7，這表明該AU中的所述片段和其它片段全是I 片段。同樣，定義該值以指示如果slice—type是5，則表明該AU中的所有片段是P片段； 如果slice—type是6，則表明該AU中的所有片段是B片段。假設(shè)在編碼時(shí)僅使用slice_ type為5、6和7中的任何一個(gè)的片段，通過分析該AU的第一個(gè)片段的片段類型來確定特技 播放時(shí)要解碼的AU。應(yīng)該指出，即使sliCe_type是除5、6和7之外的值，也能夠通過分析 AU中所有片段的slice—type來確定特技播放時(shí)要解碼的AU。 接下列，在根據(jù)NAL單元的首部進(jìn)行確定時(shí)，通過設(shè)置I畫面、P畫面和B畫面的 不同字段值為諸如片段之類的NAL單元中的nal_ref_idc字段的值，能夠確定特技播放時(shí) 要解碼的AU。 另外，在隨機(jī)存取單元RAU中包括指示有關(guān)特技播放和SEI消息的信息的NAL單 元時(shí)，可以根據(jù)該信息確定特技播放時(shí)要解碼的AU。 應(yīng)該指出，當(dāng)數(shù)據(jù)庫信息中包括用于指定特技播放AU的信息，數(shù)據(jù)庫信息處理單 元207能夠確定要解碼和顯示的AU。 此外，在數(shù)據(jù)庫信息或VOBU中已經(jīng)存儲(chǔ)了標(biāo)記信息，該標(biāo)記信息指示通過僅對特 技播放AU解碼能夠獲得對特技播放AU解碼所需的PPS的情況下，可以根據(jù)標(biāo)記信息切換 獲得PPS的方法。在此，如果已經(jīng)設(shè)置了該標(biāo)記，僅從特技播放AU獲得PPS，而如果仍沒有設(shè)置該標(biāo)記，也獲得除特技播放AU之外的AU中存儲(chǔ)的PPS。 應(yīng)該指出，在上述實(shí)施方式中，編碼方法不限于MPEG-4AVC，也可以應(yīng)用其它方法， 只要它們是可應(yīng)用于類似處理的編碼方法。 此外，可以將諸如EP映射之類的存取信息存儲(chǔ)在表中作為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，或呈可以 是諸如可擴(kuò)展標(biāo)記語言(XML)之類的文本格式。
(第六實(shí)施方式) 另外，通過把用于實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式中的每一個(gè)給出的運(yùn)動(dòng)畫面編碼方法和運(yùn)動(dòng) 畫面解碼方法的程序記錄到諸如軟盤之類的記錄介質(zhì)上，能夠很容易地在獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)中執(zhí)行上面各個(gè)實(shí)施方式中給出的處理。 圖27A、27B和27C是顯示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)如何使用諸如軟盤之類的記錄介質(zhì)中記錄的 程序來執(zhí)行上述實(shí)施方式中的運(yùn)動(dòng)畫面編碼方法和運(yùn)動(dòng)畫面解碼方法的情況的示意圖。
圖27B示出了軟盤的前視圖和截面圖，以及軟盤本身。圖27A示出了作為記錄介 質(zhì)本身的軟盤的物理格式的例子。軟盤(FD)容納在外殼F中，從盤的外周到內(nèi)周在盤的表 面上同心地形成有多個(gè)軌道(Tr)，并且每個(gè)軌道在角度方向上被分割成16個(gè)扇區(qū)。因此， 在軟盤存儲(chǔ)上述程序的情況下，程序被存儲(chǔ)在軟盤FD上分配給它的區(qū)中。另外，圖27C示 出了記錄和播放軟盤上的程序的結(jié)構(gòu)。在把程序記錄在軟盤FD上時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Cs通過 軟盤驅(qū)動(dòng)器寫入運(yùn)動(dòng)畫面編碼方法和運(yùn)動(dòng)畫面解碼方法作為軟盤上的程序。在利用軟盤中 記錄的程序在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中構(gòu)造上述運(yùn)動(dòng)畫面編碼方法和運(yùn)動(dòng)畫面節(jié)目方法時(shí)，通過軟盤 驅(qū)動(dòng)器從軟盤讀出程序，并將它發(fā)送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 應(yīng)當(dāng)注意，上述說明是假設(shè)記錄介質(zhì)是軟盤來進(jìn)行的，但是，也可以使用光盤執(zhí)行 相同的過程。此外，記錄介質(zhì)不限于此，也可以使用諸如IC卡，ROM盒之類的任何其它記錄 介質(zhì)，只要它能夠記錄程序。 