專利名稱：圖片傳輸裝置、圖片傳輸方法和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖片傳輸裝置、圖片傳輸方法和程序。
背景技術(shù)：
充當(dāng)圖片數(shù)據(jù)的視頻數(shù)據(jù)經(jīng)由因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)在多個裝置之間互換。位于傳輸側(cè)上的裝置在將該視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿挥诮邮諅?cè)上的裝置之前，對其進行編碼。接收裝置在通過例如合適的顯示裝置等進行顯示之前對所接收的視頻數(shù)據(jù)進行解碼。至此，傳輸視頻數(shù)據(jù)的裝置通過考慮所使用網(wǎng)絡(luò)的通信狀態(tài)來改變其編碼速率。在與視頻數(shù)據(jù)的編碼進行連接的過程中，日本專利公報No. 2005-151280公開了ー種根據(jù)實際編碼速率來改變視頻數(shù)據(jù)的幀速和分辨率的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
同時，如果編碼速率低于一定水平，則可能會干擾到ー些作為編碼目標(biāo)的圖片數(shù)據(jù)。例如，逐行掃描圖片數(shù)據(jù)不可能保持其圖片質(zhì)量，并且如果其編碼速率下降時，可能會對逐行掃描圖片數(shù)據(jù)造成干擾。鑒于上述情形進行了本發(fā)明，并且本發(fā)明提供了ー種新型改進的圖片傳輸裝置、圖片傳輸方法和程序，其中在抑制圖片質(zhì)量受數(shù)據(jù)類型干擾的同吋，對圖片數(shù)據(jù)進行了合適的編碼。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了ー種圖片傳輸設(shè)備，該圖片傳輸設(shè)備包括編碼部，該編碼部被構(gòu)造為對要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)進行編碼；速率獲取部，該速率獲取部被構(gòu)造為獲取由該編碼部所進行編碼的該圖片數(shù)據(jù)的編碼速率；以及設(shè)定部，該設(shè)定部被構(gòu)造為根據(jù)由該速率獲取部所獲取的編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為要編碼的圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。優(yōu)選，該圖片傳輸設(shè)備還包括存儲部，該存儲部被構(gòu)造為存儲使編碼速率的大小與隔行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量和逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量相關(guān)聯(lián)的圖表信息，該設(shè)定部基于所獲取的編碼速率和存儲在該存儲部中的圖表信息來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。優(yōu)選，該存儲部可以為該圖片數(shù)據(jù)的不同類別的每ー者存儲圖表信息，并且該設(shè)定部可基于所獲取的編碼速率和與要編碼的圖片數(shù)據(jù)的類型相對應(yīng)的圖表信息來設(shè)定隔行掃描和逐行掃描。優(yōu)選，該圖表信息中的隔行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量和逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量由用戶估測值來設(shè)定。優(yōu)選，如果所獲取的編碼速率高于預(yù)定閾值，則該設(shè)定部可設(shè)定逐行掃描，并且如果所獲取的編碼速率低于該預(yù)定閾值，則該設(shè)定部可設(shè)定隔行掃描。優(yōu)選，要編碼的圖片數(shù)據(jù)是運動圖片數(shù)據(jù)，該圖片傳輸設(shè)備還包括圖片分析部，該圖片分析部被構(gòu)造為檢測該運動圖片數(shù)據(jù)中的場景變化，并且該設(shè)定部可根據(jù)由該圖片分析部檢測到場景變化時的編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。
優(yōu)選，該預(yù)定閾值可以是第一閾值，如果所獲取的編碼速率低于第二閾值且高于第三閾值，其中該第二閾值高于該第一閾值，該第三閾值低于該第一閾值，則該設(shè)定部可在場景發(fā)生變化時設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，并且如果所獲取的編碼速率高于該第二閾值或低于該第三閾值，則該設(shè)定部可在場景未發(fā)生變化的同時設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。優(yōu)選，如果該圖片分析部未檢測到場景變化，則該設(shè)定部在自對編碼速率和該預(yù)定閾值進行比較后經(jīng)過預(yù)定的時間周期之后根據(jù)該編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。根據(jù)本發(fā)明的另ー實施例，提供了ー種圖片傳輸方法，所述圖片傳輸方法包括對要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)進行編碼；獲取該圖片數(shù)據(jù)的編碼速率；以及根據(jù)所獲取的編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為要編碼的圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。根據(jù)本發(fā)明的其它實施例，提供了一種用于使計算機執(zhí)行步驟的程序，所述程序包括對要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)進行編碼；獲取該圖片數(shù)據(jù)的編碼速率；以及根據(jù)所獲取的編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為要編碼的圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，可以在根據(jù)圖片數(shù)據(jù)的類型抑制圖片質(zhì)量受到干擾的同時適當(dāng)?shù)貙D片數(shù)據(jù)進行編碼。


