JP2000244872A - トランスコーダ装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】符号化信号のビットレートを任意に変更でき、
かつこのビットレートの変更により生じる入力時と再符
号化時との時間のずれを最小限に抑え、画質の劣化等の
防止を図る。 【解決手段】ビデオES信号に対し、VLC一部削除部
103にて可変長符号の一部を削除し、この削除された
信号を再符号化部104にて任意のビットレートで再度
符号化信号に復元するようにし、さらに、PCR抽出処
理部107にてTS信号に含まれるPCR信号を抽出
し、このPCR信号の内容を上記VLC一部削除部10
3及び再符号化部104によるビデオES信号の符号削
除処理及び復元処理に伴いビット系列が増減した内容に
書き替えて、多重化部105にてビデオES信号及びオ
ーディオES信号に多重してTS信号を生成するように
している。
かつこのビットレートの変更により生じる入力時と再符
号化時との時間のずれを最小限に抑え、画質の劣化等の
防止を図る。 【解決手段】ビデオES信号に対し、VLC一部削除部
103にて可変長符号の一部を削除し、この削除された
信号を再符号化部104にて任意のビットレートで再度
符号化信号に復元するようにし、さらに、PCR抽出処
理部107にてTS信号に含まれるPCR信号を抽出
し、このPCR信号の内容を上記VLC一部削除部10
3及び再符号化部104によるビデオES信号の符号削
除処理及び復元処理に伴いビット系列が増減した内容に
書き替えて、多重化部105にてビデオES信号及びオ
ーディオES信号に多重してTS信号を生成するように
している。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、符号化信号の通
信、蓄積、放送などを行なうデジタルメディア処理分野
において、動画像符号化の符号化ビットレートの変更を
行なうトランスコーダ装置に関する。
信、蓄積、放送などを行なうデジタルメディア処理分野
において、動画像符号化の符号化ビットレートの変更を
行なうトランスコーダ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、映像・音声のデジタル信号処理技
術がめざましく進歩し、それにともないデジタル放送、
放送と通信の融合の実現に向けて世界各国でシステムの
開発が盛んに行われるようになってきた。
術がめざましく進歩し、それにともないデジタル放送、
放送と通信の融合の実現に向けて世界各国でシステムの
開発が盛んに行われるようになってきた。
【0003】このなかで、最も重要な技術の一つが映像
・音声の圧縮技術である。この圧縮技術としては、MP
EG(Moving Picture Coding Experts Group)2で規
格されている符号化圧縮方式がある。この符号化圧縮方
式は、放送、通信、蓄積メディアの世界的な標準化に向
けて検討がなされている。
・音声の圧縮技術である。この圧縮技術としては、MP
EG(Moving Picture Coding Experts Group)2で規
格されている符号化圧縮方式がある。この符号化圧縮方
式は、放送、通信、蓄積メディアの世界的な標準化に向
けて検討がなされている。
【0004】また、上記符号化圧縮方式は、映像圧縮方
式だけでなく、送信装置側で番組のビデオ、オーディ
オ、データ毎に圧縮されたビットストリームを多重しト
ランスポートストリーム(TS)として放送し、受信装
置側で指定の番組を受信するための制御部分についても
方式を固めている。
式だけでなく、送信装置側で番組のビデオ、オーディ
オ、データ毎に圧縮されたビットストリームを多重しト
ランスポートストリーム(TS)として放送し、受信装
置側で指定の番組を受信するための制御部分についても
方式を固めている。
【0005】ところで、送信装置側では、放送されるT
S信号を編集器等で編集し、TS信号中のビデオ信号成
分の品質を確認する必要がある。このため、TS信号を
編集器等に編集可能なビットレートに変更する必要が生
じる。そこで、TS信号のビデオ信号成分について、動
画像符号化の符号化ビットレートを任意に変更するトラ
ンスコーダ装置が用いられている。
S信号を編集器等で編集し、TS信号中のビデオ信号成
分の品質を確認する必要がある。このため、TS信号を
編集器等に編集可能なビットレートに変更する必要が生
じる。そこで、TS信号のビデオ信号成分について、動
画像符号化の符号化ビットレートを任意に変更するトラ
ンスコーダ装置が用いられている。
【0006】しかし、上記トランスコーダ装置では、T
S信号のビデオ信号成分について符号化ビットレートを
変更するために、符号削除を行ない再度符号化を行なう
方法を用いるが、符号削除を行なうと入力時のTS信号
と再符号化時のTS信号とのビットレートの違い及び時
間的なずれにより、画質変動が生じることになる。この
ため、TS信号の品質確認の際に、画像の品質劣化を生
じてしまうことになる。
S信号のビデオ信号成分について符号化ビットレートを
変更するために、符号削除を行ない再度符号化を行なう
方法を用いるが、符号削除を行なうと入力時のTS信号
と再符号化時のTS信号とのビットレートの違い及び時
間的なずれにより、画質変動が生じることになる。この
ため、TS信号の品質確認の際に、画像の品質劣化を生
じてしまうことになる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
トランスコーダ装置では、TS信号の品質確認のため
に、TS信号のビデオ信号成分について符号化ビットレ
