УСТРОЙСТВО ПРИЕМА/ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛА И СПОСОБ ПРИЕМА/ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛА Российский патент 2017 года по МПК H04N21/236 H04N19/30 H04N11/04 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[1] Настоящее изобретение относится к устройству и способу передачи и приема сигнала.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[2] С увеличением скорости обработки видеосигнала, исследовался способ кодирования/декодирования видеосигнала сверхвысокой четкости (UHD). Исследовался способ обработки видеосигнала UHD, а также видеосигнала HD без каких-либо проблем, даже когда видеосигнал UHD принимается с использованием существующего HD-приемника.

[3] UHDTV нуждается в обеспечении экрана, имеющего улучшенные частоту кадров, битовую глубину, формат дискретизации цвета и т.д. по сравнению с существующим HDTV, для обеспечения высококачественного изображения. При этом, кода битовая глубина возрастает с 8 битов до 10 битов, значение яркости, соответствующее сигналу Y системы YcbCr, образующее одно пиксельное значение, изменяется от значения от 0 до 255 до значения от 0 до 1023, что приводит к увеличению диапазона выражения и обеспечению изображения более высокого качества. Для цветовой гаммы, можно обеспечить два способа, то есть способы кодирования цветов при непостоянной и постоянной яркости. Для использования способа кодирования цветов с постоянной яркостью с использованием широкой цветовой гаммы, битовую глубину необходимо расширить до 10 битов.

[4] Однако, поскольку существующий HD-приемник, поддерживающий битовую глубину 8 битов, не может отображать видеосигнал с битовой глубиной 10 битов, существует потребность в способе поддержки битовой глубины 10 битов с учетом совместимости с битовой глубиной 8 битов, но соответствующее решение не обеспечено. Кроме того, существует потребность в способе сигнализации видеоданных, имеющих разные битовые глубины, но соответствующее решение не обеспечено.

РАСКРЫТИЕ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

[5] Задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа передачи и приема сигнала, позволяющих отображать видеосигнал, имеющий разные битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника.

[6] Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа передачи и приема сигнала, позволяющих передавать информацию сигнализации с возможностью отображения видеосигнала, имеющего разные битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника.

ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ

[7] Задачу настоящего изобретения можно решить за счет обеспечения способа передачи сигнала, включающего в себя кодирование видеоданных, допускающих отображение в цветовой гамме любой из множества битовых глубин, генерацию информации сигнализации таким образом, что кодированные видеоданные отображаются в цветовой гамме любой из множества битовых глубин, и мультиплексирование кодированных видеоданных и информации сигнализации и передачу мультиплексированных видеоданных и информации сигнализации.

[8] Кодированные видеоданные могут включать в себя видеоданные UHD в цветовой гамме битовой глубины 8 битов и остаточные данные, которые являются разностью между видеоданными UHD в цветовой гамме битовой глубины 10 битов и видеоданными UHD в цветовой гамме битовой глубины 8 битов.

[9] Видеоданные UHD в цветовой гамме битовой глубины 8 битов могут включать в себя видеоданные HD в цветовой гамме битовой глубины 8 битов и остаточные данные, которые являются разностью между видеоданными UHD в цветовой гамме битовой глубины 8 битов и видеоданными HD в цветовой гамме битовой глубины 8 битов.

[10] Информация сигнализации может включать в себя информацию о способе масштабирования битовой глубины таким образом, что кодированные видеоданные отображаются в цветовой гамме любой из множества битовых глубин.

[11] В другом аспекте настоящего изобретения, предусмотрен способ приема сигнала, включающий в себя демультиплексирование видеопотоков, несущих видеоданные, допускающие отображение в цветовой гамме любой из множества битовых глубин, и информацию сигнализации, что позволяет отображать видеопотоки в цветовой гамме любой из множества битовых глубин; декодирование демультиплексированной информации сигнализации; и декодирование видеоданных, переносимых в, по меньшей мере, одном из видеопотоков на основании метаданных, указывающих состав видеоданных.

[12] В другом аспекте настоящего изобретения, предусмотрено устройство передачи сигнала, включающее в себя кодер, выполненный с возможностью кодирования видеоданных, допускающих отображение в цветовой гамме любой из множества битовых глубин; генератор информации сигнализации, выполненный с возможностью генерации информация сигнализации таким образом, что кодированные видеоданные отображаются в цветовой гамме любой из множества битовых глубин; и мультиплексор, выполненный с возможностью мультиплексирования кодированных видеоданных и информации сигнализации.

[13] В другом аспекте настоящего изобретения, предусмотрено устройство приема сигнала, включающее в себя демультиплексор, выполненный с возможностью демультиплексирования видеопотоков, несущих видеоданные, допускающие отображение в цветовой гамме любой из множества битовых глубин, и информацию сигнализации, что позволяет отображать видеопотоки в цветовой гамме любой из множества битовых глубин; декодер, выполненный с возможностью декодирования демультиплексированной информации сигнализации; и видеодекодер, выполненный с возможностью декодирования видеоданных, переносимых в, по меньшей мере, одном из видеопотоков на основании метаданных, указывающих состав видеоданных.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

[14] Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, можно отображать видеосигнал, имеющий разные битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника.

[15] Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, можно передавать информацию сигнализации с возможностью отображения видеосигнала, имеющего разные битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[16] Фиг. 1 – схема, демонстрирующая вариант осуществления способа передачи сигнала согласно настоящему изобретению.

[17] Фиг. 2 – схема, демонстрирующая пример масштабирования битовой глубины, выражающей цвет видеосигнала.

[18] Фиг. 3 – схема, демонстрирующая пример масштабирования битовой глубины с использованием функции масштабирования битовой глубины.

[19] Фиг. 4 – схема, демонстрирующая пример отображения видеосигнала с использованием совместимой информации битовой глубины.

[20] Фиг. 5 – схема, демонстрирующая способ передачи видеосигнала, имеющего битовую глубину 10 битов, который совместим с видеосигналом, имеющим битовую глубину 8 битов.

[21] Фиг. 6 – схема, демонстрирующая пример способа передачи видеосигнала, имеющего битовую глубину 10 битов, который совместим с видеосигналом, имеющим битовую глубину 8 битов.

[22] Фиг. 7 – схема, демонстрирующая структуру видеопотока, способного отображать видеосигнал HD в цветовой гамме 8 битов и видеосигнал UHD в цветовой гамме 10 битов, согласно рабочим характеристикам приемника.

[23] Фиг. 8 – схема, демонстрирующая вариант осуществления устройства передачи видеосигнала, способного отображать видеосигнал, имеющий разные совместимые битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника.

[24] Фиг. 9 – схема, демонстрирующая другой вариант осуществления устройства передачи видеосигнала, способного отображать видеосигнал, имеющий разные совместимые битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника.

[25] Фиг. 10 – схема, демонстрирующая вариант осуществления устройства приема сигнала, способного отображать видеосигнал на основании битовой глубины согласно приемнику.

[26] Фиг. 11 – схема, демонстрирующая информацию сигнализации, позволяющую отображать видеосигнал, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[27] Фиг. 12 – схема, подробно демонстрирующая синтаксические значения информации сигнализации согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[28] Фиг. 13 – схема, демонстрирующая пример дескриптора уровня потока согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[29] Фиг. 14 – схема, демонстрирующая информацию масштабирования метаданных.

[30] Фиг. 15 – схема, демонстрирующая исходную видеоинформацию метаданных.

[31] Фиг. 16 – схема, демонстрирующая информацию о типе битовой глубины исходного видеосигнала метаданных.

[32] Фиг. 17 – схема, демонстрирующая информацию, указывающую различие в битовой глубине между исходным видеосигналом метаданных и передаваемым видеосигналом.

[33] Фиг. 18 – схема, демонстрирующая информацию, указывающую тип битового масштабирования метаданных.

[34] Фиг. 19 – схема, демонстрирующая дополнительная информация о способе масштабирования битовой глубины метаданных.

[35] Фиг. 20 – схема, демонстрирующая способ масштабирования битовой глубины с использованием линейной функции, показанной в уравнении 1.

[36] Фиг. 21 – схема, демонстрирующая пример данных секции, когда поисковая таблица, способная к преобразованию битовой глубины, передается в форме данных секции.

[37] Фиг. 22 – схема, демонстрирующая случай, когда вышеописанные дескрипторы включены в другую информацию сигнализации.

[38] Фиг. 23 – схема, демонстрирующая случай, когда вышеописанные дескрипторы включены в другую информацию сигнализации.

[39] Фиг. 24 – схема, демонстрирующая случай, когда вышеописанные дескрипторы включены в другую информацию сигнализации.

[40] Фиг. 25 – схема, демонстрирующая синтаксис полезной нагрузки области SEI видеоданных согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

[41] Фиг. 26 – схема, демонстрирующая вариант осуществления устройства приема сигнала согласно настоящему изобретению.

[42] Фиг. 27 – схема, демонстрирующая вариант осуществления способа приема сигнала согласно настоящему изобретению.

[43] Фиг. 28 – схема, демонстрирующая пример устройства передачи сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[44] Фиг. 29 – схема, демонстрирующая пример устройства приема сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[45] Далее, варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи. Далее, под N-битовым видеосигналом будем понимать видеосигнал в цветовой гамме битовой глубины N битов.

[46]

[47] На фиг. 1 показана схема, демонстрирующая вариант осуществления способа передачи сигнала согласно настоящему изобретению.

[48] Видеоданные, имеющие совместимую битовую глубину, кодируются (S110). Совместимая битовая глубина означает, что кодированные видеоданные могут отображаться в цветовой гамме любой из множества битовых глубин.

[49] Видеоданные, имеющие совместимую битовую глубину, и структура потока, несущего видеоданные, показаны на фиг. 7. Поток видеоданных, имеющих совместимую битовую глубину, может включать в себя метаданные, указывающие состав видеоданных. Здесь, метаданные показаны на фиг. 25. Метаданные позволяют отображать кодированные видеоданные в цветовой гамме любой из множества битовых глубин.

[50] Когда кодированные видеоданные передаются, будучи включены в широковещательный сигнал, генерируется (S120) информация сигнализации, включающая в себя метаданные, позволяющие отображать видеоданные с совместимой битовой глубиной. Информация сигнализации показана на фиг. 11 - 24.

[51] Кодированные видеоданные и информация сигнализации мультиплексируются, и мультиплексированные видеоданные и информация сигнализации передаются (S130). Когда кодированные видеоданные не включены в широковещательный сигнал, информация сигнализации не мультиплексируется, и передается поток видеоданных, включающий в себя метаданные.

[52]

[53] На фиг. 2 показана схема, демонстрирующая пример масштабирования битовой глубины, выражающей цвет видеосигнала. Например, цвет видеосигнала можно масштабировать с понижением от цветовой гаммы битовой глубины 10 битов до цветовой гаммы битовой глубины 8 битов или можно масштабировать с повышением от цветовой гаммы битовой глубины 8 битов до цветовой гаммы битовой глубины 10 битов. После повышающего масштабирования, можно использовать остаточное значение.