通過閱讀下面的描述和所附的附圖，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點將變得清楚，其中圖I是示出圖片通信系統(tǒng)的構(gòu)造的概要性視圖；圖2是示出圖片傳輸裝置的結(jié)構(gòu)的功能性方框圖；圖3是質(zhì)量圖表的示例性圖表；圖4是包結(jié)構(gòu)的概要示例性視圖；圖5是是示出圖片接收裝置的結(jié)構(gòu)的功能性方框圖；圖6是圖片傳輸處理的第一示例的示例性流程圖；以及圖7是圖片傳輸處理的第二示例的示例性流程具體實施例方式現(xiàn)在，將參考附圖來詳細描述本發(fā)明的ー些優(yōu)選實施例。貫穿本說明書及其附圖，大致具有相同功能性結(jié)構(gòu)的構(gòu)件用相同的符號來表示，并且將省略掉冗余的描述。
以下面的標(biāo)題順序給出解釋I.圖片通信系統(tǒng)的概述；2.圖片傳輸裝置的結(jié)構(gòu)；3.圖片接收裝置的結(jié)構(gòu)；4.圖片傳輸處理；4-1.第一處理示例；4-2.第二處理示例；以及5.結(jié)論?！碔.圖片通信系統(tǒng)的概述〉下面，通過參考圖I來解釋圖片通信系統(tǒng)的概述。圖I示出了圖片通信系統(tǒng)I的一般構(gòu)造。如圖I所示，圖片通信系統(tǒng)I包括圖片傳輸裝置10、網(wǎng)絡(luò)12、成像裝置14、顯示裝置18和圖片接收裝置20。成像裝置14例如可以是攝像機。如此，成像裝置14可以對目標(biāo)進行拍照，以獲得諸如靜止圖像、運動圖像等等之類的圖片數(shù)據(jù)。成像裝置14將所獲得的圖像數(shù)據(jù)饋送給圖片傳輸裝置10。圖片傳輸裝置10對成像裝置14所供給的圖片數(shù)據(jù)進行編碼，生成包括被編碼圖片數(shù)據(jù)的包，并且經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)12將所生成的包傳輸?shù)綀D片接收裝置20。同樣地，圖片傳輸裝置10在傳輸控制協(xié)議友好速率控制(Transmission Control Protocol Friendly Rate Control,TFCP)下運作。也就是說，當(dāng)從圖片接收裝置20接收包括諸如包丟失率和往返時間(Round Trip Time,RTT)之類的信息的反饋包時，圖片傳輸裝置10基于所接收的反饋包執(zhí)行包傳輸控制。下面將描述圖片傳輸裝置10的具體結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)12包括到從連接到該網(wǎng)絡(luò)12的裝置所發(fā)送的信息的有線或無線鏈路。例如，網(wǎng)絡(luò)12可以包括共用線路網(wǎng)絡(luò)，如因特網(wǎng)、電話線路網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)；各種局域網(wǎng)絡(luò)(local area networks, LAN)以及包括以太網(wǎng)(Ethernet)(注冊■商標(biāo))的廣域網(wǎng)絡(luò)(widearea networks, WAN)。圖片接收裝置20接收圖片傳輸裝置10經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)12所發(fā)送的包，從所接收的包中重構(gòu)圖片數(shù)據(jù)，對所重構(gòu)的圖片數(shù)據(jù)進行解碼，并且將所解碼的圖片數(shù)據(jù)饋送給顯示裝置18。例如，圖片接收裝置20可以生成包括有關(guān)包丟失率的信息的反饋包，并且經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)12將該反饋包傳輸?shù)綀D片傳輸裝置10。下面，將具體描述圖片接收裝置20的具體結(jié)構(gòu)。顯示裝置18顯示圖片接收裝置20所饋送給的圖片數(shù)據(jù)。顯示裝置18可以例如是陰極射線管(cathode ray tube,CRT)顯示裝置、液晶顯示(LCD)裝置或有機發(fā)光二極管(OLED)裝置。如上所述的圖片通信系統(tǒng)I允許圖片數(shù)據(jù)的實時通信。因此，可以將圖片通信系統(tǒng)I施加到例如視頻手機系統(tǒng)或視頻會議系統(tǒng)。盡管圖I僅示出了ー對通信裝置(即，圖片傳輸裝置10和圖片接收裝置20)，但是圖片通信系統(tǒng)I實際上可以包括多個通信裝置。同吋，圖片通信系統(tǒng)I根據(jù)網(wǎng)絡(luò)12的通信狀態(tài)來改變被傳輸?shù)綀D片接收裝置20的圖片數(shù)據(jù)的編碼速率。如果其編碼速率低于一定水平，則ー些要編碼的圖片數(shù)據(jù)可能會受到干擾。例如，逐行掃描圖片數(shù)據(jù)可能不會保持其圖片質(zhì)量，并且如果編碼速率適當(dāng)?shù)亟档蜁r，其可能會受到干擾。