ートを変更すると、入力時のTS信号と再符号化時のT
S信号とのビットレートの違い及び時間のずれにより、
画質変動が生じ、このため、画像の品質劣化が生じると
いう不都合を有している。
トランスコーダ装置では、TS信号の品質確認のため
に、TS信号のビデオ信号成分について符号化ビットレ
ートを変更すると、入力時のTS信号と再符号化時のT
S信号とのビットレートの違い及び時間のずれにより、
画質変動が生じ、このため、画像の品質劣化が生じると
いう不都合を有している。
【0008】そこで、この発明の目的は、符号化信号の
ビットレートを任意に変更でき、かつこのビットレート
の変更により生じる入力時と再符号化時との時間のずれ
を最小限に抑え、画質の劣化等を防止し得るトランスコ
ーダ装置を提供することにある。
ビットレートを任意に変更でき、かつこのビットレート
の変更により生じる入力時と再符号化時との時間のずれ
を最小限に抑え、画質の劣化等を防止し得るトランスコ
ーダ装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係るトランス
コーダ装置は、少なくとも1つの番組を構成する符号化
信号を放送信号として送信する送信装置と、この送信装
置で送信された放送信号を受信し番組を画面表示する受
信装置とを備える放送システムに適用され、当該送信装
置側で符号化信号の形式を変更するトランスコーダ装置
を対象にしている。そして、番組を構成するために必要
な基準時間を示す時間参照情報を含む符号化信号に対
し、当該符号化信号の可変長符号成分の一部を削除する
符号削除手段と、この符号削除手段の出力を、設定した
ビットレートで再度符号化信号に復元する復元手段と、
符号化信号から時間参照情報を抽出し、この抽出した時
間参照情報を符号削除手段によるビット系列の増減に対
応した時間の情報に書き替える時間参照情報抽出書替手
段と、この時間参照情報抽出書替手段で書き替えられた
情報を、復元手段により復元された符号化信号に多重す
る多重化手段とを備えるようにしたものである。
コーダ装置は、少なくとも1つの番組を構成する符号化
信号を放送信号として送信する送信装置と、この送信装
置で送信された放送信号を受信し番組を画面表示する受
信装置とを備える放送システムに適用され、当該送信装
置側で符号化信号の形式を変更するトランスコーダ装置
を対象にしている。そして、番組を構成するために必要
な基準時間を示す時間参照情報を含む符号化信号に対
し、当該符号化信号の可変長符号成分の一部を削除する
符号削除手段と、この符号削除手段の出力を、設定した
ビットレートで再度符号化信号に復元する復元手段と、
符号化信号から時間参照情報を抽出し、この抽出した時
間参照情報を符号削除手段によるビット系列の増減に対
応した時間の情報に書き替える時間参照情報抽出書替手
段と、この時間参照情報抽出書替手段で書き替えられた
情報を、復元手段により復元された符号化信号に多重す
る多重化手段とを備えるようにしたものである。
【0010】この構成によれば、符号化信号に対し、可
変長符号成分の一部を削除し、この削除された信号を設
定したビットレートで再度符号化信号に復元するように
し、さらに、符号化信号に含まれる時間参照情報を抽出
し、この時間参照情報を符号化信号の符号削除処理及び
復元処理を経た後のビット系列の増減に対応した時間の
情報に書き替えて、符号化信号に多重するようにしてい
るので、符号化信号のビットレートの変更に伴い、入力
時の符号化信号の時間参照情報と再符号化時の符号化信
号の時間参照情報との連続性を確保することが可能とな
る。
変長符号成分の一部を削除し、この削除された信号を設
定したビットレートで再度符号化信号に復元するように
し、さらに、符号化信号に含まれる時間参照情報を抽出
し、この時間参照情報を符号化信号の符号削除処理及び
復元処理を経た後のビット系列の増減に対応した時間の
情報に書き替えて、符号化信号に多重するようにしてい
るので、符号化信号のビットレートの変更に伴い、入力
時の符号化信号の時間参照情報と再符号化時の符号化信
号の時間参照情報との連続性を確保することが可能とな
る。
【0011】このため、符号化信号のビットレートの削
減を図ることが可能となり、さらに、符号化信号の可変
長符号の削減及び入力時と再符号化時との時間のずれに
よる画質の劣化等を最小限に抑えることが可能となる。
減を図ることが可能となり、さらに、符号化信号の可変
長符号の削減及び入力時と再符号化時との時間のずれに
よる画質の劣化等を最小限に抑えることが可能となる。
【0012】また、上記構成において、符号削除手段
は、前記符号化信号が複数のフレームを配列した映像信
号を符号化した信号である場合に、当該フレーム中で表
され受信装置で画面表示される映像位置に応じて可変長
符号成分の一部を削除することを特徴とするので、例え
ば受信装置のテレビジョン画面の周辺部のように比較的
重要でない情報が多く含まれている場合に、この周辺部
に対応した可変長符号成分を削除することによって、符
号化信号のビットレートの削減及びこのビットレートの
削減による画質の劣化の防止に寄与できる。
は、前記符号化信号が複数のフレームを配列した映像信
号を符号化した信号である場合に、当該フレーム中で表
され受信装置で画面表示される映像位置に応じて可変長
符号成分の一部を削除することを特徴とするので、例え
ば受信装置のテレビジョン画面の周辺部のように比較的
重要でない情報が多く含まれている場合に、この周辺部
に対応した可変長符号成分を削除することによって、符
号化信号のビットレートの削減及びこのビットレートの
削減による画質の劣化の防止に寄与できる。
