立体３Ｄビデオイメージディジタルデコーディングのシステムおよび方法
【課題】独自の分類アルゴリズムを有するＭＰＥＧ２互換３Ｄ立体ビデオイメージをディジタルデコードする方法およびシステムを提供する。
【解決手段】ディジタルビデオストリーム内の３Ｄイメージを得るために、デコーディングプロセスの異なる部分でハードウェア変更およびソフトウェア変更を行うことによって、ビデオストリームの構造およびビデオシーケンスが、ビットレベルでＴＤＶｉｓｉｏｎ（Ｒ）テクノロジイメージのタイプを識別する必要なフラグを含めるために変更される。変更は、デコーディングプロセスで、例えばソフトウェアおよびハードウェアを介して情報をデコードする間に行われ、二重出力バッファがアクティブ化され、平行デコーディングセレクタおよび差デコーディングセレクタがアクティブ化され、圧縮解除プロセスが実行され、イメージが対応する出力バッファで表示される。
【解決手段】ディジタルビデオストリーム内の３Ｄイメージを得るために、デコーディングプロセスの異なる部分でハードウェア変更およびソフトウェア変更を行うことによって、ビデオストリームの構造およびビデオシーケンスが、ビットレベルでＴＤＶｉｓｉｏｎ（Ｒ）テクノロジイメージのタイプを識別する必要なフラグを含めるために変更される。変更は、デコーディングプロセスで、例えばソフトウェアおよびハードウェアを介して情報をデコードする間に行われ、二重出力バッファがアクティブ化され、平行デコーディングセレクタおよび差デコーディングセレクタがアクティブ化され、圧縮解除プロセスが実行され、イメージが対応する出力バッファで表示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３ＤＶｉｓｏｒ（登録商標）デバイスでの立体ビデオイメージ表示に関し、具体的には、標準化された圧縮技法を使用することによって３次元情報の保管を可能にする、ディジタルデータ圧縮システムによるビデオイメージデコーディング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、データ圧縮技法は、１つのイメージまたは一連のイメージの表現のビット消費を減らすために使用されている。標準化作業が、国際標準化機構の専門家のグループによって実行された。現在、これらの方法を、通常、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ）、およびＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ）と称する。
【０００３】
これらの技法の共通の特性は、イメージブロックが、通常は離散コサイン変換（ＤＣＴ）と称する、ブロックに適当な変換の適用によって処理されることである。形成されたブロックが、量子化プロセスにサブミットされ、その後、可変長コードを用いてコード化される。
【０００４】
可変長コードは、可逆プロセスであり、可変長コードを用いてコーディングされたものの正確な再構成を可能にする。
【０００５】
ディジタルビデオ信号の表示に、３０Ｈｚから７５Ｈｚの周波数で連続して表示されまたは提示される、ある個数のイメージフレーム（３０ｆｐｓから９６ｆｐｓ）が含まれる。各イメージフレームは、それでも、特定のシステムのディスプレイ解像度に従って、画素アレイによって形成されたイメージである。たとえば、ＶＨＳシステムは、３２０列４８０行のディスプレイ解像度を有し、ＮＴＳＣシステムは、７２０列４８６行のディスプレイ解像度を有し、高品位テレビジョンシステム（ＨＤＴＶ）は、１３６０列１０２０行のディスプレイ解像度を有する。低解像度のディジタル化された形式である３２０列４８０行ＶＨＳフォーマットに関して、２時間のムービーは、１００ギガバイトのディジタルビデオ情報と同等とすることができる。これと比較して、従来のコンパクト光ディスクは、約０．６ギガバイトの容量を有し、磁気ハードディスクは、１〜２ギガバイトの容量を有し、現在のコンパクト光ディスクは、８ギガバイト以上の容量を有する。
【０００６】
我々が映画またはＴＶの画面で見るすべてのイメージが、高い速度で完全なイメージ（写真に似た静止画）を提示するという原理に基づく。これらが、３０フレーム毎秒速度（３０ｆｐｓ）ですばやく順次の形で提示される時に、我々は、人間の目の保持力に起因して、これらを動画として知覚する。
【０００７】
順次の形で提示されるイメージを分類し、ビデオ信号を形成するために、各イメージを行に分割する必要があり、ここで、各行は、画素またはピクセルに分割され、各画素は、２つの関連する値すなわちルマおよびクロマを有する。ルマは、各点での光強度を表し、ルマは、定義された色空間（ＲＧＢ）の関数として色を表し、この色空間は、３バイトによって表すことができる。
【０００８】
イメージは、水平垂直ラスタで上から下へ、左から右へと周期的に画面に表示される。走査線の本数および表示の周波数は、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、またはＳＥＣＡＭなどのフォーマットの関数として変化し得る。
【０００９】
ビデオ信号を、送出、受取、および通常のテレビジョンセットまたは３ＤＶｉｓｏｒ（登録商標）などのディスプレイデバイスでの表示のためのデコードの後に、ディジタルフォーマットで保管するためにディジタル化することができ、このプロセスを、アナログ−ディジタルビデオ信号コーディング−デコーディングと称する。
【００１０】
定義により、ＭＰＥＧは、システムストリームにビデオおよびオーディオをインターレースする２つの異なる方法を有する。
【００１１】
トランスポートストリームは、干渉を受けやすい衛星システムなど、より高い誤りの可能性を有するシステムで使用される。各パッケージは、１８８バイト長であり、識別ヘッダから始まり、この識別ヘッダが、ギャップの認識および誤りの修復を可能にする。さまざまなオーディオプログラムおよびビデオプログラムを、単一のトランスポートストリーム上でトランスポートストリームを介して同時に伝送することができ、ヘッダに起因して、これらを独立に個別にデコードし、多数のプログラムに統合することができる。
【００１２】
プログラムストリームは、ＤＶＤ再生時など、より低い誤りの可能性を有するシステムで使用される。この場合に、パッケージは、可変長を有し、トランスポートストリームで使用されるパッケージより実質的に大きいサイズを有する。主要な特性として、プログラムストリームは、単一のプログラム内容だけを許容する。
【００１３】
トランスポートストリームおよびプログラムストリームが異なるパッケージを扱う時であっても、ビデオフォーマットおよびオーディオフォーマットは、同一の形でデコードされる。
【００１４】
次に、上のパッケージに適用される、たとえば時間予測、圧縮、および空間圧縮など、３つの圧縮タイプがある。
【００１５】
デコーディングは、長々しい数学プロセスに関連し、その目的は、情報量を減らすことである。フルフレームの完全なイメージが、マクロブロックと呼ばれる単位に分割され、各マクロブロックは、１６画素×１６画素のマトリックスから構成され、上から下、左から右に順序付けられ、名前を付けられる。画面上のマトリックスアレイを用いる場合であっても、情報ストリームを介して送られる情報は、特殊な順次シーケンスに従う、すなわち、マクロブロックは、昇順で順序付けられる、すなわち、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ０、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ１、などである。
【００１６】
連続するマクロブロックの組は、スライスを表す。マクロブロックが単一の行に関係するならば、１スライス内に任意の個数のマクロブロックを設けることができる。マクロブロックと同様に、スライスは、左から右、下から上に番号を付けられる。スライスは、イメージ全体をカバーしなければならない。というのは、これが、ＭＰＥＧ２がビデオを圧縮する形であるからであり、コーディングされたイメージは、必ずしも、画素ごとのサンプルを必要としない。一部のＭＰＥＧプロファイルは、固定したスライス構造の処理を必要とし、このスライス構造によって、イメージ全体がカバーされなければならない。
【００１７】
Ｋａｔａｔａ他に１９９９年１０月５日に与えられた米国特許第５９６３２５７号は、位置区域およびイメージ形式、下レイヤコード、予測コーディング上レイヤコードによって、コーディングされたデータを分離し、したがってコーディングされたデータの階層構造を得る手段を有するフラットビデオイメージデコーディングデバイスを保護し、このデコーダは、高品質イメージを得るために、階層構造でコーディングされたデータを分離する手段を有する。
【００１８】
Ｓｈｅｎ他に２００１年９月１８日に与えられた米国特許第６２９２５８８号は、再構成されたフラットイメージのデータが小さい領域のイメージデータおよび前記イメージの最適予測データの合計から生成される形で、小さい領域から再構成され、デコードされる予測フラットイメージをコーディングするデバイスおよび方法を保護する。イメージデータストリーム用の前記予測デコーディングデバイスには、単一次元ＤＣＴ係数の可変長コードが含まれる。Ｂｏｏｎに２００２年４月９日に与えられた米国特許第６３７０２７６号は、上記に類似するデコーディング方法を使用する。
【００１９】
Ｌａｚｚａｒｏ他に２００２年９月２４日に与えられた米国特許第６４５６４３２号は、立体３Ｄイメージディスプレイシステムを保護し、このシステムは、２つの透視図からイメージをとり、これらをＣＲＴに表示し、観察者の両目に関するフリッカなしで、これらのイメージをフィールドシーケンシャルな形で多重化する。
【００２０】
Ｄｕｒｕｏｚ他に２００３年１２月２日に与えられた米国特許第６６５８０５６号は、指定された位置のディジタルビデオフィールドを出力メモリ内に得るために「隣接フィールド」コマンドに対応する論理表示セクションを含むディジタルビデオデコーダを保護する。ディジタルビデオ表示システムは、ＭＰＥＧ２ビデオデコーダを備える。イメージは、メモリバッファとしてデコードされ、このメモリバッファは、最適化され、補償変数テーブルを維持し、データフィールドとして表示される固定メモリポインタテーブルにアクセスする。
【００２１】
Ｂｏｏｎに２００３年１２月１６日に与えられた米国特許第６６６５４４５号は、イメージ伝送用のデータ構造、フラットイメージコーディング方法、およびフラットイメージデコーディング方法を保護する。このデコーディング方法は、２つの部分からなり、第１部分は、イメージ形式情報データストリームを分類し、第２部分は、イメージデータストリームの画素値に関するデコーディングプロセスであり、両方の部分を、フラットイメージ信号コーディングに従って切り替えることができる。
【００２２】
Ｍｏｕｔｉｎ他に２００４年１月１３日に与えられた米国特許第６６７８３３１号は、共用メモリを使用するＭＰＥＧデコーダを保護する。実際には、回路に、マイクロプロセッサ、フラットイメージシーケンスをデコードするＭＰＥＧデコーダ、マイクロプロセッサ用の共通メモリ、およびデコーダが含まれる。この回路に、デコーダ遅延を評価する回路と、マイクロプロセッサまたはデコーダに関するメモリ優先順位を判定する制御回路も含まれる。
【００２３】
Ｆｅｒｇｕｓｏｎに２００４年１月１３日に与えられた米国特許第６６７８４２４号は、リアルタイムヒューマンビジョンシステムの挙動モデルを保護する。実際には、このモデルは、異なるチャネル内の、一方が他方から導出される、２次元の２つのイメージ信号を処理する。
【発明の概要】
【００２４】
本発明の目的は、ソフトウェアの変更およびハードウェアの変更からなる、立体３Ｄビデオイメージディジタルデコーディングのシステムおよび方法を提供することである。
【００２５】
本発明の追加の目的は、通常のｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅプロセスが、コーディングされたイメージデータすなわち、ｖａｒｉａｂｌｅ＿ｌｅｎｇｔｈ＿ｄｅｃｏｄｉｎｇ（ＶＬＤ）、ｉｎｖｅｒｓｅ＿ｓｃａｎ、ｉｎｖｅｒｓｅ＿ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ、ｉｎｖｅｒｓｅ＿ｄｉｓｃｒｅｔｅ＿ｃｏｓｉｎｅ＿ｔｒａｎｓｆｏｒｍ（ＩＤＣＴ）、およびｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎに適用されるデコーディング方法を提供することである。
【００２６】
本発明のもう１つの目的は、ビデオフォーマットの識別のデコーディング、２ＤイメージＭＰＥＧ２後方互換性、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプイメージの区別、最後のイメージバッファの保管、情報デコーディングの適用、誤り訂正の適用、および各々のチャネルバッファへの結果の保管に関するソフトウェア情報の変更を行うことである。
【００２７】
本発明のもう１つの目的は、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプイメージが見つかった時に、最後の完全なイメージのバッファが左または右のチャネルバッファに保管される形で、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅプロセスの通常の形を有するデコーディング方法を提供することである。
【００２８】
本発明のもう１つの目的は、２つの互いに依存する（異なる）ビデオ信号を同一のｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ内で送ることができ、その情報デコーディングがＢタイプフレームとして適用され、保管される、デコーディングプロセスを提供することである。
【００２９】
本発明のもう１つの目的は、動きベクトルおよび色訂正ベクトルが適用される時に、誤り訂正が最後に得られたイメージに適用されるデコーディングプロセスを提供することである。
【００３０】
本発明のもう１つの目的は、２つの独立のプログラムストリームを同時に受け取り、分類するためにソフトウェアによってデコーダをプログラムすることである。
【００３１】
本発明のもう１つの目的は、二重出力バッファがアクティブ化されるハードウェアを介して３Ｄイメージ情報をデコードするデコーディングシステムを提供することである。
【００３２】
本発明のもう１つの目的は、イメージデコーディングセレクタを並列に差によってアクティブ化する、３Ｄイメージ情報のデコーディングシステムを提供することである。
【００３３】
本発明のもう１つの目的は、圧縮解除プロセスを実行し、対応する出力バッファを表示する、３Ｄイメージ情報デコーディングシステムを提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の対象目的が関係するテクノロジマップを表す。
【図２】本プロセスのステップの概要が示された流れ図を示す。
【図３】ビットレベルでＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）テクノロジイメージタイプを識別するための、変更されなければならない構造と、データストリームのｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅとの概略を示す。
【図４】ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）デコーディング方法のコンパイルソフトウェアフォーマット（４０）を示す。
【図５】ハードウェアセクションでのデコーディングコンパイルフォーマットを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