為了解決此問題，根據(jù)本發(fā)明的圖片通信系統(tǒng)I設(shè)定了隔行掃描或逐行掃描，作為根據(jù)實際編碼速率的圖片數(shù)據(jù)的掃描類型，如下面所討論的。<2.圖片傳輸裝置的結(jié)構(gòu)〉下面，將參考圖2來解釋圖片傳輸裝置10的結(jié)構(gòu)。圖2是示出圖片傳輸裝置10的一般性結(jié)構(gòu)的功能性方框圖。如圖2所示，圖片傳輸裝置10包括圖片分析部110、速率控制部120 (作為速率獲取部的示例)、Ι/P(隔行/逐行)控制部130 (作為設(shè)定部的示例)、存儲部140、編碼部150、包處理部160和傳輸部170。(圖片分析部110)圖片分析部110對成像裝置14所供給的圖片數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像分析。例如，圖片分析部110可以對圖片數(shù)據(jù)進行分析以判定其種類。在進行分析之后，圖片分析部110將該圖片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給編碼部150，并且將該圖片數(shù)據(jù)的種類轉(zhuǎn)發(fā)給Ι/P控制部130。盡管上面已經(jīng)描述了圖片分析部110在分析圖片數(shù)據(jù)的過程中判定其種類，但是本發(fā)明并不限于此。另外，可以通過使用諸如與圖片數(shù)據(jù)或電子節(jié)目指南(ElectronicProgram Guide, EPG)有關(guān)的元數(shù)據(jù)之類的信息來判定圖片數(shù)據(jù)的種類。根據(jù)本實施例，成像裝置14所饋送給的圖片數(shù)據(jù)是包括多個場景的運動圖像數(shù)據(jù)(視頻數(shù)據(jù))。圖片分析部110能夠檢測到該運動圖片數(shù)據(jù)中的場景變化。圖片分析部110將與所檢測到的場景變化的定時有關(guān)的信息供給Ι/P控制部130。(速率控制部120)速率控制部120執(zhí)行速率控制以抑制包切換網(wǎng)絡(luò)上的網(wǎng)絡(luò)延遲和包丟失。例如，在用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(User Datagram Protocol, UPD)中，速率控制部120通過TFRC來控制圖片數(shù)據(jù)的編碼速率。速率控制部120將所判定的速率供給Ι/P控制部130。(Ι/P控制部130和存儲部140)Ι/P控制部130根據(jù)速率控制部120所供給的編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為用于要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)的掃描類型。更具體而言，Ι/p控制部130基于速率控制部120所饋送給的編碼速率和存儲在存儲部140中的質(zhì)量圖表來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。也就是說，隔行掃描或逐行掃描被設(shè)定為用于基于用戶級服務(wù)質(zhì)量(quality of service,QoS),如用戶所體驗的通信質(zhì)量，即基于用戶體驗質(zhì)量(quality of experience,QoE)所傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)的掃描類型，如下面所要詳細描述的。存儲部140存儲各種類別的數(shù)據(jù)。存儲部140存儲質(zhì)量圖表，如使編碼速率大小與隔行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量和逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量相關(guān)聯(lián)的圖表信息。存儲部140存儲用于各類圖片數(shù)據(jù)的質(zhì)量圖表。下面將參考圖3來描述存儲在存儲部140中的質(zhì)量圖表。圖3是質(zhì)量圖表的解釋性圖表視圖。質(zhì)量圖表通過預(yù)估測產(chǎn)生。該估測通過使用多個不同種類的視頻數(shù)據(jù)項目來執(zhí)行，并且產(chǎn)生了與所包含類別相對應(yīng)的多個質(zhì)量圖表。在此將產(chǎn)生質(zhì)量圖表的具體方法。首先，預(yù)備要估測的視頻數(shù)據(jù)，并且以不同的編碼速率將其編碼成隔行掃描視頻數(shù)據(jù)和逐行掃描視頻數(shù)據(jù)。例如，目標(biāo)編碼速率在5至30Mbps之間的范圍內(nèi)，并且可以5Mbps的間隔將視頻數(shù)據(jù)編碼成隔行掃描視頻數(shù)據(jù)和逐行掃描視頻數(shù)據(jù)。接著，將各個視頻數(shù)據(jù)呈遞給包含多個應(yīng)試者(用戶)的主觀估測或使用了多個估測工具的客觀估測。在O至100的規(guī)模內(nèi)使所估測的數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)化，并且產(chǎn)生如圖3所示的質(zhì)量圖表。接著，解釋圖3中所示的質(zhì)量圖表。在該質(zhì)量圖表中，估測值O表示視頻數(shù)據(jù)的最差圖片質(zhì)量，并且估測值100表示視頻數(shù)據(jù)的最好圖片質(zhì)量。正如質(zhì)量圖表中所能看見的，當(dāng)編碼速率為15MbpS或更低時，隔行掃描視頻數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量高于逐行掃描視頻數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量。