【0013】また、上記構成において、符号削除手段
は、符号化信号がフレーム内符号化方式により符号化さ
れたIフレーム、過去のフレームにより予測符号化され
たPフレーム、過去と未来との両側のフレームにより予
測符号化されたBフレームから構成される場合に、少な
くともBフレーム中の可変長符号成分の一部を削除する
ことを特徴とする。
は、符号化信号がフレーム内符号化方式により符号化さ
れたIフレーム、過去のフレームにより予測符号化され
たPフレーム、過去と未来との両側のフレームにより予
測符号化されたBフレームから構成される場合に、少な
くともBフレーム中の可変長符号成分の一部を削除する
ことを特徴とする。
【0014】この構成によれば、可変長符号成分の一部
分の削除により生じる画質劣化は、Iフレーム、Pフレ
ーム、Bフレームの順で他のフレームへの影響が及ぶこ
とに着目して、処理がBフレームに至った時に、可変長
符号成分の一部を削除するようにすれば、画質劣化によ
り他のフレームへ影響を与えることを防止できる。
分の削除により生じる画質劣化は、Iフレーム、Pフレ
ーム、Bフレームの順で他のフレームへの影響が及ぶこ
とに着目して、処理がBフレームに至った時に、可変長
符号成分の一部を削除するようにすれば、画質劣化によ
り他のフレームへ影響を与えることを防止できる。
【0015】また、上記構成において、符号削除手段
は、符号化信号中に余分な無効パケットもしくは無効ビ
ットが含まれる場合に、この無効パケットもしくは無効
ビットを削除することを特徴とするので、符号化信号中
にビットレートを揃えるために挿入された有効な情報を
持たない無効パケットもしくは無効ビットを削除するよ
うにすれば、画質劣化を最小限に抑えることが可能とな
る。
は、符号化信号中に余分な無効パケットもしくは無効ビ
ットが含まれる場合に、この無効パケットもしくは無効
ビットを削除することを特徴とするので、符号化信号中
にビットレートを揃えるために挿入された有効な情報を
持たない無効パケットもしくは無効ビットを削除するよ
うにすれば、画質劣化を最小限に抑えることが可能とな
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図1は、この発明に
係るトランスコーダ装置の一実施形態を示す回路ブロッ
ク図である。
て図面を参照して詳細に説明する。図1は、この発明に
係るトランスコーダ装置の一実施形態を示す回路ブロッ
ク図である。
【0017】図中符号101はトランスポートストリー
ム(TS:Transport Stream)分解部で、入力されMP
EG2規格の符号化方式で符号化されたTS信号に対
し、同期信号を検出し、この同期信号を手がかりに2つ
に分配する。このうち、一方のTS信号は、ES分解部
102でビデオES(Elementary Stream)信号とオー
ディオES信号とに分解される。
ム(TS:Transport Stream)分解部で、入力されMP
EG2規格の符号化方式で符号化されたTS信号に対
し、同期信号を検出し、この同期信号を手がかりに2つ
に分配する。このうち、一方のTS信号は、ES分解部
102でビデオES(Elementary Stream)信号とオー
ディオES信号とに分解される。
【0018】このうち、ビデオES信号は、VLC一部
削除部103でそのVLC(可変長符号)成分の一部分
が削除され、再符号化部104で入力時のビットレート
に比して低いビットレートで再度ビデオES信号に符号
化されて多重化部105に供給される。また、オーディ
オES信号は、オーディオ処理部106で上記VLC一
部削除部103及び再符号化部104の処理に要する時
間分遅延されて多重化部105に供給される。
削除部103でそのVLC(可変長符号)成分の一部分
が削除され、再符号化部104で入力時のビットレート
に比して低いビットレートで再度ビデオES信号に符号
化されて多重化部105に供給される。また、オーディ
オES信号は、オーディオ処理部106で上記VLC一
部削除部103及び再符号化部104の処理に要する時
間分遅延されて多重化部105に供給される。
【0019】一方、TS分解部101で分配された他方
のTS信号は、PCR抽出処理部107で少なくとも1
つの番組を構成するために必要な基準時間を示すPCR
(Program Clock Reference)信号が抽出される。そし
て、PCR抽出処理部107は、抽出したPCR信号の
内容を上記VLC一部削除部103及び上記再符号化部
104によるビデオES信号の処理を経た後のビット系
列の増減に従った値に書き替えて多重化部105に出力
する。多重化部105は、PCR抽出処理部107で新
たな値に書き替えられたPCR信号をビデオES信号及
びオーディオES信号と共に新たなTS信号に多重す
る。
のTS信号は、PCR抽出処理部107で少なくとも1
つの番組を構成するために必要な基準時間を示すPCR
(Program Clock Reference)信号が抽出される。そし
て、PCR抽出処理部107は、抽出したPCR信号の
内容を上記VLC一部削除部103及び上記再符号化部
104によるビデオES信号の処理を経た後のビット系
列の増減に従った値に書き替えて多重化部105に出力
する。多重化部105は、PCR抽出処理部107で新
たな値に書き替えられたPCR信号をビデオES信号及
びオーディオES信号と共に新たなTS信号に多重す
る。
【0020】図2は、上記PCR抽出処理部107の具
体的構成を示す回路ブロック図である。すなわち、PC
R−TSP抽出部201は、PCR−PID(Packet I
D)指定部202で指定されたPCRのPIDに基づい
