WO2002005540A2

WO2002005540A2 - Verfahren, und system zur übertragung digitalisierter bewegtbilder von einem sender zu einem empfänger und zugehöriger decoder

Info

Publication number: WO2002005540A2
Application number: PCT/DE2001/002491
Authority: WO
Inventors: Gero BÄSE; Frank Burkert; Jürgen PANDEL; Sebastian Purreiter; Thomas Stockhammer
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 2000-07-07
Filing date: 2001-07-05
Publication date: 2002-01-17
Also published as: EP1299998A2; WO2002005540A3; AU2001276309A1; CN1449627A; DE10033110B4; JP2004503185A; US20030174774A1; DE10033110A1; CN1235407C

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Übertragung digitalisierter Bewegtbilder (Bilddatenstrom) von einem Sender zu einem Empfänger angegeben. Anhand einer Anpassungsschicht beim Sender wird der in Prioritätsklassen unterteilte Bilddatenstrom mittels eines vorgegebenen Protokolls zu dem Empfänger übertragen. Bei einer Anpassungsschicht des Empfängers werden Übertragungsfehler bestimmt, einer Fehlerbehandlung unterzogen und einem Bilddecoder zugeführt.

Description

co co M ho ι— ^» 1— ' cπ o Cπ o Cπ o Cπ

Dl öd

P- φ

P 01 n tr

P- ι- p Φ p-

, — , r+ (-> ^ P. ? P SD φ ri- r+ P P- P tr Φ P 3 s , — . SU iQ Ό P P tr

' — < d p o

CD

H

Cπ

' — ' ι-( o d d N •X) o O ι-i P d et P- φ CΛ (D ω P-¹ Φ ü P- P- Hi

CD

P rr t

SD

P^J rr

CD

P

co co IV⁾ M

Cπ o Cπ o Cπ o Cπ

co co N> M P^>

Cπ o Cπ o Cπ O Cπ

co co M I-¹ h- >

Cπ o Cπ O Cπ o Cπ α et 3 ö > Cd ≤ Pf r| Hl P. Cd P. ^ H CJ: H < !-d φ Z P. cn Hi ^ ^ ir| öd σ

Φ tr SD P P. P- Φ P CD Φ Φ Φ P- Φ P r φ P Φ P Φ P- P- SD Φ Φ φ Φ Φ Φ P- (U CD n Φ P P P P P i -> tr fr z Φ tr Hi Φ 3 03 P P 01 P P <! tr tr tr tr tr P- Φ P rt

P P fr n φ φ p. P -> P φ P P P tr s: rt Φ P rt 01 P- φ rt P- tr ω Φ P Φ φ P. ιq Cd Φ P rt CD Φ Φ P hd P Φ φ Φ Φ TJ P P P

Φ P φ oi S! P 3 P P- d Φ P 3 P Ω 03 P W SD Φ φ P P P P P- CD _^

P SD P H3 Φ CD Φ Hi φ P Z tr SD SD tr P Hi O fr P P- er H- tr tr er φ Ω φ

>P P P et P- rt P- P P iQ φ Φ rt sQ P Φ Φ rt Φ Φ P fU Φ Φ CD V-¹ tr TJ P

P P P Φ Φ rt P- P Φ tr 01 iQ tr P- d P P¹ rt 01 03 H- Hi tr tr d 01 Hi p Hi

SU P iQ P P Φ P Φ P- SU <! P CD P P o 01 üi TJ P hd rt CU SD Pi Z Ω P P n sQ Φ P i-J P 01 φ P Φ P P P ιq 3 P <! P tr SD φ P P z φ P^J (-^■ tr 03 P d Hi tr 01 Φ fr ιq Φ 3 Φ P tr Z Φ P SD fr P CL φ P- ^q 01 iQ

Hl P p: P- ιq 0- P rt 03 P . — . rt P φ P- Ω P Φ ^j P" p- 01 Φ * rt ö φ P iQ P h^J Φ Φ φ P 01 d P- s: 3 P tr Ω rt rt σ P d 03 φ P P •