[54] Способ масштабирования битовой глубины можно разделить на два способа: способ использования функции масштабирования битовой глубины или способ использования поисковой таблицы.

[55]

[56] На фиг. 3 показана схема, демонстрирующая пример масштабирования битовой глубины с использованием функции масштабирования битовой глубины. Функцию масштабирования битовой глубины можно задавать по-разному. Например, функцию масштабирования битовой глубины можно задавать как одномерную функцию для линейного увеличения битовой глубины до и после масштабирования, или нелинейную функцию, например, экспоненциальную функцию или логарифмическую функцию.

[57] На этой фигуре показан пример задания функции для изменения битового соотношения между битовой глубиной 8 битов (вертикальная ось) и битовой глубиной 10 битов (горизонтальная ось) посредством масштабирования как одномерной линейной функции. На этой фигуре, значения в заранее определенном диапазоне можно аппроксимировать одним и тем же значением для понижающего масштабирования битовой глубины, или одно и то же значение можно масштабировать с повышением до значений в заранее определенном диапазоне, с использованием способа, аналогичного квантованию.

[58]

[59] На фиг. 4 показана схема, демонстрирующая пример отображения видеосигнала с использованием совместимой информации битовой глубины. Со ссылкой на эту фигуру, ниже будет описан пример повышающего масштабирования или понижающего масштабирования битовой глубины.

[60] Видеосигнал A в цветовой гамме битовой глубины 10 битов можно масштабировать с понижением до видеосигнала B в глубине цвета битовой глубины 8 битов, и видеосигнал B может отображаться. Видеосигнал B в цветовой гамме битовой глубины 8 битов можно масштабировать с повышением до видеосигнала C в цветовой гамме битовой глубины 10 битов согласно способу повышающего масштабирования битовой глубины, и видеосигнал C может отображаться. При этом, когда кодирование SVC используется для видеосигнала C в цветовой гамме битовой глубины 10 битов, остаточные данные можно быть дополнительно использовать в слое улучшения (описанном ниже).

[61] Когда функция масштабирования используется после осуществления масштабирования битовой глубины, передается параметр, позволяющий задавать функцию на передатчике, например, коэффициент функции. Приемник может осуществлять масштабирование битовой глубины с использованием параметра.

[62] Например, когда передатчик передает информацию о функции масштабирования, выраженной в форме y=a*x+b, может передаваться информация, включающая в себя тип функции "линейный" и коэффициенты функции "a и b". Тип и коэффициент нелинейной функции могут передаваться и приниматься. Кроме того, при передаче и приеме параметра кусочно-непрерывной функции, информация об интервале, к которому применяется функция, и типе и коэффициенте функции может передаваться в единицах интервала.

[63] Согласно другому способу повышающего масштабирования или понижающего масштабирования битовой глубины, используется поисковая таблица. Этот способ непосредственно отображает два значения, принадлежащие разным областям, и, таким образом, эффективно используется для выражения соотношения битовых глубин, когда соотношение масштабирования слишком сложно для выражения функцией или ранее не задано.

[64]

[65] На фиг. 5 показана схема, демонстрирующая способ передачи видеосигнала, имеющего битовую глубину 10 битов, который совместим с видеосигналом, имеющим битовую глубину 8 битов. Видеосигнал, имеющий разные битовые глубины и разрешения, могут отображаться согласно рабочим характеристикам приемника с использованием масштабируемого кодирования видеосигнала.

[66] Видеосигнал, имеющий битовую глубину 10 битов, можно кодировать следующим образом с использованием видеосигнала, имеющего битовую глубину 8 битов.

[67] Сначала, видеосигнал HD, имеющий битовую глубину 8 битов, кодируется в данные базового слоя. Данные базового слоя, имеющие разрешение HD, масштабируются с повышением в данные, имеющие разрешение UHD. Первые остаточные данные, которые являются разностью между данными, масштабированными с повышением, данных базового слоя, имеющих разрешение HD, и видеосигналом UHD (например, видеосигнал UHD 4K) кодируются в первые данные слоя улучшения.

[68] Вторые остаточные данные, которые являются разностью между видеосигналом UHD битовой глубины 10 битов и видеосигналом UHD, имеющим битовую глубину 8 битов, кодируются во вторые данные улучшения.

[69]

[70] На фиг. 6 показана схема, демонстрирующая пример способа передачи видеосигнала, имеющего битовую глубину 10 битов, который совместим с видеосигналом, имеющим битовую глубину 8 битов.

[71] 8-битовый видеосигнал A, имеющий разрешение HD, масштабируется с повышением от HD к UHD для преобразования в 8-битовый видеосигнал UHD U. Первые остаточные данные a, которые являются разностью между масштабированным с повышением 8-битовым видеосигналом UHD U и 8-битовым видеосигналом UHD D, внедряются в масштабированный с повышением 8-битовый видеосигнал UHD U для генерации 8-битового видеосигнала UHD D. При этом, первые остаточные данные a кодируются в первые данные слоя улучшения.

[72] С использованием вышеописанного способа повышающего масштабирования битовой глубины (функции или поисковой таблицы), 8-битовый видеосигнал UHD D масштабируется с повышением до 10-битового UHD V. С использованием вторых остаточных данных b, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD D и 10-битовым видеосигналом UHD E, можно генерировать 10-битовый видеосигнал UHD E. При этом вторые остаточные данные b можно кодировать во вторые данные слоя улучшения.

[73] С точки зрения приемника, при декодировании 8-битового видеосигнала A, имеющего разрешение HD, который является данными базового слоя, и первых данных a слоя улучшения, принятый 8-битовый видеосигнал A, имеющий разрешение HD, можно преобразовывать в 8-битовый видеосигнал UHD.

[74] Кроме того, когда используется способ повышающего масштабирования битовой глубины с использованием функции или поисковой таблицы, масштабированный с повышением 10-битовый видеосигнал UHD V и вторые данные слоя улучшения b объединяются и декодируются для получения 10-битового видеосигнала UHD E.

[75]

[76] На фиг. 7 показана схема, демонстрирующая структуру видеопотока, способного отображать видеосигнал HD в цветовой гамме 8 битов и видеосигнал UHD в цветовой гамме 10 битов, согласно рабочим характеристикам приемника.

[77] Поток E, несущий 10-битовый видеосигнал UHD, включает в себя поток D, несущий 8-битовый видеосигнал UHD и вторые данные слоя улучшения b, которые являются разностью между 10-битовый видеосигнал UHD E и 8-битовым видеосигналом UHD D и могут включать в себя метаданные (метаданные состава UHD) M, которые являются информацией о структуре потока.

[78] Метаданные (метаданные состава UHD) M могут включать в себя информацию о масштабировании битовой глубины видеосигнала (функции масштабирования или поисковой таблице) и информацию, связанную с фильтрацией (например, отвод фильтра, коэффициент фильтра и т.д.).

[79] 8-битовый видеосигнал UHD D может включать в себя 8-битовый видеосигнал HD A, используемый для традиционной широковещательной услуги HD, и первые данные a слоя улучшения, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом HD A и 8-битовым видеосигналом UHD. Хотя здесь показан видеосигнал UHD 4K, с увеличением разрешения видеосигнал, размер данных слоя улучшения, которые являются остаточными данными, может изменяться и передаваться посредством аналогичной структуры.

[80] Приемник может отображать 8-битовый видеосигнал HD A, 8-битовый видеосигнал UHD D или 10-битовый видеосигнал UHD E, обращаясь к метаданным M согласно своим рабочим характеристикам. Метаданные M могут обеспечивать информацию, позволяющую преобразовывать 8-битовый видеосигнал в 10-битовый видеосигнал для отображения 10-битового видеосигнала.

[81]

[82] На фиг. 8 показана схема, демонстрирующая вариант осуществления устройства передачи видеосигнала, способного отображать видеосигнал, имеющий разные совместимые битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника.

[83] Сначала, блок 211 понижающего масштабирования, в качестве примера устройства передачи, может масштабировать с понижением битовую глубину 12-битового видеосигнала, имеющего разрешение 4K, для вывода 10-битового видеосигнала UHD E. Хотя отснятый видеоматериал показан в виде 12-битового видеосигнала, имеющего разрешение 4K, аналогичный вариант осуществления применим к другому разрешению. Например, если обрабатывается 12-битовый видеосигнал UHD 4K, блок 211 понижающего масштабирования необходим. Однако, если обрабатывается 10-битовый видеосигнал UHD, блок 211 понижающего масштабирования не требуется.

[84] Один вариант осуществления устройства передачи может включать в себя процессор 220 данных базового слоя, первый процессор 230 данных слоя улучшения и второй процессор 240 данных слоя улучшения.

[85] Сначала первый блок 221 масштабирования процессора 220 данных базового слоя может масштабировать с понижением 10-битовый видеосигнал UHD E в видеосигнал с разрешением HD и выводить 8-битовый видеосигнал HD.

[86] Первый блок 221 дискретизации может дискретизировать с понижением 10-битовый видеосигнал UHD в 10-битовый видеосигнал HD, и второй блок 225 дискретизации может масштабировать с понижением битовую глубину видеосигнала, например, масштабировать 10-битовый видеосигнал HD в 8-битовый видеосигнал HD A. Первый видеокодер 229 может кодировать 8-битовый видеосигнал HD A и выводить кодированные данные как данные базового слоя.

[87] Процессор 220 данных базового слоя может включать в себя блок 223 изменения развертки для перехода от прогрессивного видеосигнала к чересстрочному видеосигналу.

[88] Местоположения первого блока 221 дискретизации и второго блока 225 дискретизации процессора 220 данных базового слоя могут изменяться. Затем второй блок 225 дискретизации может масштабировать с понижением битовую глубину видеосигнала, и первый блок 221 дискретизации может масштабировать с понижением разрешение видеосигнала.

[89] Один вариант осуществления устройства передачи может включать в себя первый процессор 230 данных слоя улучшения для поддержки 8-битового видеосигнала UHD.

[90] Третий блок 237 масштабирования может масштабировать с понижением битовую глубину 10-битового видеосигнала UHD и выводить 8-битовый видеосигнал UHD D.

[91] Третий блок 237 масштабирования может масштабировать с повышением 8-битовый видеосигнал HD, выводимый из процессора 220 данных базового слоя, в 8-битовый видеосигнал UHD и выводить 8-битовый видеосигнал UHD.

[92] Первый вычислитель 238 выводит первые остаточные данные a, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD D, и видеосигнал, масштабированный с повышением третьим блоком 237 масштабирования. Второй видеокодер 239 кодирует первые остаточные данные и выводит первые данные слоя улучшения.

