JP2002152755A - 映像ストリーム間のトランスコード方法、およびトランスコーダ、並びにトランスコード方法のプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
映像ストリーム間のトランスコード方法、およびトランスコーダ、並びにトランスコード方法のプログラムを記録した記録媒体Info
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- JP2002152755A JP2002152755A JP2000341354A JP2000341354A JP2002152755A JP 2002152755 A JP2002152755 A JP 2002152755A JP 2000341354 A JP2000341354 A JP 2000341354A JP 2000341354 A JP2000341354 A JP 2000341354A JP 2002152755 A JP2002152755 A JP 2002152755A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 トランスコード処理時間を短縮して異種スト
リームへの再符号化ができるようにする。 【解決手段】 動き補償と変換符号化を組み合わせて圧
縮符号化された入力映像ストリーム１を可変長復号化部
２で復号およびシンタックスパラメータを抽出してお
く。一方、映像ストリームを入力側逆量子化部３で各ブ
ロックの変換係数を逆量子化し、前処理変換部４と空間
ダウンサンプル部５では映像ストリームを時間または空
間解像度の異なるフレーム画像に変換する変換係数を求
め、この変換係数を出力側量子化部６で再び量子化し、
可変長符号化部７で可変長符号化する。シンタックス変
換部１０からのデータは、可変長符号化部７で出力側量
子化部６から出力された変換係数と合成され、最終的に
出力映像ストリームを生成・出力する。
リームへの再符号化ができるようにする。 【解決手段】 動き補償と変換符号化を組み合わせて圧
縮符号化された入力映像ストリーム１を可変長復号化部
２で復号およびシンタックスパラメータを抽出してお
く。一方、映像ストリームを入力側逆量子化部３で各ブ
ロックの変換係数を逆量子化し、前処理変換部４と空間
ダウンサンプル部５では映像ストリームを時間または空
間解像度の異なるフレーム画像に変換する変換係数を求
め、この変換係数を出力側量子化部６で再び量子化し、
可変長符号化部７で可変長符号化する。シンタックス変
換部１０からのデータは、可変長符号化部７で出力側量
子化部６から出力された変換係数と合成され、最終的に
出力映像ストリームを生成・出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は映像符号化技術に属
し、すでにあるビットレートで符号化された映像データ
を、時間又は空間解像度の異なる、より低いビットレー
トの映像データに再符号化（トランスコード）する方法
およびトランスコーダに関するものである。
し、すでにあるビットレートで符号化された映像データ
を、時間又は空間解像度の異なる、より低いビットレー
トの映像データに再符号化（トランスコード）する方法
およびトランスコーダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】動き補償と変換符号化を組み合わせたハ
イブリッド符号化方式で圧縮符号化された映像データ
を、時間及び空間解像度の異なる低ビットレートの映像
データに再符号化する方法には、 （１）文献「Susie J.Wee,John G. Apostolopoulos,Nic
kFeamster、"Field-to-Frame Transcoding with Spatia
l and Temporal Downsampling",ICIP'99.1999」等の前
例がある。
イブリッド符号化方式で圧縮符号化された映像データ
を、時間及び空間解像度の異なる低ビットレートの映像
データに再符号化する方法には、 （１）文献「Susie J.Wee,John G. Apostolopoulos,Nic