Φ tr α tr P Cd P Ω P P. 3 SD P- α φ φ tr φ _"> SU P P Φ Ω rt Φ , P cu (-^■ P φ Φ tr LP P- (-^■ P J P P rt rt iQ ιq P fr φ tr Cd φ Φ P Φ Φ P (-^■ P Z P CU: Φ 3 03 α rt fr tr α α α φ P: P P P- fr P P P iQ rt 01 P- Φ et fr 03 φ P φ rt Φ Φ P- tr SD P fr P P P P rt hd rt Φ iQ IS! N P: Φ rt tr P P- φ φ 03 SU P tr P σ P φ

P- 03 SD hd Cd tr fr 01 P P Z d P 03 N φ P- • 03 ^i P- <! P ( P- φ SD P-

P P- P SU P- Φ P: tr P P- P P s: P- Φ P. TJ φ Φ φ P 0] P rt 01 n S

P rt P 01 P Φ SD iQ 03 sQ rt πd Φ P P P- P- tr $ α P- P P- φ P- P: tr P- rt P- rt P P- P 01 o Φ SD P tr φ φ I-¹ J φ P Z Su H- N σ P φ sQ

Φ Φ rr p- Φ rt P Φ <! tr Φ fr fr T) Φ (-^■ Φ SU P Φ o P φ d SD P t-¹

P- P P- rt u tr Φ Φ P Φ Φ P- tr φ — SD P- ^ 01 P cn P Ω rt Hl rt P-

P ιP O P- rt et 01 fr P P Φ rt fr φ z er 01 et hd Hi tr σ φ p: Φ Ω φ Φ P P Φ (U Cd rt Φ P- 03 < Φ < tr φ Φ P tr P Φ Φ Φ P P 3 tr

01 03 01 P P P πd Φ P Φ oi Φ rt o P^J P- tr P Φ P- P P. fr 3 fr rt rt Φ 01 D n SD z P P- Pt J P P P Φ 01 SD sQ P P SD P φ Cd Φ

^d Φ £D P rt P tr fr φ fr P P P- P- (-^■ SD P φ P 01 rt P s: P Φ P- H- P- p-

P tr P P- Φ LQ φ rt φ Ω P P d er α 01 P P- Φ P- P- P P φ rt φ P P Φ rt d SU P Φ tr P tu Φ P. Ω SD rt P P φ φ 01 1 α Q rt d 3 "«• P- 0 P 01 P 01 et φ P fr tr d P tr ιq pj: P SD P φ φ P P sQ 01 I-¹ TJ s; P φ CD P P p- d rt Φ tr P P 01 SD φ

Hl s; φ n P. 3 01 φ Φ P Φ < Φ rt P Ω vq Ω P 03 P Φ P P hd tr P φ Φ tr O [U fr P- <! rt !-^■ P- o ιq P < P. tr tr ι fr 01 ιq rt CD Cd tr P 03 P 01 o rt φ P N CD 03 P φ Φ φ rt rt Φ P P- Cd ^

P. P co i 01 M fr P rt rt Φ tr vq Φ P P Cd P- : CU Φ tr P rt -¹ P- φ φ Φ • Φ J tr rt Φ P- SD CD 03 P P- P tr tr 03 tr φ P- P tr

P P P oi 3 (-^■ P P P P P. P P P iQ P ^q Φ Φ 01 Φ P ^1 rt rt

03 o Φ Φ φ tr P Φ P SD α iQ P- oi oi φ

03 rt 3 P φ P SD Φ P- N P Φ

P tr tr tr rt φ fr P- Hi P Φ φ Φ SD φ * P tr P P P- P z P- (D P Φ P rt 3 -^> P Φ <! P- P P rt Φ P rt φ P Φ P <Q P rt tr

P- SD n P P Φ Φ cu φ tr P P • • P Hi N P- fr P- α Φ Φ <! rt Φ φ ω tr P P 01 01 P P tr P rt rt P φ SD N P φ tr α 03 P- 01 Φ 01 Φ tr Cd CΛ Φ CU P. Φ • P 01 P P Φ CD φ Φ 03 P- Cd Φ P P Φ P- P P- d ιP Φ rt ≥i 03 i Hl P- z P- P

P 01 P- fu P Cd P- CU: Hi 03 P 3 01 rt 03 • α Φ φ Φ p: Φ φ P CL

P P- P rt P. M !-• 01 o P et φ P- Q. sQ rt P- P. P P P Φ (-^>

3 n Φ P- • TJ P. φ tr Φ Φ rt φ Φ P. Z> ö P N P H- P Hl 03 d tr 3 P Hl P- 03 P- tr 3 P vq P P Φ SD φ Φ ≤ p. P Φ P