[93] Один вариант осуществления устройства передачи может включать в себя второй процессор 230 данных слоя улучшения для поддержки 10-битового видеосигнала UHD.

[94] Четвертый блок 247 масштабирования может масштабировать с повышением битовую глубину 8-битового видеосигнала UHD и выводить масштабированный с повышением видеосигнал. Второй вычислитель 248 выводит вторые остаточные данные b, которые являются разностью между 10-битовым видеосигналом UHD E и видеосигналом, битовая глубина которого масштабируется с повышением четвертым блоком 247 масштабирования. Третий видеокодер 249 кодирует вторые остаточные данные b и выводит вторые данные слоя улучшения.

[95]

[96] На фиг. 9 показана схема, демонстрирующая другой вариант осуществления устройства передачи видеосигнала, способного отображать видеосигнал, имеющий разные совместимые битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника. Фиг. 9 аналогична фиг. 8 за исключением того, что процессор 320 данных базового слоя может одновременно изменять способ развертки и способ дискретизации для преобразования 8-битового прогрессивного видеосигнала UHD в чересстрочный 8-битовый видеосигнал HD, что будет подробно описано ниже.

[97] Блок 311 понижающего масштабирования, в качестве примера устройства передачи, может масштабировать с понижением битовую глубину 12-битового видеосигнала, имеющего разрешение 4K, для вывода 10-битового видеосигнала UHD E. Как описано выше, хотя отснятый видеоматериал показан в виде 12-битового видеосигнала, имеющего разрешение 4K, аналогичный вариант осуществления применим к другому разрешению. Например, если обрабатывается 12-битовый видеосигнал UHD 4K, блок 311 понижающего масштабирования необходимо. Однако, если обрабатывается 10-битовый видеосигнал UHD, блок 311 понижающего масштабирования не требуется.

[98] Соответственно, один вариант осуществления устройства передачи может включать в себя процессор 320 данных базового слоя, первый процессор 330 данных слоя улучшения и второй процессор 340 данных слоя улучшения.

[99] Сначала первый блок 331 масштабирования первого процессора 330 данных слоя улучшения может масштабировать с понижением битовую глубину 10-битового видеосигнала UHD E и выводить 8-битовый видеосигнал UHD D.

[100] Первый блок 321 дискретизации процессора 320 данных базового слоя дискретизирует с понижением видеосигнал UHD в видеосигнал HD. При этом видеосигнал UHD прогрессивного типа можно преобразовывать в видеосигнал HD чересстрочного типа.

[101] Когда первый блок 321 дискретизации выводит 8-битовый видеосигнал HD A, первый видеокодер 329 может кодировать 8-битовый видеосигнал HD A и выводить данные базового слоя.

[102] Второй блок 337 масштабирования может масштабировать с повышением 8-битовый видеосигнал HD A процессора 320 данных базового слоя в видеосигнал UHD.

[103] Первый вычислитель 338 может кодировать первые остаточные данные, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD D, выводимым из первого блока 331 масштабирования первого процессора 330 данных слоя улучшения, и видеосигналом, масштабированным вторым блоком 337 масштабирования, в первые данные слоя улучшения и выводить первые данные слоя улучшения.

[104] Третий блок 347 масштабирования второго процессора 340 данных слоя улучшения масштабирует битовую глубину 8-битового видеосигнала UHD D первого процессора 330 данных слоя улучшения и выводит масштабированные данные.

[105] Второй вычислитель 348 вычисляет и выводит вторые остаточные данные, которые являются разностью между 10-битовым видеосигналом UHD E и данными, масштабированными третьим блоком 347 масштабирования. Третий видеодекодер 349 кодирует вторые остаточные данные, выводимые из второго вычислителя 348 и выводит вторые данные слоя улучшения.

[106]

[107] На фиг. 10 показана схема, демонстрирующая вариант осуществления устройства приема сигнала, способного отображать видеосигнал на основании битовой глубины согласно приемнику.

[108] Один вариант осуществления устройства приема сигнала может включать в себя процессор 420 данных базового слоя, может включать в себя процессор 420 данных базового слоя и первый процессор 430 данных слоя улучшения или может включать в себя процессор 420 данных базового слоя, первый процессор 430 данных слоя улучшения и второй процессор 440 данных слоя улучшения.

[109] Демультиплексор 421 процессора 420 данных базового слоя может демультиплексировать поток, несущий данные базового слоя, среди видеопотоков. Первый декодер 425 может декодировать данные базового слоя, демультиплексированные демультиплексором 421, и выводить 8-битовый видеосигнал HD. Соответственно, даже когда существующий приемник принимает 10-битовый UHD видеопоток, можно декодировать видеосигнал HD включенный в поток.

[110] Демультиплексор 431 первого процессора 430 данных слоя улучшения может демультиплексировать поток, несущий первые данные слоя улучшения среди видеопотоков.

[111] Первый блок 433 масштабирования может масштабировать 8-битовый видеосигнал HD в 8-битовый видеосигнал UHD и выводить 8-битовый видеосигнал UHD. Второй декодер 435 может декодировать первые данные слоя улучшения, демультиплексированные демультиплексором 431, и видеосигнал UHD, масштабированный с повышением первым блоком 433 масштабирования, с использованием масштабируемого декодирования видеосигнала и выводить 8-битовый видеосигнал UHD.

[112] Приемник, способный выводить 8-битовый видеосигнал UHD, B1) декодирует данные базового слоя (8-битовый видеосигнал HD), B2) дискретизирует с повышением декодированный результат в UHD (и осуществляет фильтрацию) для вывода видеосигнала UHD, B3) объединяет первые данные слоя улучшения и видеосигнал, выводимый в B2), B4) декодирует объединенные данные и B5) выводит 8-битовый видеосигнал UHD.

[113] Демультиплексор 441 второго процессора 440 данных слоя улучшения может демультиплексировать поток, несущий вторые данные слоя улучшения среди видеопотоков. Второй блок 443 масштабирования масштабирует с повышением битовую глубину видеосигнала, декодированного вторым декодером 435, и выводит масштабированные данные.

[114] Третий декодер может декодировать вторые данные слоя улучшения, демультиплексированные демультиплексором 441, и видеоданные, битовая глубина которых масштабируется вторым блоком 443 масштабирования, и выводить 10-битовый видеосигнал UHD.

[115] При этом фильтр 447 может осуществлять фильтрацию таким образом, что 10-битовый видеосигнал UHD отображается естественным образом.

[116] Приемник, способный выводить 10-битовый видеосигнал UHD, C1) декодирует данные базового слоя (8-битовый видеосигнал HD), C2) дискретизирует с повышением декодированный результат C1) в UHD для вывода видеосигнала UHD, и C3) преобразует 8-битовый видеосигнал UHD согласно C2) в 10-битовый видеосигнал UHD. При этом можно использовать информацию функции масштабирования битовой глубины, полученная посредством EL2_bit_depth_scaling_info(), которая является информацией масштабирования описанной ниже битовой информации.

[117] Приемник может объединять и кодировать вторые данные слоя улучшения (остаточные данные 10-битового видеосигнала), первые данные слоя улучшения (остаточные данные 8-битового видеосигнала) и данные результата B2) и выводить 10-битовый видеосигнал UHD. Соответственно, можно выводить видеосигнал HD или UHD, имеющий разные битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника.

[118]

[119] Далее будет описана информация сигнализации видеоданных, которую можно сигнализировать видеосигнал, передаваемый и принимаемый согласно вышеописанному варианту осуществления настоящего изобретения.

[120] На фиг. 11 показана схема, демонстрирующая информацию сигнализации, позволяющую отображать видеосигнал, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На этой фигуре показана PMT как информация сигнализации на системном уровне, который может включать в себя дескриптор программного уровня непосредственно позади program_info_length PMT и дескриптор уровня потока непосредственно позади поля ES_info_length.

[121] На этой фигуре в качестве примера дескриптора программного уровня показан UHD_program_type_descriptor.

[122] descriptor_tag указывает идентификатор этого дескриптора, и descriptor_length указывает длину дескриптора.

[123] UHD_program_format_type может идентифицировать информацию битовой глубины, указывающую цветовую гамму, как описано выше.

[124] Например, если UHD_program_format_type равен 0×05, видеоуслуга имеет формат видеосигнала, совместимый с 8-битовым видеосигналом HD, 8-битовым видеосигналом UHD и 10-битовым видеосигналом UHD.

[125] В качестве примера дескриптора уровня потока, в PMT может быть включен дескриптор состава UHD. Этот дескриптор может включать в себя информацию об элементе видеосигнала базового слоя, информацию о первом элементе видеосигнала слоя улучшения или информацию о втором элементе видеосигнала слоя улучшения.

[126]

[127] На фиг. 12 показана схема, подробно демонстрирующая синтаксические значения информации сигнализации согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[128] Если информация сигнализации широковещательного сигнала является PMT, показанные значения полей могут указывать следующую информацию.

[129] Как описано выше, согласно битовой глубине видеосигнала, потоки, несущие данные базового слоя, первые данные слоя улучшения и вторые данные слоя улучшения могут сигнализироваться на основании PMT.

[130] Например, Stream_type может приобретать значение 0×02, указывающее видеопоток согласно видеокодеку MPEG-2.

[131] Elementary_PID указывает значение PID элементарного потока, включенного в каждую программу, и в этом примере имеет значение 0×109A. Дескриптор уровня потока может включать в себя информацию сигнализации, связанную с видеосигналом MPEG-2.

[132] В отношении потока, несущего первый видеосигнал слоя улучшения, в PMT может быть включена следующая информация.

[133] Stream_type может быть значением типа (здесь, 0×A1), указывающим тип потока согласно видеокодеку масштабируемого слоя HEVC.

[134] Elementary_PID указывает значение PID элементарного потока, включенного в каждую программу, и в этом примере указывает 0×109B.

[135] UHDTV_sub_stream_descriptor(), который является дескриптором уровня потока, включает в себя информацию о первых данных слоя улучшения и может включать в себя информацию, необходимую для формирования 8-битового видеосигнала UHD с использованием данных базового слоя и первых данных слоя улучшения.

[136] В отношении потока, несущего второй видеосигнал слоя улучшения, в PMT может быть включена следующая информация.

[137] Stream_type может быть значением типа (здесь, 0×A2), указывающим тип потока согласно видеокодеку масштабируемого слоя HEVC.

[138] Elementary_PID указывает значение PID элементарного потока, включенного в каждую программу, и в этом примере указывает 0×109C.

[139] UHDTV_composition_descriptor(), который является дескриптором уровня потока включает в себя информацию, связанную с вторыми данными слоя улучшения, и может включать в себя информацию сигнализации, позволяющую отображать 10-битовый видеосигнал UHD с использованием данных базового слоя, первых данных слоя улучшения и вторых данных слоя улучшения.