て、入力されたTS信号からPCRの含まれているトラ
ンスポートストリームパケット(TSP)を抽出し、こ
のPCRで表されるクロック値をSTC(System Time
Clock)再生部203に出力する。
体的構成を示す回路ブロック図である。すなわち、PC
R−TSP抽出部201は、PCR−PID(Packet I
D)指定部202で指定されたPCRのPIDに基づい
て、入力されたTS信号からPCRの含まれているトラ
ンスポートストリームパケット(TSP)を抽出し、こ
のPCRで表されるクロック値をSTC(System Time
Clock)再生部203に出力する。
【0021】STC再生部203は、入力されたクロッ
ク値に基づいて、発振器204から発生される発振信号
を逓倍もしくは分周し、システムクロック周波数27M
Hzの再生を行なう。このクロック信号は、PCR生成
部205で上記VLC一部削除部103及び再符号化部
104によるビデオES信号の処理に伴うビット系列の
増減に対応した値に修正され、PCR挿入部206に供
給される。
ク値に基づいて、発振器204から発生される発振信号
を逓倍もしくは分周し、システムクロック周波数27M
Hzの再生を行なう。このクロック信号は、PCR生成
部205で上記VLC一部削除部103及び再符号化部
104によるビデオES信号の処理に伴うビット系列の
増減に対応した値に修正され、PCR挿入部206に供
給される。
【0022】また、PCR−TSP抽出部201から出
力されるTS信号は、FIFO(ファースト・イン・フ
ァースト・アウト)メモリ207で上記VLC一部削除
部103及び再符号化部104によるビデオES信号の
処理に要する時間分遅延されてPCR挿入部206に供
給される。さらに、PCR挿入部206は、PCR−P
ID指定部202からの指定情報を遅延部208にてF
IFOメモリ207の処理に要する時間遅延された情報
に基づいて、TS信号中にPCR信号を挿入する。
力されるTS信号は、FIFO(ファースト・イン・フ
ァースト・アウト)メモリ207で上記VLC一部削除
部103及び再符号化部104によるビデオES信号の
処理に要する時間分遅延されてPCR挿入部206に供
給される。さらに、PCR挿入部206は、PCR−P
ID指定部202からの指定情報を遅延部208にてF
IFOメモリ207の処理に要する時間遅延された情報
に基づいて、TS信号中にPCR信号を挿入する。
【0023】図3は、TSPの構成を示している。すな
わち、1フレーム中に長さ204バイトのTSPがN個
含まれている。そして、第M番目のTSPにおいて、P
CRが含まれている時、パケット先頭に8ビットのヘッ
ダに続き、PID等があり、アダプテーションフィール
ド中のオプションフィールド先頭に42ビットのPCR
が含まれている。
わち、1フレーム中に長さ204バイトのTSPがN個
含まれている。そして、第M番目のTSPにおいて、P
CRが含まれている時、パケット先頭に8ビットのヘッ
ダに続き、PID等があり、アダプテーションフィール
ド中のオプションフィールド先頭に42ビットのPCR
が含まれている。
【0024】次に、上記VLC一部削除部103におけ
る動作を説明する。なお、このVLC一部削除部103
による可変長符号の削除処理には、種々の例がある。
る動作を説明する。なお、このVLC一部削除部103
による可変長符号の削除処理には、種々の例がある。
【0025】まず、VLC一部削除部103に供給され
るビデオES信号の各フレームで表され受信装置で画面
表示される映像位置に応じて可変長符号成分の一部を削
除する例を図4を参照して説明する。
るビデオES信号の各フレームで表され受信装置で画面
表示される映像位置に応じて可変長符号成分の一部を削
除する例を図4を参照して説明する。
【0026】図4は、1フレームで表される画面を小ブ
ロックに分割して符号化を行なう方式におけるブロック
分割の一部を示したもので、図4(a)は画面周辺部に
ついて、図4(b)は画面下部について各8×8ブロッ
クを2ブロックにまとめた16画素単位で領域を分割し
た場合を示している。
ロックに分割して符号化を行なう方式におけるブロック
分割の一部を示したもので、図4(a)は画面周辺部に
ついて、図4(b)は画面下部について各8×8ブロッ
クを2ブロックにまとめた16画素単位で領域を分割し
た場合を示している。
【0027】テレビジョン画面は、通常、画面中心部分
に重要な情報が含まれていることが多く、周辺部には比
較的重要でない情報が含まれている場合が多い。そこ
で、この実施形態では、周辺部に対応した符号化データ
を削除する処理を行なうことを目的としている。
に重要な情報が含まれていることが多く、周辺部には比
較的重要でない情報が含まれている場合が多い。そこ
で、この実施形態では、周辺部に対応した符号化データ
を削除する処理を行なうことを目的としている。
【0028】上記VLC一部削除部103では、図4
(a)の周辺部、もしくは図4(b)の画面下部に至っ
た際に、符号化データの削除もしくは一部削除を行なう
処理を実行する。画面サイズが720×480の場合、
図4(a)の外枠は面積で約10%であり、単純にこの
部分を削除できれば、符号量が約10%程度低下できる
ことが見込める。
(a)の周辺部、もしくは図4(b)の画面下部に至っ
た際に、符号化データの削除もしくは一部削除を行なう
処理を実行する。画面サイズが720×480の場合、
図4(a)の外枠は面積で約10%であり、単純にこの
部分を削除できれば、符号量が約10%程度低下できる
ことが見込める。
【0029】一方、画面下部には文字情報などを多重す