kFeamster、"Field-to-Frame Transcoding with Spatia
l and Temporal Downsampling",ICIP'99.1999」等の前
例がある。
【０００３】一方、変換係数に逆変換を施すことなく、
映像データの再符号化を行う方法には、 （２）文献「西村 敏、笠井裕之、高屋和幸、亀山
渉、榊 直昭、花村 剛、富永英義、“リアルタイムＭ
ＰＥＧ−２ビデオトランスコーダソフトウェアの開
発”，情処研報，vol.AVM25-5,pp.25-30.1999」、 （３）文献「Pedro A.A.Assuncao,Mohammed Ghanbari,"
A Frequency-Domain Video Transcoder for Dynamic Bi
t-Rate Reduction of MPEG-2 Bit Streams",IEEE Tran
s.CSVT,vol.8,pp.953-967,Dec.1998」等の前例がある。
映像データの再符号化を行う方法には、 （２）文献「西村 敏、笠井裕之、高屋和幸、亀山
渉、榊 直昭、花村 剛、富永英義、“リアルタイムＭ
ＰＥＧ−２ビデオトランスコーダソフトウェアの開
発”，情処研報，vol.AVM25-5,pp.25-30.1999」、 （３）文献「Pedro A.A.Assuncao,Mohammed Ghanbari,"
A Frequency-Domain Video Transcoder for Dynamic Bi
t-Rate Reduction of MPEG-2 Bit Streams",IEEE Tran
s.CSVT,vol.8,pp.953-967,Dec.1998」等の前例がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の（１）の方式で
は、時間及び空間解像度の異なる映像データへの再符号
化を行うため、圧縮された映像データを逆変換によりい
ったん伸長した後、画素領域で画像サイズを縮小すると
ともに、再度、動き補償と変換符号化による符号化を行
う、という冗長な構成を取るため、トランスコード処理
時間が増大するという問題があった。
は、時間及び空間解像度の異なる映像データへの再符号
化を行うため、圧縮された映像データを逆変換によりい
ったん伸長した後、画素領域で画像サイズを縮小すると
ともに、再度、動き補償と変換符号化による符号化を行
う、という冗長な構成を取るため、トランスコード処理
時間が増大するという問題があった。
【０００５】また、このようなトランスコードに伴う処
理時間の短縮を目的とした、逆変換を伴わない変換方式
の提案（前記の（２）および（３））は、その適用領域
はＭＰＥＧ−２→ＭＰＥＧ−２等の同種ストリーム間
で、時間及び空間解像度を変えないトランスコードに限
られており、時間又は空間解像度の低減を伴う異種スト
リームへの再符号化については提案されていなかった。
理時間の短縮を目的とした、逆変換を伴わない変換方式
の提案（前記の（２）および（３））は、その適用領域
はＭＰＥＧ−２→ＭＰＥＧ−２等の同種ストリーム間
で、時間及び空間解像度を変えないトランスコードに限
られており、時間又は空間解像度の低減を伴う異種スト
リームへの再符号化については提案されていなかった。
【０００６】本発明の目的は、トランスコード処理時間
を短縮して異種ストリームへの再符号化ができるトラン
スコード方法およびトランスコーダ並びにトランスコー
ド方法のプログラムを記録した記録媒体を提供すること
にある。
を短縮して異種ストリームへの再符号化ができるトラン
スコード方法およびトランスコーダ並びにトランスコー
ド方法のプログラムを記録した記録媒体を提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、以下に述べるような手段を採用してい
る。
解決するため、以下に述べるような手段を採用してい
る。
【０００８】まず、ブロックごとに変換された変換係数
を、逆変換を行わずに統合・縮小する機能ブロック群を
用意する。本装置に入力した映像データは、可変長復号
及び逆量子化を通して、変換係数ブロックとして該機能
ブロック群に入力される。ここで、隣接する複数ブロッ
クを統合した新たなブロックを生成することにより、ブ