[140]

[141] На фиг. 13 показана схема, демонстрирующая пример дескриптора уровня потока согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[142] Дескриптор уровня потока может включать в себя значение descriptor_tag, позволяющее идентифицировать этот дескриптор, descriptor_length, указывающий длину этого дескриптора, и UHD_composition_metadata() который является метаданными, составляющими видеопоток.

[143] В этом примере, информация, включенная в UHD_composition_metadata(), будет описана ниже.

[144] Поле EL2_video_codec_type указывает информацию кодека элемента видеосигнала, включенного в услугу UHD. Например, это значение может иметь такое же значение, как stream_type в PMT.

[145] Поле EL2_video_profile может указывать информацию профиля видеопотока, то есть информацию о стандартном признаке, необходимом для декодирования потока. Может быть включена информация требования к глубине цвета (прореживание цветности) (4:2:0, 4:2:2 и т.д.), битовой глубине (8 битов, 10 битов), инструменту кодирования и т.д. видеопотока.

[146] Поле EL2_video_level является информацией уровня видеопотока и может включать в себя информацию о техническом элементе, поддерживающем диапазон, заданный в профиле. Например, может быть включена информация частоты кадров или информация битовой скорости.

[147] Поле EL2_video_tier_flag указывает информацию яруса видеопотока и может быть разделен на информацию уровня и максимальную битовую скорость. В HEVC существуют главный ярус и высокий ярус и EL2_video_tier_flag, имеющий значение 0, означает главный ярус.

[148] Поле EL2_video_component_type указывает, какие данные включены, если видеопоток образует услугу UHD, например, несет ли поток данные базового слоя, соответствующие 8-битовому видеосигналу HD, первые данные слоя улучшения, которые являются остаточными данными, включенными в 8-битовый видеосигнал UHD, или вторые данные слоя улучшения, включенные в 10-битовый видеосигнал UHD.

[149] Поле EL2_video_scaling_type может указывать, масштабируется ли битовая глубина с повышением или с понижением. Это будет описано ниже со ссылкой на фигуру.

[150] Поле original_UHD_video_type сигнализируют информацию о формате видеосигнала UHD и может указывать базовую информацию, например, разрешение и частоту кадров видеосигнала. Это будет подробно описано ниже.

[151] Поле original_UHD_video_bit_depth_type указывает информацию о формате битовой глубины исходного видеосигнала UHD. Это будет подробно описано ниже.

[152] Поле EL2_video_diff_bit_depth указывает информацию о разности между битовой глубиной исходного видеосигнала UHD и битовой глубиной сигнала, передаваемого слоем улучшения. Это будет подробно описано ниже.

[153] Поле original_UHD_video_bit_depth_type имеет 8 битов. Когда значение поля EL2_video_diff_bit_depth равно 00, только один EL2_bit_depth_scaling_type можно использовать в отношении интервала от 256 до 1023. Однако интервал от 256 до 1023 можно разделить на несколько интервалов для поддержки разных EL2_bit_depth_scaling_type согласно свойствам изображения. В этом примере, интервал делится на несколько интервалов согласно num_intervals. Поскольку следует сигнализировать начальную точку и конечную точку каждого интервала, дополнительно сигнализируются interval_start и interval_end.

[154] Поле EL2_bit_depth_scaling_type указывает способ масштабирования. Это будет подробно описано ниже.

[155] Поле EL2_bit_depth_scaling_info()указывает дополнительную информацию способа масштабирования битовой глубины. Это будет подробно описано ниже.

[156] Поле bit_depth_upscale_filter() указывает информацию фильтрации после повышающего масштабирования видеосигнала. Это будет подробно описано ниже.

[157]

[158] На фиг. 14 показана схема, демонстрирующая информацию масштабирования метаданных.

[159] Поле EL2_video_scaling_type может указывать, масштабируется ли битовая глубина с повышением или с понижением. В этом примере, значение 0 этого поля указывает понижающее масштабирование битовой глубины, и значение 1 указывает повышающее масштабирование битовой глубины.

[160]

[161] На фиг. 15 показана схема, демонстрирующая исходную видеоинформацию метаданных.

[162] Поле original_UHD_video_type может указывать разрешение и частоту кадров видеосигнала. На этой фигуре, различные разрешения и частоты кадров возможны согласно значению этого поля. Например, если значение поля original_UHD_video_type равно 0101, исходный видеосигнал может иметь 60 кадров в секунду и разрешение 4096×2160. Здесь, P обозначает прогрессивный способ развертки.

[163]

[164] На фиг. 16 показана схема, демонстрирующая информацию о типе битовой глубины исходного видеосигнала метаданных.

[165] Согласно этому примеру, тип битовой глубины исходного видеосигнала UHD может быть 8 битов, 10 битов, 12 битов и т.д. В зависимости от того, равно ли значение этого поля 00, 01, 10 и т.д., соответственно.

[166]

[167] На фиг. 17 показана схема, демонстрирующая информацию, указывающую различие в битовой глубине между исходным видеосигналом метаданных и передаваемым видеосигналом.

[168] Поле EL2_video_diff_bit_depth метаданных указывает информацию о разности между битовой глубиной исходного видеосигнала и битовой глубиной данных, передаваемых слоем улучшения.

[169] Например, если исходный видеосигнал выражается битовой глубиной 10 битов и данные базового слоя и видеосигнал, переносимый слоем улучшения, выражаются битовой глубиной 8 битов, разность между исходным видеосигналом и передаваемым видеосигналом равна 2 битам. В этом случае, значение поля EL2_video_diff_bit_depth равно 00.

[170] Если разность между исходным видеосигналом и передаваемым видеосигналом равна 4 битам, значение поля EL2_video_diff_bit_depth равно 01.

[171]

[172] На фиг. 18 показана схема, демонстрирующая информацию, указывающую тип битового масштабирование метаданных.

[173] Например, поле EL2_bit_depth_scaling_type указывает информацию типа понижающего масштабирования битовой глубины или повышающего масштабирования битовой глубины. Здесь, информация типа может указывать функцию или поисковую таблицу.

[174] Например, тип масштабирования битовой глубины является линейной функцией, если поле EL2_bit_depth_scaling_type равно 0×00, логарифмической функцией, если поле EL2_bit_depth_scaling_type равно 0×01, экспоненциальной функцией, если поле EL2_bit_depth_scaling_type равно 0×02, и поисковой таблицей, если поле EL2_bit_depth_scaling_type равно 0×03.

[175]

[176] На фиг. 19 показана схема, демонстрирующая дополнительная информация о способе масштабирования битовой глубины метаданных. EL2_bit_depth_scaling_info() метаданных указывает дополнительную информацию согласно способу понижающего масштабирования или повышающего масштабирования битовой глубины.

[177] При этом, EL2_bit_depth_scaling_info() может сигнализировать дополнительную информацию согласно комбинации поля EL2_video_diff_bit_depth, которое являются разностью между вышеописанными битовыми глубинами, и EL2_bit_depth_scaling_type, указывающего тип масштабирования битовой глубины.

[178] Например, если поле EL2_video_diff_bit_depth и поле EL_bit_depth_scaling_type равны 00 (разность между битовой глубиной равна 2 битам, и используется линейная функция), информацию параметра линейной функции для понижающего масштабирования битовой глубины и информацию параметра линейной функции для повышающего масштабирования битовой глубины (например, значение y_intercept и информацию градиента в линейной функции) можно задавать и передавать (например, передаются y=ax+b и информация об a и b).

[179] В порядке другого примера, если EL2_bit_depth_scaling_type является кусочно-линейной функцией, информацию о кусочном градиенте для воспроизведения функции или x- и y_intercept можно обеспечить в качестве дополнительной информации, или нелинейная функция может делиться согласно типу функции для обеспечения необходимой информации.

[180] Тип функции для преобразования битовой глубины можно задавать с использованием этого поля, и необходимую для этого информацию о коэффициенте или индексе, можно доставлять на приемник.

[181] Если EL2_bit_depth_scaling_type является поисковой таблицей, можно задавать поисковую таблицу и информацию о ней можно передавать. Это будет подробно описано ниже со ссылкой на фигуру.

[182] В этом примере, если EL2_bit_depth_scaling_type равно 0×00, способ масштабирования может быть линейной функцией, и параметры, например, y_intercept и градиент линейной функции могут передаваться.

[183] Если EL2_video_scaling_type равно 1 (повышающее масштабирование битовой глубины), и EL2_bit_depth_scaling_type равно 0×01, способ масштабирования является логарифмической функцией, и ее параметры функции может включать в себя базу, смещение и коэффициенты логарифмической функции coeff_m и coeff_a логарифмической функции. Эти параметры будут описаны в уравнении X.

[184] Если EL2_video_scaling_type равно 1 (повышающее масштабирование битовой глубины), и EL2_bit_depth_scaling_type равно 0×02, способ масштабирования является экспоненциальной функцией, и ее параметры функции могут включать в себя смещение, coeff_m и coeff_a. Эти параметры функции будут описаны в уравнении X.

[185] Если EL2_video_scaling_type равно 1 (повышающее масштабирование битовой глубины), и EL2_bit_depth_scaling_type равно 0×03, способ масштабирования является поисковой таблицей. Entry_length указывает длину поисковой таблицы, и способ масштабирования можно выразить входным значением In_value битовой глубины 8 битов и выходным значением Out_value битовой глубины 10 битов.

[186] Таким образом, in_value и out_value может уникально задавать отображение разных значений битовой глубины числом, указанным Entry_length. В случае сигнализации поисковой таблицы, помимо дескриптора или сообщения SEI могут передаваться данные секции широковещательной сигнализации. Это будет подробно описано ниже.

[187] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, может сигнализироваться способ масштабирования и параметры согласно способу масштабирования.

[188] Тип функции может сигнализироваться согласно EL2_bit_depth_scaling_type, и тип параметра, подлежащий передаче, может изменяться согласно типу функции.

[189] Уравнение 1

[190] Уравнение 1 демонстрирует линейную функцию как функцию масштабирования.

[191] Уравнение преобразования согласно типу функции выглядит следующим образом. При этом, "in" обозначает пиксельное значение области, подлежащей преобразованию, и "out" обозначает пиксельное значение области после преобразования.

[192]

[193] На фиг. 20 показана схема, демонстрирующая способ масштабирования битовой глубины с использованием линейной функцией, показанной в уравнении 1. На этой фигуре, горизонтальная ось x обозначает битовое значение битовой глубины 10 битов, и вертикальная ось y обозначает битовое значение битовой глубины 8 битов.

[194] На этой фигуре, градиент обозначается пунктирной линией, и y_intercept обозначает значение y по вертикальной оси, если x равно 0. Согласно этому примеру, битовая глубина 10 битов и битовая глубина 8 битов можно преобразовывать друг в друга с использованием линейной функции.