至此，根據(jù)上述各種實(shí)施方式說明了根據(jù)本發(fā)明的畫面編碼裝置，畫面解碼裝置， 多路復(fù)用裝置，BD盤播放器等。然而，本發(fā)明不限于這些實(shí)施方式的揭示。本發(fā)明包括熟 悉本領(lǐng)域的人員根據(jù)這些實(shí)施方式可以想到的各種改變，并且這些改變在本發(fā)明的技術(shù)主 題的范圍內(nèi)。 例如，本發(fā)明包括沒有提到的光盤記錄裝置，視頻傳送裝置，數(shù)字電視廣播發(fā)射裝 置，web服務(wù)器，通信裝置，蜂窩電話信息終端等，上述裝置包括本實(shí)施方式中的畫面編碼 裝置和多路復(fù)用裝置之一，以及本發(fā)明包括視頻接收裝置，數(shù)字電視廣播接收裝置，通信裝 置，蜂窩電話信息終端等，上述裝置包括本實(shí)施方式的畫面解碼裝置。 應(yīng)當(dāng)注意，方框圖(例如圖8和圖15)中的各功能塊一般以作為集成電路的大規(guī) 模集成電路的LSI來實(shí)現(xiàn)。功能塊可以分別制成為芯片，或者可以以包括一部分或全部功 能塊的方式集成到一個(gè)芯片中(例如，可以將除了存儲(chǔ)器之外的功能塊集成到一個(gè)芯片)。
在這里，使用LSI，根據(jù)集成度，可以稱之為集成電路(IC)、系統(tǒng)LSI、超LSI、或超 大LSI。 此外，制造成集成電路的方法不限于此，也可以通過專用電路或通用處理器來實(shí) 現(xiàn)。此外，在構(gòu)成LSI之后，可以使用下列設(shè)備能夠編程的可現(xiàn)場編程門陣列(FPGA);和 能夠重新配置LSI中的電路單元的連接或設(shè)置的重配置處理器， 此外，在半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展或出現(xiàn)了任何派生技術(shù)，導(dǎo)致可以考慮替代LSI的集成電路制造方法時(shí)，自然可以用這種技術(shù)集成這些功能塊。生物技術(shù)的應(yīng)用是有可能 的。 此外，作為另一種結(jié)構(gòu)，可以分開在功能塊中存儲(chǔ)要編碼或解碼的數(shù)據(jù)的單元，而 不是集成在一個(gè)芯片中。 盡管以上僅詳細(xì)說明了本發(fā)明的示例實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的人員應(yīng)當(dāng)知道，可 以對示例實(shí)施方式進(jìn)行多種修改而不脫離本發(fā)明的新的教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)。因此，所有這些修改 包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
工業(yè)實(shí)用性 本發(fā)明的畫面編碼方法具有即使在諸如高速播放之類的特技播放時(shí)失單地獲得 解碼所需的畫面參數(shù)集和對畫面解碼的效果?？梢詰?yīng)用于具有諸如變速播放和反向播放之 類使用MPEG-4 AVC流的特技播放功能的一般裝置，另外，它們對集中特技播放功能的設(shè)備 有關(guān)光盤特別有效。
權(quán)利要求
一種畫面編碼裝置，在逐畫面的基礎(chǔ)上對畫面編碼，并產(chǎn)生隨機(jī)存取單元作為流的一部分，所述隨機(jī)存取單元包括編碼的畫面，所述裝置包括編碼單元，用于通過在逐畫面基礎(chǔ)上對畫面進(jìn)行編碼來產(chǎn)生編碼畫面數(shù)據(jù)條目；第一信息產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生作為對所有編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼要參考的參數(shù)組的序列參數(shù)集信息；第二信息產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生畫面參數(shù)集信息條目，每個(gè)信息條目是對每個(gè)編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼要參考的參數(shù)組；第一存儲(chǔ)單元，用于把編碼畫面數(shù)據(jù)條目分別存儲(chǔ)到組成隨機(jī)存取單元的存取單元中；第二存儲(chǔ)單元，用于把序列參數(shù)集信息存儲(chǔ)到位于隨機(jī)存取單元頭部的第一存取單元中；和第三存儲(chǔ)單元，用于把每個(gè)畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到隨機(jī)存取單元的第一存取單元中，或存儲(chǔ)到其中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面編碼裝置，其中所述第三存儲(chǔ)單元i)把畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到所述第一存取單元，和在與 