ハードウェアとソフトウェアアルゴリズムの組合せは、立体３Ｄイメージ情報圧縮を可能にし、この情報は、立体対識別子を有する２つの同時プログラムを送り、したがってコーディング−デコーディングプロセスをはかどらせることによって、３Ｄｖｉｓｉｏｎ（登録商標）カメラから来る左右の信号に対応する２つの独立だが同一のｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅを有するビデオ信号として受け取られる。また、２つの互いに依存するビデオ信号を、その差を入手することによって処理することができ、この差は、イメージタイプ識別子を有する「Ｂ」タイプフレームとして保管される。コーディングプロセスは、技術開発を促進するためにオープンにされているので、このデコーディングプロセスすなわち、コーディングされたデータに可変長デコーディングを適用し（実質的な削減が得られるが、ルックアップテーブルを使用してデコーディングを実行しなければならない）、逆スキャンプロセスを適用し、各データにスカラをかける逆量子化プロセスを適用し、逆コサイン変換関数を適用し、誤り訂正または動き補償ステージを適用し、デコードされたイメージを最終的に得ることに従うことだけが必要である。
【００３６】
構造および動作方法に関する本発明の新規の特性は、添付明細書と一緒に添付図面の説明からよりよく理解されるが、添付図面では、類似する符号が類似する部分およびステップを指す。
【００３７】
図１は、本発明の対象目的が関係するテクノロジマップを表す。図１には、立体３Ｄイメージのコーディングおよびデコーディングのシステムと、対応する方法とが示されている。イメージは、立体カメラ（３２）から来て、情報は適当なシステム（３０）または（３３）でコンパイルされ（３１）、表示される。情報は、（３４）でコーディングされ、これを、（３５）などの適当な以前のデコーディングステージを有するシステムに伝送することができ、（３５）は、ケーブルシステム（３６）、衛星システム（３７）、高品位テレビジョンシステム（３８）、またはＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）社の３ＤＶｉｓｏｒｓ（登録商標）（３９）などの立体視システムとすることができる。
【００３８】
図２に、本プロセスのステップの概要が示された流れ図を示す。目的は、現在のＭＰＥＧ２デコーダに対する変更と、デコーディングプロセス（２）のソフトウェア（３）およびハードウェア（４）に対する変更を行うことによってディジタルビデオストリームから３次元イメージを得ることであり、デコーダ（１）は、ＭＰＥＧ２−４と互換でなければならない。
【００３９】
図３は、ビットレベルでＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）テクノロジイメージタイプを識別するための、変更されなければならない構造と、データストリームのｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅとの概略を示す。
【００４０】
デコーディングプロセスのステージのそれぞれを、下で詳細に説明する（２０）。
【００４１】
コーディングされたデータ（１０）は、ブロック情報、マクロブロック、フィールド、フレーム、およびＭＰＥＧ２フォーマットビデオイメージを有するバイトである。
【００４２】
Ｖａｒｉａｂｌｅ＿ｌｅｎｇｔｈ＿ｄｅｃｏｄｉｎｇ（１１）（ＶＬＣ、可変長デコーダ）は、最も頻繁なパターンがより短いコードによって置換され、頻繁に発生しないパターンがより長いコードによって置換される圧縮アルゴリズムである。この情報の圧縮された版は、より少ないスペースを占め、ネットワークによってより高速に伝送することができる。しかし、これは、簡単に編集可能なフォーマットではなく、ルックアップテーブルを使用する圧縮解除を必要とする。
【００４３】
たとえば、語ＢＥＥＴＬＥは、次のようになる
文字 ＡＳＣＩＩコード ＶＬＳ
Ｂ ０１００ ００１０ ００００ ００１０ １０
Ｅ ０１１０ ０１０１ １１
Ｌ ０１１０ １１００ ０００１ ０１
Ｔ ０１１１ ０１００ ０１００
【００４４】
したがって、この語のＡＳＣＩＩコードは、０１００ ００１０ ０１１０ ０１０１ ０１１０ ０１０１ ０１１１ ０１０００ ０１１０ １１００ ０１１０ ０１０１であり、ＶＬＣでは００００ ００１０ １０ １１ １１ ０１００ ０００１０ ０１ １１である。
【００４５】
実質的な減少が認められるが、ＶＬＣから語「Ｂｅｅｔｌｅ」に戻すためには、ルックアップテーブル内の検索が、ビットストリームをデコードするために必要であり、これは、読取ビットの正確な比較によって行われる。
【００４６】
逆スキャン（１２）：情報を、ブロックによってグループ化しなければならず、ＶＬＣを用いて情報をコーディングすることによって、線形ストリームが得られる。ブロックは、８×８データ行列であり、したがって、線形情報を正方形の８×８行列に変換する必要がある。これは、プログレッシブイメージまたはインターレースイメージのどちらであるかに応じて、両方のシーケンスタイプで上から下、左から右への降下するジグザグの形で行われる。
【００４７】
逆量子化（１３）：これは、単純に、各データ値に係数をかけることからなる。分類された時に、ブロック内のデータの大半が、人間の目が知覚できない情報を除去するために量子化され、この量子化は、より大きいＭＰＥＧ２ストリーム変換を得ることを可能にし、デコーディングプロセスで逆プロセス（逆量子化）を実行することも必要とする。
【００４８】
逆コサイン変換（１４）（ＩＤＣＴ、ｉｎｖｅｒｓｅ＿ｄｉｓｃｒｅｔｅ＿ｃｏｓｉｎｅ＿ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）：各ブロック内で処理されるデータは、周波数領域に関係し、この逆コサイン変換は、空間領域のサンプルに戻すことを可能にする。ＩＤＣＴでデータを変換したならば、画素、色、および色訂正を得ることができる。
【００４９】
動き補償（１５）は、ＭＰＥＧフォーマットのデコーディングステージの前に生成されたいくつかの誤りを訂正することを可能にし、動き補償は、基準として前のフレームをとり、画素に関する動きベクトルを計算し（４つまでのベクトルを計算することができる）、これらを使用して新しいイメージを作成する。この動き補償は、ＰタイプイメージおよびＢタイプイメージに適用され、ここで、イメージ位置が、基準イメージからの「ｔ」時間に対して突き止められる。動き補償のほかに、誤り訂正も適用される。というのは、特定の画素の位置を予測することは不十分であり、その色の変化も存在し得るからである。したがって、デコードされたイメージが得られる（１６）。
【００５０】
ＰタイプイメージまたはＢタイプイメージをデコードするために、基準イメージがとられ、動きベクトルが、代数的に加算されて、次のイメージが計算され、最後に、誤り訂正データが適用され、したがって、デコードされたイメージが成功裡に生成される。実際には、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ内で、２つの互いに依存するビデオ信号「Ｒ−Ｌ＝デルタが存在し、デルタ差は、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）識別子を有するＢタイプ立体対フレームとして保管されるものであり、デコーディングの瞬間に、イメージからの差によって構成される。すなわち、Ｒ−ｄｅｌｔａ＝ＬおよびＬ−ｄｅｌｔａ＝Ｒであり、左イメージは、右イメージとの差から構成され、右イメージは、左イメージとの差から構成される。
【００５１】
前のプロセスは、左または右の信号がとられ、両方が一時バッファに保管され、その後、左信号と右信号の間の差が計算され、その後、前記イメージからの差によって後にデコードされる、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅに保管されたＢタイプイメージとしてコーディングされる形で概要を示された。
【００５２】
デコーディングプロセスでは、ＶＬＣステージによって入力されたデータが、同一ステージによって出力されるデータよりはるかに小さいことを演繹することができる。
【００５３】
ＭＰＥＧビデオシーケンス構造 これは、ＭＰＥＧ２フォーマットで使用される最大の構造であり、次のフォーマットを有する。
ビデオシーケンス（Ｖｉｄｅｏ＿Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）
シーケンスヘッダ（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿Ｈｅａｄｅｒ）
シーケンス拡張（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）
ユーザデータ（０）および拡張（Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ＿ａｎｄ＿Ｕｓｅｒ＿Ｄａｔａ（０））
イメージグループヘッダ（Ｇｒｏｕｐ＿ｏｆ＿Ｐｉｃｔｕｒｅ＿Ｈｅａｄｅｒ）
ユーザデータ（１）および拡張（Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ＿ａｎｄ＿Ｕｓｅｒ＿Ｄａｔａ（１））
イメージヘッダ（Ｐｉｃｔｕｒｅ＿Ｈｅａｄｅｒ）
コーディングされたイメージ拡張（Ｐｉｃｔｕｒｅ＿Ｃｏｄｉｎｇ＿Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）
ユーザデータ（２）および拡張（Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ＿ａｎｄ＿Ｕｓｅｒ＿Ｄａｔａ（２））
イメージデータ（Ｐｉｃｔｕｒｅ＿Ｄａｔａ）
スライス（Ｓｌｉｃｅ）
マクロブロック（Ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ）
動きベクトル（Ｍｏｔｉｏｎ＿Ｖｅｃｔｏｒｓ）
コーディングされたブロックパターン（Ｃｏｄｅｄ＿Ｂｌｏｃｋ＿Ｐａｔｔｅｒｎ）
ブロック（Ｂｌｏｃｋ）
最終シーケンスコード（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｅｎｄ＿Ｃｏｄｅ）
【００５４】
これらの構造が、ビデオシーケンスを構成する。ビデオシーケンスは、ＭＰＥＧフォーマットについて適用され、各バージョンを区別するために、シーケンスヘッダの直後にシーケンス拡張が存在することの検証がなければならず、シーケンス拡張がヘッダに続かない場合には、そのストリームはＭＰＥＧ１フォーマットである。
【００５５】
ビデオシーケンスの始めに、ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒおよびｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎがｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅに現れる。ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎは、最初の試行で同一でなければならず、ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒの「ｓ」回の反復は、最初の出現と比較してほとんど変化せず、量子化行列を定義する部分だけが変化しなければならない。シーケンス反復を有することによって、ビデオストリームへのランダムアクセスが可能になる、すなわち、デコーダがビデオストリームの途中から再生を開始することを望む場合に、これを行うことができる。というのは、次のイメージをデコードするために、その瞬間の前のｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒおよびｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎを見つけることだけが必要になるからである。これは、伝送時刻の後に同調された衛星デコーダなど、先頭から開始できないビデオストリームについても発生する。
【００５６】
フルビデオ信号コーディング−デコーディングプロセスは、次のステップからなる。
ビデオ信号をディジタル化すること。これは、ＮＴＳＣフォーマット、ＰＡＬフォーマット、またはＳＥＣＡＭフォーマットで行うことができる。
ディジタル形式でビデオ信号を保管すること
信号を送ること
ディジタルビデオストリームを物理媒体（ＤＶＤ、ＶＣＤ、ＭｉｎｉＤＶ）に記録すること
信号を受け取ること
ビデオストリームを再生すること
信号をデコードすること
信号を表示すること
【００５７】
適当なＤＳＰによって処理されるメモリを２倍にし、８つまでの出力バッファを配置する可能性を有することが必須であり、これによって、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）社の３ＤＶｉｓｏｒ（登録商標）などのデバイスで立体イメージの以前の表現および同時表現が可能になる。
【００５８】
実際には、たとえば、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＴＭＳ３２０Ｃ６２Ｘ ＤＳＰの例示的な事例で、ＤＳＰのプログラミングＡＰＩを呼び出す時に、２チャネルを初期化しなければならない。
ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｃｒｅａｔｅ（ｃｏｎｓｔ ＩＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｆｘｎｓ＊ｆｘｎｓ，ｃｏｎｓｔ ＭＥＰＧ２ＶＤＥＣ＿Ｐａｒａｍｓ＊ ｐａｒａｍｓ）
【００５９】
ここで、ＩＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｆｘｎｓ ｙ ＭＥＰＧ２ＶＤＥＣ＿Ｐａｒａｍｓは、各ビデオチャネルの動作パラメータを定義するポインタ構造であり、たとえば、
３ＤＬｈａｎｄｌｅ＝ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｃｒｅａｔｅ（ｆｘｎｓ３ＤＬＥＦＴ，Ｐａｒａｍｓ３ＤＬＥＦＴ）
３ＤＲｈａｎｄｌｅ＝ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｃｒｅａｔｅ（ｆｘｎｓ３ＤＲＩＧＨＴ，Ｐａｒａｍｓ３ＤＲＩＧＨＴ
である。
【００６０】
これによって、左右の立体チャネルごとに１つずつの、２つのビデオチャネルをデコードできるようになり、２つのビデオハンドラが得られる。
【００６１】
二重表示出力バッファが必要であり、ソフトウェアによって、ＡＰ関数を呼び出すことによって、２つのバッファのうちのどちらが出力を表示しなければならないかが定義される。
すなわち、ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ＡＰＰＬＹ（３ＤＲｈａｎｄｌｅ，ｉｎｐｕｔＲ１，ｉｎｐｕｔＲ２，ｉｎｐｕｔＲ３，３ｄｏｕｔｒｉｇｈｔ＿ｐｂ，３ｄｏｕｔｒｉｇｈｔ＿ｆｂ）
ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ＡＰＰＬＹ（３ＤＬｈａｎｄｌｅ，ｉｎｐｕｔＬ１，ｉｎｐｕｔＬ２，ｉｎｐｕｔＬ３，３ｄｏｕｔｌｅｆｔ＿ｐｂ，３ｄｏｕｔｌｅｆｔ＿ｆｂ）
【００６２】
これと同一の手順を、類似する機能を有するすべてのＤＳＰ、マイクロプロセッサ、または電子デバイスについて実施することができる。
【００６３】
ここで、３ＤＬｈａｎｄｌｅは、ＤＳＰの作成関数によって返されるハンドルへのポインタであり、ｉｎｐｕｔ１パラメータは、ＦＵＮＣ＿ＤＥＣＯＤＥ＿ＦＲＡＭＥまたはＦＵＮＣ＿ＳＴＡＲＴ＿ＰＡＲＡのアドレスであり、ｉｎｐｕｔ２は、外部入力バッファアドレスへのポインタであり、ｉｎｐｕｔ３は、外部入力バッファのサイズである。
【００６４】