[195] Уравнение 2

[196] Аналогично, уравнение 2 обозначает функцию и параметры функции, например, базу, coeff_m и coeff_a, если функция масштабирования является логарифмической функцией. Масштабирование можно осуществлять с использованием логарифмической функции, и значение можно корректировать посредством смещения. Параметры функции уравнения 2 можно сигнализировать в случае логарифмической функции, показанной на фиг. 19.

[197] Уравнение 3

[198] Уравнение 3 демонстрирует функция и параметры функции, например coeff_m и coeff_a, если функция масштабирования является экспоненциальной функцией. Масштабирование можно осуществлять с использованием экспоненциальной функции, и значение можно корректировать посредством смещения. Параметры функции уравнения 3 могут быть включены как информация сигнализации в случае экспоненциальной функции, показанной на фиг. 19. В случае сигнализации поисковой таблицы, помимо дескриптора или сообщения SEI могут передаваться данные секции широковещательной сигнализации. Это будет подробно описано ниже.

[199]

[200] На фиг. 21 показана схема, демонстрирующая пример данных секции, когда поисковая таблица, способная к преобразованию битовой глубины, передается в форме данных секции.

[201] Если поисковая таблица передается как данные секции широковещательного сигнала, информация, включенная в секционную таблицу, выглядит следующим образом.

[202] Поле table_id указывает идентификатор секционной таблицы и поле section_syntax_indicator указывает значение, указывающее синтаксис секции и может быть установлено равным произвольным значением (например, 1).

[203] Поле private_indicator может быть установлено равным произвольным значением (например, 1).

[204] Поле private_section_length указывает длину полей после данных секции.

[205] Поле scaling_id указывает, одинаковы ли значения отображения в/значение из разных секций, поскольку не все значения отображения в/значение могут передаваться из одной секции, когда для передачи поисковой таблицы передается несколько секций.

[206] Таким образом, функция масштабирования битовой глубины может задаваться scaling_id и частично или полностью передаваться. Если передается только часть функции, приемник может объединять данные секции, имеющие одно и то же значение scaling_id, и восстанавливать всю функцию.

[207] Поле scaling_version_num может принимать значение номера версии способа масштабирования или поисковой таблицы.

[208] В случае приема данных масштабирования посредством разных секций, одни и те же функции масштабирования имеют одинаковый scaling_id, и out_value для разных in_value можно идентифицировать с использованием scaling_version_num.

[209] Когда сигнализация осуществляется с использованием информации масштабирования посредством LUT, может передаваться совокупность табличной информации или секционной информации. В этом случае, если используется функция масштабирования, scaling_id таблиц одинаковы. В порядке другого примера, если используется одна и та же функция масштабирования, но секция отличается (то есть in_value и out_value отличаются), табличная информация или секционная информация может сигнализироваться с использованием номера версии масштабирования.

[210] Если out_value переопределяться для одного и того же in_value, можно использовать scaling_version_number. Соответственно, если приемник принимает данные масштабирования, имеющие разные out_value для in_value, уже существующего для одного и того же scaling_id, scaling_version_number перекрывает существующие данные с использованием более крупных данных.

[211] Выше описаны Entry_length, in_value и out_value. Таким образом, Entry_length указывает длину поисковой таблицы, и способ масштабирования можно выразить входным значением In_value битовой глубины 8 битов и выходным значением Out_value битовой глубины 10 битов.

[212]

[213] На фиг. 22 показана схема, демонстрирующая случай, когда вышеописанные дескрипторы включены в другую информацию сигнализации. На этой фигуре показан случай, когда указанные дескрипторы включены в SDT.

[214] поле table_id указывает идентификатор таблицы.

[215] Поле section_syntax_indicator представляет собой 1-битовое поле, которое следуют устанавливать равным "1" для секции таблицы SDT (section_syntax_indicator: section_syntax_indicator представляет собой 1-битовое поле, которое следуют устанавливать равным "1").

[216] Поле section_length указывает длину секции в байтах. (section_length: это 12-битовое поле, первые два бита которого должны быть "00". Оно указывает количество байтов секции, начинающейся сразу после поля section_length и включающей в себя CRC. section_length не должно превышать 1021, таким образом, вся секция имеет максимальную длину 1024 байта.)

[217] Поле transport_stream_id указывает идентификатор TS, обеспеченный этой SDT из любого другого мультиплекса в системе доставки. (transport_stream_id: это 16-битовое поле, которое служит меткой для идентификации TS, о котором сообщает SDT, из любого другого мультиплекса в системе доставки.)

[218] Поле version_number указывает номер версии этой подтаблицы. (version_number: это 5-битовое поле является номером версии для sub_table. version_number должно увеличиваться на 1, когда происходит изменение в информации, переносимой в sub_table. Достигнув значения "31", оно возвращается к "0". Когда current_next_indicator задано равным "1", version_number должно указывать применимую в данный момент sub_table. Когда current_next_indicator задано равным "0", version_number должно указывать следующую применимую sub_table.)

[219] Поле current_next_indicator указывает, применима ли эта подтаблица в данный момент или после него. (current_next_indicator: Этот 1-битовый индикатор, будучи задан равным "1", указывает, что sub_table является применимой в данный момент sub_table. Когда бит задан равным "0", он указывает, что отправленная sub_table еще не применима, и следующая sub_table будет пригодной.)

[220] Поле section_number указывает номер секции. (section_number: это 8-битовое поле дает номер секции. section_number первой секции в sub_table должен быть равен "0×0". section_number должен увеличиваться на 1 с каждой дополнительной секцией с одними и теми же table_id, transport_stream_id и original_network_id.)

[221] Поле last_section_number указывает номер последней секции. (last_section_number: это 8-битовое поле указывает номер последней секции (то есть секции с наивысшим section_number) для sub_table, частью которой является эта секция.)

[222] Поле original_network_id указывает ID сети системы доставки. (original_network_id: это 16-битовое поле дает метку, идентифицирующую network_id исходной системы доставки.)

[223] Поле service_id указывает ID услуги в TS. (service_id: это 16-битовое поле, которое служит меткой для идентификации этой услуги от любой другой услуги в TS. service_id идентично program_number в соответствующем program_map_section.)

[224] Поле EIT_schedule_flag может указывать, присутствует ли в данном TS информация расписания EIT для услуги. (EIT_schedule_flag: представляет собой 1-битовое поле, которое, будучи задано равным "1", указывает, что информация расписания EIT для услуги присутствует в данном TS, см. TR 101 211 [i.2] в отношении информации о максимальном интервале времени между случаями sub_table расписания EIT). Если флаг задан равным 0, то информация расписания EIT для услуги не должна присутствовать в TS.)

[225] Поле EIT_present_following_flag может указывать, присутствует ли информация EIT_present_following для услуги. (EIT в данном TS _present_following_flag: представляет собой 1-битовое поле, которое, будучи задано равным "1", указывает, что информация EIT_present_following для услуги присутствует в данном TS, см. TR 101 211 [i.2] в отношении информации о максимальном интервале времени между случаями sub_table настоящей/следующей EIT. Если флаг задан равным 0, то информация настоящей/следующей EIT для услуги не должна присутствовать в TS.)

[226] Поле running_status может указывать статус услуги, заданный в таблице 6 документа DVB-SI. (running_status: это 3- битовое поле, указывающее статус услуги, заданный в таблице 6. Для эталонной услуги NVOD, значение running_status должно быть задано равным "0".)

[227] Поле free_CA_mode указывает, все ли составные потоки услуги скремблируются. (free_CA_mode: это 1-битовое поле, будучи задано равным ʺ0”, указывает, что все составные потоки услуги не скремблируются. Будучи задано равным "1", оно указывает, что система CA может управлять доступом к одному или более потокам.)

[228] Поле descriptors_loop_length указывает длину следующих дескрипторов. (descriptors_loop_length: это 12-битовое поле дает полную длину в байтах следующих дескрипторов.)

[229] Поле CRC_32 представляет собой 32-битовое поле, включающее в себя значение CRC. (CRC_32: это 32-битовое поле, которое содержит значение CRC, которое дает нулевой выход регистров в декодере.)

[230] Поле descriptors_loop_length может включать в себя UHD_program_type_descriptor, показанное на фиг. 11, и UHD_composition_descriptor, показанное в фиг. 13, в местоположении следующего дескриптора.

[231] Если UHD_composition_descriptor, которое является информацией сигнализации, включено в SDT DVB, UHD_component_descriptor может дополнительно включать в себя поле component_tag. Поле component_tag может указывать значение PID потока, сигнализируемое из PMT уровня PSI. Приемник может находить значение PID потока совместно с PMT с использованием поля component_tag.

[232]

[233] На фиг. 23 показана схема, демонстрирующая случай, когда вышеописанные дескрипторы включены в другую информацию сигнализации. На этой фигуре показан случай, когда вышеописанные дескрипторы включены в EIT.

[234] EIT может отвечать ETSI EN 300 468. На этом основании, поля будут описаны ниже.

[235] table_id указывает ID таблицы.

[236] Поле section_syntax_indicator представляет собой 1-битовое поле, которое следуют устанавливать равным 1 для секции таблицы EIT. (section_syntax_indicator: section_syntax_indicator представляет собой 1-битовое поле, которое следуют устанавливать равным "1".)

[237] Поле section_length указывает длину секции в байтах. (section_length: это 12-битовое поле. Оно указывает количество байтов секции, начинающейся сразу после поля section_length и включающей в себя CRC. section_length не должно превышать 4093 таким образом, вся секция имеет максимальную длину 4096 байтов.)

[238] Поле service_id указывает ID услуги в TS. (service_id; это 16-битовое поле, которое служит меткой для идентификации этой услуги от любой другой услуги в TS. service_id идентично program_number в соответствующем program_map_section.)

[239] Поле version_number указывает номер версии этой подтаблицы. (version_number: это 5-битовое поле является номером версии для sub_table. version_number должно увеличиваться на 1, когда происходит изменение в информации, переносимой в sub_table. Достигнув значения 31, оно возвращается к 0. Когда current_next_indicator задано равным "1", version_number должно указывать применимую в данный момент sub_table. Когда current_next_indicator задано равным "0", version_number должно указывать следующую применимую sub_table.)

[240] Поле current_next_indicator указывает, применима ли эта подтаблица в данный момент или после него. (current_next_indicator: Этот 1-битовый индикатор, будучи задан равным "1", указывает, что sub_table является применимой в данный момент sub_table. Когда бит задан равным "0", он указывает, что отправленная sub_table еще не применима, и следующая sub_table будет пригодной.)

[241] Поле section_number указывает номер секции. (section_number: это 8-битовое поле дает номер секции. section_number первой секции в sub_table должен быть равен "0×00". section_number должен увеличиваться на 1 с каждой дополнительной секцией с одними и теми же table_id, service_id, transport_stream_id и original_network_id. В этом случае, sub_table может быть структурирована как некоторое количество сегментов. В каждом сегменте section_number должен увеличиваться на 1 с каждой дополнительной секцией, но разрешен промежуток в нумерации между последней секцией сегмента и первой секцией соседнего сегмента.)