由所述第二信息產(chǎn)生單元產(chǎn)生的畫面參數(shù)集信息條目之一相同的畫面參數(shù)集信息條目未 被存儲(chǔ)到所述第一存取單元中的情況下，ii)把畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到其中存儲(chǔ)了參 考畫面參數(shù)集信息條目的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面編碼裝置，其中所述第三存儲(chǔ)單元把對所述第一存取單元中存儲(chǔ)的編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼 而要參考的畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)在所述第一存取單元中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面編碼裝置，其中所述第三存儲(chǔ)單元把畫面參數(shù)集信息的所有條目存儲(chǔ)到所述第一存取單元中，參 考畫面參數(shù)集信息的每個(gè)條目以便對隨機(jī)存取單元的各個(gè)存取單元中存儲(chǔ)的編碼畫面數(shù) 據(jù)的每個(gè)條目進(jìn)行解碼。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面編碼裝置，其中所述第三存儲(chǔ)單元把由所述第二信息產(chǎn)生單元產(chǎn)生的畫面參數(shù)集信息的條目中 預(yù)定數(shù)量的畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到所述第一存取單元中，和把除預(yù)定數(shù)量的畫面參數(shù) 集信息條目之外的剩余畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到其中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目 的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中。
6. —種畫面解碼裝置，從流中獲得包括編碼畫面的隨機(jī)存取單元，每個(gè)編碼畫面被存 儲(chǔ)在各個(gè)存儲(chǔ)單元中作為編碼畫面數(shù)據(jù)的條目，和在逐畫面的基礎(chǔ)上對編碼畫面數(shù)據(jù)的條 目進(jìn)行解碼，所述裝置包括畫面規(guī)定單元，用于規(guī)定要從編碼畫面數(shù)據(jù)的條目解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的一部 分，以便規(guī)定存儲(chǔ)在位于隨機(jī)存取單元頭部的第一存取單元中的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目；第一獲得單元，用于從所述第一存取單元獲得作為對編碼畫面數(shù)據(jù)的所有條目進(jìn)行解 碼而要參考的參數(shù)組的序列參數(shù)集信息；第二獲得單元，用于從所述第一存取單元或其中存儲(chǔ)了要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)的條 目的存取單元中，獲得作為對要解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)的條目進(jìn)行解碼而要參考的參數(shù)組的畫面參數(shù)集信息；禾口解碼單元，用于通過參考所述序列參數(shù)集信息和所述畫面參數(shù)集信息，對要被解碼的 編碼畫面數(shù)據(jù)的條目進(jìn)行解碼。
7. —種多路復(fù)用裝置，多路復(fù)用信息條目和把多路復(fù)用的信息條目記錄到記錄介質(zhì) 中，所述裝置包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面編碼裝置；分組化單元，用于把包括由所述畫面編碼裝置產(chǎn)生的隨機(jī)存取單元的流分成數(shù)據(jù)包； 多路復(fù)用單元，通過管理信息與數(shù)據(jù)包流進(jìn)行多路復(fù)用而產(chǎn)生多路復(fù)用數(shù)據(jù)，所述管 理信息是從數(shù)據(jù)包流中分離每個(gè)畫面的信息所需的；禾口記錄單元，用于把所述多路復(fù)用單元產(chǎn)生的多路復(fù)用數(shù)據(jù)記錄到記錄介質(zhì)上。