SU P CD: <i P rt Φ P: 01 tu P d P d P φ P- Ω P ^ U3

P 01 P Φ • Φ P iq P- P Ω 1 Hl Φ P Φ tr Φ

Pi φ 1 s P P ""^, -¹ P ιq tr < tr P P3 tr tr

P Φ Z H- Φ Φ p- p^j φ φ fr Φ α P o 3 Hl Ω P P P P P- P Φ Φ ω

Φ P p: tr _*• P (-^■ « H- P rt

P CD Hl P Φ P- P Z Φ P 01 φ (-^■ Φ φ ω p- P 01 α Φ tr P rt P P- P rt φ

Bilddatenstrom synchrpnisieren kann. Dies ist Bestandteil des H.263 und MPEG-4-Standards .

Daten werden im Fehlerfall insbespndere bis zur nächsten erkannten Partitipnsgrenze verworfen. Durch die entsprechende Priorisierung der einzelnen Informationsgehalte soll sichergestellt sein, dass wichtige Informationen mit weitaus geringerer Wahrscheinlichkeit verloren gehen als Daten (Pakete) mit geringem Informationsgehalt. Somit wird sichergestellt, dass insbesondere eine gewisse Mindesqualität des Bildes bzw. der Folge von Bewegtbilder darstellbar ist.

Eine andere Weiterbildung besteht darin, dass anhand der Prioritätsklassen eine Sortierung der Daten der Bewegtbilder derart erfolgt, dass diejenigen Daten mit dem größten Informationsgehalt zuerst innerhalb des Bilddatenstroms von dem Sender zum Empfänger übertragen werden. Dadurch wird, wie bereits oben erwähnt, sichergestellt, dass die Daten mit dem größten Informationsgehalt (für jedes Bild der Folge von Bewegtbildern, das heißt für jede synchronisierbare Einheit) zuerst übertragen werden. Nachfolgend werden (gestaffelt) jeweils unwichtigere Daten übertragen, die eine sukzessive Verbesserung der Bildqualität gewährleisten. Sollte sich der Fehler innerhalb dieser Daten abspielen, so ist das Videobild trotzdem in ausreichender Qualität erkennbar, die innerhalb der aktuellen synchronisierbaren Einheit nachfolgende

Information wird verworfen. Mit synchronisierbarer Einheit ist damit gemeint der Bereich zwischen zwei Synchronisationspunkten, ab denen jeweils wieder - auch bei Auftreten eines Fehlers - die Daten des Bilddatenstroms erneut berücksichtigt werden.

Eine andere Weiterbildung besteht darin, dass die Anpassungsschicht unterschiedliche Protokolle für die Übertragung von Sender zu Empfänger nutzt. Insbesondere ist es möglich, dass sich die Anpassungsschicht entweder paketvermittelnder Dienste oder verbindungsorientierter Dienste bedient. Vorteilhaft bedient sich die AnpassungsSchicht der Dienstgütemerkmale des jeweiligen Übertragungsprotokolls .

Insbesondere ist es ein Vorteil, wenn die Anpassungsschicht mehrere Protokolle gleichzeitig nutzen kann bzw. wenn die

AnpassungsSchicht mehrere Kanäle eines oder unterschiedlicher Protokolle gleichzeitig nutzen kann.

Eine Ausgestaltung besteht darin, dass der Übertragungsfehler bestimmt wird, indem von der Anpassungsschicht ein fehlersensitives Protokoll eingesetzt wird. Insbesondere ist solch ein fehlersensitives Protokoll ein RTP-Protokoll . Jedes Paket das anhand einer Sequenznummer identifiziert werden kann, kann hier als fehlersensitiv gelten, d.h. falls ein Paket verlorengeht, fehlt auch die zugehörige Paketnummer. Das ankommende Paket hat somit eine höhere Nummer als das eigentlich erwartete. Damit kann der Fehler (hier: Paketverlust) bemerkt werden.

Grundsätzlich kann aber auch jedes andere Protokoll eingesetzt werden, das zumindest sicherstellt, dass Übertragungsfehler bemerkt werden.

Auch ist es eine Ausgestaltung, dass die Übertragung paketvermittelt und/oder verbindungsorientiert durchgeführt wird.

Eine andere Ausgestaltung ist es, dass der Bilddecoder die enthaltenen Bewegtbilder darstellt.