３ｄｏｕｔｌｅｆｔ＿ｐｂは、パラメータバッファのアドレスであり、３ｄｏｕｔｌｅｆｔ＿ｆｂは、デコードされたイメージが保管される出力バッファの先頭である。
【００６５】
ｔｉｍｅｃｏｄｅおよびｔｉｍｅｓｔａｍｐは、順次同期式の形での最終デバイスへの出力に使用される。
【００６６】
ＤＳＰによって処理されるメモリを２倍にし、８つまでの出力バッファを配置する可能性を有することが必須であり、これによって、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社の３ＤＶｉｓｏｒ（登録商標）などのデバイスで立体イメージの以前の表示および同時表示が可能になる。
【００６７】
ソフトウェアプロセスおよびハードウェアプロセスの統合は、ＤＳＰと称するデバイスによって実行され、このＤＳＰは、ハードウェアプロセスのほとんどを実行する。これらのＤＳＰは、製造業者によって供給されるＣ言語およびアセンブリ言語のハイブリッドによってプログラムされる。各ＤＳＰは、ＤＳＰ内に置かれ、ソフトウェアによって呼び出される関数リストまたは手続き呼出しからなる、それ自体のＡＰＩを有する。
【００６８】
この参照情報を用いて、ＭＰＥＧ２フォーマット互換３Ｄイメージデコーディングに関する本願が作られる。
【００６９】
実際には、ビデオシーケンスの始めに、シーケンスヘッダ（ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ）およびシーケンス拡張が必ず現れる。シーケンス拡張の反復は、最初と同一でなければならない。対照的に、シーケンスヘッダ反復は、最初の出現と比較してほとんど変化せず、量子化行列を定義する部分だけが変化しなければならない。
【００７０】
図４に、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）デコーディング方法のコンパイルソフトウェアフォーマット（４０）を示すが、ここで、ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ（４２）内でディジタル立体イメージビデオストリームのｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ（４１）が識別され、これは、依存または独立（平行イメージ）とすることができる。イメージがＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）である場合に、２重バッファがアクティブ化され、ａｓｐｅｃｔ＿ｒａｔｉｏ＿ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎの変更が識別される。ここで見つけることができる、イメージに対応する情報が、ｕｓｅｒ＿ｄａｔａ（４３）に読み取られる。ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（４４）は、それとベースレイヤとエンハンスメントレイヤとに含まれる情報を定義し、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅをここで突き止めることができ、ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｍｏｄｅおよびレイヤ識別子を定義し、ｅｘｔｒａ＿ｂｉｔ＿ｐｉｃｔｕｒｅ（４５）は、ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅおよびｐｉｃｔｕｒｅ＿ｈｅａｄｅｒを定義し、ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（４６）は、「Ｂ」タイプイメージを読み取り、それがＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプイメージである場合に、第２バッファをデコードする。ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｔｅｍｐｏｒａｌ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（）（４７）は、時間スケーラビリティを有する場合に、Ｂタイプイメージをデコードするのに使用される。
【００７１】
すなわち、シーケンスヘッダ（ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ）は、ビデオストリームに対する上位情報レベルを提供し、わかりやすくするために、それぞれに対応するビット数も示され、上位ビットは、シーケンス拡張（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）構造内に置かれ、次の構造によって形成される。
【表１】
【表２】
【００７２】
Ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｔｅｍｐｏｒａｌ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（）
時間スケーラビリティを有する場合に、２つの空間解像度ストリームが存在し、下レイヤは、ビデオフレームのより小さいインデックスの版を提供し、上レイヤは、同一ビデオのフレームのより大きいインデックスの版を導出するのに使用することができる。時間スケーラビリティは、低品質、低コスト、または無料のデコーダによって使用することができ、より高いフレーム毎秒は、有料で使用される。
【表３】
【００７３】
イメージ空間スケーラビリティの場合に、エンハンスメントレイヤにデータが含まれ、このデータは、ベースレイヤのよりよい解像度を可能にし、したがって、ベースレイヤのよりよい解像度を再構築することができる。エンハンスメントレイヤが、動き補償の基準としてのベースレイヤの関数として使用される時に、エンハンスメントレイヤのより高い解像度を得るために、下レイヤをエスカレートし、オフセットしなければならない。
【表４】
【００７４】
ＥＸＴＥＮＳＩＯＮ＿ＡＮＤ＿ＵＳＥＲ＿ＤＡＴＡ（２）
イメージは、
ＤＶＤ（ディジタル多用途ディスク）
ＤＴＶ（ディジタルテレビジョン）
ＨＤＴＶ（高品位テレビジョン）
ケーブル（ＤＶＢ、ディジタルビデオ放送）
衛星（ＤＤＳ、ディジタル衛星システム）
で表示することができ、これはソフトウェアプロセスとハードウェアプロセスの統合である。
【００７５】
図５のハードウェアセクションでのデコーディングコンパイルフォーマット（５０）は、ＤＳＰ入力メモリに複製され、それと同時に、立体ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）カメラによって撮影された左右の立体の既存信号に対応する２つの独立のまたは依存するビデオ信号の同時入力が許容される。この手順では、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ（５１）が、左右のフレームを交番させるかこれらを並列に送るために検出され、ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ（５２）識別、イメージタイプ（５３）が識別され、通常ビデオストリーム（５４）に渡され、次に、誤り訂正プロセス（５５）にサブミットされ、ビデオイメージ情報が、出力バッファ（５６）に送られ、出力バッファ（５６）は、この情報を共用し、ビデオストリーム情報が３Ｄまたは２Ｄで表示される前記チャネル内の左チャネル（５７）および右チャネル（５８）に分配する。
【００７６】
２つの独立だが同一のｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅに同期化されたビデオストリームとしての同時形式でＬ（左）とＲ（右）の両方のビデオストリームを保管することにあり、したがって、これらを、後にデコードし、より大きい出力バッファ内で並列に再生することができる。これらを、従属とし、差によって分類解除（ｄｅｃｏｄｉｆｙ）することもできる。
【００７７】
ハードウェアに関して、プロセスのほとんどが、ＤＳＰ（ディジタル信号プロセッサ）と称するデバイスによって実行される。例として、たとえば、Ｍｏｔｏｒｏｌａ社のモデルおよびＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のモデル（ＴＭＳ３２０Ｃ６２Ｘ）を使用することができる。
【００７８】
これらのＤＳＰは、当の製造業者によって供給されるＣ言語およびアセンブリ言語のハイブリッドによってプログラムされる。各ＤＳＰは、ＤＳＰ内に置かれ、ソフトウェアによって呼び出される関数リストまたは手続き呼出しからなる、それ自体のＡＰＩを有する。この参照情報から、３Ｄイメージがコーディングされ、このコードは、ＭＰＥＧ２フォーマットおよびそれ自体のコーディングアルゴリズムと互換である。情報がコーディングされる時に、ＤＳＰは、ＭＰＥＧ２圧縮されたビデオストリームを形成するために、予測プロセス、比較プロセス、量子化プロセス、およびＤＣＴ関数適用プロセスを実行する責任を負う。
【００７９】
ディジタルビデオストリームから３次元イメージを得るために、デコーディングプロセスの異なる部分のソフトウェア変更およびハードウェア変更によって、現在のＭＰＥＧ２デコーダに対するある種の変更が行われた。ビデオデータストリームの構造およびｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅを、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）テクノロジイメージタイプをビットレベルで識別するのに必要なフラグを含めるために変更しなければならない。
【００８０】
この変更は、次のデコーディングステップで行われる。
【００８１】
ソフトウェア
−ビデオフォーマット識別。
− ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）ビデオでない場合のＭＰＥＧ２後方互換性のための論理「ａｎｄ」の適用。
− ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅをスキャンする、通常の形（前の技法）でのイメージデコーディング。
− ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプイメージの場合に、
＿ それらが従属または独立のどちらのビデオ信号であるかの区別。
＿ 最後の完全なイメージバッファを左または右のチャネルバッファに保管する。
＿ Ｂタイプフレーム情報デコーディングを適用する。
＿ 動きベクトルおよび色訂正ベクトルを適用することによって、最後に得られたイメージに誤り訂正を適用する。
＿ その結果を各々のチャネルバッファに保管する。
＿ ビデオシーケンス読取を継続する。
【００８２】
ハードウェア
情報がハードウェアを介してデコードされる時に、
＿イメージが２Ｄまたは３Ｄのどちらであるかを区別する。
＿二重出力バッファをアクティブ化する（メモリを増やす）。
＿差デコーディングセレクタをアクティブ化する。
＿平行デコーディングセレクタをアクティブ化する。
＿圧縮解除プロセスを実行する。
＿イメージをそれに対応する出力バッファ内で表示する。
【００８３】
次の構造、副構造、およびシーケンスドは、特定の形で使用され、ＭＰＥＧ２後方互換ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）テクノロジのハードウェア実施のｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ構造に属する。
実際には、
Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ
Ａｓｐｅｃｔ＿ｒａｔｉｏ＿ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
１００１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）で該当なし
１０１０ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）の４：３
１０１１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）の１６：９
１１００ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）の２．２１：１
【００８４】
０１１１との論理「ａｎｄ」を実行して、２Ｄシステムとの後方互換性を得るが、これが行われる時に、立体対（左または右）のバッファをソースに対して等しくしなければならないことの指示がＤＳＰに送られ、したがって、デコードされるすべてのイメージが、すべてのデバイスでのイメージ表示を可能にするために両方の出力バッファに送られる。
Ｆｒａｍｅ＿ｒａｔｅ＿ｃｏｄｅ
１００１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの２４０００／１０１ （２３．９７６）
１０１０ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの２４
１０１１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの２５
１１００ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの３００００／１００１ （２９．９７）
１１０１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの３０
１１１０ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの５０
１１１１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの６００００／１００１ （５９．９４）
【００８５】
２Ｄシステムとの後方互換性を得るために、０１１１との論理「ａｎｄ」を実行する。
Ｕｓｅｒ＿ｄａｔａ（）
Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ
Ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｈｅａｄｅｒ
Ｅｘｔｒａ＿ｂｉｔ＿ｐｉｃｔｕｒｅ
０＝ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）
１＝通常
Ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ
ピクチャ構造
００＝ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットのイメージ
Ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｔｅｍｐｏｒａｌ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（）
【００８６】
情報をコーディングする瞬間に、ＤＰＳが使用され、このＤＰＳは、予測プロセス、比較プロセス、および量子化プロセスを実行する責任を負い、ＤＣＴを適用してＭＰＥＧ２圧縮されたビデオストリームを形成し、２Ｄイメージと３Ｄイメージの間で区別する。
【００８７】
２つのビデオ信号が、独立だが同一のｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅを有する形式でコーディングされ、これらの信号は、３ＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）カメラから来る左信号および右信号に対応し、両方のプログラムがＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）立体対識別子と共に同時に送られる。このタイプのデコーディングは、「平行イメージによる（ｂｙ ｐａｒａｌｌｅｌ ｉｍａｇｅｓ）」と称し、左と右（ＬとＲ）の両方のビデオストリームを２つの独立だがｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅ同期化されたビデオストリームとして同時に保管することにある。これらは、後に、並列にデコードされ、再生される。デコーディングソフトウェアだけをデコードする必要があり、トランスポートストリームのコーディングおよび圧縮アルゴリズムは、現在のものと同一である。
