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公開番号2025013975
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-28
出願番号2024188070,2023202943
出願日2024-10-25,2021-06-15
発明の名称フレームレートスケーラブルビデオ符号化
出願人ドルビーラボラトリーズライセンシングコーポレイション
代理人弁理士法人鷲田国際特許事務所
主分類H04N 19/70 20140101AFI20250121BHJP(電気通信技術)
要約【課題】フレームレートスケーラビリティのための方法およびシステムを提供する。
【解決手段】シーンに亘って可変フレームレートおよび可変シャッタ角度を有する入力および出力ビデオシーケンス、もしくは固定入力フレームレートおよび入力シャッタ角度を有する入力ビデオシーケンスのためのポート方法であって、デコーダに、対応する入力値とは異なる出力フレームレートおよびシャッタ角度でビデオ出力を生成することを許容する。デコーダは、許容されたもの間で特定の後方互換性ターゲットフレームレートおよびシャッタ角度をより計算効率良く復号することを許容する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
プロセッサにより実行されると、プロセッサに、
入力ビデオピクチャを符号化して、符号化ビットストリームを生成することと、
前記符号化ビットストリームについて、シャッタインターバル情報を示すメタデータパラメータを生成することと、
前記符号化ビットストリームおよび前記メタデータパラメータを含む出力ビデオストリームを生成することと、を行わせる命令であって、
前記メタデータパラメータは、
前記符号化ビットストリームにおける現在のピクチャのシャッタインターバル時間サブレイヤインデックスを含み、
前記シャッタインターバル時間サブレイヤインデックスがゼロに等しい場合、前記メタデータパラメータは、シャッタインターバル情報存在フラグを含み、前記シャッタインターバル情報存在フラグが１に等しい場合、前記メタデータパラメータは、
１秒間に経過する時間単位の数を示すシャッタインターバルタイムスケールパラメータと、
前記符号化ビットストリーム中のすべてのピクチャについてシャッタインターバル持続時間情報が固定されているかどうかを示す固定シャッタインターバル持続時間フラグと、を含み、
前記固定シャッタインターバル持続時間フラグが、前記シャッタインターバル持続時間情報が固定されていることを示す場合、前記メタデータパラメータは、
前記シャッタインターバルタイムスケールパラメータの周波数で動作するクロックの時間単位の数を示すシャッタインターバルクロックチックパラメータを含み、
そうでない場合、前記メタデータパラメータは、前記符号化ビットストリームにおける１つ以上のサブレイヤについて前記シャッタインターバルタイムスケールパラメータの周波数でのクロックの時間単位の数を示す１つ以上のサブレイヤシャッタインターバルクロックチックパラメータのアレイを含み、前記符号化ビットストリームにおける第１のサブレイヤについて、前記シャッタインターバルタイムスケールパラメータによって除算された対応するサブレイヤシャッタインターバルクロックチックパラメータは、前記符号化ビットストリームの前記第１のサブレイヤにおけるすべてのビデオピクチャについての露光持続時間値を示す、
前記命令を格納した、非一時的なプロセッサ可読媒体。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記固定シャッタインターバル持続時間フラグが、前記シャッタインターバル持続時間情報が固定でないことを示す場合、前記メタデータパラメータは、前記符号化ビットストリームにおける１つ以上のサブレイヤの最大数を算出する、最大サブレイヤパラメータを含む、請求項１に記載の非一時的なプロセッサ可読媒体。
【請求項３】
前記固定シャッタインターバル持続時間フラグが１に等しい場合、前記シャッタインターバル時間サブレイヤインデックスはゼロに等しく、さもなければ、前記固定シャッタインターバル持続時間フラグがゼロに等しい場合、前記シャッタインターバル時間サブレイヤインデックスの値は、前記最大サブレイヤパラメータ以下である、請求項２に記載の非一時的なプロセッサ可読媒体。
【請求項４】
前記シャッタインターバルタイムスケールパラメータによって除算された前記シャッタインターバルクロックチックパラメータは、前記符号化ビットストリームにおけるすべてのビデオピクチャについての露光持続時間値を示す、請求項１に記載の非一時的なプロセッサ可読媒体。
【請求項５】
プロセッサにより実行されると、プロセッサに符号化ビットストリームを送信させる命令を格納した、非一時的なプロセッサ可読媒体であって、前記符号化ビットストリームを生成することは、