另ー方面，當(dāng)編碼速率為20Mbps或更高時，逐行掃描視頻數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量高于隔行掃描視頻數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量。正如所述，逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量和隔行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量由用戶所估測的數(shù)值設(shè)定?？蓮南噜彅?shù)值中插補未包含在圖3質(zhì)量圖表中的編碼速率(例如，17Mbps)處的估測值。例如，如果編碼速率為17Mbps，則使用15Mbps和20Mbps所實施的線性插值法給出了、逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的估測值為59. 14，隔行掃描圖片數(shù)據(jù)的估測值為67. 54。順便提及，在產(chǎn)生質(zhì)量圖表過程中所估測的視頻數(shù)據(jù)可包括諸如運動圖片、基本上靜止的圖像(near-still image)、實景圖像、動畫和計算機圖形等各種條件下的視頻數(shù)據(jù)。下面將通過使用上述質(zhì)量圖表來解釋Ι/P控制部130所實施的控制細節(jié)。從與圖片分析部所判定的類別相對應(yīng)的質(zhì)量圖表中，Ι/p控制部130獲得與所獲取編碼 速率相對應(yīng)的逐行掃描估測值和隔行掃描估測值，并且兩種數(shù)值進行比較。如果逐行掃描估測值高于隔行掃描估測值，則Ι/P控制部130設(shè)定逐行掃描。如果逐行掃描估測值低于隔行掃描估測值，則Ι/P控制部130設(shè)定隔行掃描。也就是說，Ι/P控制部130從兩個候選者中設(shè)定具有更好圖片質(zhì)量的掃描類型。同樣，Ι/P控制部130在圖片分析部110檢測到背景變化的同時設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。通過將設(shè)定掃描類型的定時限制到圖片數(shù)據(jù)中的背景發(fā)生變化之時，可以在切換掃描類型的情況下抑制圖片質(zhì)量的明顯波動。盡管上面在設(shè)定逐行掃描或隔行掃描之前對逐行掃描估測值和隔行掃掃描估測值進行比較的過程中描述了 Ι/p控制部130，但本發(fā)明并不限于此。此外，例如，Ι/P控制部130可依據(jù)所獲取的編碼速率是否高于或低于預(yù)定閾值(存儲在存儲部140中)來設(shè)定逐行掃描或隔行掃描。例如，如果所獲取的編碼速率高于預(yù)定的第一閾值(在預(yù)定的第一閾值處，逐行掃描估測值高于隔行掃描估測值)，I/P控制部130可設(shè)定逐行掃描。如果所獲取的編碼速率低于預(yù)定的第一閾值，Ι/P控制部130可設(shè)定隔行掃描。在這樣的情況下，沒有必要將質(zhì)量圖表存儲在存儲部140中，從而使得存儲部140的容量可以被有效地利用。此外，由于掃描類型只通過比較編碼速率和對應(yīng)的閾值判定，所以用于執(zhí)行處理的時間被縮短了。此外，在比較編碼速率的步驟中可以設(shè)定多個閾值。例如，可以設(shè)定比第一閾值高的第二閾值和比第一閾值低的第三閾值。第二閾值和第三閾值可如下進行使用。如果所獲取的編碼速率高于第二閾值或低于第三閾值，則Ι/P控制部130在不改變背景的同時設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。具體而言，如果從速率控制部120獲取的編碼速率高于第二閾值，則即使背景變化的定時尚未到達，Ι/P控制部130也強制設(shè)定逐行掃描。另ー方面，如果編碼速率低于第三閾值，則即使背景變化的定時已經(jīng)到達，Ι/P控制部130也強制設(shè)定隔行掃描。這種配置可以快速地設(shè)定適于實際編碼速率的掃描類型。此外，即使在掃描類型被如上所述地強制設(shè)定之后編碼速率發(fā)生了變化，則編碼速率的較大波動也是不十分明顯的，使得之后掃描類型被立即切換的可能性很小。同時，如果所獲取的編碼速率位于第三與第二閾值之間，則Ι/P控制部130在背景變化的定時處設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。當(dāng)發(fā)現(xiàn)編碼速率位于第三與第二閾值之間時，該編碼速率接近第一閾值，或大約具有隨后的波動，從而使掃描類型很可能被頻繁地切換。因此，通過如上所述來限制設(shè)定掃描類型的定時可抑制掃描類型的頻繁切換。盡管上面在場景變化定時處進行設(shè)定(切換)的同時描述了掃描類型，但這并不對本發(fā)明構(gòu)成限制。此外，例如，如果圖片分析部110沒有檢測到場景變化，則Ι/P控制部130可以在預(yù)定的時間周期流逝之后根據(jù)實際的編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描。這可以消除當(dāng)在圖片數(shù)據(jù)中沒有檢測到場景變化時掃描類型相對于編碼速率沒有發(fā)生適當(dāng)切換的可能性。(編碼部150)編碼部150對圖片分析部110所供給的圖片數(shù)據(jù)進行編碼。例如，編碼方法可以包括 JPEG(Joint Photographic Coding Experts Group,聯(lián)合圖像編碼專家組)、JPEG2000、云力態(tài) JPEG、AVC (Advanced Video Coding,高級視頻編碼)、MPEG-I (Moving PictureExperts Group I,運動圖像專家組 I)、MPEG-2 或 MPEG-4。編碼部150根據(jù)I/P控制部130所設(shè)定的掃描類型對圖片數(shù)據(jù)進行編碼。例如，如果從圖片分析部110饋送給的圖片數(shù)據(jù)是逐行掃描數(shù)據(jù)且如果Ι/P控制部130設(shè)定了逐行掃描，則該圖片數(shù)據(jù)在其掃描類型沒有發(fā)生變化的情況下被編碼。