Insbesondere ist es ein Vorteil des beschriebenen Verfahrens, dass ein standardmäßiger Bilddecoder eingesetzt werden kann, für den transparent der Dienst "Fehlerbehandlung" erbracht wird. Somit wird die Funktionalität des standardisierten Decoders derart erweitert, dass dieser keinerlei fortgepflanzte Übertragungsfehler mehr darstellt. Dies wird durch die beschriebene AnpassungsSchicht sichergestellt. Cd N Cd

P- P d p-

P 01 P sx Ω CD φ sx tr 9

CD ιq p S! rt Φ Φ φ

Φ Hl P p-

P p: tr rt

01 tr CD: Φ rt P P P

P rt sQ er

O Φ p-

3 d P

P ex P-

Z Φ d

P- P P

P P. vQ ex Φ s

P CD tr φ Ω Φ

P- p: P 03

P tr P rt φ Φ tr φ

3 P -• tr rt O: rt

Cd P Ω

P- CU fr CD ιq Φ P ex Φ P Ω

P tr φ Φ

Ω CΛ P-

P ^ SD

Φ P- P

Φ tr Ω p-

P Φ P

Φ —

N P d P. (X Q er P SU

Φ Φ P oi

Pi tr Ω 01 d: CD tr tr P Φ

P Φ P- rt Φ p-

• P

P-¹ P Φ rt Φ

Φ

W P φ P tu Tj α TJ φ φ

P

1 <

O

P

Zusätzlich wird zur Lösung der Aufgabe ein Bilddecoder angegeben, der eine Prozessoreinheit aufweist, die derart ausgeführt ist, dass a)die digitalisierten Bewegtbilder als ein Bilddatenstrom vorliegen; b)der Bilddatenstrom in Prioritätsklassen unterteilt ist; c) anhand einer Anpassungsschicht des Empfängers

Übertragungsfehler bestimmbar sind; d) für die Übertragungsfehler beim Empfänger eine Fehlerbehandlung durchführbar ist und e)der übertragene fehlerbehandelte Bilddatenstrom einem Bilddecoder zuführbar ist.

Auch wird zur Lösung der Aufgabe ein System zur Übertragung digitalisierter Bewegtbilder mit einem Sender und einem

Empfänger angegeben, bei dem die digitalisierten Bewegtbilder beim Sender als ein Bilddatenstrom vorliegen. Der Sender unterteilt den Bilddatenstrom in Prioritätsklassen. Der Sender überträgt anhand einer Anpassungsschicht den in Prioritätsklassen unterteilten Bilddatenstrom mittels eines vorgegebenen Protokolls zu dem Empfänger. Der Empfänger bestimmt anhand einer Anpassungsschicht Übertragungsfehler und führt eine Fehlerbehandlung für die bestimmten Übertragungsfehler aus. Beim Empfänger wird der übertragene und fehlerbehandelte Bilddatenstrom einem Bilddecoder zugeführt.

Das Verfahren zur Decodierung digitalisierter Bewegtbilder ist insbesondere geeignet zur Durchführung einer der vorstehend erläuterten Weiterbildungen.

Der Bilddecoder und das System zur Übertragung digitalisierter Bewegtbilder sind insbesondere geeignet zur Durchführung der beschriebenen Verfahren oder einer der vorstehend erläuterten Weiterbildungen. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellt und erläutert.

Es zeigt

Figur 1 eine Skizze eines Systems zur Übertragung digitalisierter Bewegtbilder von einem Sender zu einem Empfänger.

In Fig.l ist ein System zur Übertragung digitalisierter Bewegtbilder mit einem Sender und einem Empfänger dargestellt. Nachfolgend werden das System, der Bilddecoder und ein Verfahren zur Übertragung digitalisierter Bewegtbilder von Sender zu Empfänger bzw. ein Verfahren zur Decodierung erläutert.