【００８８】
デコーダでのソフトウェア変更
【００８９】
デコーダでは、この例の事例ではＴＭＳ３２０Ｃ６２ＸファミリのＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＤＳＰの使用でプログラミングＡＰＩに従って、２つのプログラムストリームまたは、２つの互いに依存するビデオ信号すなわち識別子と共にＢタイプフレームとして保管された両方の間の差から構成されたビデオ信号を、同時にプログラムしなければならない。
【００９０】
ＤＳＰのプログラミングアルゴリズムおよび方法
−ＤＳＰを始動する時に２つのプロセスチャネル（主バッファおよび副バッファまたはＡＰＩを呼び出す時には左右）を作成する。
−各チャネルのＲＡＭメモリポインタ（メモリマップ内のＲＡＭアドレス）を得る。
−ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプビデオシーケンスを得た時に
これをＢタイプと解釈し
イメージをリアルタイムでデコードし
変更または差を相補バッファに適用し
結果を副バッファに保管する。
【００９１】
ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅデータストリームでソフトウェアに関して、次の２つのオプションが実施される。
１．一方は、ソフトウェアだけを変更し、ｕｓｅｒ＿ｄａｔａ（）セクションを使用して、立体信号を再生成できるようにする誤り訂正を保管する。
２．他方は、ハードウェアによってＰＩＣＴＵＲＥ＿ＤＡＴＡ３Ｄ（）関数をイネーブルし、この関数は、ＭＰＥＧ２互換リーダに透過的であり、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）互換ＤＳＰによってデコードすることができる。
【００９２】
ＭＰＥＧ２デコーダは、ｕｓｅｒ＿ｄａｔａ（）コードを検出した瞬間に、３ＤＶＩＳＩＯＮ＿ＳＴＡＲＴ＿ＩＤＥＮＴＩＦＩＥＲ＝０Ｘ０００ＡＢＣＤ ３２ビット識別子を検索し、これは、コードを再作成するのが極端に高く、むずかしいか、データを表さない。次に、読み取るべき３Ｄブロック長を考慮に入れるが、これは３２ビット「ｎ」データである。この情報がＵＳＥＲ＿ＤＡＴＡ（）内で検出された時に、特殊なデコーディング関数への呼出しが行われ、これが、その後、出力バッファと比較され、Ｂタイプフレームに関する通常の訂正として、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅの現在の読取オフセットすなわちｎバイトから適用される。この訂正の出力が、他の出力アドレスに送られ、この出力アドレスは、電子表示デバイスに存在するものに追加されるビデオ出力に直接に関連する。
【００９３】
ＰＩＣＴＵＲＥ＿ＤＡＴＡ３Ｄ（）構造が認識される場合に、直接にデコーダによる情報の読取に進むが、情報は第２出力バッファに書き込まれ、第２出力バッファは、電子表示デバイスに存在するものに追加されるビデオ出力にも接続される。
【００９４】
プログラムストリームの場合に、２つの信号（左および右）が、ｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅによって同期化され、これらの信号は、十分な同時複数ビデオチャネルデコーディング能力を有するＭＰＥＧデコーダによって並列にデコードされるか、同一ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ内の２つの互いに依存するビデオ信号、たとえば「Ｒ−Ｌ＝デルタ」を送ることができ、ここで、デルタは、立体対ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）識別子と共に「Ｂ」タイプフレームとして保管された差であり、２つの信号は、前述のＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＤＳＰの場合と同様に、イメージからの差によってデコーディングの瞬間に再構成することができる、すなわち、「Ｒ−デルタ＝Ｌ」または「Ｌ−デルタ＝Ｒ」であるが、これは、例示的であって制限的な例ではないと考えられる。
【００９５】
単一のビデオシーケンスを含むビデオも、実施されるが、６０フレーム毎秒で左右のフレームが交番し（それぞれ３０フレーム）、デコードされた時に、ビデオバッファイメージが対応する左チャネルまたは右チャネルに置かれる。
【００９６】
ハードウェアを介して、信号がＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプであるかどうかを検出する能力もあり、そうである場合には、その信号がトランスポートストリーム、プログラムストリーム、または６０フレーム毎秒の左右多重化であるかどうかが識別される。
【００９７】
トランスポートストリームの場合に、後方互換性システムが、３Ｄ特性なしで２Ｄでのみ同一のビデオを表示する能力を有する、現在のデコーダ内で使用可能であり、この場合に、ＤＳＰは、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）または以前の技法のデバイスでイメージを表示するためにディスエーブルされる。
【００９８】
プログラムストリームの場合に、現在衛星伝送システムで使用されているものなどの無変更のコーダが使用されるが、レセプタおよびデコーダは、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フラグ識別システムを有し、したがって、左右対を形成するために第２ビデオバッファをイネーブルする。
【００９９】
最後に、多重化されたビデオの場合に、２つのビデオバッファ（左右）を有するＭＰＥＧデコーダがイネーブルされ、適当なフレームを識別し、各信号を３０フレーム毎秒で分離し、したがって、フリッカレスイメージがもたらされ、ビデオストリームが一定なので、また、人間の目の特性保持波（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｗａｖｅ）に起因して、多重化効果は知覚されない。
【０１００】
本発明の特定の実施形態を図示し、説明したが、当業者には、本発明の範囲から逸脱せずに複数の修正または変更を作ることができることは明白であろう。そのような修正および変更のすべてが、添付の特許請求の範囲に含まれ、その結果、すべての変更および修正が、本発明の範囲に含まれるようになることが意図されている。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３ＤＶｉｓｏｒ（登録商標）デバイスでの立体ビデオイメージ表示に関し、具体的には、標準化された圧縮技法を使用することによって３次元情報の保管を可能にする、ディジタルデータ圧縮システムによるビデオイメージデコーディング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、データ圧縮技法は、１つのイメージまたは一連のイメージの表現のビット消費を減らすために使用されている。標準化作業が、国際標準化機構の専門家のグループによって実行された。現在、これらの方法を、通常、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ）、およびＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ）と称する。
【０００３】
これらの技法の共通の特性は、イメージブロックが、通常は離散コサイン変換（ＤＣＴ）と称する、ブロックに適当な変換の適用によって処理されることである。形成されたブロックが、量子化プロセスにサブミットされ、その後、可変長コードを用いてコード化される。
【０００４】
可変長コードは、可逆プロセスであり、可変長コードを用いてコーディングされたものの正確な再構成を可能にする。
【０００５】
ディジタルビデオ信号の表示に、３０Ｈｚから７５Ｈｚの周波数で連続して表示されまたは提示される、ある個数のイメージフレーム（３０ｆｐｓから９６ｆｐｓ）が含まれる。各イメージフレームは、それでも、特定のシステムのディスプレイ解像度に従って、画素アレイによって形成されたイメージである。たとえば、ＶＨＳシステムは、３２０列４８０行のディスプレイ解像度を有し、ＮＴＳＣシステムは、７２０列４８６行のディスプレイ解像度を有し、高品位テレビジョンシステム（ＨＤＴＶ）は、１３６０列１０２０行のディスプレイ解像度を有する。低解像度のディジタル化された形式である３２０列４８０行ＶＨＳフォーマットに関して、２時間のムービーは、１００ギガバイトのディジタルビデオ情報と同等とすることができる。これと比較して、従来のコンパクト光ディスクは、約０．６ギガバイトの容量を有し、磁気ハードディスクは、１〜２ギガバイトの容量を有し、現在のコンパクト光ディスクは、８ギガバイト以上の容量を有する。
【０００６】
我々が映画またはＴＶの画面で見るすべてのイメージが、高い速度で完全なイメージ（写真に似た静止画）を提示するという原理に基づく。これらが、３０フレーム毎秒速度（３０ｆｐｓ）ですばやく順次の形で提示される時に、我々は、人間の目の保持力に起因して、これらを動画として知覚する。
【０００７】
順次の形で提示されるイメージを分類し、ビデオ信号を形成するために、各イメージを行に分割する必要があり、ここで、各行は、画素またはピクセルに分割され、各画素は、２つの関連する値すなわちルマおよびクロマを有する。ルマは、各点での光強度を表し、ルマは、定義された色空間（ＲＧＢ）の関数として色を表し、この色空間は、３バイトによって表すことができる。
【０００８】
イメージは、水平垂直ラスタで上から下へ、左から右へと周期的に画面に表示される。走査線の本数および表示の周波数は、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、またはＳＥＣＡＭなどのフォーマットの関数として変化し得る。
【０００９】
ビデオ信号を、送出、受取、および通常のテレビジョンセットまたは３ＤＶｉｓｏｒ（登録商標）などのディスプレイデバイスでの表示のためのデコードの後に、ディジタルフォーマットで保管するためにディジタル化することができ、このプロセスを、アナログ−ディジタルビデオ信号コーディング−デコーディングと称する。
【００１０】
定義により、ＭＰＥＧは、システムストリームにビデオおよびオーディオをインターレースする２つの異なる方法を有する。
【００１１】
トランスポートストリームは、干渉を受けやすい衛星システムなど、より高い誤りの可能性を有するシステムで使用される。各パッケージは、１８８バイト長であり、識別ヘッダから始まり、この識別ヘッダが、ギャップの認識および誤りの修復を可能にする。さまざまなオーディオプログラムおよびビデオプログラムを、単一のトランスポートストリーム上でトランスポートストリームを介して同時に伝送することができ、ヘッダに起因して、これらを独立に個別にデコードし、多数のプログラムに統合することができる。
【００１２】
プログラムストリームは、ＤＶＤ再生時など、より低い誤りの可能性を有するシステムで使用される。この場合に、パッケージは、可変長を有し、トランスポートストリームで使用されるパッケージより実質的に大きいサイズを有する。主要な特性として、プログラムストリームは、単一のプログラム内容だけを許容する。
【００１３】
トランスポートストリームおよびプログラムストリームが異なるパッケージを扱う時であっても、ビデオフォーマットおよびオーディオフォーマットは、同一の形でデコードされる。
【００１４】
次に、上のパッケージに適用される、たとえば時間予測、圧縮、および空間圧縮など、３つの圧縮タイプがある。
【００１５】
デコーディングは、長々しい数学プロセスに関連し、その目的は、情報量を減らすことである。フルフレームの完全なイメージが、マクロブロックと呼ばれる単位に分割され、各マクロブロックは、１６画素×１６画素のマトリックスから構成され、上から下、左から右に順序付けられ、名前を付けられる。画面上のマトリックスアレイを用いる場合であっても、情報ストリームを介して送られる情報は、特殊な順次シーケンスに従う、すなわち、マクロブロックは、昇順で順序付けられる、すなわち、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ０、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ１、などである。
【００１６】
連続するマクロブロックの組は、スライスを表す。マクロブロックが単一の行に関係するならば、１スライス内に任意の個数のマクロブロックを設けることができる。マクロブロックと同様に、スライスは、左から右、下から上に番号を付けられる。スライスは、イメージ全体をカバーしなければならない。というのは、これが、ＭＰＥＧ２がビデオを圧縮する形であるからであり、コーディングされたイメージは、必ずしも、画素ごとのサンプルを必要としない。一部のＭＰＥＧプロファイルは、固定したスライス構造の処理を必要とし、このスライス構造によって、イメージ全体がカバーされなければならない。
【００１７】
Ｋａｔａｔａ他に１９９９年１０月５日に与えられた米国特許第５９６３２５７号は、位置区域およびイメージ形式、下レイヤコード、予測コーディング上レイヤコードによって、コーディングされたデータを分離し、したがってコーディングされたデータの階層構造を得る手段を有するフラットビデオイメージデコーディングデバイスを保護し、このデコーダは、高品質イメージを得るために、階層構造でコーディングされたデータを分離する手段を有する。
【００１８】
Ｓｈｅｎ他に２００１年９月１８日に与えられた米国特許第６２９２５８８号は、再構成されたフラットイメージのデータが小さい領域のイメージデータおよび前記イメージの最適予測データの合計から生成される形で、小さい領域から再構成され、デコードされる予測フラットイメージをコーディングするデバイスおよび方法を保護する。イメージデータストリーム用の前記予測デコーディングデバイスには、単一次元ＤＣＴ係数の可変長コードが含まれる。Ｂｏｏｎに２００２年４月９日に与えられた米国特許第６３７０２７６号は、上記に類似するデコーディング方法を使用する。
【００１９】
Ｌａｚｚａｒｏ他に２００２年９月２４日に与えられた米国特許第６４５６４３２号は、立体３Ｄイメージディスプレイシステムを保護し、このシステムは、２つの透視図からイメージをとり、これらをＣＲＴに表示し、観察者の両目に関するフリッカなしで、これらのイメージをフィールドシーケンシャルな形で多重化する。
【００２０】
Ｄｕｒｕｏｚ他に２００３年１２月２日に与えられた米国特許第６６５８０５６号は、指定された位置のディジタルビデオフィールドを出力メモリ内に得るために「隣接フィールド」コマンドに対応する論理表示セクションを含むディジタルビデオデコーダを保護する。ディジタルビデオ表示システムは、ＭＰＥＧ２ビデオデコーダを備える。イメージは、メモリバッファとしてデコードされ、このメモリバッファは、最適化され、補償変数テーブルを維持し、データフィールドとして表示される固定メモリポインタテーブルにアクセスする。
【００２１】
Ｂｏｏｎに２００３年１２月１６日に与えられた米国特許第６６６５４４５号は、イメージ伝送用のデータ構造、フラットイメージコーディング方法、およびフラットイメージデコーディング方法を保護する。このデコーディング方法は、２つの部分からなり、第１部分は、イメージ形式情報データストリームを分類し、第２部分は、イメージデータストリームの画素値に関するデコーディングプロセスであり、両方の部分を、フラットイメージ信号コーディングに従って切り替えることができる。