另ー方面，如果Ι/P控制 部130設(shè)定了隔行掃描，則圖片數(shù)據(jù)的掃描類型在圖片數(shù)據(jù)被編碼之前變化為隔行掃描。(包處理部160)包處理部160基于編碼部150所編碼的圖片數(shù)據(jù)生成包，并且將因此所生成的包饋送給傳輸部170。具體而言，包處理部160通過分割編碼部150所編碼的圖片數(shù)據(jù)并將TCP (Transmission Control Protocol,傳輸控制協(xié)議)/IP報頭附到所分割圖片數(shù)據(jù)的姆一者來生成包。此外，包處理部160可通過將UDP (User Datagram Protocol,用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)/IP報頭附到所分割圖片數(shù)據(jù)的每一者來生成包。報頭包括識別各個包的序列號。為了向圖片接收設(shè)備20告知Ι/P轉(zhuǎn)換的定時，包處理部160在包化所編碼圖片數(shù)據(jù)的同吋，將標(biāo)識著逐行掃描或隔行掃描的標(biāo)記附到各個包數(shù)據(jù)。在此通過擦參考圖4來解釋由包處理部160所生成的包數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。圖4是典型包數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概要性解釋視圖。如圖4所示,包數(shù)據(jù)除了包括報頭和凈荷(payload)之外,還包括標(biāo)記P和標(biāo)記F。標(biāo)記P是標(biāo)識該包數(shù)據(jù)是逐行掃描數(shù)據(jù)還是隔行掃描數(shù)據(jù)的標(biāo)記。例如，如果該包數(shù)據(jù)是逐行掃描數(shù)據(jù)，則標(biāo)記P被設(shè)定為O ;如果該包數(shù)據(jù)是隔行掃描數(shù)據(jù)，則該標(biāo)記被設(shè)定為I。標(biāo)記F是當(dāng)包數(shù)據(jù)是隔行掃描數(shù)據(jù)時標(biāo)識正在作用的是奇數(shù)場還是偶數(shù)場。例如，如果正在作用的是偶數(shù)場，則標(biāo)記F被設(shè)定為O ;如果正在作用的奇數(shù)場，則標(biāo)記F被設(shè)定為I。當(dāng)包數(shù)據(jù)為逐行掃描數(shù)據(jù)時，不對標(biāo)記F進行設(shè)定。包處理部160在將標(biāo)記P和F饋送給傳輸部170之前將其附到包數(shù)據(jù)。(傳輸部170)傳輸部170經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)12將包處理部160所饋送給的包數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給圖片接收設(shè)備20。在圖片傳輸設(shè)備10的上述功能性結(jié)構(gòu)中，圖片分析部110、速率控制部120、I/P控制部130、編碼部150和包處理部160由諸如CPU (中央處理單元)或DSP (數(shù)字信號處理器)之類的運算處理單元構(gòu)成。存儲部140由諸如閃存之類的非易失性存儲器、硬盤驅(qū)動器或諸如藍光光盤驅(qū)動器之類的外部存儲設(shè)備構(gòu)成。CPU將從R0M(只讀存儲器)、存儲部140或外部存儲設(shè)備中所檢索到的程序裝載到RAM(隨機存取存儲器)中用以執(zhí)行，從而實現(xiàn)了各種處理(包括下面所討論的圖片傳輸處理)。上述功能性結(jié)構(gòu)的至少一部分可由植入專用邏輯之類的硬件構(gòu)成。<3.圖片接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)〉現(xiàn)在，將參考圖5來解釋圖片接收設(shè)備20的結(jié)構(gòu)。圖5是示出圖片接收設(shè)備20的典型結(jié)構(gòu)的功能性框圖。
如圖5所示，圖片接收設(shè)備20包括接收部210、包處理部220、解碼部230、I/P轉(zhuǎn)換判定部240和Ι/P轉(zhuǎn)換塊250。接收部210接收從圖片傳輸設(shè)備10發(fā)送的包。接收部210將所接收到的包轉(zhuǎn)發(fā)給包處理部220。包處理部220重構(gòu)來自接收部210所供給的包數(shù)據(jù)的圖片數(shù)據(jù)。也就是說，由于每個包包含所分割的圖片數(shù)據(jù)，所以包處理部220通過組合來自多個包數(shù)據(jù)的所分割圖片數(shù)據(jù)來重構(gòu)圖片數(shù)據(jù)。解碼部230對包處理部220所重構(gòu)的圖片數(shù)據(jù)進行解碼。解碼部230將所解碼的圖片數(shù)據(jù)供給Ι/P轉(zhuǎn)換判定部240?；诒桓降桨鼣?shù)據(jù)的標(biāo)記P (見圖4)所給定的數(shù)值，Ι/P轉(zhuǎn)換判定部240判定是否呈遞了所解碼的圖片數(shù)據(jù)以便進行Ι/P轉(zhuǎn)換。例如，如果發(fā)現(xiàn)標(biāo)記P被設(shè)定為0(即，如果圖片數(shù)據(jù)的掃描類型為逐行掃描)，則不需要進行I/p轉(zhuǎn)換，使得I/p轉(zhuǎn)換判定部240將所解碼的逐行掃描圖片數(shù)據(jù)饋送給顯示設(shè)備18。另ー方面，如果發(fā)現(xiàn)標(biāo)記P被設(shè)定為1(即，如果圖片數(shù)據(jù)的掃描類型為隔行掃描)，則需要進行Ι/P轉(zhuǎn)換，使得Ι/P轉(zhuǎn)換判定部240將所解碼的隔行掃描圖片數(shù)據(jù)提供給Ι/P轉(zhuǎn)換塊250。