るため、映像情報を削減する場合は、図4(b)に示す
ようなブロックに対して、ビット削除ないし一部削除の
処理を行なえばよい。
るため、映像情報を削減する場合は、図4(b)に示す
ようなブロックに対して、ビット削除ないし一部削除の
処理を行なえばよい。
【0030】次に、VLC一部削除部103に供給され
るビデオES信号がMPEG符号化方式により符号化さ
れたIフレーム(以下Iピクチャーと称する)、Pフレ
ーム(以下Pピクチャーと称する)、Bフレーム(以下
Bピクチャーと称する)から構成される場合に、可変長
符号成分の一部を削除する例を図5を参照して説明す
る。
るビデオES信号がMPEG符号化方式により符号化さ
れたIフレーム(以下Iピクチャーと称する)、Pフレ
ーム(以下Pピクチャーと称する)、Bフレーム(以下
Bピクチャーと称する)から構成される場合に、可変長
符号成分の一部を削除する例を図5を参照して説明す
る。
【0031】なお、図5は、符号化ピクチャーモードI
(フレーム内符号化),P(過去のフレームによる予測
符号化),B(過去と未来との両側のフレームによる予
測符号化)の符号化時間順序を示したものである。Iピ
クチャーはPピクチャーの予測に使用され、I,Pピク
チャーはBピクチャーの予測に使用される。従って、符
号の一部分の削除により生じる画質劣化は、I,P,B
の順で他のピクチャーに影響が及ぶことになる。
(フレーム内符号化),P(過去のフレームによる予測
符号化),B(過去と未来との両側のフレームによる予
測符号化)の符号化時間順序を示したものである。Iピ
クチャーはPピクチャーの予測に使用され、I,Pピク
チャーはBピクチャーの予測に使用される。従って、符
号の一部分の削除により生じる画質劣化は、I,P,B
の順で他のピクチャーに影響が及ぶことになる。
【0032】そこで、上記VLC一部削除部103で
は、処理がBピクチャーに至った際に、符号化データの
削除もしくはその一部削除を行なうようにすれば、画質
劣化による他への影響を防止できる。
は、処理がBピクチャーに至った際に、符号化データの
削除もしくはその一部削除を行なうようにすれば、画質
劣化による他への影響を防止できる。
【0033】次に、VLC一部削除部103に供給され
るビデオES信号が離散コサイン変換(DCT)により
直交変換された信号である場合に、可変長符号成分の一
部を削除する例を図6を参照して説明する。
るビデオES信号が離散コサイン変換(DCT)により
直交変換された信号である場合に、可変長符号成分の一
部を削除する例を図6を参照して説明する。
【0034】すなわち、DCT係数は、図6に示すよう
に、ジグザグスキャン(図6では矢印方向にスキャン)
順でその係数の振幅値とスレッショルド以下の0値と終
了符号であるEOB(End Of Block)符号などで符号化
されている。なお、図6において、縦軸は垂直空間周波
数で、上から下に向かうにつれて高周波数となり、横軸
は水平空間周波数で、左から右に向かうにつれて高周波
数となる。
に、ジグザグスキャン(図6では矢印方向にスキャン)
順でその係数の振幅値とスレッショルド以下の0値と終
了符号であるEOB(End Of Block)符号などで符号化
されている。なお、図6において、縦軸は垂直空間周波
数で、上から下に向かうにつれて高周波数となり、横軸
は水平空間周波数で、左から右に向かうにつれて高周波
数となる。
【0035】図6において、図中黒丸で示した部分(3
01〜313)には、非ゼロの振幅値が存在し、他の部
分にはスレッショルドレベル以下の0値が存在する。例
えば現在のEOB位置313を1つ前の312へ移動す
れば、312〜313の0のラン長に相当するビット数
が低減できる。さらに、511へ移動すれば、さらに多
くのビット数が低減できることになる。
01〜313)には、非ゼロの振幅値が存在し、他の部
分にはスレッショルドレベル以下の0値が存在する。例
えば現在のEOB位置313を1つ前の312へ移動す
れば、312〜313の0のラン長に相当するビット数
が低減できる。さらに、511へ移動すれば、さらに多
くのビット数が低減できることになる。
【0036】以上のように上記実施形態によれば、ビデ
オES信号に対し、VLC一部削除部103にて可変長
符号の一部を削除し、この削除された信号を再符号化部
104にて任意のビットレートで再度符号化信号に復元
するようにし、さらに、PCR抽出処理部107にてT
S信号に含まれるPCR信号を抽出し、このPCR信号
の値を上記VLC一部削除部103及び再符号化部10
4によるビデオES信号の符号削除処理及び復元処理に
伴い、ビット系列の増減に対応した値に書き替えて、多
重化部105にてビデオES信号及びオーディオES信
号に多重してTS信号を生成するようにしているので、
ビデオES信号のビットレートの変更に伴い、入力時の
PCR信号と再符号化時のPCR信号との連続性を確保
することが可能となる。
オES信号に対し、VLC一部削除部103にて可変長
符号の一部を削除し、この削除された信号を再符号化部
104にて任意のビットレートで再度符号化信号に復元
するようにし、さらに、PCR抽出処理部107にてT
S信号に含まれるPCR信号を抽出し、このPCR信号
の値を上記VLC一部削除部103及び再符号化部10
4によるビデオES信号の符号削除処理及び復元処理に
伴い、ビット系列の増減に対応した値に書き替えて、多
重化部105にてビデオES信号及びオーディオES信
号に多重してTS信号を生成するようにしているので、
ビデオES信号のビットレートの変更に伴い、入力時の
PCR信号と再符号化時のPCR信号との連続性を確保
することが可能となる。