Fig.l zeigt einen Encoder 101 zur Codierung von Bewegtbildern. Die codierten Bewegtbilder sollen (möglichst komprimiert, das heißt ressourcenschonend) zu einem Decoder 110 übertragen werden, wobei der Decoder 110 vorzugsweise nach einem Codierungsstandard, zum Beispiel MPEG-4 oder H.263, arbeitet. Hierzu ist eine Erweiterung in der Protokollarchitektur vorgesehen, die die Blöcke 102 bis 104 auf der Seite des Encoders und die Blöcke 107 bis 109 auf der Seite des Decoders umfasst. Diese Erweiterung in der

Protokollarchitektur verfolgt das Ziel, für den Decoder 110 transparent einen zusätzlichen Dienst zur Verfügung zu stellen, nämlich einen fehlertoleranten und fehlerbehandelten Bilddatenstrom bereitzustellen. Hierbei ist es zum einen von Vorteil, dass die Übertragung über den Übertragungskanal (105 bzw. 106) unter Berücksichtigung von Prioritätsklassen erfolgt, das heißt diejenige Information mit hohem Informationsgehalt zuerst übertragen wird, und weiterhin die Übertragungsfehler des Kanals erkannt und behandelt werden, so dass der Decoder 110 keine Bit-Fehler erhält, die sich über eine Folge von Bewegtbildern fortpflanzen und somit zu signifikanten Einbußen in der Videoqualität führen. Demgemäss erfolgt in einem Block 102 auf der Seite des Encoders 101 die Partitionierung in Prioritätsklassen, das heißt der Bilddatenstrom wird elementweise in Prioritätsklassen geprdnet. Ausgehend von einem

Bilddatenstrom, der beispielsweise von einem H.26L- Bildencoder stammt, und folgende Gestalt hat

wird eine Partitionierung in folgende Prioritätsklassen durchgeführt:

1: PSYNC ("Picture Sync", Bildsynchronisation)

PTYPE ("Picture Type", Bildtyp) 2: MB_TYPE1...MB_TYPEn ("Macroblock-Type" alle in einem Frame/Slice vorkommenden Elemente) 3: CBPl...CBPn ("Coded Block Pattern", codiertes Blockmuster) 4: MVDl...MVDn ("Motion Vector Difference",

Bewegungsvektordifferenz) 5: LUMl...LUMn ("Luminanz Coefficient" , Luminanzwerte) 6: CHRJ3C1...CHRJDCn ( "DC-Chrominace Coefficients" , DC-Chrominanzwerte)

7: CHR_AC1... CHR_ACn ( "AC-Chro inace Coefficients",

AC-Chrominanzwerte)

Die beschriebenen Prioritätsklassen 1 bis 7 sind beispielhaft, wobei die Prioritätsklasse 1 diejenige mit der höchsten Priorität ist. Nach der Partitionierung des Bilddatenstroms in die Prioritätsklassen (siehe Block 102) wird in einer AnpassungsSchicht (Blöcke 103 und 104) eine Übertragung über einen (fehlerbehafteten) Übertragungskanal angestoßen. In Fig.l ist in Block 103 eine Anpassungsschicht für ein UMTS-Netzwerk und in einem Block 104 eine Anpassungsschicht für ein IP-Netzwerk (Internet-Protokoll), dargestellt. Ein großer Vorteil besteht nun darin, dass, abhängig von dem jeweils verwendeten Netzwerk, die speziellen Dienstgütemerkmale dieses Netzwerks genutzt werden können. Die Dienstgütemerkmale werden der Anpassungsschicht von dem Netzwerk mitgeteilt. Ferner kann auf der Seite des Decoders 110 dem Encoder 101 mitgeteilt werden, welche

Anpassungsschichten vorhanden sind, sodass eine entsprechende Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Netzwerke erfolgt (siehe Rückkanäle 112 und 114) . Die Anpassungsschicht verpackt die in Prioritätsklassen geordneten Bilddaten in RTP-Pakete und übermittelt diese (über verschiedene Wege, beispielsweise paketorientiert) zu der jeweiligen Anpassungsschicht (siehe Blöcke 107 und 108) auf der Seite des Decoders 110. Die Bilddatenströme sind durch die Bezugszeichen 111 und 113 gekennzeichnet.