Ι/P轉(zhuǎn)換塊250將從Ι/P轉(zhuǎn)換判定部240饋送給的隔行掃描圖片數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成逐行掃描數(shù)據(jù)。Ι/p轉(zhuǎn)換塊250將因此所轉(zhuǎn)換的逐行掃描數(shù)據(jù)供給顯示設(shè)備18。顯示設(shè)備18實時顯示從Ι/P轉(zhuǎn)換判定部240或從Ι/P轉(zhuǎn)換塊250供給的逐行掃描圖片數(shù)據(jù)。正如所述，可通過利用包含在TV、PC顯示監(jiān)控器、視頻卡等等中的Ι/P轉(zhuǎn)換功能來進行低成本、高質(zhì)量的分辨率變更處理。由于Ι/P轉(zhuǎn)換塊250的處理時間，可能在顯示被從Ι/P轉(zhuǎn)換塊250發(fā)送到顯示設(shè)備18的圖片數(shù)據(jù)的定時與顯示被從Ι/P轉(zhuǎn)換判定部240饋送給顯示設(shè)備18的圖片數(shù)據(jù)的定時之間產(chǎn)生差異。在這樣的情況下，可通過緩沖從Ι/P轉(zhuǎn)換判定部240供給的圖片數(shù)據(jù)以推遲顯示來消除該顯示定時差異。盡管上面描述了包括在本實施例的圖片接收設(shè)備20中的Ι/P轉(zhuǎn)換塊250，但是本發(fā)明并不限于此。此外，例如，Ι/p轉(zhuǎn)換塊250可被安裝在顯示設(shè)備18中。<4.圖片傳輸處理>現(xiàn)在將根據(jù)本實施例解釋傳輸圖片數(shù)據(jù)的處理。圖片傳輸處理由執(zhí)行存儲在存儲部140中的程序的圖片傳輸設(shè)備10的CPU來實現(xiàn)。下面，將討論圖片傳輸處理的第一和第
ニ示例。(4-1.第一處理示例)圖6是圖片傳輸處理的第一示例的解釋性流程圖。當(dāng)圖片傳輸設(shè)備10的圖片分 析部110被供給了來自成像設(shè)備14的圖片數(shù)據(jù)時，開始執(zhí)行圖6中的流程。速率控制部120首先考慮到網(wǎng)絡(luò)12的通信狀態(tài)等等獲取圖片數(shù)據(jù)的編碼速率(步驟S12)。速率控制部120將所獲得的編碼速率饋送給Ι/P控制部130。接著，通過參照存儲部140中的質(zhì)量圖表，I/P控制部130獲取與速率控制部120所饋送給的編碼速率相對應(yīng)的隔行掃描估測值和逐行掃描估測值(S14)。如果在質(zhì)量圖表中沒有發(fā)現(xiàn)從速率控制部120發(fā)送的編碼速率的數(shù)值，則Ι/P控制部130通過上述插值處理獲取相應(yīng)的隔行掃描估測值和逐行掃描估測值。
同時，存儲部140具有為不同類別的每一者所存儲的質(zhì)量圖表，并且圖片分析部110基于其圖像分析來判定圖片質(zhì)量的類別。Ι/P控制部130從存儲在存儲部140中的多個質(zhì)量圖表中選擇與圖片分析部110所判定的類別相對應(yīng)的質(zhì)量圖表。Ι/P控制部130參照所選擇的質(zhì)量圖表來獲取相應(yīng)的隔行掃描估測值和逐行掃描估測值。以此方式，可以實時地、高精度地設(shè)定與要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)類別相對應(yīng)的掃描類型。Ι/P控制部130接著對所獲得的隔行掃描估測值和逐行掃描估測值進行比較(S16)。如果該比較表示逐行掃描估測值高于隔行掃描估測值(步驟S16中的是)，則I/P控制部130設(shè)定逐行掃描(步驟S18)。另一方面，如果該比較表示逐行掃描估測值低于隔行掃描估測值(步驟S16中的否)，則I/P控制部130設(shè)定隔行掃描(步驟S20)。 I/P控制部130將與所設(shè)定掃描類型有關(guān)的信息供給編碼部150。編碼部150根據(jù)所設(shè)定的掃描類型對圖片數(shù)據(jù)進行編碼。例如，如果從圖片分析部110饋送給的圖片數(shù)據(jù)為逐行掃描數(shù)據(jù)且Ι/p控制部130設(shè)定了逐行掃描時，編碼部150在不改變其掃描類型的情況下對所供給的圖片數(shù)據(jù)進行編碼。另一方面，如果Ι/P控制部130設(shè)定了隔行掃描，則編碼部150在對圖片數(shù)據(jù)進行編碼之前將圖片數(shù)據(jù)的掃描類型切換為隔行掃描。在通過傳輸部170將所編碼的圖片數(shù)據(jù)傳輸?shù)綀D片接收設(shè)備20之前，通過包處理部160對其進行包化。根據(jù)上述第一處理示例，可以在不抑制圖片質(zhì)量受到的干擾的情況下，適當(dāng)?shù)貙D片數(shù)據(jù)進行編碼。下面詳細解釋了當(dāng)成像設(shè)備14向圖片傳輸設(shè)備10供給逐行掃描圖片數(shù)據(jù)時所發(fā)生的事情。在逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的情況下，所包含的編碼速率越高，圖3所示的圖片質(zhì)量越高。因此，當(dāng)從成像設(shè)備14供給的圖片數(shù)據(jù)為逐行掃描數(shù)據(jù)時，如果速率控制部120所設(shè)定的編碼速率很低，則由編碼部150所編碼的逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量可能受到干擾。相反，根據(jù)上述第一處理示例，如果所包含的編碼速率很低，但將掃描類型從逐行掃描切換為隔行掃描，使得盡管實際的編碼速率很低，圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量不會受到干擾。如果編碼速率很高，則接著在保持高圖片質(zhì)量不變的情況下對逐行掃描圖片數(shù)據(jù)進行編碼并將其傳輸?shù)綀D片接收設(shè)備20。(4_2·第二處理示例)圖7是圖片傳輸處理的第二示例的解釋性流程圖。當(dāng)圖片傳輸設(shè)備10的圖片分析部110被供給了來自成像設(shè)備10的圖片數(shù)據(jù)時，開始執(zhí)行圖7中的流程，這與圖6中的