ロックサイズを縮小することなく画像全体の空間解像度
低減を実現する。空間解像度が縮小された映像データは
該機能ブロック群がら出力され、目標ビットレートに応
じて（通常は粗く）再量子化され、必要なシンタックス
データを追加・合成することにより、本装置から最終的
に出力する映像ストリームを作成する。
を、逆変換を行わずに統合・縮小する機能ブロック群を
用意する。本装置に入力した映像データは、可変長復号
及び逆量子化を通して、変換係数ブロックとして該機能
ブロック群に入力される。ここで、隣接する複数ブロッ
クを統合した新たなブロックを生成することにより、ブ
ロックサイズを縮小することなく画像全体の空間解像度
低減を実現する。空間解像度が縮小された映像データは
該機能ブロック群がら出力され、目標ビットレートに応
じて（通常は粗く）再量子化され、必要なシンタックス
データを追加・合成することにより、本装置から最終的
に出力する映像ストリームを作成する。
【０００９】このような処理により、変換係数の逆変換
は一度も行わないことで、トータルの処理時間を短縮す
る。
は一度も行わないことで、トータルの処理時間を短縮す
る。
【００１０】また、一般に再量子化に関してはドリフト
誤差に伴う画像劣化が避けられないため、本発明では、
必要に応じて周波数データのままドリフト誤差を補正す
るフィードバックループを追加できるようにする。本フ
ィードバックループには、周波数データのまま動き補償
を行う機能ブロック群が含まれ、トランスコード後の画
質を向上させる。
誤差に伴う画像劣化が避けられないため、本発明では、
必要に応じて周波数データのままドリフト誤差を補正す
るフィードバックループを追加できるようにする。本フ
ィードバックループには、周波数データのまま動き補償
を行う機能ブロック群が含まれ、トランスコード後の画
質を向上させる。
【００１１】以上のことから、本発明は、以下のトラン
スコード方法およびトランスコーダ並びにトランスコー
ド方法を記録した記録媒体を特徴とする。
スコード方法およびトランスコーダ並びにトランスコー
ド方法を記録した記録媒体を特徴とする。
【００１２】（トランスコード方法の発明）動き補償と
変換符号化を組み合わせたハイブリッド符号化方式によ
り圧縮符号化された入力映像ストリームを、シンタック
スの異なる他の映像ストリームに変換・出力するトラン
スコード方法であって、入力映像ストリームから動きベ
クトル情報をはじめとするトランスコードに必要なシン
タックスパラメータを抽出し、抽出したパラメータを出
力ストリームのシンタックスに適合するように変換・保
存し、必要に応じて変換係数に逆変換を施すことなく入
力映像ストリームから双方向予測フレームを間引いて時
間解像度を低減し、変換係数に逆変換を施すことなく時
間解像度の低減した該映像ストリームの画像サイズを縮
小して空間解像度を低減し、得られた該変換係数情報と
保存された該シンタックスパラメータ情報から、入力時
と空間解像度または時間解像度が異なる映像ストリーム
を正しいシンタックスのもとで生成・出力することを特
徴とする。
変換符号化を組み合わせたハイブリッド符号化方式によ
り圧縮符号化された入力映像ストリームを、シンタック
スの異なる他の映像ストリームに変換・出力するトラン
スコード方法であって、入力映像ストリームから動きベ
クトル情報をはじめとするトランスコードに必要なシン
タックスパラメータを抽出し、抽出したパラメータを出
力ストリームのシンタックスに適合するように変換・保
存し、必要に応じて変換係数に逆変換を施すことなく入
力映像ストリームから双方向予測フレームを間引いて時
間解像度を低減し、変換係数に逆変換を施すことなく時
間解像度の低減した該映像ストリームの画像サイズを縮
小して空間解像度を低減し、得られた該変換係数情報と
保存された該シンタックスパラメータ情報から、入力時
と空間解像度または時間解像度が異なる映像ストリーム
を正しいシンタックスのもとで生成・出力することを特
徴とする。
【００１３】また、変換係数に逆変換を施す事なく時間
および空間解像度の低減した該映像ストリームの画像劣
化を補正することを特徴とする。
および空間解像度の低減した該映像ストリームの画像劣
化を補正することを特徴とする。
【００１４】（トランスコーダの発明）動き補償と変換