入力ビデオピクチャを符号化して、前記符号化ビットストリームを生成することと、
前記符号化ビットストリームについて、シャッタインターバル情報を示すメタデータパラメータを生成することと、
前記符号化ビットストリームおよび前記メタデータパラメータを含む出力ビデオストリームを生成することと、を含み、
前記メタデータパラメータは、
前記符号化ビットストリームにおける現在のピクチャのシャッタインターバル時間サブレイヤインデックスを含み、
前記シャッタインターバル時間サブレイヤインデックスがゼロに等しい場合、前記メタデータパラメータは、シャッタインターバル情報存在フラグを含み、前記シャッタインターバル情報存在フラグが１に等しい場合、前記メタデータパラメータは、
１秒間に経過する時間単位の数を示すシャッタインターバルタイムスケールパラメータと、
前記符号化ビットストリーム中のすべてのピクチャについてシャッタインターバル持続時間情報が固定されているかどうかを示す固定シャッタインターバル持続時間フラグと、を含み、
前記固定シャッタインターバル持続時間フラグが、前記シャッタインターバル持続時間情報が固定されていることを示す場合、前記メタデータパラメータは、
前記シャッタインターバルタイムスケールパラメータの周波数で動作するクロックの時間単位の数を示すシャッタインターバルクロックチックパラメータを含み、
そうでない場合、前記メタデータパラメータは、前記符号化ビットストリームにおける１つ以上のサブレイヤについて前記シャッタインターバルタイムスケールパラメータの周波数でのクロックの時間単位の数を示す１つ以上のサブレイヤシャッタインターバルクロックチックパラメータのアレイを含み、前記符号化ビットストリームにおける第１のサブレイヤについて、前記シャッタインターバルタイムスケールパラメータによって除算された対応するサブレイヤシャッタインターバルクロックチックパラメータは、前記符号化ビットストリームの前記第１のサブレイヤにおけるすべてのビデオピクチャについての露光持続時間値を示す、
前記命令を格納した、非一時的なプロセッサ可読媒体。
【請求項６】
前記固定シャッタインターバル持続時間フラグが、前記シャッタインターバル持続時間情報が固定でないことを示す場合、前記メタデータパラメータは、前記入力ビデオピクチャを符号化することにおいて１つ以上のサブレイヤの最大数を算出する、最大サブレイヤパラメータを含む、請求項５に記載の非一時的なプロセッサ可読媒体。
【請求項７】
前記固定シャッタインターバル持続時間フラグが１に等しい場合、前記シャッタインターバル時間サブレイヤインデックスはゼロに等しく、さもなければ、前記固定シャッタインターバル持続時間フラグがゼロに等しい場合、前記シャッタインターバル時間サブレイヤインデックスの値は、前記最大サブレイヤパラメータ以下である、請求項６に記載の非一時的なプロセッサ可読媒体。
【請求項８】
前記シャッタインターバルタイムスケールパラメータによって除算された前記シャッタインターバルクロックチックパラメータは、前記符号化ビットストリームにおけるすべてのビデオピクチャについての露光持続時間値を示す、請求項５に記載の非一時的なプロセッサ可読媒体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は２０２０年６月１５日に出願された米国出願第１６／９０１，９１１号、および２０２１年３月２５日に出願された米国出願第１７／２１２，７０１号、からの優先権の利益を主張するものであり、それらの各々は参照によりその全体が援用される。
続きを表示（約 2,600 文字）【０００２】
本文書は、一般に画像に関する。より詳細には、本発明の一実施形態がフレームレートスケーラブルビデオ符号化に関する。
【背景技術】
【０００３】
本明細書で使用されるように、用語「ダイナミックレンジ」（ＤＲ）は、例えば、最も暗いグレー（黒）から最も明るい白（ハイライト）までの、画像内の強度（例えば、ルミナンス、ルマ）の範囲を知覚する人間の視覚系（ＨＶＳ）の能力に関連し得る。この意味で、ＤＲは「シーンリファード」強度に関連する。ＤＲは、特定の幅の強度範囲を適切にまたは概ねレンダリングするディスプレイ装置の能力にも関係し得る。この意味で、ＤＲは「表示参照」強度に関連する。本明細書の説明の任意の時点で特定の意味を有するように明示的に指定されていない限り、用語はいずれの意味でも、例えば、互換的に使用され得ることが推測されるべきである。
【発明の概要】
【０００４】
本明細書で使用されるように、高ダイナミックレンジ（ＨＤＲ）という用語は、人間の視覚系（ＨＶＳ）の１４～１５桁にわたるＤＲ幅に関する。実際には、人間が強度範囲の広い幅を同時に知覚することができるＤＲは、ＨＤＲに関していくらか切り捨てることができる。
【０００５】