【００２２】
Ｍｏｕｔｉｎ他に２００４年１月１３日に与えられた米国特許第６６７８３３１号は、共用メモリを使用するＭＰＥＧデコーダを保護する。実際には、回路に、マイクロプロセッサ、フラットイメージシーケンスをデコードするＭＰＥＧデコーダ、マイクロプロセッサ用の共通メモリ、およびデコーダが含まれる。この回路に、デコーダ遅延を評価する回路と、マイクロプロセッサまたはデコーダに関するメモリ優先順位を判定する制御回路も含まれる。
【００２３】
Ｆｅｒｇｕｓｏｎに２００４年１月１３日に与えられた米国特許第６６７８４２４号は、リアルタイムヒューマンビジョンシステムの挙動モデルを保護する。実際には、このモデルは、異なるチャネル内の、一方が他方から導出される、２次元の２つのイメージ信号を処理する。
【発明の概要】
【００２４】
本発明の目的は、ソフトウェアの変更およびハードウェアの変更からなる、立体３Ｄビデオイメージディジタルデコーディングのシステムおよび方法を提供することである。
【００２５】
本発明の追加の目的は、通常のｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅプロセスが、コーディングされたイメージデータすなわち、ｖａｒｉａｂｌｅ＿ｌｅｎｇｔｈ＿ｄｅｃｏｄｉｎｇ（ＶＬＤ）、ｉｎｖｅｒｓｅ＿ｓｃａｎ、ｉｎｖｅｒｓｅ＿ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ、ｉｎｖｅｒｓｅ＿ｄｉｓｃｒｅｔｅ＿ｃｏｓｉｎｅ＿ｔｒａｎｓｆｏｒｍ（ＩＤＣＴ）、およびｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎに適用されるデコーディング方法を提供することである。
【００２６】
本発明のもう１つの目的は、ビデオフォーマットの識別のデコーディング、２ＤイメージＭＰＥＧ２後方互換性、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプイメージの区別、最後のイメージバッファの保管、情報デコーディングの適用、誤り訂正の適用、および各々のチャネルバッファへの結果の保管に関するソフトウェア情報の変更を行うことである。
【００２７】
本発明のもう１つの目的は、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプイメージが見つかった時に、最後の完全なイメージのバッファが左または右のチャネルバッファに保管される形で、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅプロセスの通常の形を有するデコーディング方法を提供することである。
【００２８】
本発明のもう１つの目的は、２つの互いに依存する（異なる）ビデオ信号を同一のｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ内で送ることができ、その情報デコーディングがＢタイプフレームとして適用され、保管される、デコーディングプロセスを提供することである。
【００２９】
本発明のもう１つの目的は、動きベクトルおよび色訂正ベクトルが適用される時に、誤り訂正が最後に得られたイメージに適用されるデコーディングプロセスを提供することである。
【００３０】
本発明のもう１つの目的は、２つの独立のプログラムストリームを同時に受け取り、分類するためにソフトウェアによってデコーダをプログラムすることである。
【００３１】
本発明のもう１つの目的は、二重出力バッファがアクティブ化されるハードウェアを介して３Ｄイメージ情報をデコードするデコーディングシステムを提供することである。
【００３２】
本発明のもう１つの目的は、イメージデコーディングセレクタを並列に差によってアクティブ化する、３Ｄイメージ情報のデコーディングシステムを提供することである。
【００３３】
本発明のもう１つの目的は、圧縮解除プロセスを実行し、対応する出力バッファを表示する、３Ｄイメージ情報デコーディングシステムを提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の対象目的が関係するテクノロジマップを表す。
【図２】本プロセスのステップの概要が示された流れ図を示す。
【図３】ビットレベルでＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）テクノロジイメージタイプを識別するための、変更されなければならない構造と、データストリームのｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅとの概略を示す。
【図４】ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）デコーディング方法のコンパイルソフトウェアフォーマット（４０）を示す。
【図５】ハードウェアセクションでのデコーディングコンパイルフォーマットを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
ハードウェアとソフトウェアアルゴリズムの組合せは、立体３Ｄイメージ情報圧縮を可能にし、この情報は、立体対識別子を有する２つの同時プログラムを送り、したがってコーディング−デコーディングプロセスをはかどらせることによって、３Ｄｖｉｓｉｏｎ（登録商標）カメラから来る左右の信号に対応する２つの独立だが同一のｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅを有するビデオ信号として受け取られる。また、２つの互いに依存するビデオ信号を、その差を入手することによって処理することができ、この差は、イメージタイプ識別子を有する「Ｂ」タイプフレームとして保管される。コーディングプロセスは、技術開発を促進するためにオープンにされているので、このデコーディングプロセスすなわち、コーディングされたデータに可変長デコーディングを適用し（実質的な削減が得られるが、ルックアップテーブルを使用してデコーディングを実行しなければならない）、逆スキャンプロセスを適用し、各データにスカラをかける逆量子化プロセスを適用し、逆コサイン変換関数を適用し、誤り訂正または動き補償ステージを適用し、デコードされたイメージを最終的に得ることに従うことだけが必要である。
【００３６】
構造および動作方法に関する本発明の新規の特性は、添付明細書と一緒に添付図面の説明からよりよく理解されるが、添付図面では、類似する符号が類似する部分およびステップを指す。
【００３７】
図１は、本発明の対象目的が関係するテクノロジマップを表す。図１には、立体３Ｄイメージのコーディングおよびデコーディングのシステムと、対応する方法とが示されている。イメージは、立体カメラ（３２）から来て、情報は適当なシステム（３０）または（３３）でコンパイルされ（３１）、表示される。情報は、（３４）でコーディングされ、これを、（３５）などの適当な以前のデコーディングステージを有するシステムに伝送することができ、（３５）は、ケーブルシステム（３６）、衛星システム（３７）、高品位テレビジョンシステム（３８）、またはＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）社の３ＤＶｉｓｏｒｓ（登録商標）（３９）などの立体視システムとすることができる。
【００３８】
図２に、本プロセスのステップの概要が示された流れ図を示す。目的は、現在のＭＰＥＧ２デコーダに対する変更と、デコーディングプロセス（２）のソフトウェア（３）およびハードウェア（４）に対する変更を行うことによってディジタルビデオストリームから３次元イメージを得ることであり、デコーダ（１）は、ＭＰＥＧ２−４と互換でなければならない。
【００３９】
図３は、ビットレベルでＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）テクノロジイメージタイプを識別するための、変更されなければならない構造と、データストリームのｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅとの概略を示す。
【００４０】
デコーディングプロセスのステージのそれぞれを、下で詳細に説明する（２０）。
【００４１】
コーディングされたデータ（１０）は、ブロック情報、マクロブロック、フィールド、フレーム、およびＭＰＥＧ２フォーマットビデオイメージを有するバイトである。
【００４２】
Ｖａｒｉａｂｌｅ＿ｌｅｎｇｔｈ＿ｄｅｃｏｄｉｎｇ（１１）（ＶＬＣ、可変長デコーダ）は、最も頻繁なパターンがより短いコードによって置換され、頻繁に発生しないパターンがより長いコードによって置換される圧縮アルゴリズムである。この情報の圧縮された版は、より少ないスペースを占め、ネットワークによってより高速に伝送することができる。しかし、これは、簡単に編集可能なフォーマットではなく、ルックアップテーブルを使用する圧縮解除を必要とする。
【００４３】
たとえば、語ＢＥＥＴＬＥは、次のようになる
文字 ＡＳＣＩＩコード ＶＬＳ
Ｂ ０１００ ００１０ ００００ ００１０ １０
Ｅ ０１１０ ０１０１ １１
Ｌ ０１１０ １１００ ０００１ ０１
Ｔ ０１１１ ０１００ ０１００
【００４４】
したがって、この語のＡＳＣＩＩコードは、０１００ ００１０ ０１１０ ０１０１ ０１１０ ０１０１ ０１１１ ０１０００ ０１１０ １１００ ０１１０ ０１０１であり、ＶＬＣでは００００ ００１０ １０ １１ １１ ０１００ ０００１０ ０１ １１である。
【００４５】
実質的な減少が認められるが、ＶＬＣから語「Ｂｅｅｔｌｅ」に戻すためには、ルックアップテーブル内の検索が、ビットストリームをデコードするために必要であり、これは、読取ビットの正確な比較によって行われる。
【００４６】
逆スキャン（１２）：情報を、ブロックによってグループ化しなければならず、ＶＬＣを用いて情報をコーディングすることによって、線形ストリームが得られる。ブロックは、８×８データ行列であり、したがって、線形情報を正方形の８×８行列に変換する必要がある。これは、プログレッシブイメージまたはインターレースイメージのどちらであるかに応じて、両方のシーケンスタイプで上から下、左から右への降下するジグザグの形で行われる。
【００４７】
逆量子化（１３）：これは、単純に、各データ値に係数をかけることからなる。分類された時に、ブロック内のデータの大半が、人間の目が知覚できない情報を除去するために量子化され、この量子化は、より大きいＭＰＥＧ２ストリーム変換を得ることを可能にし、デコーディングプロセスで逆プロセス（逆量子化）を実行することも必要とする。
【００４８】
逆コサイン変換（１４）（ＩＤＣＴ、ｉｎｖｅｒｓｅ＿ｄｉｓｃｒｅｔｅ＿ｃｏｓｉｎｅ＿ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）：各ブロック内で処理されるデータは、周波数領域に関係し、この逆コサイン変換は、空間領域のサンプルに戻すことを可能にする。ＩＤＣＴでデータを変換したならば、画素、色、および色訂正を得ることができる。
【００４９】
動き補償（１５）は、ＭＰＥＧフォーマットのデコーディングステージの前に生成されたいくつかの誤りを訂正することを可能にし、動き補償は、基準として前のフレームをとり、画素に関する動きベクトルを計算し（４つまでのベクトルを計算することができる）、これらを使用して新しいイメージを作成する。この動き補償は、ＰタイプイメージおよびＢタイプイメージに適用され、ここで、イメージ位置が、基準イメージからの「ｔ」時間に対して突き止められる。動き補償のほかに、誤り訂正も適用される。というのは、特定の画素の位置を予測することは不十分であり、その色の変化も存在し得るからである。したがって、デコードされたイメージが得られる（１６）。
【００５０】
ＰタイプイメージまたはＢタイプイメージをデコードするために、基準イメージがとられ、動きベクトルが、代数的に加算されて、次のイメージが計算され、最後に、誤り訂正データが適用され、したがって、デコードされたイメージが成功裡に生成される。実際には、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ内で、２つの互いに依存するビデオ信号「Ｒ−Ｌ＝デルタが存在し、デルタ差は、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）識別子を有するＢタイプ立体対フレームとして保管されるものであり、デコーディングの瞬間に、イメージからの差によって構成される。すなわち、Ｒ−ｄｅｌｔａ＝ＬおよびＬ−ｄｅｌｔａ＝Ｒであり、左イメージは、右イメージとの差から構成され、右イメージは、左イメージとの差から構成される。
【００５１】
前のプロセスは、左または右の信号がとられ、両方が一時バッファに保管され、その後、左信号と右信号の間の差が計算され、その後、前記イメージからの差によって後にデコードされる、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅに保管されたＢタイプイメージとしてコーディングされる形で概要を示された。
【００５２】
デコーディングプロセスでは、ＶＬＣステージによって入力されたデータが、同一ステージによって出力されるデータよりはるかに小さいことを演繹することができる。
【００５３】
ＭＰＥＧビデオシーケンス構造 これは、ＭＰＥＧ２フォーマットで使用される最大の構造であり、次のフォーマットを有する。
ビデオシーケンス（Ｖｉｄｅｏ＿Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）
シーケンスヘッダ（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿Ｈｅａｄｅｒ）
シーケンス拡張（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）
ユーザデータ（０）および拡張（Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ＿ａｎｄ＿Ｕｓｅｒ＿Ｄａｔａ（０））
イメージグループヘッダ（Ｇｒｏｕｐ＿ｏｆ＿Ｐｉｃｔｕｒｅ＿Ｈｅａｄｅｒ）
ユーザデータ（１）および拡張（Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ＿ａｎｄ＿Ｕｓｅｒ＿Ｄａｔａ（１））
イメージヘッダ（Ｐｉｃｔｕｒｅ＿Ｈｅａｄｅｒ）
コーディングされたイメージ拡張（Ｐｉｃｔｕｒｅ＿Ｃｏｄｉｎｇ＿Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）
ユーザデータ（２）および拡張（Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ＿ａｎｄ＿Ｕｓｅｒ＿Ｄａｔａ（２））
イメージデータ（Ｐｉｃｔｕｒｅ＿Ｄａｔａ）
スライス（Ｓｌｉｃｅ）
マクロブロック（Ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ）
動きベクトル（Ｍｏｔｉｏｎ＿Ｖｅｃｔｏｒｓ）
コーディングされたブロックパターン（Ｃｏｄｅｄ＿Ｂｌｏｃｋ＿Ｐａｔｔｅｒｎ）
ブロック（Ｂｌｏｃｋ）
最終シーケンスコード（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｅｎｄ＿Ｃｏｄｅ）
【００５４】
これらの構造が、ビデオシーケンスを構成する。ビデオシーケンスは、ＭＰＥＧフォーマットについて適用され、各バージョンを区別するために、シーケンスヘッダの直後にシーケンス拡張が存在することの検証がなければならず、シーケンス拡張がヘッダに続かない場合には、そのストリームはＭＰＥＧ１フォーマットである。