[242] Поле last_section_number указывает номер последней секции. (last_section_number: это 8-битовое поле указывает номер последней секции (то есть секции с наивысшим section_number) для sub_table, частью которой является эта секция.)

[243] Поле transport_stream_id указывает идентификатор TS, обеспеченный этой EIT из любого другого мультиплекса в системе доставки (transport_stream_id: это 16-битовое поле, которое служит меткой для идентификации TS, о которой сообщает EIT, из любого другого мультиплекса в системе доставки.).

[244] Поле original_network_id указывает ID сети системы доставки. (original_network_id: это 16-битовое поле дает метку, идентифицирующую network_id исходной системы доставки.)

[245] Поле segment_last_section_number указывает номер последней секции этого сегмента этой подтаблицы. (segment_last_section_number: это 8-битовое поле указывает номер последней секции этого сегмента sub_table. Для sub_table, которые не сегментированы, это поле должно быть задано равным такому же значению, как поле last_section_number.)

[246] Поле last_table_id указывает идентификационный номер последней таблицы. (last_table_id: это 8-битовое поле идентифицирует последний используемый table_id (см. таблица 2).)

[247] Поле event_id указывает идентификационный номер события. (event_id: это 16-битовое поле содержит идентификационный номер описанного события (уникально выделенный в определении услуги.)

[248] Поле start_time включает в себя начальное время события. (start_time: это 40-битовое поле содержит начальное время события в виде универсального глобального времени (UTC) и даты по модифицированному юлианскому календарю (MJD) (см. Приложение C). Это поле кодируется 16 битами, что дает 16 LSB MJD после которых следуют 24 бита, кодированные 6 цифрами в 4-битовом двоично-десятичном коде (BCD). Если начальное время является неопределенным (например, для события в эталонной услуге NVOD) все биты поля задаются равными "1".)

[249] Поле running_status может указывать статус события, заданный в таблице 6 документа DVB-SI. (running_status: это 3-битовое поле, указывающее статус события, заданный в таблице 6. Для эталонного события NVOD, значение running_status должно быть задано равным "0".)

[250] Поле free_CA_mode указывает, все ли составные потоки услуги скремблируются. (free_CA_mode: это 1-битовое поле, будучи задано равным "0", указывает, что все составные потоки услуги не скремблируются. Будучи задано равным "1", оно указывает, что система CA может управлять доступом к одному или более потокам.)

[251] Поле descriptors_loop_length указывает длину следующих дескрипторов. (descriptors_loop_length: это 12-битовое поле дает полную длину в байтах следующих дескрипторов.)

[252] Поле CRC_32 представляет собой 32-битовое поле, включающее в себя значение CRC. (CRC_32: это 32-битовое поле, которое содержит значение CRC, которое дает нулевой выход регистров в декодере.)

[253] Поле descriptors_loop_length может включать в себя UHD_program_type_descriptor, показанное на фиг. 11, и UHD_composition_descriptor, показанное в фиг. 13, в местоположении следующего дескриптора.

[254] Если UHD_composition_descriptor включено в EIT DVB, UHD_component_descriptor может дополнительно включать в себя поле component_tag. Поле component_tag может указывать значение PID потока, сигнализируемое из PMT уровня PSI. Приемник может находить значение PID потока совместно с PMT с использованием поля component_tag.

[255]

[256] На фиг. 24 показана схема, демонстрирующая случай, когда вышеописанные дескрипторы включены в другую информацию сигнализации. На этой фигуре показан случай, когда вышеописанные дескрипторы включены в VCT.

[257] VCT может отвечать стандарту ATSC PSIP. Согласно ATSC PSIP, поля будут описаны ниже. Биты будет описано ниже.

[258] Поле table_id указывает 8-битовое беззнаковое целое число, указывающее тип секции таблицы. (table_id – 8-битовое беззнаковое целое число, которое указывает тип заданной здесь секции таблицы. Для terrestrial_virtual_channel_table_section(), table_id должен быть равен 0×C8.)

[259] Поле section_syntax_indicator представляет собой 1-битовое поле, заданное равным 1 для секции таблицы VCT. (section_syntax_indicator –section_syntax_indicator представляет собой однобитовое поле, которое следуют устанавливать равным "1" для terrestrial_virtual_channel_table_section().)

[260] Поле private_indicator задано равным 1. (private_indicator – это 1-битовое поле должно быть задано равным "1".)

[261] Поле section_length указывает длину секции в байтах. (section_length – Это двенадцатибитовое поле, первые два бита которого должны быть "00". Оно указывает количество байтов секции, начинающейся сразу после поля section_length и включающей в себя CRC.)

[262] Поле transport_stream_id указывает ID MPEG-TS, как в PAT, позволяющий идентифицировать TVCT. (transport_stream_id –16-битовый ID транспортного потока MPEG-2, поскольку он появляется в таблице ассоциаций программ (PAT), идентифицированной значением PID, равным нулю для этого мультиплекса. transport_stream_id позволяет отличить эту таблицу наземных виртуальных каналов от других, которые могут вещаться в разных PTC.)

[263] Поле version_number указывает номер версии VCT. (version_number – это 5-битовое поле является номером версии таблицы виртуальных каналов. Для данной VCT (current_next_indicator = "1"), номер версии должен увеличиваться на 1 при всяком изменении определения данной VCT. По достижении значения 31, оно возвращается к 0. Для следующей VCT (current_next_indicator = "0"), номер версии должен быть на один блок больше, чем у данного VCT (также в арифметике по модулю 32). В любом случае, значение version_number должно быть идентично значению соответствующих записей в MGT.)

[264] Поле current_next_indicator указывает, применима ли эта подтаблица в данный момент или после него. (current_next_indicator - этот однобитовый индикатор, будучи заданным равным "1", указывает, что отправленная таблица виртуальных каналов применима в данный момент. Когда бит задан равным "0", он указывает, что отправленная таблица еще не применима, и следующая таблица должна быть пригодна. Этот стандарт не налагает требования, что "следующие" таблицы (для которых current_next_indicator задан равным "0") нужно отправлять. Обновление применимой в данный момент таблицы нужно сигнализировать, увеличивая поле version_number.)

[265] Поле section_number указывает номер секции. (section_number - это 8-битовое поле дает номер этой секции. section_number первой секции в таблице наземных виртуальных каналов должен быть равен "0×00". Он должен увеличиваться на единицу с каждой дополнительной секцией в таблице наземных виртуальных каналов.)

[266] Поле last_section_number указывает номер последней секции. (last_section_number - это 8-битовое поле указывает номер последней секции (то есть секции с наивысшим section_number) полной таблицы наземных виртуальных каналов.)

[267] Поле protocol_version указывает версию протокола для задания в будущем параметра в отличие от данного протокола (protocol_version –8-битовое беззнаковое целочисленное поле, призванное позволять, в будущем, таблице этого типа переносить параметры, которые могут быть структурированы иначе, чем заданные в данном протоколе. В настоящий момент, только пригодное значение protocol_version равно нулю. Ненулевые значения protocol_version могут использоваться будущей версией этого стандарта для указания структурно различных таблиц.)

[268] Поле num_channels_in_section указывает количество виртуальных каналов этой VCT. (num_channels_in_section – это 8-битовое поле указывает количество виртуальных каналов в этой секции VCT. Количество ограничивается длиной секции.)

[269] Поле short_name указывает имя виртуального канала (short_name – имя виртуального канала, представленное в виде последовательности значений 16-битового кода от одного до семи, интерпретируемой в соответствии с представлением UTF-16 данных уникодовых символов. Если длина имени требует меньше семи значений 16-битового кода, это поле нужно дополнить до семи значений 16-битового кода с использованием уникодового символа NUL (0×0000). Данные уникодовых символов должны соответствовать стандарту уникода, версия 3.0 [13].)

[270] Поле major_channel_number указывает количество старших каналов, связанных с вертикальным каналом. (major_channel_number – 10-битовое число, которое представляет количество "старших" каналов, связанных с виртуальным каналом, задаваемое в этой итерации цикла "for". Каждый виртуальный канал должен быть связан с количеством старших и младших каналов. Количество старших каналов, совместно с количеством младших каналов, играют роль ссылочного номера пользователя для виртуального канала. major_channel_number должно принимать значение от 1 до 99. Значение major_channel_number следует устанавливать таким образом, чтобы пара major_channel_number/minor_channel_number ни в коем случае не дублировалась в TVCT. Назначения major_channel_number в США, см. приложение B.)

[271] Поле minor_channel_number указывает количество младших каналов связанных с виртуальным каналом. (minor_channel_number – 10-битовое число в пределах от 0 до 999, которое представляет количество "младших" или "вспомогательных" каналов. Это поле, совместно с major_channel_number, играет роль двухчастного количества каналов, где minor_channel_number представляет вторую или правую часть числа. Когда service_type является аналоговым телевидением, minor_channel_number должно быть задано равным 0. Услуги, service_type которых равен ATSC_digital_television, ATSC_audio_only или unassociated/small_screen_service, должны использовать младшие числа от 1 до 99. Значение minor_channel_number следует устанавливать таким образом, чтобы пара major_channel_number/minor_channel_number ни в коем случае не дублировалась в TVCT. Для других типов услуг, например, вещания данные, пригодные количества младших виртуальных каналов составляют от 1 до 999.)

[272] Поле modulation_mode указывает режим модуляции несущей, связанный с виртуальным каналом. (modulation_mode – 8-битовое беззнаковое целое число, которое указывает режим модуляции для передаваемой несущей, связанной с этим виртуальным каналом. Значения modulation_mode следует задавать в таблице 6.5. Для цифровых сигналов, стандартные значения для режима модуляции (значения ниже 0×80) указывают структуру кадров транспортных каналов, кодирование каналов, чересстрочный режим, модуляцию каналов, прямое исправление ошибок, символьную скорость и другие параметры передачи, посредством ссылки на надлежащий стандарт. Поле modulation_mode нужно игнорировать для неактивных каналов.)

[273] Поле carrier_frequency представляет собой поле для идентификации несущей частоты. (carrier_frequency –рекомендованное значение для этих 32 битов равно нулю. Использование этого поля для идентификации несущей частоты разрешено, но не рекомендуется.)

[274] Поле channel_TSID указывает ID TS MPEG-2, связанный с TS, несущим программу MPEG-2, указанную этим виртуальным каналом. (channel_TSID – 16-битовое беззнаковое целочисленное поле в пределах от 0×0000 до 0×FFFF, которое представляет ID транспортного потока MPEG-2, связанный с транспортным потоком, несущим программу MPEG-2, указанную этим виртуальным каналом 8. Для неактивных каналов, channel_TSID должен представлять ID транспортного потока, который будет нести услугу, когда станет активным. Предполагается, что приемник использует channel_TSID чтобы удостовериться в том, что любой принятый транспортный поток действительно является желаемым мультиплексом. Для аналоговых каналов (service_type 0×01), channel_TSID должен указывать значение ID аналогового TS, включенное в VBI сигнала NTSC. В приложении D разделе 9 рассмотрено использование ID аналогового TS.)