流程一樣。在上述第一處理示例中，在成像設(shè)備14給定圖片數(shù)據(jù)之后，Ι/P控制部130設(shè)定(切換)了圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。相反，在第二處理示例中，Ι/p控制部130只在構(gòu)成圖片數(shù)據(jù)的視頻數(shù)據(jù)的場景發(fā)生變化的定時處設(shè)定(切換)圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。在第二處理示例中，圖片分析部110首先判定是否到達圖片數(shù)據(jù)的場景發(fā)生變化的定時(步驟S32)。如果圖片分析部110判定到達了場景變化的定時(步驟S32中的是)，則Ι/P控制部130實施步驟S34至S42，以設(shè)定與實際編碼速率相對應(yīng)的圖片數(shù)據(jù)掃描類型。步驟S34至S42與圖6中的步驟S12至S20大致相同。也就是說，I/P控制部130基于所使用的編碼速率和質(zhì)量圖表來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。其后，編碼部150根據(jù)所設(shè)定的掃描類型對圖片數(shù)據(jù)進行編碼。當(dāng)以此方式實施時，第二處理示例允許在抑制其圖片質(zhì)量受到干擾的情況下對該圖片數(shù)據(jù)進行適當(dāng)?shù)鼐幋a，正如第一處理示例的情況。另一方面，如果圖片分析部110判定場景變化的定時尚未到達(步驟S32中的否)，則Ι/p控制部130不會切換圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。在此情況下，在直至檢測到場景變化之時，編碼部150也會在相同的掃描類型下對圖片數(shù)據(jù)進行編碼。根據(jù)上述第二實施例，可以根據(jù)構(gòu)成圖片數(shù)據(jù)的視頻數(shù)據(jù)的場景發(fā)生變化的定時來切換隔行掃描或逐行掃描。也可以避免增加圖片數(shù)據(jù)的掃描類型的切換次數(shù)。尤其在相應(yīng)的隔行掃描估測值與逐行掃描估測值之間(例如，圖3的質(zhì)量圖表中的15Mbps與20Mbps之間)的差值很小的編碼速率的情況下，由于編碼速率的隨后波動，掃描類型的切換很有可能頻繁地發(fā)生。此問題可以通過借助第二處理示例被解決。同樣，該處理能夠緩和掃描類型被頻繁切換時用戶所經(jīng)受的不適感。 在第二處理示例中，描述了如果判定場景變化的定時已經(jīng)到達，則圖片數(shù)據(jù)的掃描類型被設(shè)定為與所使用的編碼速率相對應(yīng)。但是，本發(fā)明并不限于此。此外，例如，在選擇了與編碼速率相對應(yīng)的圖片數(shù)據(jù)的掃描類型之后，可以判定場景變化的定時是否到達，并且可以在場景變化的定時處將所選擇的掃描類型付諸于實踐。也就是說，直至場景變化定時到達之時，可以暫停所選擇掃描類型的切換。如果在暫停預(yù)先選擇的掃描類型(例如，隔行掃描)的同時，新選擇了不同的掃描類型(例如，逐行掃描)，則可以中止暫停狀態(tài)和掃描類型的切換。換言之，可以在暫停狀態(tài)之前保持正在作用的掃描類型(例如，逐行掃描)。<5.結(jié)論〉上面所包含的圖片傳輸設(shè)備10在根據(jù)速率控制部120所供給的編碼速率將圖片數(shù)據(jù)的掃描類型經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)12發(fā)送到圖片接收設(shè)備20時設(shè)定了隔行掃描或逐行掃描。這可使得在抑制其圖片質(zhì)量受到干擾的同時對圖片數(shù)據(jù)進行合適地編碼。具體而言，當(dāng)編碼速率很低時，將掃描類型從逐行掃描切換到隔行掃描，使得可以避免圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量受到干擾。當(dāng)編碼速率很高時，在保持高圖片質(zhì)量不變的情況下，對逐行掃描圖片數(shù)據(jù)進行編碼并將其傳輸?shù)綀D片接收設(shè)備20。通過切換圖片數(shù)據(jù)的掃描類型，與以前相比，可以更加柔和地改變圖片數(shù)據(jù)的編碼速率。也就是說，編碼速率可被配置為降低以便隔行掃描圖片數(shù)據(jù)或升高以便逐行掃描圖片數(shù)據(jù)。這種配置很可能減少網(wǎng)絡(luò)阻塞的發(fā)生。同樣，由于質(zhì)量圖表被用來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，所以可以使用用戶級別所體驗的圖片質(zhì)量。此外，當(dāng)在視頻數(shù)據(jù)的場景發(fā)生變化的定時處進行隔行掃描或逐行掃描的切換時，可以抑制圖片質(zhì)量因該切換所產(chǎn)生的顯著變化。例如，當(dāng)在場景變化的定時處從逐行掃描切換到隔行掃描時，可以抑制圖片質(zhì)量發(fā)生顯著的下降。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，在不脫離所附權(quán)利要求的范圍及其等同范圍的前提下，取決于設(shè)計要求及其他因素，可以進行各種改變、組合、子組合以及替換。同樣在本說明書中，每個所附流程中所描述的步驟不僅表示基于時間序列的所示出次序中實施的處理，而且還表示可被并行或獨立執(zhí)行地和不必按時間順序排列的處理。顯而易見，實例所在次序中的基于時間次序的處理步驟也可以發(fā)生改變。在本申請包含于2011年2月24日向日本特許廳遞交的日本在先專利申請JP2011-038157涉及的主題，在此通過 引用將其全部內(nèi)容包含在本說明書中。
權(quán)利要求