【００５５】
ビデオシーケンスの始めに、ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒおよびｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎがｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅに現れる。ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎは、最初の試行で同一でなければならず、ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒの「ｓ」回の反復は、最初の出現と比較してほとんど変化せず、量子化行列を定義する部分だけが変化しなければならない。シーケンス反復を有することによって、ビデオストリームへのランダムアクセスが可能になる、すなわち、デコーダがビデオストリームの途中から再生を開始することを望む場合に、これを行うことができる。というのは、次のイメージをデコードするために、その瞬間の前のｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒおよびｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎを見つけることだけが必要になるからである。これは、伝送時刻の後に同調された衛星デコーダなど、先頭から開始できないビデオストリームについても発生する。
【００５６】
フルビデオ信号コーディング−デコーディングプロセスは、次のステップからなる。
ビデオ信号をディジタル化すること。これは、ＮＴＳＣフォーマット、ＰＡＬフォーマット、またはＳＥＣＡＭフォーマットで行うことができる。
ディジタル形式でビデオ信号を保管すること
信号を送ること
ディジタルビデオストリームを物理媒体（ＤＶＤ、ＶＣＤ、ＭｉｎｉＤＶ）に記録すること
信号を受け取ること
ビデオストリームを再生すること
信号をデコードすること
信号を表示すること
【００５７】
適当なＤＳＰによって処理されるメモリを２倍にし、８つまでの出力バッファを配置する可能性を有することが必須であり、これによって、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）社の３ＤＶｉｓｏｒ（登録商標）などのデバイスで立体イメージの以前の表現および同時表現が可能になる。
【００５８】
実際には、たとえば、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＴＭＳ３２０Ｃ６２Ｘ ＤＳＰの例示的な事例で、ＤＳＰのプログラミングＡＰＩを呼び出す時に、２チャネルを初期化しなければならない。
ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｃｒｅａｔｅ（ｃｏｎｓｔ ＩＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｆｘｎｓ＊ｆｘｎｓ，ｃｏｎｓｔ ＭＥＰＧ２ＶＤＥＣ＿Ｐａｒａｍｓ＊ ｐａｒａｍｓ）
【００５９】
ここで、ＩＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｆｘｎｓ ｙ ＭＥＰＧ２ＶＤＥＣ＿Ｐａｒａｍｓは、各ビデオチャネルの動作パラメータを定義するポインタ構造であり、たとえば、
３ＤＬｈａｎｄｌｅ＝ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｃｒｅａｔｅ（ｆｘｎｓ３ＤＬＥＦＴ，Ｐａｒａｍｓ３ＤＬＥＦＴ）
３ＤＲｈａｎｄｌｅ＝ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ｃｒｅａｔｅ（ｆｘｎｓ３ＤＲＩＧＨＴ，Ｐａｒａｍｓ３ＤＲＩＧＨＴ
である。
【００６０】
これによって、左右の立体チャネルごとに１つずつの、２つのビデオチャネルをデコードできるようになり、２つのビデオハンドラが得られる。
【００６１】
二重表示出力バッファが必要であり、ソフトウェアによって、ＡＰ関数を呼び出すことによって、２つのバッファのうちのどちらが出力を表示しなければならないかが定義される。
すなわち、ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ＡＰＰＬＹ（３ＤＲｈａｎｄｌｅ，ｉｎｐｕｔＲ１，ｉｎｐｕｔＲ２，ｉｎｐｕｔＲ３，３ｄｏｕｔｒｉｇｈｔ＿ｐｂ，３ｄｏｕｔｒｉｇｈｔ＿ｆｂ）
ＭＰＥＧ２ＶＤＥＣ＿ＡＰＰＬＹ（３ＤＬｈａｎｄｌｅ，ｉｎｐｕｔＬ１，ｉｎｐｕｔＬ２，ｉｎｐｕｔＬ３，３ｄｏｕｔｌｅｆｔ＿ｐｂ，３ｄｏｕｔｌｅｆｔ＿ｆｂ）
【００６２】
これと同一の手順を、類似する機能を有するすべてのＤＳＰ、マイクロプロセッサ、または電子デバイスについて実施することができる。
【００６３】
ここで、３ＤＬｈａｎｄｌｅは、ＤＳＰの作成関数によって返されるハンドルへのポインタであり、ｉｎｐｕｔ１パラメータは、ＦＵＮＣ＿ＤＥＣＯＤＥ＿ＦＲＡＭＥまたはＦＵＮＣ＿ＳＴＡＲＴ＿ＰＡＲＡのアドレスであり、ｉｎｐｕｔ２は、外部入力バッファアドレスへのポインタであり、ｉｎｐｕｔ３は、外部入力バッファのサイズである。
【００６４】
３ｄｏｕｔｌｅｆｔ＿ｐｂは、パラメータバッファのアドレスであり、３ｄｏｕｔｌｅｆｔ＿ｆｂは、デコードされたイメージが保管される出力バッファの先頭である。
【００６５】
ｔｉｍｅｃｏｄｅおよびｔｉｍｅｓｔａｍｐは、順次同期式の形での最終デバイスへの出力に使用される。
【００６６】
ＤＳＰによって処理されるメモリを２倍にし、８つまでの出力バッファを配置する可能性を有することが必須であり、これによって、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社の３ＤＶｉｓｏｒ（登録商標）などのデバイスで立体イメージの以前の表示および同時表示が可能になる。
【００６７】
ソフトウェアプロセスおよびハードウェアプロセスの統合は、ＤＳＰと称するデバイスによって実行され、このＤＳＰは、ハードウェアプロセスのほとんどを実行する。これらのＤＳＰは、製造業者によって供給されるＣ言語およびアセンブリ言語のハイブリッドによってプログラムされる。各ＤＳＰは、ＤＳＰ内に置かれ、ソフトウェアによって呼び出される関数リストまたは手続き呼出しからなる、それ自体のＡＰＩを有する。
【００６８】
この参照情報を用いて、ＭＰＥＧ２フォーマット互換３Ｄイメージデコーディングに関する本願が作られる。
【００６９】
実際には、ビデオシーケンスの始めに、シーケンスヘッダ（ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ）およびシーケンス拡張が必ず現れる。シーケンス拡張の反復は、最初と同一でなければならない。対照的に、シーケンスヘッダ反復は、最初の出現と比較してほとんど変化せず、量子化行列を定義する部分だけが変化しなければならない。
【００７０】
図４に、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）デコーディング方法のコンパイルソフトウェアフォーマット（４０）を示すが、ここで、ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ（４２）内でディジタル立体イメージビデオストリームのｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ（４１）が識別され、これは、依存または独立（平行イメージ）とすることができる。イメージがＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）である場合に、２重バッファがアクティブ化され、ａｓｐｅｃｔ＿ｒａｔｉｏ＿ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎの変更が識別される。ここで見つけることができる、イメージに対応する情報が、ｕｓｅｒ＿ｄａｔａ（４３）に読み取られる。ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（４４）は、それとベースレイヤとエンハンスメントレイヤとに含まれる情報を定義し、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅをここで突き止めることができ、ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｍｏｄｅおよびレイヤ識別子を定義し、ｅｘｔｒａ＿ｂｉｔ＿ｐｉｃｔｕｒｅ（４５）は、ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅおよびｐｉｃｔｕｒｅ＿ｈｅａｄｅｒを定義し、ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（４６）は、「Ｂ」タイプイメージを読み取り、それがＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプイメージである場合に、第２バッファをデコードする。ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｔｅｍｐｏｒａｌ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（）（４７）は、時間スケーラビリティを有する場合に、Ｂタイプイメージをデコードするのに使用される。
【００７１】
すなわち、シーケンスヘッダ（ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ）は、ビデオストリームに対する上位情報レベルを提供し、わかりやすくするために、それぞれに対応するビット数も示され、上位ビットは、シーケンス拡張（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）構造内に置かれ、次の構造によって形成される。
【表１】
【表２】
【００７２】
Ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｔｅｍｐｏｒａｌ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（）
時間スケーラビリティを有する場合に、２つの空間解像度ストリームが存在し、下レイヤは、ビデオフレームのより小さいインデックスの版を提供し、上レイヤは、同一ビデオのフレームのより大きいインデックスの版を導出するのに使用することができる。時間スケーラビリティは、低品質、低コスト、または無料のデコーダによって使用することができ、より高いフレーム毎秒は、有料で使用される。
【表３】
【００７３】
イメージ空間スケーラビリティの場合に、エンハンスメントレイヤにデータが含まれ、このデータは、ベースレイヤのよりよい解像度を可能にし、したがって、ベースレイヤのよりよい解像度を再構築することができる。エンハンスメントレイヤが、動き補償の基準としてのベースレイヤの関数として使用される時に、エンハンスメントレイヤのより高い解像度を得るために、下レイヤをエスカレートし、オフセットしなければならない。
【表４】
【００７４】
ＥＸＴＥＮＳＩＯＮ＿ＡＮＤ＿ＵＳＥＲ＿ＤＡＴＡ（２）
イメージは、
ＤＶＤ（ディジタル多用途ディスク）
ＤＴＶ（ディジタルテレビジョン）
ＨＤＴＶ（高品位テレビジョン）
ケーブル（ＤＶＢ、ディジタルビデオ放送）
衛星（ＤＤＳ、ディジタル衛星システム）
で表示することができ、これはソフトウェアプロセスとハードウェアプロセスの統合である。
【００７５】
図５のハードウェアセクションでのデコーディングコンパイルフォーマット（５０）は、ＤＳＰ入力メモリに複製され、それと同時に、立体ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）カメラによって撮影された左右の立体の既存信号に対応する２つの独立のまたは依存するビデオ信号の同時入力が許容される。この手順では、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ（５１）が、左右のフレームを交番させるかこれらを並列に送るために検出され、ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ（５２）識別、イメージタイプ（５３）が識別され、通常ビデオストリーム（５４）に渡され、次に、誤り訂正プロセス（５５）にサブミットされ、ビデオイメージ情報が、出力バッファ（５６）に送られ、出力バッファ（５６）は、この情報を共用し、ビデオストリーム情報が３Ｄまたは２Ｄで表示される前記チャネル内の左チャネル（５７）および右チャネル（５８）に分配する。
【００７６】
２つの独立だが同一のｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅに同期化されたビデオストリームとしての同時形式でＬ（左）とＲ（右）の両方のビデオストリームを保管することにあり、したがって、これらを、後にデコードし、より大きい出力バッファ内で並列に再生することができる。これらを、従属とし、差によって分類解除（ｄｅｃｏｄｉｆｙ）することもできる。
【００７７】
ハードウェアに関して、プロセスのほとんどが、ＤＳＰ（ディジタル信号プロセッサ）と称するデバイスによって実行される。例として、たとえば、Ｍｏｔｏｒｏｌａ社のモデルおよびＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のモデル（ＴＭＳ３２０Ｃ６２Ｘ）を使用することができる。
【００７８】
これらのＤＳＰは、当の製造業者によって供給されるＣ言語およびアセンブリ言語のハイブリッドによってプログラムされる。各ＤＳＰは、ＤＳＰ内に置かれ、ソフトウェアによって呼び出される関数リストまたは手続き呼出しからなる、それ自体のＡＰＩを有する。この参照情報から、３Ｄイメージがコーディングされ、このコードは、ＭＰＥＧ２フォーマットおよびそれ自体のコーディングアルゴリズムと互換である。情報がコーディングされる時に、ＤＳＰは、ＭＰＥＧ２圧縮されたビデオストリームを形成するために、予測プロセス、比較プロセス、量子化プロセス、およびＤＣＴ関数適用プロセスを実行する責任を負う。
【００７９】
ディジタルビデオストリームから３次元イメージを得るために、デコーディングプロセスの異なる部分のソフトウェア変更およびハードウェア変更によって、現在のＭＰＥＧ２デコーダに対するある種の変更が行われた。ビデオデータストリームの構造およびｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅを、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）テクノロジイメージタイプをビットレベルで識別するのに必要なフラグを含めるために変更しなければならない。
【００８０】
この変更は、次のデコーディングステップで行われる。
【００８１】
ソフトウェア
−ビデオフォーマット識別。
− ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）ビデオでない場合のＭＰＥＧ２後方互換性のための論理「ａｎｄ」の適用。
− ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅをスキャンする、通常の形（前の技法）でのイメージデコーディング。
− ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプイメージの場合に、
＿ それらが従属または独立のどちらのビデオ信号であるかの区別。
＿ 最後の完全なイメージバッファを左または右のチャネルバッファに保管する。
＿ Ｂタイプフレーム情報デコーディングを適用する。
＿ 動きベクトルおよび色訂正ベクトルを適用することによって、最後に得られたイメージに誤り訂正を適用する。