Ein derartig von der AnpassungsSchicht übermitteltes Paket hat beispielsweise folgenden Aufbau:

1: PSYNC, PTYPE, MB_TYPE1...MB_TYPEn, CBPl...CBPn, MVDl...MVDn (Prioritätsklassen 1 bis 4) LUMl...LUMn (Prioritätsklasse 5) CHR_DC1...CHR_DCn (Prioritätsklasse 6) CHR AC1...CHR ACn (Prioritätsklasse 7)

Hier ist nochmals verdeutlicht, dass die für das jeweilige Bild der Folge von Bewegtbilder wichtigste Information in den Prioritätsklassen 1 bis 4, Erläuterung siehe oben, zusammengefasst sind. Die Helligkeitswerte (Grauwerte, Luminanzwerte) sind in der Prioritätsklasse 5 zusammengefasst und werden noch vor den Chrominanzwerten (Prioritätsklassen 6 und 7) übertragen. Erhält der Decoder ein solches Paket, erkennt er, dass ein Bild anfängt, welchen Typ dieses Bild hat, ob Objekte in dem Bild vorhanden sind und wenn ja, wo, die Codierungsart (DCT in Block vorhanden oder nicht) und die Bewegungsvektorinformation. Direkt danach werden die Helligkeitswerte, also die wirklichen Bildinformationen, co co IM M P¹ t->

Cπ o Cπ o Cπ o Cπ φ fr P- <! Cd öd α < SD N SX ö u p:

P- CD P P p- H- P- O P P Φ cu ≥ f 01 t er P rt φ tr

P P P P - su Φ P 01 P rt tr 01 SD φ φ P Φ Φ (X P ω SD Z Cd Φ su: tr P ¹ P

P P- 3 P- P Φ P φ SX P P Φ ex P- rt

03 P Φ öd P 03 ιq P Φ CU iQ oi SD iq P φ σ φ tr φ Hi SD SD rt 3 P ex P- o P fr CU

P- fu 3 P 03 O tr CΛ P tr φ P φ iQ P SX φ ιq rt er Φ O P Φ Ω iQ CD P P P ^, SX P- P- Φ

03 Φ TJ P P 3 P tr Φ P rt et Φ Φ 01 rt P

P- SD Φ sx SD pj: P - Φ Φ tr P- P P- 01

(X P P φ et ≤ et Φ P P O: rt φ φ P- φ z rt P- Φ N P Φ tr Φ P P ö

P p- P- U tr O P φ 01 P- P- Φ P z rt Hi P-

P rt P Φ P p- P Cd P φ P φ Φ O φ

CΛ (X P- Hl P- Φ iq P- 01 <q Φ N P- P P

I-¹ O φ rt P φ P- φ φ P P 03 3 ⁱ-fl

P- P P P- P 01 ex P- Φ P rt ö SU SU

Ω SU p- P tr 03 rt Φ P ex hd Φ Φ rt P φ Ω φ SD φ P- fr P Φ P P- l_l- Ω P- er tr P P 01 P o P P φ < P P- P φ O O P-

P- Hl rt ex et ex sx 3 P Φ o φ P P

P o Φ Φ Φ • P- 01 ιq P P hd P P Φ Φ Pi

P P tr φ o φ P P- P P o ex ιq Hi rt P 01 o P- rt tr P SU p φ Φ öd P Φ φ Ω P- P O pj: O: P- P¹ Ω 3

3 P P- sx Hl P tr φ φ P rt tr φ tr SD ex sQ SD Hi Hi (D: P P- 03 Φ x O ιq rt o Φ P P- O rt < φ rt fr P P Φ P- tr SX P P- N N φ P CU: Φ p- rt 01 o

Φ o cu P- P P- ιq rt P rt su P ιq P rt P

P P rt φ *«» Φ P 01 01 φ SD Φ rt Φ P P φ z o -^> fr CΛ hd P P- Z tr Φ P rt P- φ P CU φ P hd 01 P-

Φ P- 01 £ SD — - Ω P Φ 01 SU H- P TJ rt P oi et SU 01 tr ex P Oi 01 < O P- SD

Ω tr P Ω 01 SX φ Φ Φ Φ 03 φ P O P d: tr (U P P p- P P Φ P P- P φ er x

P Hi 3 O Φ φ * CΛ *_*. rt p- P Φ Φ

P- rt er P- _^ P rt o pj: rt rt P P

Φ tr P" P φ x Ξ Pi Φ P rt pj: rt tr SU Φ O: φ P- φ Φ o tr P- φ oi rt Φ P

Φ P P Ω P Oi P P φ Φ P fr 01 P SU

P iq p: fr N N et P 3 P fT r >q

Φ Φ Ω φ P Φ P P cu _^* P- SU l-¹ P Φ

P sQ fr P 03 P rt P 01 oi SU CU P

Φ 03 CD P fr P- P P- 01 01 Ω tr p- . — . s Φ P Ω O P- g P Φ 01 tr φ Ω CΛ P P P O P Ω ex φ rt P