【0037】このため、ビデオES信号を直接操作して
ビットレートの削減を図ることが可能となり、さらに、
ビデオES信号の可変長符号の削減及び入力時と再符号
化時との時間のずれによる画質の劣化等を最小限に抑え
ることが可能となる。さらに、ビデオES信号のビット
レートを編集器等に編集可能なビットレートに変更すれ
ば、送信装置側で編集器を用いて放送されるTS信号の
映像信号の品質確認を行なうことが可能となる。
ビットレートの削減を図ることが可能となり、さらに、
ビデオES信号の可変長符号の削減及び入力時と再符号
化時との時間のずれによる画質の劣化等を最小限に抑え
ることが可能となる。さらに、ビデオES信号のビット
レートを編集器等に編集可能なビットレートに変更すれ
ば、送信装置側で編集器を用いて放送されるTS信号の
映像信号の品質確認を行なうことが可能となる。
【0038】なお、上記ES分解部102のようにES
を各符号に分解する手段、VLC一部削除部103のよ
うに可変長符号の一部を削除する手段及び再符号化部1
04のように任意のビットレートで再度符号化する手段
としては、種々の実施形態が可能であり、この実施形態
に限定されるものではない。
を各符号に分解する手段、VLC一部削除部103のよ
うに可変長符号の一部を削除する手段及び再符号化部1
04のように任意のビットレートで再度符号化する手段
としては、種々の実施形態が可能であり、この実施形態
に限定されるものではない。
【0039】そこで、上記各手段における種々の実施形
態を図7及び図8を参照して説明する。まず、図7は、
この発明に係るトランスコーダ装置の第2の実施形態を
示す回路ブロック図である。
態を図7及び図8を参照して説明する。まず、図7は、
この発明に係るトランスコーダ装置の第2の実施形態を
示す回路ブロック図である。
【0040】すなわち、TS信号は、TS分解部401
でビデオES信号及びオーディオES信号が分離され
る。このとき、TS信号からPCRが抽出され、再符号
化時に使用される。TS分解部401で分解された信号
のうちビデオES信号は、VLDバッファ402に順次
記憶される。VLDバッファ402に記憶されたビデオ
ES信号は、逆量子化部403にてDCT(離散コサイ
ン変換)係数に変換される。この処理の過程において、
ビデオES信号の符号の一部や復号後の信号成分の一部
が削除され、ビットレートが低減される。
でビデオES信号及びオーディオES信号が分離され
る。このとき、TS信号からPCRが抽出され、再符号
化時に使用される。TS分解部401で分解された信号
のうちビデオES信号は、VLDバッファ402に順次
記憶される。VLDバッファ402に記憶されたビデオ
ES信号は、逆量子化部403にてDCT(離散コサイ
ン変換)係数に変換される。この処理の過程において、
ビデオES信号の符号の一部や復号後の信号成分の一部
が削除され、ビットレートが低減される。
【0041】そして、逆量子化部403から出力される
逆量子化データは、量子化部404で異なるビットレー
トで符号化される。この場合、量子化部404は、逆量
子化部403の出力に対して、以前と異なる量子化ステ
ップサイズで量子化を行なう。量子化部404から出力
される量子化データは、VLCバッファ405に順次記
憶される。このとき、レート制御部406は、VLCバ
ッファ405に記憶された信号に基づいて、量子化部4
04における量子化ステップサイズを変更する。なお、
VLCバッファ405に記憶された信号は、多重化部4
07にて音声、データ及びPCR信号と多重化される。
逆量子化データは、量子化部404で異なるビットレー
トで符号化される。この場合、量子化部404は、逆量
子化部403の出力に対して、以前と異なる量子化ステ
ップサイズで量子化を行なう。量子化部404から出力
される量子化データは、VLCバッファ405に順次記
憶される。このとき、レート制御部406は、VLCバ
ッファ405に記憶された信号に基づいて、量子化部4
04における量子化ステップサイズを変更する。なお、
VLCバッファ405に記憶された信号は、多重化部4
07にて音声、データ及びPCR信号と多重化される。
【0042】次に、図8は、上記第2の実施形態に比
べ、さらに詳細な復号レベルまでの処理と対応する符号
化を行なう場合のトランスコーダ装置の第3の実施形態
を示す回路ブロック図である。なお、図8において、上
記図7と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省
略する。
べ、さらに詳細な復号レベルまでの処理と対応する符号
化を行なう場合のトランスコーダ装置の第3の実施形態
を示す回路ブロック図である。なお、図8において、上
記図7と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省
略する。
【0043】すなわち、逆量子化部403から出力され
る逆量子化データは、IDCT部501にて逆DCT演
算され、予測誤差信号に戻される。この予測誤差信号
は、加算器502にて予測部503から発生される予測
信号と加算されて映像信号に生成される。なお、予測部
503から発生される予測信号は、局所フレームメモリ
の値と動きベクトル値とにより生成される。
る逆量子化データは、IDCT部501にて逆DCT演
算され、予測誤差信号に戻される。この予測誤差信号
は、加算器502にて予測部503から発生される予測
信号と加算されて映像信号に生成される。なお、予測部
503から発生される予測信号は、局所フレームメモリ
の値と動きベクトル値とにより生成される。
【0044】以上の構成が部分的復号部の構成であり、