符号化を組み合わせたハイブリッド符号化方式により圧
縮符号化された入力映像ストリームを、シンタックスの
異なる他の映像ストリームに変換・出力するトランスコ
ーダであって、入力映像ストリームから動きベクトル情
報をはじめとするトランスコードに必要なシンタックス
パラメータを抽出する手段と、抽出したパラメータを出
力ストリームのシンタックスに適合するように変換・保
存する手段と、必要に応じて変換係数に逆変換を施すこ
となく入力映像ストリームから双方向予測フレームを間
引いて時間解像度を低減する手段と、変換係数に逆変換
を施すことなく時間解像度の低減した該映像ストリーム
の画像サイズを縮小して空間解像度を低減する手段と、
得られた該変換係数情報と保存された該シンタックスパ
ラメータ情報から、入力時と空間解像度または時間解像
度が異なる映像ストリームを正しいシンタックスのもと
で生成・出力する手段とを備えたことを特徴とする。
符号化を組み合わせたハイブリッド符号化方式により圧
縮符号化された入力映像ストリームを、シンタックスの
異なる他の映像ストリームに変換・出力するトランスコ
ーダであって、入力映像ストリームから動きベクトル情
報をはじめとするトランスコードに必要なシンタックス
パラメータを抽出する手段と、抽出したパラメータを出
力ストリームのシンタックスに適合するように変換・保
存する手段と、必要に応じて変換係数に逆変換を施すこ
となく入力映像ストリームから双方向予測フレームを間
引いて時間解像度を低減する手段と、変換係数に逆変換
を施すことなく時間解像度の低減した該映像ストリーム
の画像サイズを縮小して空間解像度を低減する手段と、
得られた該変換係数情報と保存された該シンタックスパ
ラメータ情報から、入力時と空間解像度または時間解像
度が異なる映像ストリームを正しいシンタックスのもと
で生成・出力する手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】また、変換係数に逆変換を施す事なく時間
および空間解像度の低減した該映像ストリームの画像劣
化を補正する手段を備えたことを特徴とする。
および空間解像度の低減した該映像ストリームの画像劣
化を補正する手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】（記録媒体の発明）動き補償と変換符号化
を組み合わせたハイブリッド符号化方式により圧縮符号
化された入力映像ストリームを、シンタックスの異なる
他の映像ストリームに変換・出力するトランスコード方
法のプログラムを記録した記録媒体であって、入力映像
ストリームから動きベクトル情報をはじめとするトラン
スコードに必要なシンタックスパラメータを抽出する過
程と、抽出したパラメータを出力ストリームのシンタッ
クスに適合するように変換・保存する過程と、必要に応
じて変換係数に逆変換を施すことなく入力映像ストリー
ムから双方向予測フレームを間引いて時間解像度を低減
する過程と、変換係数に逆変換を施すことなく時間解像
度の低減した該映像ストリームの画像サイズを縮小して
空間解像度を低減する過程と、得られた該変換係数情報
と保存された該シンタックスパラメータ情報から、入力
時と空間解像度または時間解像度が異なる映像ストリー
ムを正しいシンタックスのもとで生成・出力する過程
と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを、
該コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録したこ
とを特徴とする。
を組み合わせたハイブリッド符号化方式により圧縮符号
化された入力映像ストリームを、シンタックスの異なる
他の映像ストリームに変換・出力するトランスコード方
法のプログラムを記録した記録媒体であって、入力映像
ストリームから動きベクトル情報をはじめとするトラン
スコードに必要なシンタックスパラメータを抽出する過
程と、抽出したパラメータを出力ストリームのシンタッ
クスに適合するように変換・保存する過程と、必要に応
じて変換係数に逆変換を施すことなく入力映像ストリー
ムから双方向予測フレームを間引いて時間解像度を低減
する過程と、変換係数に逆変換を施すことなく時間解像