P tr P" φ P P tr tr CD • O

^ et P- P φ Ω fr et pj: SU d rt

P- Ω Hi Φ cu P P Hl Hi

Z sQ φ SD P- SD P 3 ιp Ω • CU

P- rt 03 φ 1— ' P φ P- tr P¹ φ 03 P 3 tr ^q o

Z SU P rt φ cu P fr α φ oi

Φ P P Φ P P Φ su pr

P Ω ιq P rt 01 P- rt Φ P- sx tr _: rt φ P 01

Φ — P rt

P •

Partitionierungsverfahren adressierbar bleibt und andererseits für die Adressierung möglichst wenig Speicherplatz erforderlich ist.

Eine gewöhnliche Anordnung von Slice-Headern in

Bilddatenströmen (ohne Partitionierung) sieht wie folgt aus:

| PSYNC | PTYPE |

wobei

SLICE = Sliceheader

SLICETABLE = Sliceadressierung als Tabelle DCT-Cceff = Alle DCT-Koeffizienten in einem Macroblocks bezeichnen.

Bei der Partitionierung ergibt sich einmal die Möglichkeit, die Slice-Header derart anzugeben, dass ihnen alle in dem Slice enthaltenen Macroblock-Typen nachgestellt sind:

| PSYNC | PTYPE |

| SLICE | MBTYPE1 | MBTYPE2 |

I SLICE I MBTYPE3 I MBTYPE4 I ... =>

=> DCT-Coeffl DCT-Coeff2 DCT-Coeff3 DCT-Coeff4

Hierbei ist die Slice-Header-Infor ation in der Prioritätsklasse 2 des obigen Beispiels (Macroblock-Typ) eingeordnet.

Alternativ kann die Adressierung des Slice-Headers als Tabelle erfolgen, wobei die Elemente der Tabelle ausweisen, welche Macroblöcke zu welchem Slice gehören (Spalten-/Zeilen- Zuordnung) . Eine solche Slice-Adressierung sieht wie folgt aus : | PSYNC | PTYPE |

Eine andere Alternative besteht darin, dass die Adressierung der Slice-Header innerhalb der eigentlichen Bilddaten, das heißt der DCT-Koeffizienten erfolgt. In diesem Fall ist die Slice-Information beispielsweise den Chrominanzwerten, das heißt der Prioritätsklasse 5 nach obigem Schema, zugeordnet.

Nachfolgend ist hierfür ein Beispiel gezeigt:

| PSYNC | PTYPE |

=> | SLICE | DCT-Coeffl | DCT-Coeff2 |

| SLICE | DCT-Coeff3 | DCT-Coeff4 I ... I

Bei Einsatz der Slice-Adressierung über eine Tabelle bzw. innerhalb der Macroblock-Typ-Partition ist es möglich, signifikant Speicherplatz einzusparen. Ferner kann in der Anpassungsschicht des Empfänger bei Einigung auf eine bestimmte Art der Adressierung ein für den Decoder 110 transparente und effiziente Umsetzung vorgenommen werden.

Literaturverzeichnis :

[1] J. D. Villasenor: "Proposed Draft Text for the H.263 Annex V Data Partitioned Slice Mode", ITU, Study Group 16, Video Experts Group, Document: Q15-I-14, Red Bank Meeting, Oct . 18-21, 1999

[2] H.-D. Cho, Y.-S. Saw, "A New Error Resiliant Coding Method using Data Partitioning with Reed-Solomon Protection", ITU, Study Group 16, Video Experts Group, Document: Q15-H-25, Berlin Meeting, Aug. 3-6, 1999

[3] M. Lutrell, "Simulatin Results for Modified Error

Resilient Syntax with Data Partitioning and RVLC" ITU, Study Group 16, Video Experts Group, Document: Q15-F-29, Seoul Meeting, Nov. 2-6, 1998

[4] D. Hof ann, G. Fernando: „RTP Payload Format for MPEG1/MPEG2 Video*, IETF-Doc. RFC 2250, http: //www.ietf .org/rfc.html .

[5] C. Zhu: „RTP Payload Format for H.263 Video Streams* IETF-Doc. RFC 2190, http://www.ietf.org/rfc.html.