＿ その結果を各々のチャネルバッファに保管する。
＿ ビデオシーケンス読取を継続する。
【００８２】
ハードウェア
情報がハードウェアを介してデコードされる時に、
＿イメージが２Ｄまたは３Ｄのどちらであるかを区別する。
＿二重出力バッファをアクティブ化する（メモリを増やす）。
＿差デコーディングセレクタをアクティブ化する。
＿平行デコーディングセレクタをアクティブ化する。
＿圧縮解除プロセスを実行する。
＿イメージをそれに対応する出力バッファ内で表示する。
【００８３】
次の構造、副構造、およびシーケンスドは、特定の形で使用され、ＭＰＥＧ２後方互換ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）テクノロジのハードウェア実施のｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ構造に属する。
実際には、
Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｈｅａｄｅｒ
Ａｓｐｅｃｔ＿ｒａｔｉｏ＿ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
１００１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）で該当なし
１０１０ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）の４：３
１０１１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）の１６：９
１１００ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）の２．２１：１
【００８４】
０１１１との論理「ａｎｄ」を実行して、２Ｄシステムとの後方互換性を得るが、これが行われる時に、立体対（左または右）のバッファをソースに対して等しくしなければならないことの指示がＤＳＰに送られ、したがって、デコードされるすべてのイメージが、すべてのデバイスでのイメージ表示を可能にするために両方の出力バッファに送られる。
Ｆｒａｍｅ＿ｒａｔｅ＿ｃｏｄｅ
１００１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの２４０００／１０１ （２３．９７６）
１０１０ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの２４
１０１１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの２５
１１００ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの３００００／１００１ （２９．９７）
１１０１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの３０
１１１０ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの５０
１１１１ ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットの６００００／１００１ （５９．９４）
【００８５】
２Ｄシステムとの後方互換性を得るために、０１１１との論理「ａｎｄ」を実行する。
Ｕｓｅｒ＿ｄａｔａ（）
Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ
Ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｈｅａｄｅｒ
Ｅｘｔｒａ＿ｂｉｔ＿ｐｉｃｔｕｒｅ
０＝ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）
１＝通常
Ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ
ピクチャ構造
００＝ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フォーマットのイメージ
Ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｔｅｍｐｏｒａｌ＿ｓｃａｌａｂｌｅ＿ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（）
【００８６】
情報をコーディングする瞬間に、ＤＰＳが使用され、このＤＰＳは、予測プロセス、比較プロセス、および量子化プロセスを実行する責任を負い、ＤＣＴを適用してＭＰＥＧ２圧縮されたビデオストリームを形成し、２Ｄイメージと３Ｄイメージの間で区別する。
【００８７】
２つのビデオ信号が、独立だが同一のｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅを有する形式でコーディングされ、これらの信号は、３ＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）カメラから来る左信号および右信号に対応し、両方のプログラムがＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）立体対識別子と共に同時に送られる。このタイプのデコーディングは、「平行イメージによる（ｂｙ ｐａｒａｌｌｅｌ ｉｍａｇｅｓ）」と称し、左と右（ＬとＲ）の両方のビデオストリームを２つの独立だがｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅ同期化されたビデオストリームとして同時に保管することにある。これらは、後に、並列にデコードされ、再生される。デコーディングソフトウェアだけをデコードする必要があり、トランスポートストリームのコーディングおよび圧縮アルゴリズムは、現在のものと同一である。
【００８８】
デコーダでのソフトウェア変更
【００８９】
デコーダでは、この例の事例ではＴＭＳ３２０Ｃ６２ＸファミリのＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＤＳＰの使用でプログラミングＡＰＩに従って、２つのプログラムストリームまたは、２つの互いに依存するビデオ信号すなわち識別子と共にＢタイプフレームとして保管された両方の間の差から構成されたビデオ信号を、同時にプログラムしなければならない。
【００９０】
ＤＳＰのプログラミングアルゴリズムおよび方法
−ＤＳＰを始動する時に２つのプロセスチャネル（主バッファおよび副バッファまたはＡＰＩを呼び出す時には左右）を作成する。
−各チャネルのＲＡＭメモリポインタ（メモリマップ内のＲＡＭアドレス）を得る。
−ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプビデオシーケンスを得た時に
これをＢタイプと解釈し
イメージをリアルタイムでデコードし
変更または差を相補バッファに適用し
結果を副バッファに保管する。
【００９１】
ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅデータストリームでソフトウェアに関して、次の２つのオプションが実施される。
１．一方は、ソフトウェアだけを変更し、ｕｓｅｒ＿ｄａｔａ（）セクションを使用して、立体信号を再生成できるようにする誤り訂正を保管する。
２．他方は、ハードウェアによってＰＩＣＴＵＲＥ＿ＤＡＴＡ３Ｄ（）関数をイネーブルし、この関数は、ＭＰＥＧ２互換リーダに透過的であり、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）互換ＤＳＰによってデコードすることができる。
【００９２】
ＭＰＥＧ２デコーダは、ｕｓｅｒ＿ｄａｔａ（）コードを検出した瞬間に、３ＤＶＩＳＩＯＮ＿ＳＴＡＲＴ＿ＩＤＥＮＴＩＦＩＥＲ＝０Ｘ０００ＡＢＣＤ ３２ビット識別子を検索し、これは、コードを再作成するのが極端に高く、むずかしいか、データを表さない。次に、読み取るべき３Ｄブロック長を考慮に入れるが、これは３２ビット「ｎ」データである。この情報がＵＳＥＲ＿ＤＡＴＡ（）内で検出された時に、特殊なデコーディング関数への呼出しが行われ、これが、その後、出力バッファと比較され、Ｂタイプフレームに関する通常の訂正として、ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅの現在の読取オフセットすなわちｎバイトから適用される。この訂正の出力が、他の出力アドレスに送られ、この出力アドレスは、電子表示デバイスに存在するものに追加されるビデオ出力に直接に関連する。
【００９３】
ＰＩＣＴＵＲＥ＿ＤＡＴＡ３Ｄ（）構造が認識される場合に、直接にデコーダによる情報の読取に進むが、情報は第２出力バッファに書き込まれ、第２出力バッファは、電子表示デバイスに存在するものに追加されるビデオ出力にも接続される。
【００９４】
プログラムストリームの場合に、２つの信号（左および右）が、ｔｉｍｅ＿ｃｏｄｅによって同期化され、これらの信号は、十分な同時複数ビデオチャネルデコーディング能力を有するＭＰＥＧデコーダによって並列にデコードされるか、同一ｖｉｄｅｏ＿ｓｅｑｕｅｎｃｅ内の２つの互いに依存するビデオ信号、たとえば「Ｒ−Ｌ＝デルタ」を送ることができ、ここで、デルタは、立体対ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）識別子と共に「Ｂ」タイプフレームとして保管された差であり、２つの信号は、前述のＴｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社のＤＳＰの場合と同様に、イメージからの差によってデコーディングの瞬間に再構成することができる、すなわち、「Ｒ−デルタ＝Ｌ」または「Ｌ−デルタ＝Ｒ」であるが、これは、例示的であって制限的な例ではないと考えられる。
【００９５】
単一のビデオシーケンスを含むビデオも、実施されるが、６０フレーム毎秒で左右のフレームが交番し（それぞれ３０フレーム）、デコードされた時に、ビデオバッファイメージが対応する左チャネルまたは右チャネルに置かれる。
【００９６】
ハードウェアを介して、信号がＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）タイプであるかどうかを検出する能力もあり、そうである場合には、その信号がトランスポートストリーム、プログラムストリーム、または６０フレーム毎秒の左右多重化であるかどうかが識別される。
【００９７】
トランスポートストリームの場合に、後方互換性システムが、３Ｄ特性なしで２Ｄでのみ同一のビデオを表示する能力を有する、現在のデコーダ内で使用可能であり、この場合に、ＤＳＰは、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）または以前の技法のデバイスでイメージを表示するためにディスエーブルされる。
【００９８】
プログラムストリームの場合に、現在衛星伝送システムで使用されているものなどの無変更のコーダが使用されるが、レセプタおよびデコーダは、ＴＤＶｉｓｉｏｎ（登録商標）フラグ識別システムを有し、したがって、左右対を形成するために第２ビデオバッファをイネーブルする。
【００９９】
最後に、多重化されたビデオの場合に、２つのビデオバッファ（左右）を有するＭＰＥＧデコーダがイネーブルされ、適当なフレームを識別し、各信号を３０フレーム毎秒で分離し、したがって、フリッカレスイメージがもたらされ、ビデオストリームが一定なので、また、人間の目の特性保持波（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ ｗａｖｅ）に起因して、多重化効果は知覚されない。
【０１００】
本発明の特定の実施形態を図示し、説明したが、当業者には、本発明の範囲から逸脱せずに複数の修正または変更を作ることができることは明白であろう。そのような修正および変更のすべてが、添付の特許請求の範囲に含まれ、その結果、すべての変更および修正が、本発明の範囲に含まれるようになることが意図されている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに対して立体デジタルビデオを表示するシステムであって、
第１の視野画像と第２の視野画像との差から導出されるデルタイメージが存在するか否かを示すデータをそれぞれが有する複数のヘッダと、それぞれが対応する前記ヘッダを有する複数の前記第１の視野画像とを有する一以上のビデオストリームを受信する受信手段と、
前記データを有する前記ヘッダを読み出して、前記一以上のビデオストリームが前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差から導出される前記デルタイメージも有するか否かを判定し、前記デルタイメージが存在することを前記ヘッダの前記データが示している場合には前記デルタイメージおよび前記第１の視野画像から前記第２の視野画像を構成するデコーダと、
前記第１の視野画像および前記第２の視野画像による立体デジタルビデオを出力するビデオ出力手段と、
を備えるシステム。
【請求項２】
前記システムが、ケーブルシステム、高品位テレビジョンシステム、衛星テレビジョンシステム、光ディスクシステム、ＤＶＤシステム、およびデジタルテレビシステムのうちの少なくとも一つの一部である、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記一以上のビデオストリームがタイムコードを有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１の視野画像のフレームおよび前記第２の視野画像のフレームが高品位ディスプレイまたは立体視覚システムに出力される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記デコーダが前記デルタイメージを前記第１の視野画像に加算することで前記第２の視野画像を構成する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記デコーダが前記ヘッダの所定のビット集合を読み出して、前記一以上のビデオストリームがデルタイメージを有するか否かを判定する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記デルタイメージが、デルタイメージに特有のビデオストリームデータ内に格納される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記デルタイメージがＰタイプイメージまたはＢタイプイメージのフレームを有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記一以上のビデオストリームが複数のビデオストリームを有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記デコーダが前記ヘッダおよび前記第１の視野画像を第１のビデオストリームから読み出し、前記デルタイメージを所定のデータ構造から読み出す、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記デルタイメージが、前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差を測定することで算出される複数の動きベクトルを含む、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
立体デジタルビデオを復号するシステムであって、
第１の視野画像と第２の視野画像との差から導出されるデルタイメージが存在するか否かを示すデータをそれぞれが有する複数のヘッダと、それぞれが対応する前記ヘッダを有する複数の前記第１の視野画像とを有する一以上のビデオストリームを受信する受信手段と、