度の低減した該映像ストリームの画像サイズを縮小して
空間解像度を低減する過程と、得られた該変換係数情報
と保存された該シンタックスパラメータ情報から、入力
時と空間解像度または時間解像度が異なる映像ストリー
ムを正しいシンタックスのもとで生成・出力する過程
と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを、
該コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録したこ
とを特徴とする。
【００１７】また、変換係数に逆変換を施す事なく時間
および空間解像度の低減した該映像ストリームの画像劣
化を補正する過程を備えたことを特徴とする。
および空間解像度の低減した該映像ストリームの画像劣
化を補正する過程を備えたことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態を示
し、ドリフト誤差訂正機能を持たないトランスコーダの
ブロック構成図である。まず、本装置への入力は、動き
補償と変換符号化を組み合わせたハイブリッド符号化方
式で圧縮符号化された入力映像ストリーム１である。具
体的なストリームの例としてＭＰＥＧ−２，ＭＰＥＧ−
１があり、これらの場合、変換符号化には離散コサイン
変換（ＤＣＴ）が使用される。
し、ドリフト誤差訂正機能を持たないトランスコーダの
ブロック構成図である。まず、本装置への入力は、動き
補償と変換符号化を組み合わせたハイブリッド符号化方
式で圧縮符号化された入力映像ストリーム１である。具
体的なストリームの例としてＭＰＥＧ−２，ＭＰＥＧ−
１があり、これらの場合、変換符号化には離散コサイン
変換（ＤＣＴ）が使用される。
【００１９】入力映像ストリーム１には、これらの標準
方式以外にも、動き補償と他の変換符号化方式（離散サ
イン変換（ＤＳＴ）、アダマール変換、ハール変換、ス
ラント変換、ＫＬ変換）を組み合わせたあらゆる独自方
式が含まれる。
方式以外にも、動き補償と他の変換符号化方式（離散サ
イン変換（ＤＳＴ）、アダマール変換、ハール変換、ス
ラント変換、ＫＬ変換）を組み合わせたあらゆる独自方
式が含まれる。
【００２０】また、本装置からの出力は、入力映像スト
リームよりも画像サイズ及びフレームレートが削減され
た出力映像ストリーム８である。具体的なストリームの
例として、ＭＰＥＧ−４，ＭＰＥＧ−２，ＭＰＥＧ−
１，Ｈ．２６１，Ｈ．２６３等が含まれる。出力映像ス
トリーム８には、入力と同様の各種変換に基づく独自フ
ォーマットも含まれる。
リームよりも画像サイズ及びフレームレートが削減され
た出力映像ストリーム８である。具体的なストリームの
例として、ＭＰＥＧ−４，ＭＰＥＧ−２，ＭＰＥＧ−
１，Ｈ．２６１，Ｈ．２６３等が含まれる。出力映像ス
トリーム８には、入力と同様の各種変換に基づく独自フ
ォーマットも含まれる。
【００２１】本実施形態のトランスコード処理の流れを
説明する。入力映像ストリーム１は、まず可変長復号化
部２で可変長復号される。さらに、入力ストリームから
出力ストリームの生成に必要となるシンタックスデータ
９が抽出される。また、ここでは各フレームのピクチャ
タイプが判別され、フレームレートを削減する必要があ
る場合には双方向予測フレーム（Ｂ−ピクチャ）をドロ
ップすることができ、その結果得られる映像ストリーム
は入力側逆量子化部３に入力され、各ブロックの変換係
数が逆量子化される。
説明する。入力映像ストリーム１は、まず可変長復号化
部２で可変長復号される。さらに、入力ストリームから
出力ストリームの生成に必要となるシンタックスデータ
９が抽出される。また、ここでは各フレームのピクチャ
タイプが判別され、フレームレートを削減する必要があ
る場合には双方向予測フレーム（Ｂ−ピクチャ）をドロ
ップすることができ、その結果得られる映像ストリーム
は入力側逆量子化部３に入力され、各ブロックの変換係
数が逆量子化される。
【００２２】次に、逆量子化された各ブロックの変換係
数は、変換データのまま画像サイズの縮小を行う機能ブ
ロック群Ａに入力される。機能ブロック群Ａは、前処理
変換部４と空間ダウンサンプル部５に別れる。前処理変
換部４は、入力映像ストリームの種類により若干異な