8. —種集成電路，對畫面條目進(jìn)行編碼并產(chǎn)生包括編碼畫面條目的隨機(jī)存取單元，所 述集成電路包括編碼單元，用于通過在逐畫面基礎(chǔ)上對畫面進(jìn)行編碼來產(chǎn)生編碼畫面數(shù)據(jù)條目；第一信息產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生作為對所有編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼而要參考的參數(shù) 組的序列參數(shù)集信息；第二信息產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生畫面參數(shù)集信息條目，每個(gè)信息條目是對每個(gè)編碼畫面 數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼要參考的參數(shù)組；第一存儲(chǔ)單元，用于把編碼畫面數(shù)據(jù)條目分別存儲(chǔ)到組成隨機(jī)存取單元的存取單元中；第二存儲(chǔ)單元，用于把序列參數(shù)集信息存儲(chǔ)到位于隨機(jī)存取單元頭部的第一存取單元 中；禾口第三存儲(chǔ)單元，用于把每個(gè)畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到隨機(jī)存取單元的第一存取單元 中，或存儲(chǔ)到其中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中。
9. 一種流，具有作為流的一部分的隨機(jī)存取單元，所述隨機(jī)存取單元包括作為編碼畫 面數(shù)據(jù)條目的編碼畫面條目，其中所述隨機(jī)存取單元包括在組成所述隨機(jī)存取單元的存取單元中分別存儲(chǔ)的編碼畫面隨機(jī)條目；對畫面編碼數(shù)據(jù)的所有條目進(jìn)行解碼而要參考的序列參數(shù)集信息，所述序列參數(shù)集信 息被存儲(chǔ)在位于所述隨機(jī)存取單元的頭部的第一個(gè)存取單元中；禾口畫面參數(shù)集信息條目，每個(gè)畫面參數(shù)集信息條目是對畫面編碼數(shù)據(jù)的每個(gè)條目進(jìn)行解 碼而要參考的參數(shù)組，所述畫面參數(shù)集信息的每個(gè)條目被存儲(chǔ)在所述隨機(jī)存取單元的第一個(gè)存取單元中，或 存儲(chǔ)在其中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目的畫面編碼數(shù)據(jù)條目的存取單元中。
10. —種畫面編碼方法，對畫面進(jìn)行編碼并產(chǎn)生作為流的一部分的隨機(jī)存取單元，所述 隨機(jī)存取單元包括編碼畫面數(shù)據(jù)條目，所述方法包括通過在逐畫面的基礎(chǔ)上對畫面進(jìn)行編碼來產(chǎn)生編碼畫面數(shù)據(jù)；產(chǎn)生序列參數(shù)集信息，所述序列參數(shù)集信息作為對編碼畫面數(shù)據(jù)的所有條目進(jìn)行解碼 而要參考的參數(shù)組；產(chǎn)生畫面參數(shù)集信息條目，每個(gè)信息條目是對每個(gè)編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼要參考的參數(shù)組；把編碼畫面數(shù)據(jù)條目分別存儲(chǔ)到組成隨機(jī)存取單元的存取單元中；把序列參數(shù)集信息存儲(chǔ)到位于隨機(jī)存取單元頭部的第一存取單元中；禾口把每個(gè)畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到隨機(jī)存取單元的第一存取單元中，或存儲(chǔ)到其中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中。