[6] ITU-Recommendation H.263 Annex K.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Übertragung digitalisierter Bewegtbilder von einem Sender zu einem Empfänger, a) bei dem die digitalisierten Bewegtbilder beim Sender als ein Bilddatenstrom vorliegen; b) bei dem der Bilddatenstrom in Prioritätsklassen unterteilt wird; c) bei dem anhand einer Anpassungsschicht beim Sender der in Prioritätsklassen unterteilte Bilddatenstrom mittels eines vorgegebenen Protokolls zu dem Empfänger übertragen wird; d) bei dem anhand einer Anpassungsschicht des Empfängers Übertragungsfehler bestimmt werden; e) bei dem für die Übertragungsfehler beim Empfänger eine Fehlerbehandlung durchgeführt wird und f) bei dem der übertragene fehlerbehandelte

Bilddatenstrom einem Bilddecoder zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem mehrere Empfänger als Adressaten für den Bilddatenstrom vorgesehen sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem anhand der Prioritätsklassen eine Sortierung der Daten der Bewegtbilder derart erfolgt, dass diejenigen Daten mit dem größten Informationsgehalt zuerst innerhalb des Bilddatenstroms von dem Sender zu dem Empfänger übertragen werden.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Anpassungsschicht unterschiedliche Protokolle für die Übertragung von dem Sender zu dem Empfänger nutzt.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Anpassungsschicht den Dienst der Übertragung zwischen Sender und Empfänger erbringt, indem vorgegebene Dienstgütemerkmale bei der Übertragung berücksichtigt werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Übertragungsfehler bestimmt werden, indem von der Anpassungsschicht ein fehlersensitives Protokoll eingesetzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das fehlersensitive Protokoll ein RTP-Protokoll ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Übertragung über eine oder mehrere

Funkschnittstellen erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Übertragung paketvermittelt und/oder verbindungsorientiert durchgeführt wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Bilddecoder die erhaltenen Bewegtbilder darstellt.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Gruppe von zusammenhängenden Makroblöcken durch eine Headerinformation in einer Prioritätsklasse adressierbar wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die Headerinformation für die Gruppe von zusammenhängenden Makroblöcken in Form einer Tabelle zusammengefasst werden.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Bilddecoder ein standardisierter Bilddecoder nach einem MPEG-Standard oder einem H.26x-Standard ist.

14. Verfahren zur Decodierung digitalisierter Bewegtbilder in einem Empfänger, a) bei dem die digitalisierten Bewegtbilder als ein Bilddatenstrom vorliegen; b) bei dem der Bilddatenstrom in Prioritätsklassen unterteilt wird; c) bei dem anhand einer Anpassungsschicht des Empfängers Übertragungsfehler bestimmt werden; d) bei dem für die Übertragungsfehler beim Empfänger eine Fehlerbehandlung durchgeführt wird und e) bei dem der übertragene fehlerbehandelte

Bilddatenstrom einem Bilddecoder zugeführt wird.

15. Bilddecoder mit einer Prozessoreinheit, die derart ausgeführt ist, dass a) die digitalisierten Bewegtbilder als ein Bilddatenstrom vorliegen; b) der Bilddatenstrom in Prioritätsklassen unterteilt ist; c) anhand einer Anpassungsschicht des Empfängers Übertragungsfehler bestimmbar sind; d) für die Übertragungsfehler beim Empfänger eine Fehlerbehandlung durchführbar ist und e) der übertragene fehlerbehandelte Bilddatenstrom einem Bilddecoder zuführbar ist.

16. System zur Übertragung digitalisierter Bewegtbilder mit einem Sender und einem Empfänger, a) bei dem die digitalisierten Bewegtbilder beim Sender als ein Bilddatenstrom vorliegen; b) bei dem der Sender den Bilddatenstrom in Prioritätsklassen unterteilt; c) bei dem der Sender anhand einer Anpassungsschicht den in Prioritätsklassen unterteilten Bilddatenstro mittels eines vorgegebenen Protokolls zu dem Empfänger überträgt; d) bei dem der Empfänger anhand einer Anpassungsschicht Übertragungsfehler bestimmt; e) bei dem der Empfänger für die Übertragungsfehler eine Fehlerbehandlung durchführt und f) bei dem beim Empfänger der übertragene fehlerbehandelte Bilddatenstrom einem Bilddecoder zugeführt wird.