前記データを有する前記ヘッダを読み出して、前記一以上のビデオストリームが前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差から導出される前記デルタイメージも有するか否かを判定し、前記デルタイメージが存在することを前記ヘッダの前記データが示している場合には前記デルタイメージおよび前記第１の視野画像から前記第２の視野画像を構成する構成手段と、
前記第１の視野画像および前記第２の視野画像による立体デジタルビデオを出力するビデオ出力手段と、
を備えるシステム。
【請求項１３】
前記ビデオ出力手段が、前記立体デジタルビデオを高品位ディスプレイまたは立体視覚システムに出力する、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記構成手段が、前記ヘッダおよび前記第１の視野画像を第１のビデオストリームから読み出し、前記デルタイメージを所定のデータ構造から読み出す、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記構成手段が前記デルタイメージを前記第１の視野画像に加算することで前記第２の視野画像を構成する、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１６】
前記デルタイメージがＰタイプイメージまたはＢタイプイメージを有する、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１７】
前記一以上のビデオストリームがＭＰＥＧ互換のビデオストリームである、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１８】
前記一以上のビデオストリームが複数のビデオストリームを有する、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１９】
前記デルタイメージが、デルタイメージに特有の所定の構造体に格納される、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項２０】
前記第１の視野画像がＰタイプイメージである、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項２１】
前記構成手段がディジタル信号プロセッサにより実行される、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項２２】
前記デルタイメージが、前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差を測定することで算出される複数の動きベクトルを含む、
請求項１に記載のシステム。
【請求項２３】
立体デジタルビデオを復号する方法であって、
第１の視野画像と第２の視野画像との差から導出されるデルタイメージが存在するか否かを示すデータをそれぞれが有する複数のヘッダと、それぞれが対応する前記ヘッダを有する複数の前記第１の視野画像とを有する一以上のビデオストリームを受信する受信ステップと、
前記データを有する前記ヘッダを読み出して、前記一以上のビデオストリームが前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差から導出される前記デルタイメージも有するか否かを判定し、前記デルタイメージが存在することを前記ヘッダの前記データが示している場合には前記デルタイメージおよび前記第１の視野画像から前記第２の視野画像を構成する構成ステップと、
前記第１の視野画像および前記第２の視野画像による立体デジタルビデオを出力する出力ステップと、
を含む方法。
【請求項２４】
前記立体デジタルビデオが高品位ディスプレイまたは立体視覚システムに出力される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記ヘッダおよび前記第１の視野画像が第１のビデオストリームから読み出され、前記デルタイメージが所定のデータ構造から読み出される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記デルタイメージが前記第１の視野画像に加算されることで前記第２の視野画像が構成される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記一以上のビデオストリームがＭＰＥＧ互換のビデオストリームである、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
前記デルタイメージがＰタイプイメージまたはＢタイプイメージを有する、
請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記一以上のビデオストリームが複数のビデオストリームを有する、
請求項２３に記載の方法。
【請求項３０】
前記デルタイメージが、デルタイメージに特有の所定の構造体に格納される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１の視野画像がＰタイプイメージである、
請求項２３に記載の方法。
【請求項３２】
前記デルタイメージが、前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差を測定することで算出される複数の動きベクトルを含む、
請求項２３に記載の方法。
【請求項１】
ユーザに対して立体デジタルビデオを表示するシステムであって、
第１の視野画像と第２の視野画像との差から導出されるデルタイメージが存在するか否かを示すデータをそれぞれが有する複数のヘッダと、それぞれが対応する前記ヘッダを有する複数の前記第１の視野画像とを有する一以上のビデオストリームを受信する受信手段と、
前記データを有する前記ヘッダを読み出して、前記一以上のビデオストリームが前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差から導出される前記デルタイメージも有するか否かを判定し、前記デルタイメージが存在することを前記ヘッダの前記データが示している場合には前記デルタイメージおよび前記第１の視野画像から前記第２の視野画像を構成するデコーダと、
前記第１の視野画像および前記第２の視野画像による立体デジタルビデオを出力するビデオ出力手段と、
を備えるシステム。
【請求項２】
前記システムが、ケーブルシステム、高品位テレビジョンシステム、衛星テレビジョンシステム、光ディスクシステム、ＤＶＤシステム、およびデジタルテレビシステムのうちの少なくとも一つの一部である、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記一以上のビデオストリームがタイムコードを有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１の視野画像のフレームおよび前記第２の視野画像のフレームが高品位ディスプレイまたは立体視覚システムに出力される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記デコーダが前記デルタイメージを前記第１の視野画像に加算することで前記第２の視野画像を構成する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記デコーダが前記ヘッダの所定のビット集合を読み出して、前記一以上のビデオストリームがデルタイメージを有するか否かを判定する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記デルタイメージが、デルタイメージに特有のビデオストリームデータ内に格納される、
請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記デルタイメージがＰタイプイメージまたはＢタイプイメージのフレームを有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記一以上のビデオストリームが複数のビデオストリームを有する、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記デコーダが前記ヘッダおよび前記第１の視野画像を第１のビデオストリームから読み出し、前記デルタイメージを所定のデータ構造から読み出す、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記デルタイメージが、前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差を測定することで算出される複数の動きベクトルを含む、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
立体デジタルビデオを復号するシステムであって、
第１の視野画像と第２の視野画像との差から導出されるデルタイメージが存在するか否かを示すデータをそれぞれが有する複数のヘッダと、それぞれが対応する前記ヘッダを有する複数の前記第１の視野画像とを有する一以上のビデオストリームを受信する受信手段と、
前記データを有する前記ヘッダを読み出して、前記一以上のビデオストリームが前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差から導出される前記デルタイメージも有するか否かを判定し、前記デルタイメージが存在することを前記ヘッダの前記データが示している場合には前記デルタイメージおよび前記第１の視野画像から前記第２の視野画像を構成する構成手段と、
前記第１の視野画像および前記第２の視野画像による立体デジタルビデオを出力するビデオ出力手段と、
を備えるシステム。
【請求項１３】
前記ビデオ出力手段が、前記立体デジタルビデオを高品位ディスプレイまたは立体視覚システムに出力する、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記構成手段が、前記ヘッダおよび前記第１の視野画像を第１のビデオストリームから読み出し、前記デルタイメージを所定のデータ構造から読み出す、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記構成手段が前記デルタイメージを前記第１の視野画像に加算することで前記第２の視野画像を構成する、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１６】
前記デルタイメージがＰタイプイメージまたはＢタイプイメージを有する、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１７】
前記一以上のビデオストリームがＭＰＥＧ互換のビデオストリームである、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１８】
前記一以上のビデオストリームが複数のビデオストリームを有する、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１９】
前記デルタイメージが、デルタイメージに特有の所定の構造体に格納される、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項２０】
前記第１の視野画像がＰタイプイメージである、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項２１】
前記構成手段がディジタル信号プロセッサにより実行される、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項２２】
前記デルタイメージが、前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差を測定することで算出される複数の動きベクトルを含む、
請求項１に記載のシステム。
【請求項２３】
立体デジタルビデオを復号する方法であって、
第１の視野画像と第２の視野画像との差から導出されるデルタイメージが存在するか否かを示すデータをそれぞれが有する複数のヘッダと、それぞれが対応する前記ヘッダを有する複数の前記第１の視野画像とを有する一以上のビデオストリームを受信する受信ステップと、
前記データを有する前記ヘッダを読み出して、前記一以上のビデオストリームが前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差から導出される前記デルタイメージも有するか否かを判定し、前記デルタイメージが存在することを前記ヘッダの前記データが示している場合には前記デルタイメージおよび前記第１の視野画像から前記第２の視野画像を構成する構成ステップと、
前記第１の視野画像および前記第２の視野画像による立体デジタルビデオを出力する出力ステップと、
を含む方法。
【請求項２４】
前記立体デジタルビデオが高品位ディスプレイまたは立体視覚システムに出力される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記ヘッダおよび前記第１の視野画像が第１のビデオストリームから読み出され、前記デルタイメージが所定のデータ構造から読み出される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記デルタイメージが前記第１の視野画像に加算されることで前記第２の視野画像が構成される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記一以上のビデオストリームがＭＰＥＧ互換のビデオストリームである、
請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
前記デルタイメージがＰタイプイメージまたはＢタイプイメージを有する、
請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記一以上のビデオストリームが複数のビデオストリームを有する、
請求項２３に記載の方法。
【請求項３０】
前記デルタイメージが、デルタイメージに特有の所定の構造体に格納される、
請求項２３に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１の視野画像がＰタイプイメージである、
請求項２３に記載の方法。
【請求項３２】
前記デルタイメージが、前記第１の視野画像と前記第２の視野画像との差を測定することで算出される複数の動きベクトルを含む、
請求項２３に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１９３４８６（Ｐ２０１１−１９３４８６Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１１−９０２９５（Ｐ２０１１−９０２９５）
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【分割の表示】特願２００７−５００７０１（Ｐ２００７−５００７０１）の分割
【原出願日】平成１６年２月２７日（２００４．２．２７）
【出願人】（５０６２１０３７０）ティディヴィジョン コーポレイション エス．エー． デ シー．ヴィ． (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９０２９５（Ｐ２０１１−９０２９５）
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【分割の表示】特願２００７−５００７０１（Ｐ２００７−５００７０１）の分割
【原出願日】平成１６年２月２７日（２００４．２．２７）
【出願人】（５０６２１０３７０）ティディヴィジョン コーポレイション エス．エー． デ シー．ヴィ． (6)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]