[275] Поле program_number указывает целое число, которое связывает этот заданный здесь виртуальный канал с PMT. (program_number – 16-битовое беззнаковое целое число, которое связывает заданный здесь виртуальный канал с таблицами ассоциации программы MPEG-2 и карты программы TS. Для виртуальных каналов, представляющих аналоговые услуги, значение 0×FFFF должно быть задано для program_number. Для неактивных каналов (которые в данный момент отсутствуют в транспортном потоке), program_number должно быть задано равным нулю. Это число не следует интерпретировать как указание записи в таблице состава программы.)

[276] Поле ETM_location указывает наличие и местоположение ETM. (ETM_location – это 2-битовое поле указывает наличие и местоположение расширенного текстового сообщения (ETM) и должно быть задано в таблице 6.6.)

[277] Поле access_controlled может указывать событие, связанное с виртуальным каналом управляемого доступа (access_controlled – 1-битовый логический флаг, который указывает, когда задан, что события, связанные с этим виртуальным каналом, могут иметь управляемый доступ. Когда флаг задан равным "0", доступ к событию не ограничен.)

[278] Поле "hidden" может указывать случай, когда пользователь не может обращаться к виртуальному каналу, непосредственно вводя номер виртуального канала. ("hidden" – 1-битовый логический флаг, который указывает, когда задан, что пользователь не может обращаться к виртуальному каналу, непосредственно вводя номер виртуального канала. Скрытые виртуальные каналы пропускаются, когда пользователь перебирает каналы, и выглядят неопределенными при обращении путем непосредственного ввода канала. Типичными применениями скрытых каналов являются пробные сигналы и услуги NVOD. Могут ли скрытый канал и его события появляться на дисплеях EPG, зависит от состояния бита hide_guide.)

[279] Поле hide_guide может указывать, могут ли виртуальный канал и его событие отображаться в EPG. (hide_guide – логический флаг, который указывает, будучи задано равным "0" для скрытого канала, что виртуальный канал и его события могут появляться на дисплеях EPG. Этот бит следует игнорировать для каналов, которые не имеют установленного бита "hidden", что позволяет всегда включать нескрытые каналы и их события в дисплеи EPG независимо от состояния бита hide_guide. Типичными применениями для скрытых каналов с битом hide_guide, заданным равным "1", являются пробные сигналы и услуги доступные через указатели application_level.)

[280] Поле service_type указывает идентификатор типа услуги. (service_type – это 6-битовое поле должно переносить идентификатор типа услуги. Тип услуги и соответствующее поле service_type заданы в A/53 часть 1 [1] для идентификации типа услуги, переносимой на этом виртуальном канале. Значение 0×00 должно быть зарезервировано. Значение 0×01 должно представлять аналоговые телевизионные программы. Другие значения заданы в A/53 часть 3 [3], и другие стандарты ATSC могут задавать другие типы услуги 9.)

[281] Поле source_id представляет собой идентификационный номер для идентификации источника программы, связанного с виртуальным каналом. (source_id – 16-битовое беззнаковое целое число, которое идентифицирует источник программ, связанный с виртуальным каналом. В этом контексте, источником является один конкретный источник видеосигнала, текст, данные или аудиопрограммы. Значение нуль ID источника зарезервировано. Значения ID источника в пределах от 0×0001 до 0×0FFF должны быть уникальными в транспортном потоке, который несет VCT, тогда как значения от 0×1000 до 0×FFFF должны быть уникальными на региональном уровне. Значения для source_ids 0×1000 и выше должны выдаваться и администрироваться органом регистрации указанным ATSC.)

[282] Поле descriptors_length указывает длину следующих дескрипторов. (descriptors_length – полная длина (в байтах) дескрипторов для этого следующего виртуального канала.)

[283] Дескрипторы могут быть включены в descriptor(). (descriptor() – при необходимости, может быть включено нуль или более дескрипторов.)

[284] При передаче видеоуслуги согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, поле service_type может иметь значение поля (например, 0×10), указывающий параметризованную услугу (0×07), расширенную параметризованную услугу (0×09) или масштабируемую услугу UHDTV.

[285] UHD_program_type_descriptor, показанный на фиг. 11, и UHD_composition_descriptor, показанный на фиг. 13, может располагаться в местоположении дескриптора.

[286]

[287] Далее будет описан синтаксис видеоданных при передаче видеоданных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[288] На фиг. 25 показана схема, демонстрирующая синтаксис полезной нагрузки области SEI видеоданных согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

[289] В полезной нагрузке SEI, если payloadType задано равным конкретному значению (в этом примере, 52), как показано, информация, указывающая, что видео является услугой, имеющей масштабируемую битовую глубину, может быть включено (UHDTV_scalable_bit_depth_service_info (payloadSize)). В частности, эта информация сигнализации указывает информацию сигнализации, связанную с битовой глубиной, согласно масштабируемому кодированию.

[290] Ниже будет описан вариант осуществления, в котором декодер приемника анализирует видеоданные согласно синтаксису.

[291] Когда декодер декодирует видеоданные, UHD_scalable_bit_depth_service_info(), которое является информацией сигнализации, получается из SEI RBSP (полезной нагрузки первичной байтовой последовательности) потока элементов видеосигнала.

[292] Приемник анализирует блок AVC или HEVC NAL. Кроме того, если значение nal_unit_type соответствует данным SEI, и payloadType данных SEI равно 52, можно получить информацию согласно синтаксису сообщения SEI UHDTV_scalable_bit_depth_service_info.

[293] Синтаксис полезной нагрузки SEI может включать в себя информацию о масштабируемой bit_depth услуги для видеопотока.

[294] Соответственно, приемник может декодировать видеосигнал согласно информации состава потока, поддерживаемой приемником, например 8-битовый HD, 8-битовый UHD или 10-битовый UHD, на основании этой информации и отображать видеосигнал.

[295]

[296] На фиг. 26 показана схема, демонстрирующая вариант осуществления устройства приема сигнала согласно настоящему изобретению.

[297] Устройство приема сигнала может включать в себя демультиплексор 500, декодер 600 информации сигнализации и видеодекодер 700.

[298] Демультиплексор 500 может демультиплексировать видеопотоки и информацию сигнализации согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Например, видеопотоки могут включать в себя потоки, показанные на фиг. 7.

[299] Процессор 600 информация сигнализации может декодировать информацию сигнализации, показанную на фиг. 11 - 25.

[300] Информация сигнализации включает в себя метаданные, позволяющие идентифицировать, являются ли видеоданные видеосигналом, который может отображаться согласно совместимой битовой глубине.

[301] Видеодекодер 700 может идентифицировать, являются ли видеоданные видеосигналом, который может отображаться согласно совместимой битовой глубине на основании информации сигнализации.

[302] Видеодекодер 700 может включать в себя первый декодер 710, может включать в себя первый декодер 710 и второй декодер 720 или может включать в себя первый декодер 710, второй декодер 720 и третий декодер 730, согласно рабочим характеристикам приемника.

[303] Первый декодер 710 может принимать поток, несущий данные базового слоя на основании метаданных информации сигнализации, декодировать данные базового слоя и выводить 8-битовый видеосигнал HD A. В этом случае, первый декодер 710 может получать информацию битовой глубины (UHDTV_scalable_bit_depth_service_info), показанную на фиг. 25, из видеопотока.

[304] Первый блок 715 повышающего масштабирования может масштабировать с повышением 8-битовые видеоданные HD, которые являются данными базового слоя, в видеосигнал UHD и выводить видеосигнал UHD.

[305] Второй декодер 720 может декодировать 8-битовые видеоданные HD, принятые от первого блока 715 повышающего масштабирования, и первые данные слоя улучшения согласно масштабируемому кодированию на основании метаданных информации сигнализации и выводить 8-битовые видеоданные UHD D.

[306] Аналогично, второй декодер 720 может получать информацию битовой глубины (UHDTV_scalable_bit_depth_service_info), показанную на фиг. 25, из видеопотока.

[307] Второй блок 725 повышающего масштабирования может масштабировать с повышением битовую глубину 8-битовых видеоданных UHD D и выводить данные, масштабированные с повышением.

[308] Третий декодер 730 может декодировать видеоданные, полученные повышающим масштабированием 8-битового видеосигнала UHD, и вторые данные слоя улучшения согласно масштабируемому кодированию и выводить 10-битовые видеоданные UHD E.

[309] Фильтр 740 может осуществлять фильтрацию таким образом, что видеоданные согласно повышающему масштабированию отображаются более естественным образом.

[310] Соответственно, с использованием информации состава видеосигнала, который может отображаться согласно совместимой битовой глубине, метаданные, указывающие информацию состава видеосигнала и масштабируемое кодирование/декодирование, видеосигнал, имеющий разные битовые глубины, может отображаться согласно рабочим характеристикам приемника.

[311]

[312] На фиг. 27 показана схема, демонстрирующая вариант осуществления способа приема сигнала согласно настоящему изобретению.

[313] Один вариант осуществления способа приема сигнала согласно настоящему изобретению включает в себя демультиплексирование видеопотоков и информации сигнализации, включающей в себя метаданные, указывающие, что видеопотоки могут отображаться как видеосигнал, имеющий совместимые битовые глубины (S210). Информация сигнализации может мультиплексироваться только когда принятый видеосигнал является широковещательным сигналом. Видеопотоки несут видеоданные, которые могут отображаться в цветовой гамме любой из множества битовых глубин.

[314] Состав принятых видеопотоков показан на фиг. 7. Например, 10-битовые видеоданные UHD E могут включать в себя 8-битовый видеосигнал UHD D, вторые остаточные данные b, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD и 10-битовым видеосигналом UHD, и метаданные M. 8-битовый видеосигнал UHD D может включать в себя 8-битовый видеосигнал HD A и первые остаточные данные a, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD D и 8-битовым видеосигналом HD A. Хотя в этом случае показано, что в качестве битовой глубины используется 10 битов и 8 битов, передачу или прием можно осуществлять даже когда битовая глубина изменяется.

[315] Если принятый сигнал является широковещательным сигналом, информацию сигнализации, показанную на фиг. 11 - 24, можно демультиплексировать независимо от видеоданных.

[316] Если принятый сигнал является широковещательным сигналом, демультиплексированную информацию сигнализации можно декодировать (S220). Если принятый сигнал не является широковещательным сигналом, этап S220 исключается, и информация сигнализации, включающая в себя метаданные (показанные на фиг. 25) в видеоданных, можно декодировать и использовать на следующем этапе декодирования видеоданных.