る。一例として、ＭＰＥＧ−２のフィールド画像をＨ．
２６３，Ｈ．２６１，ＭＰＥＧ−４をはじめとするフレ
ーム画像に変換する場合を考えると、まず前処理変換部
４において、フレームＤＣＴモードで変換されている係
数がフィールドＤＣＴ相当の係数に変換される。各マク
ロブロック内で上下に隣接するブロックＢ1j，Ｂ2j（ｊ
＝１，２）からボトムフィールドに相当するブロックの
変換係数を求めるには、例えば以下の式（１）が適用さ
れる。
数は、変換データのまま画像サイズの縮小を行う機能ブ
ロック群Ａに入力される。機能ブロック群Ａは、前処理
変換部４と空間ダウンサンプル部５に別れる。前処理変
換部４は、入力映像ストリームの種類により若干異な
る。一例として、ＭＰＥＧ−２のフィールド画像をＨ．
２６３，Ｈ．２６１，ＭＰＥＧ−４をはじめとするフレ
ーム画像に変換する場合を考えると、まず前処理変換部
４において、フレームＤＣＴモードで変換されている係
数がフィールドＤＣＴ相当の係数に変換される。各マク
ロブロック内で上下に隣接するブロックＢ1j，Ｂ2j（ｊ
＝１，２）からボトムフィールドに相当するブロックの
変換係数を求めるには、例えば以下の式（１）が適用さ
れる。
【００２３】
【数１】
【００２４】ここで、ブロックｆ1，ｆ2に作用する関数
ＤＣＴ（ｆ）は、８×８ブロックに対する２次元ＤＣＴ
による変換を表し、具体的には以下の式で定義される。
ＤＣＴ（ｆ）は、８×８ブロックに対する２次元ＤＣＴ
による変換を表し、具体的には以下の式で定義される。
【００２５】
【数２】
【００２６】次に、これらのＤＣＴ係数は空間ダウンサ
ンプル部５に入力され、ＤＣＴ係数のまま垂直／水平両
方向のダウンサンプルが行われる。例えば、１／２のダ
ウンサンプルを実現するには次のようにする。垂直方向
のダウンサンプルは片方のフィールドのみ取り出すこと
で、容易に実現される。一方、水平方向のダウンサンプ
ルは、水平方向に隣り合った２つのブロックを、例えば
次の式によりＤＣＴ係数のまま統合する。
ンプル部５に入力され、ＤＣＴ係数のまま垂直／水平両
方向のダウンサンプルが行われる。例えば、１／２のダ
ウンサンプルを実現するには次のようにする。垂直方向
のダウンサンプルは片方のフィールドのみ取り出すこと
で、容易に実現される。一方、水平方向のダウンサンプ
ルは、水平方向に隣り合った２つのブロックを、例えば
次の式によりＤＣＴ係数のまま統合する。
【００２７】
【数３】
【００２８】ここで、式（３）の第１式は、ブロックＢ
j bottomの４〜７列（すなわちブロックの右半分に相
当）の成分を０に置き換える操作を表す。さらに一般に
は、任意のＮ個の水平方向ブロックを式（３）を同様の
行列演算で統合することにより、１／Ｎのダウンサンプ
ルを実現することも可能である。また、同様の処理は垂
直方向においても可能である。
j bottomの４〜７列（すなわちブロックの右半分に相
当）の成分を０に置き換える操作を表す。さらに一般に
は、任意のＮ個の水平方向ブロックを式（３）を同様の
行列演算で統合することにより、１／Ｎのダウンサンプ
ルを実現することも可能である。また、同様の処理は垂
直方向においても可能である。
【００２９】図１に戻って、機能ブロックＡから出力さ
れた変換係数は、出力側量子化部６に入力され、再び量
子化される。出力側量子化部６で量子化された変換係数
は、次に可変長符号化部７に入力されて可変長符号化さ
れる。
れた変換係数は、出力側量子化部６に入力され、再び量
子化される。出力側量子化部６で量子化された変換係数
は、次に可変長符号化部７に入力されて可変長符号化さ
れる。
【００３０】一方、可変長復号化部２で抽出された入力
側シンタックスデータ９は、シンタックス変換部１０で
出力ストリームにあわせて変換され、出力側シンタック
スデータ１１として出力される。該出力側シンタックス
データ１１は、可変長符号化部７で出力側量子化部６か
ら出力された変換係数と合成され、最終的に出力映像ス
トリーム８が生成・出力される。
側シンタックスデータ９は、シンタックス変換部１０で
出力ストリームにあわせて変換され、出力側シンタック
スデータ１１として出力される。該出力側シンタックス
データ１１は、可変長符号化部７で出力側量子化部６か