ここまでの処理過程において、符号の一部ないしは各復
号処理段階における信号成分の一部がビットレート削減
のために除去される。
ここまでの処理過程において、符号の一部ないしは各復
号処理段階における信号成分の一部がビットレート削減
のために除去される。
【0045】そして、加算器502から出力される映像
信号は、減算器504にて予測部505から発生する予
測信号と差分がとられ、DCT部506で2次元DCT
演算が行われ、量子化部404で量子化される。量子化
部404から出力される量子化データは、局所復号デー
タを作成するために、逆量子化部507及びIDCT部
508を経て、予測部505から発生される予測信号に
加算器509で加算される。
信号は、減算器504にて予測部505から発生する予
測信号と差分がとられ、DCT部506で2次元DCT
演算が行われ、量子化部404で量子化される。量子化
部404から出力される量子化データは、局所復号デー
タを作成するために、逆量子化部507及びIDCT部
508を経て、予測部505から発生される予測信号に
加算器509で加算される。
【0046】以上のように、上記第2及び第3の実施形
態の構成によっても、本発明を実施することができ、上
記第1の実施形態と同様な効果が得られる。
態の構成によっても、本発明を実施することができ、上
記第1の実施形態と同様な効果が得られる。
【0047】さらに、上記VLC一部削除部103の構
成についても、種々の形態がある。図9は、この発明の
第4の実施形態であり、例えばビデオES信号中に余分
な無効パケットもしくは無効ビットが含まれる場合に、
この無効パケットもしくは無効ビットを削除するVLC
一部削除部の一例を示す回路ブロック図である。
成についても、種々の形態がある。図9は、この発明の
第4の実施形態であり、例えばビデオES信号中に余分
な無効パケットもしくは無効ビットが含まれる場合に、
この無効パケットもしくは無効ビットを削除するVLC
一部削除部の一例を示す回路ブロック図である。
【0048】すなわち、ビデオES信号中に、有効な情
報のある符号化ビットの他にビットレートを揃えるため
に挿入されたスタッフィングビットが含まれる場合に、
スタッフィングビット削除部601は、入力されたビデ
オES信号中に含まれるスタッフィングビットを削除す
る。そして、差分部602で所定のビット数の削減に至
っていないと判断された場合に、符号削除部603は、
スタッフィングビット削除部601の出力に対し、差分
部602で差分された残差ビット数情報に基づいて、残
差ビット数に対応した削減を行なう。
報のある符号化ビットの他にビットレートを揃えるため
に挿入されたスタッフィングビットが含まれる場合に、
スタッフィングビット削除部601は、入力されたビデ
オES信号中に含まれるスタッフィングビットを削除す
る。そして、差分部602で所定のビット数の削減に至
っていないと判断された場合に、符号削除部603は、
スタッフィングビット削除部601の出力に対し、差分
部602で差分された残差ビット数情報に基づいて、残
差ビット数に対応した削減を行なう。
【0049】この第4の実施形態によれば、ビデオES
信号中にビットレートを揃えるために挿入された有効な
情報を持たないスタッフィングビットを削除するように
しているので、画質劣化を最小限に抑えることが可能と
なる。なお、スタッフィングビット以外にも、有効な情
報を持たないダミーパケットが挿入されている場合に、
このダミーパケットを削除するようにしてもよい。
信号中にビットレートを揃えるために挿入された有効な
情報を持たないスタッフィングビットを削除するように
しているので、画質劣化を最小限に抑えることが可能と
なる。なお、スタッフィングビット以外にも、有効な情
報を持たないダミーパケットが挿入されている場合に、
このダミーパケットを削除するようにしてもよい。
【0050】その他、トランスコーダ装置の構成やトラ
ンスコーダ装置で取り扱う符号化信号の種類、VLC一
部削除部の可変長符号成分の削除方法等についても、こ
の発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施でき
る。
ンスコーダ装置で取り扱う符号化信号の種類、VLC一
部削除部の可変長符号成分の削除方法等についても、こ
の発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施でき
る。
【0051】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
符号化信号のビットレートを任意に変更でき、かつこの
ビットレートの変更により生じる入力時と再符号化時と
の時間のずれを最小限に抑え、画質の劣化等を防止し得
るトランスコーダ装置を提供することができる。
符号化信号のビットレートを任意に変更でき、かつこの
ビットレートの変更により生じる入力時と再符号化時と
の時間のずれを最小限に抑え、画質の劣化等を防止し得
るトランスコーダ装置を提供することができる。
【図1】この発明に係るトランスコーダ装置の一実施形
態を示す回路ブロック図。
態を示す回路ブロック図。
【図2】上記図1に示したPCR抽出処理部の具体的構
成を示す回路ブロック図。
成を示す回路ブロック図。
【図3】TSPの構成を示す図。
【図4】上記図1に示したVLC一部削除部の削除処理
の例を示す図。
の例を示す図。
【図5】同じく上記図1に示したVLC一部削除部の削
除処理の例を示す図。
除処理の例を示す図。
【図6】同じく上記図1に示したVLC一部削除部の削
除処理の例を示す図。
除処理の例を示す図。