11. 一種畫面解碼方法，從流中獲得包括編碼畫面條目的隨機(jī)存取單元，每個(gè)編碼畫面條目被存儲(chǔ)在各個(gè)存取單元中，作為編碼畫面數(shù)據(jù)條目，所述方法包括從編碼畫面數(shù)據(jù)條目指定要解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的一部分，以便指定位于隨機(jī)存取單元頭部的第一存取單元中存儲(chǔ)的編碼畫面數(shù)據(jù)條目；從第一存取單元獲得序列參數(shù)集信息，所述序列參數(shù)集信息作為對編碼畫面數(shù)據(jù)的所有條目進(jìn)行解碼而要參考的參數(shù)組；從第一存取單元或其中存儲(chǔ)了要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中獲得畫面參數(shù)集信息，所述畫面參數(shù)集信息作為對要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼而要參考的參數(shù)組；禾口通過參考序列參數(shù)集信息和畫面參數(shù)集信息對要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼。
12. —種程序，用于在逐畫面的基礎(chǔ)上對畫面進(jìn)行編碼并產(chǎn)生隨機(jī)存取單元作為流的一部分，所述隨機(jī)存取單元包括編碼畫面，所述程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行通過在逐畫面的基礎(chǔ)上對畫面進(jìn)行編碼來產(chǎn)生編碼畫面數(shù)據(jù)；產(chǎn)生序列參數(shù)集信息，所述序列參數(shù)集信息作為對編碼畫面數(shù)據(jù)的所有條目進(jìn)行解碼而要參考的參數(shù)組；產(chǎn)生畫面參數(shù)集信息條目，每個(gè)信息條目是對每個(gè)編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼而要參考的參數(shù)組；把編碼畫面數(shù)據(jù)條目分別存儲(chǔ)到組成隨機(jī)存取單元的存取單元中；把序列參數(shù)集信息存儲(chǔ)到位于隨機(jī)存取單元頭部的第一存取單元中；禾口把每個(gè)畫面參數(shù)集信息條目存儲(chǔ)到隨機(jī)存取單元的第一存取單元中，或存儲(chǔ)到其中存儲(chǔ)了參考畫面參數(shù)集信息條目的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中。
13. —種程序，用于從流中獲得包括編碼畫面條目的隨機(jī)存取單元，每個(gè)編碼畫面條目被存儲(chǔ)在各個(gè)存取單元中，作為編碼畫面數(shù)據(jù)條目，所述程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行從編碼畫面數(shù)據(jù)條目指定要解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的一部分，以便指定位于隨機(jī)存取單元頭部的第一存取單元中存儲(chǔ)的編碼畫面數(shù)據(jù)條目；從第一存取單元獲得序列參數(shù)集信息，所述序列參數(shù)集信息作為對編碼畫面數(shù)據(jù)的所有條目進(jìn)行解碼而要參考的參數(shù)組；從第一存取單元或其中存儲(chǔ)了要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目的存取單元中獲得畫面參數(shù)集信息，所述畫面參數(shù)集信息作為對要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼而要參考的參數(shù)組；禾口通過參考序列參數(shù)集信息和畫面參數(shù)集信息對要被解碼的編碼畫面數(shù)據(jù)條目進(jìn)行解碼。
全文摘要
一種畫面編碼裝置(10)，產(chǎn)生流，以便能夠通過獲得即使在特技播放時(shí)對畫面解碼所需的畫面參數(shù)集而對畫面進(jìn)行解碼，所述裝置包括片段編碼單元(11)，對畫面進(jìn)行編碼并產(chǎn)生編碼數(shù)據(jù)；畫面參數(shù)集(PPS)產(chǎn)生單元(13)，產(chǎn)生序列參數(shù)集(SPS)；PPS產(chǎn)生單元(16)，產(chǎn)生PPS；和存取單元(AU)確定單元(17)，把編碼數(shù)據(jù)條目分別存儲(chǔ)到隨機(jī)存取單元(RAU)的存取單元中，和把SPS存儲(chǔ)的第一AU中，和把PPS存儲(chǔ)到第一AU或其中存儲(chǔ)了參考PPS的編碼數(shù)據(jù)的一個(gè)條目的AU中。
文檔編號(hào)H04N5/76GK101695115SQ200910207658
公開日2010年4月14日 申請日期2005年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月2日
發(fā)明者岡田智之, 角野真也, 遠(yuǎn)間正真 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社;