[317] На основании метаданных, видеоданные согласно, по меньшей мере, одной битовой глубине из видеопотоков, декодируются (S230).

[318] Например, как показано на фиг. 10 или 26, когда видеоданные декодируется согласно рабочим характеристикам приемника или метаданным, можно отображать видеосигнал, имеющий разные битовые глубины и разрешения, например 10-битовый видеосигнал UHD, 8-битовый видеосигнал UHD или 8-битовый видеосигнал HD.

[319]

[320] На фиг. 28 показана схема, демонстрирующая пример устройства передачи сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[321] Один вариант осуществления устройства передачи сигнала может включать в себя кодер 810, генератор 820 информации сигнализации и мультиплексор 830.

[322] Кодер 810 кодирует видеоданные. Видеоданные, закодированные кодером 810, могут включать в себя видеоданные, имеющие совместимую битовую глубину, и метаданные, указывающие состав видеоданных. Способ кодирования видеоданных, имеющих совместимую битовую глубину, показан на фиг. 8 и 9, и метаданные показаны на фиг. 25.

[323] Например, если кодированные видеоданные основаны на информации, показанной на фиг. 7, 10-битовые видеоданные UHD E могут включать в себя 8-битовый видеосигнал UHD D, вторые остаточные данные b, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD и 10-битовым видеосигналом UHD, и метаданные M. 8-битовый видеосигнал UHD D может включать в себя 8-битовый видеосигнал HD A и первые остаточные данные a, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD D и 8-битовым видеосигналом HD A. Хотя в этом случае показано, что в качестве битовой глубины используется 10 битов и 8 битов, передачу или прием можно осуществлять даже когда битовая глубина изменяется.

[324] Если передаваемый сигнал является широковещательным сигналом, один вариант осуществления устройства передачи сигнала включает в себя генератор 820 информации сигнализации, независимой от кодера 810.

[325] Генератор 820 информации сигнализации генерирует метаданные, позволяющие отображать видеоданные, закодированные кодером 810, с совместимой битовой глубиной. Пример информации сигнализации, независимой от видеоданных показан на фиг. 11 - 24.

[326] Мультиплексор 830 может мультиплексировать кодированные видеоданные и информацию сигнализации и выводить мультиплексированные видеоданные и информацию сигнализации. Если передаваемые данные не являются широковещательным сигналом, генератор 820 информации сигнализации для генерации информации сигнализации, мультиплексированной с видеоданными, исключается, и мультиплексор 830 мультиплексирует видеоданные, включающие в себя метаданные в области видеоданных, кодированные кодером 810, с другими данными (например, аудиоданными) и выводит мультиплексированные данные.

[327] Согласно одному варианту осуществления устройства передачи сигнала, один пример устройства передачи сигнала кодирует видеоданные таким образом, что видеоданные, имеющие разные битовые глубины, отображается согласно рабочим характеристикам приемника и метаданные, и передает кодированные видеоданные.

[328]

[329] На фиг. 29 показана схема, демонстрирующая пример устройства приема сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения

[330] Один вариант осуществления устройства приема сигнала может включать в себя демультиплексор 910, декодер 920 информации сигнализации и видеодекодер 930.

[331] Демультиплексор 910 демультиплексирует видеопотоки и информацию сигнализации. Только когда принятый сигнал является широковещательным сигналом, информация сигнализации демультиплексируется. Структура демультиплексированных видеопотоков показана на фиг. 7. Как показано на фиг. 7, метаданные видеоданных могут быть включены в демультиплексированные видеопотоки, и их синтаксис подробно описан выше со ссылкой на фиг. 25.

[332] Например, 10-битовые видеоданные UHD E могут включать в себя 8-битовый видеосигнал UHD D, вторые остаточные данные b, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD и 10-битовым видеосигналом UHD, и метаданные M. 8-битовый видеосигнал UHD D может включать в себя 8-битовый видеосигнал HD A и первые остаточные данные a, которые являются разностью между 8-битовым видеосигналом UHD D и 8-битовым видеосигналом HD A. Хотя в этом случае показано, что в качестве битовой глубины используется 10 битов и 8 битов, передачу или прием можно осуществлять даже когда битовая глубина изменяется.

[333] Если принятый видеопоток является широковещательным сигналом, демультиплексор 910 демультиплексирует информацию сигнализации, показанную фиг. 11-24, передаваемую независимо от видеоданных, и если принятый видеопоток не являются широковещательным сигналом, состав потока видеоданных можно подтверждать с использованием метаданных, показанных на фиг. 7.

[334] Если принятый сигнал является широковещательным сигналом, декодер информации сигнализации декодирует демультиплексированную информацию сигнализации. Демультиплексированная информация сигнализации может включать в себя информацию, показанную на фиг. 11-24, и информацию, показанную на вышеописанных фигурах, можно декодировать согласно варианту осуществления. Если принятый сигнал не является широковещательным сигналом, декодер 920 информации сигнализации исключается, и можно использовать информацию, полученную путем декодирования информации сигнализации в видеоданных на следующем этапе декодирования видеоданных.

[335] Видеодекодер 930 декодирует видеоданные согласно метаданным, которые являются информацией сигнализации, декодированной декодером 920 информации сигнализации, или в области видеоданных согласно варианту осуществления. Подробный пример видеодекодера 930 был описан выше со ссылкой на фиг. 10 или 26.

[336] Соответственно, согласно одному варианту осуществления устройства приема сигнала, можно выводить видеосигнал, имеющий разные битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника с использованием метаданных.

Предпочтительные варианты осуществления

[337] Различные варианты осуществления были описаны как предпочтительные варианты осуществления изобретения.

ПРОМЫШЛЕННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

[338] Настоящее изобретение применимо к областям широковещания и обработки видеосигнала.

Изобретение относится к устройству и способу передачи и приема видеосигнала сверхвысокой четкости (UHD). Техническим результатом является обеспечение возможности отображать видеосигнал, имеющий разные битовые глубины, согласно рабочим характеристикам приемника. Предложен способ и устройство для приема/передачи сигнала, причем способ совместим с существующим 8-битовым режимом битовой глубины на основе высокой четкости (HD) при поддержании 10-битового режима битовой глубины на основе UHD, и содержит: мультиплексирование или обратное мультиплексирование видеоданных, которые могут отображаться в цветовой гамме любой битовой глубины из множества битовых глубин, и информации сигнализации, касающейся отображения, таким образом, что отображение осуществляется в цветовой гамме любой битовой глубины из множества битовых глубин; и обработку мультиплексированных или обратно мультиплексированных видеоданных и информации сигнализации. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 29 ил.

1. Способ передачи сигнала, содержащий этапы, на которых:

кодируют видеоданные UHD (сверхвысокой четкости) в цветовой гамме глубиной 10 бит,

причем видеоданные UHD в цветовой гамме глубиной 10 бит включают в себя:

первый базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит;

первый слой улучшения видеоданных в цветовой гамме глубиной 10 бит; и

данные состава для кодированных видеоданных UHD;

генерируют информацию сигнализации, причем информация сигнализации включает в себя информацию, описывающую видеоданные UHD, и информацию о способе масштабирования битовой глубины для кодированных видеоданных UHD; и

мультиплексируют кодированные видеоданные UHD и сгенерированную информацию сигнализации; и

передают мультиплексированные видеоданные и информацию сигнализации.

2. Способ передачи сигнала по п. 1, в котором первый базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит включает в себя:

второй базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит; и

слой улучшения видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит.

3. Способ передачи сигнала по п. 2, в котором информация сигнализации включает в себя информацию о разрешении видео, частоте кадров и способе прогрессивного сканирования видеоданных UHD.

4. Способ приема сигнала, содержащий этапы, на которых:

демультиплексируют видеопотоки, несущие видеоданные UHD и информацию сигнализации,

причем видеопоток включают в себя:

первый базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит;

первый слой улучшения видеоданных в цветовой гамме глубиной 10 бит; и

данные состава для видеоданных UHD;

декодируют демультиплексированную информацию сигнализации, причем демультиплексированная информация сигнализации включает в себя информацию, описывающую видеоданные UHD, и информацию о способе масштабирования битовой глубины для видеоданных UHD; и

декодируют первый базовый слой видеоданных или видеоданные UHD на основании информации сигнализации.

5. Способ приема сигнала по п. 4, в котором первый базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит включает в себя:

второй базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит; и

слой улучшения видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит.

6. Способ приема сигнала по п. 5, в котором информация сигнализации включает в себя информацию о разрешении видео, частоте кадров и способе прогрессивного сканирования видеоданных UHD.

7. Устройство передачи сигнала, содержащее:

кодер, выполненный с возможностью кодирования видеоданных UHD в цветовой гамме первой битовой глубины,

причем видеоданные UHD в цветовой гамме первой битовой глубины включают в себя:

первый базовый слой видеоданных в цветовой гамме второй битовой глубины;

первый слой улучшения видеоданных в цветовой гамме первой битовой глубины; и

данные состава для кодированных видеоданных UHD;

генератор информации сигнализации, выполненный с возможностью генерации информации сигнализации, причем информация сигнализации включает в себя информацию, описывающую видеоданные UHD, и информацию о способе масштабирования битовой глубины для кодированных видеоданных UHD; и

мультиплексор, выполненный с возможностью мультиплексирования кодированных видеоданных UHD и информации сигнализации.

8. Устройство передачи сигнала по п. 7, в котором

первый базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит включает в себя:

второй базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит; и

слой улучшения видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит.

9. Устройство передачи сигнала по п. 8, в котором информация сигнализации включает в себя информацию о разрешении видео, частоте кадров и способе прогрессивного сканирования видеоданных UHD.

10. Устройство приема сигнала, содержащее:

демультиплексор, выполненный с возможностью демультиплексирования видеопотоков, несущих видеоданные UHD и информацию сигнализации,

причем видеопотоки включают в себя

первый базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит;

первый слой улучшения видеоданных в цветовой гамме глубиной 10 бит; и

данные состава для видеоданных UHD;

декодер, выполненный с возможностью декодирования демультиплексированной информации сигнализации, причем

демультиплексированная информация сигнализации включает в себя информацию, описывающую видеоданные UHD и информацию о способе масштабирования битовой глубины для видеоданных UHD; и

видеодекодер, выполненный с возможностью декодирования первого базового слоя видеоданных или видеоданных UHD на основании информации сигнализации.

11. Устройство приема сигнала по п. 10, в котором

первый базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит включает в себя:

второй базовый слой видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит,

слой улучшения видеоданных в цветовой гамме глубиной 8 бит.

12. Устройство приема сигнала по п. 11, в котором информация сигнализации включает в себя информацию о разрешении видео, частоте кадров и способе прогрессивного сканирования видеоданных UHD.