【図7】この発明に係わるトランスコーダ装置の第2の
実施形態を示す回路ブロック図。
実施形態を示す回路ブロック図。
【図8】この発明に係わるトランスコーダ装置の第3の
実施形態を示す回路ブロック図。
実施形態を示す回路ブロック図。
【図9】この発明に係わるトランスコーダ装置の第4の
実施形態を示す要部構成図。
実施形態を示す要部構成図。
101、401…TS分解部、 102…ES分解部、 103…VLC一部削除部、 104…再符号化部、 105、407…多重化部、 106…オーディオ処理部、 107…PCR抽出処理部、 201…PCR−PID抽出部、 202…PCR−PID指定部、 203…STC再生部、 204…発振器、 205…PCR生成部、 206…PCR挿入部、 207…FIFOメモリ、 208…遅延部、 402…VLDバッファ、 403…逆量子化部、 404…量子化部、 405…VLCバッファ、 406…レート制御部、 501、508…IDCT部、 502、509…加算器、 503、505…予測部、 504…減算器、 601…スタッフィングビット削除部、 602…差分部、 603…符号削除部。
フロントページの続き Fターム(参考) 5C053 FA14 FA20 GB06 GB07 GB08 GB10 GB11 GB12 GB17 GB22 GB26 GB28 GB33 GB38 GB40 JA16 JA22 KA01 KA22 5C059 KK01 KK39 MA00 MA04 MA05 MA14 MA23 MC01 MC24 MC38 ME01 PP05 PP06 PP07 RB01 RB09 RC07 RC32 RC34 SS02 SS30
Claims (7)
- 【請求項1】 少なくとも1つの番組を構成する符号化
信号を放送信号として送信する送信装置と、この送信装
置で送信された放送信号を受信し前記番組を画面表示す
る受信装置とを備える放送システムに適用され、当該送
信装置側で前記符号化信号の形式を変更するトランスコ
ーダ装置において、 前記番組を構成するために必要な基準時間を示す時間参
照情報を含む前記符号化信号に対し、当該符号化信号の
可変長符号成分の一部を削除する符号削除手段と、 この符号削除手段の出力を、設定したビットレートで再
度符号化信号に復元する復元手段と、 前記符号化信号から前記時間参照情報を抽出し、この抽
出した時間参照情報を前記符号削除手段によるビット系
列の増減に対応した時間の情報に書き替える時間参照情
報抽出書替手段と、 この時間参照情報抽出書替手段で書き替えられた情報
を、前記復元手段により復元された符号化信号に多重す
る多重化手段とを具備してなることを特徴とするトラン
スコーダ装置。 - 【請求項2】 前記符号削除手段は、前記符号化信号が
複数のフレームを配列した映像信号を符号化した信号で
ある場合に、当該フレーム中で表され前記受信装置で画
面表示される映像位置に応じて可変長符号成分の一部を
削除することを特徴とする請求項1記載のトランスコー
ダ装置。 - 【請求項3】 前記符号削除手段は、前記符号化信号が
フレーム内符号化方式により符号化されたIフレーム、
過去のフレームにより予測符号化されたPフレーム、過
去と未来との両側のフレームにより予測符号化されたB
フレームから構成される場合に、少なくともBフレーム
中の可変長符号成分の一部を削除することを特徴とする
請求項1または2記載のトランスコーダ装置。 - 【請求項4】 前記符号削除手段は、前記符号化信号が
離散コサイン変換により直交変換された信号である場合
に、離散コサイン変換係数の終了符号の位置を前に移動
することを特徴とする請求項1記載のトランスコーダ装
置。 - 【請求項5】 前記符号削除手段は、前記符号化信号中
に余分な無効パケットもしくは無効ビットが含まれる場
合に、この無効パケットもしくは無効ビットを削除する
ことを特徴とする請求項1記載のトランスコーダ装置。 - 【請求項6】 前記符号削除手段は、前記符号化信号を
格納する第1のバッファメモリと、この第1のバッファ
メモリに格納された前記符号化信号を離散コサイン変換
係数に逆量子化することにより、前記符号化信号から可
変長符号成分の一部を削除する逆量子化手段とを有し、 前記復元手段は、任意に変更可能な伝送レートで、前記
逆量子化手段から出力される逆量子化データを量子化す
る量子化手段と、この量子化手段から出力される量子化
データを格納する第2のバッファメモリと、この第2の
バッファメモリに格納された量子化データの占有量に基
づいて、前記量子化手段の伝送レートを制御する伝送レ
ート制御手段とを有してなることを特徴とする請求項1
記載のトランスコーダ装置。 - 【請求項7】 さらに、前記符号削除手段は、前記逆量
子化手段の出力を逆離散コサイン変換することにより、
予測誤差信号を生成する逆離散コサイン変換手段と、こ
の逆離散コサイン変換手段の出力と別途提供される予測
信号とを加算することにより、前記符号化信号から可変
長符号成分の一部を削除する加算手段とを有し、 さらに、前記復元手段は、前記加算手段の出力と与えら
れる復号信号とを減算する減算手段と、この減算手段の
出力を離散コサイン変換したのち、前記量子化手段に与
える離散コサイン変換手段と、前記量子化手段の出力を
逆量子化して逆離散コサイン変換し、しかる後に、別途
提供される予測信号を加えて、前記減算手段に与える復
号信号を生成する復号信号生成手段とを有してなること
を特徴とする請求項6記載のトランスコーダ装置。
Priority Applications (1)
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