実際には、画像が１つ以上の色成分（例えば、ルマＹおよびクロマＣｂおよびＣｒ）を含み、各色成分は、ピクセル当たりｎビットの精度（例えば、ｎ＝８）によって表される。線形輝度符号化を使用すると、ｎ≦８の画像（例えば、カラー２４ビットＪＰＥＧ画像）は標準ダイナミックレンジ（ＳＤＲ）の画像と考えられ、ｎ＞８の画像は強化されたダイナミックレンジの画像と考えられる。また、ＨＤＲ画像は、ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＬｉｇｈｔａｎｄＭａｇｉｃによって開発されたＯｐｅｎＥＸＲファイルフォーマットなどの高精度（例えば、１６ビット）浮動小数点フォーマットを使用して、格納し、配布することもできる。
【０００６】
現在、ドルビー研究所からのドルビービジョン（ＤｏｌｂｙＶｉｓｉｏｎ）またはブルーレイ（Ｂｌｕｅ－Ｒａｙ）におけるＨＤＲ１０などのビデオ高ダイナミックレンジコンテンツの配信は、多くの再生装置の能力によって、４Ｋ解像度（例えば、４０９６×２１６０または３８４０×２１６０など）および６０フレーム／秒（ｆｐｓ）に制限されている。将来のバージョンでは、８Ｋ解像度（例えば、７６８０×４３２０）および１２０ｆｐｓまでのコンテンツが配信および再生のために利用可能であり得ることが予想される。ドルビービジョンのようなＨＤＲ再生コンテンツエコシステムを単純化するために、将来のコンテンツタイプが既存の再生装置と互換性があることが望ましい。理想的には、コンテンツプロデューサが、既存のＨＤＲデバイス（ＨＤＲ１０またはドルビービジョンなど）と互換性のあるコンテンツの特別なバージョンを導出および配信する必要なしに、将来のＨＤＲ技術を採用し、配信することができなければならない。本発明者らによって理解されるように、ビデオコンテンツ、特にＨＤＲコンテンツのスケーラブルな配信のための改善された技術が望まれている。
【０００７】
このセクションで説明されるアプローチは追求されることができるアプローチであるが、必ずしも、以前に考えられたまたは追求されたアプローチではない。したがって、特に断らない限り、このセクションに記載されているアプローチのいずれも、単にこのセクションに含まれているために先行技術として適格であると仮定すべきではない。同様に、１つ以上のアプローチに関して特定された問題は特に断らない限り、このセクションに基づいていかなる先行技術においても認識されていると推測すべきではない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態は限定ではなく例として、添付の図面の図に示されており、同様の参照番号は同様の要素を指す。
ビデオ配信パイプラインの例示的なプロセスを示す。
本発明の一実施形態による、ターゲットシャッタ角度でターゲットフレームレートをレンダリングするために連続するオリジナルフレームを結合する例示的なプロセスを示す。
本発明の一実施形態による、固定フレームレートを有するコンテナ内の、可変入力フレームレートおよび可変シャトル角度を有する入力シーケンスの例示的な表示を示す。
本発明の一実施形態による、後方互換性を有する、種々のフレームレートおよびシャッタ角度における、時間的スケーラビリティのための例示的な表示を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
ビデオ符号化のためのフレームレートスケーラビリティに関連する例示的な実施形態が、本明細書で説明される。以下の説明において、説明の目的のために、本発明の完全な理解を提供するために、多数の特定の詳細が記載される。しかしながら、本発明は、これらの特定の詳細なしに実施されてもよいことは明らかであろう。他の例では、本発明を不必要に閉塞し、不明瞭にし、または難読化することを回避するために、周知の構造および装置は網羅的な詳細では説明されない。
【００１０】
概要
本明細書で説明される例示的な実施形態は、ビデオ符号化におけるフレームレートスケーラビリティに関する。一実施形態では、プロセッサを有するシステムが符号化ビデオフレームを含む符号化ビットストリームを受信し、１つ以上の符号化されたフレームは、第１のフレームレートおよび第１のシャッタ角度で符号化される。プロセッサは、第２のフレームレートおよび第２のシャッタ角度で復号されるべき符号化フレームのグループの存在を示す第１のフラグを受信し、符号化フレームのグループのための第２のフレームレートおよび第２のシャッタ角度の符号化ビットストリーム値からアクセスし、符号化フレームのグループ、第１のフレームレート、第１のシャッタ角度、第２のフレームレート、および第２のシャッタ角度に基づいて、第２のフレームレートおよび第２のシャッタ角度で復号フレームを生成する。
（【００１１】以降は省略されています）

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