1.ー種圖片傳輸設(shè)備，所述圖片傳輸設(shè)備包括 編碼部，所述編碼部被構(gòu)造為對要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)進行編碼； 速率獲取部，所述速率獲取部被構(gòu)造為獲取由所述編碼部進行編碼的所述圖片數(shù)據(jù)的編碼速率；以及 設(shè)定部，所述設(shè)定部被構(gòu)造為根據(jù)由所述速率獲取部所獲取的所述編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為要編碼的所述圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖片傳輸設(shè)備，還包括 存儲部，所述存儲部被構(gòu)造為存儲使所述編碼速率的大小與隔行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量和逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量相關(guān)聯(lián)的圖表信息， 其中所述設(shè)定部基于所述所獲取的編碼速率和存儲在所述存儲部中的所述圖表信息來設(shè)定所述隔行掃描或所述逐行掃描。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖片傳輸設(shè)備，其中 所述存儲部為所述圖片數(shù)據(jù)的不同類別的每ー者存儲所述圖表信息，以及所述設(shè)定部基于所述所獲取的編碼速率和與要編碼的所述圖片數(shù)據(jù)的類型相對應(yīng)的所述圖表信息來設(shè)定所述隔行掃描和所述逐行掃描。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖片傳輸設(shè)備，其中所述圖表信息中的所述隔行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量和所述逐行掃描圖片數(shù)據(jù)的圖片質(zhì)量由用戶估測值來設(shè)定。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖片傳輸設(shè)備，其中 如果所述所獲取的編碼速率高于預(yù)定閾值，則所述設(shè)定部設(shè)定所述逐行掃描，并且 如果所述所獲取的編碼速率低于所述預(yù)定閾值，則所述設(shè)定部設(shè)定所述隔行掃描。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖片傳輸設(shè)備，其中 要編碼的所述圖片數(shù)據(jù)是運動圖片數(shù)據(jù)， 所述圖片傳輸設(shè)備還包括圖片分析部，所述圖片分析部被構(gòu)造為檢測所述運動圖片數(shù)據(jù)中的場景變化，以及 所述設(shè)定部根據(jù)由所述圖片分析部檢測到所述場景變化時的所述編碼速率來設(shè)定所述隔行掃描或所述逐行掃描。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖片傳輸設(shè)備，其中 所述預(yù)定閾值是第一閾值， 如果所述所獲取的編碼速率低于第二閾值且高于第三閾值，其中所述第二閾值高于所述第一閾值，所述第三閾值低于所述第一閾值，則所述設(shè)定部在所述場景變化時設(shè)定所述隔行掃描或所述逐行掃描，并且 如果所述所獲取的編碼速率高于所述第二閾值或低于所述第三閾值，則所述設(shè)定部在場景未發(fā)生變化的同時設(shè)定所述隔行掃描或所述逐行掃描。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖片傳輸設(shè)備，其中，如果所述圖片分析部未檢測到場景變化，則所述設(shè)定部在自從對所述編碼速率和所述預(yù)定閾值進行比較后經(jīng)過預(yù)定的時間周期之后根據(jù)所述編碼速率來設(shè)定所述隔行掃描或所述逐行掃描。
9.ー種圖片傳輸方法，所述圖片傳輸方法包括 對要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)進行編碼； 獲取所述圖片數(shù)據(jù)的編碼速率；以及根據(jù)所述所獲取的編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為要編碼的所述圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。
10.一種用于使計算機執(zhí)行步驟的程序，所述程序包括 對要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)進行編碼； 獲取所述圖片數(shù)據(jù)的編碼速率；以及 根據(jù)所述所獲取的編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為要編碼的所述圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖片傳輸設(shè)備，該圖片傳輸設(shè)備包括編碼部，該編碼部被構(gòu)造為對要傳輸?shù)膱D片數(shù)據(jù)進行編碼；速率獲取部，該速率獲取部被構(gòu)造為獲取由該編碼部進行編碼的圖片數(shù)據(jù)的編碼速率；以及設(shè)定部，該設(shè)定部被構(gòu)造為根據(jù)由該速率獲取部所獲取的該編碼速率來設(shè)定隔行掃描或逐行掃描，作為要編碼的該圖片數(shù)據(jù)的掃描類型。
文檔編號H04N1/00GK102651788SQ201210039080
公開日2012年8月29日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
發(fā)明者和久田兼作 申請人:索尼公司