ら出力された変換係数と合成され、最終的に出力映像ス
トリーム８が生成・出力される。
【００３１】図２は、本発明の他の実施形態を示し、ド
リフト誤差訂正機能を持つトランスコーダのブロック構
成図である。まず、本装置への入力は、図１と同様に、
動き補償と変換符号化を組み合わせたハイブリッド符号
化方式で圧縮符号化された入力映像ストリーム１であ
る。入力映像ストリーム１は、まず可変長復号化部２で
可変長復号される。さらに、入力ストリームから動きベ
クトル情報１３とその他出力ストリームの生成に必要と
なる入力側シンタックスデータ９が抽出される。また、
ここでは、各フレームのピクチャタイプが判別され、フ
レームレートを削減する必要がある場合には双方向予測
フレーム（Ｂ一ピクチャ）をドロップすることができ
る。Ｂ一ピクチャをドロップされた映像ストリーム（Ｉ
ピクチャとＰ一ピクチャから成る）は、入力側逆量子化
部３に入力され、各ブロックの変換係数が逆量子化され
る。
リフト誤差訂正機能を持つトランスコーダのブロック構
成図である。まず、本装置への入力は、図１と同様に、
動き補償と変換符号化を組み合わせたハイブリッド符号
化方式で圧縮符号化された入力映像ストリーム１であ
る。入力映像ストリーム１は、まず可変長復号化部２で
可変長復号される。さらに、入力ストリームから動きベ
クトル情報１３とその他出力ストリームの生成に必要と
なる入力側シンタックスデータ９が抽出される。また、
ここでは、各フレームのピクチャタイプが判別され、フ
レームレートを削減する必要がある場合には双方向予測
フレーム（Ｂ一ピクチャ）をドロップすることができ
る。Ｂ一ピクチャをドロップされた映像ストリーム（Ｉ
ピクチャとＰ一ピクチャから成る）は、入力側逆量子化
部３に入力され、各ブロックの変換係数が逆量子化され
る。
【００３２】次に、逆量子化された各ブロックの変換係
数は、変換データのまま画像サイズの縮小を行う機能ブ
ロック群Ａに入力される。機能ブロック群Ａは、前処理
変換部４と空間ダウンサンプル部５に別れる。前処理変
換部４は、入力映像ストリームの種類により若干異なる
が、詳細については図１の場合と同様である。
数は、変換データのまま画像サイズの縮小を行う機能ブ
ロック群Ａに入力される。機能ブロック群Ａは、前処理
変換部４と空間ダウンサンプル部５に別れる。前処理変
換部４は、入力映像ストリームの種類により若干異なる
が、詳細については図１の場合と同様である。
【００３３】次に、これらのＤＣＴ係数は空間ダウンサ
ンプル部５に入力され、ＤＣＴ係数のまま垂直／水平両
方向のダウンサンプルが行われる。詳細はやはり図１の
場合と同様である。
ンプル部５に入力され、ＤＣＴ係数のまま垂直／水平両
方向のダウンサンプルが行われる。詳細はやはり図１の
場合と同様である。
【００３４】さて、スケール変換後の変換係数１８は、
フィードバックループからの補正信号１９を加算された
後、出力側量子化部６に入力され、再び量子化される。
出力側量子化部６の出力信号２０は分岐され、一方は可
変長符号化部７に入力されて可変長符号化されるととも
に、ここで、出力ストリームにあわせてシンタックス変
換部１０でシンタックス変換された出力側シンタックス
データ１１が合成され、出力映像ストリーム８が生成・
出力される。
フィードバックループからの補正信号１９を加算された
後、出力側量子化部６に入力され、再び量子化される。
出力側量子化部６の出力信号２０は分岐され、一方は可
変長符号化部７に入力されて可変長符号化されるととも
に、ここで、出力ストリームにあわせてシンタックス変
換部１０でシンタックス変換された出力側シンタックス
データ１１が合成され、出力映像ストリーム８が生成・
出力される。
【００３５】出力信号２０のもう一方はフィードバック
ループＢに入力される。まず、出力側逆量子化部１７に
入力され、逆量子化される。出力側逆量子化部１７から
出力された係数２１はスケール変換後の変換係数１８と
の差分を取る。
ループＢに入力される。まず、出力側逆量子化部１７に
入力され、逆量子化される。出力側逆量子化部１７から
出力された係数２１はスケール変換後の変換係数１８と
の差分を取る。
【００３６】ここで、得られた差分信号は、現フレーム
において再量子化により生じた誤差（ドリフト誤差）信
号である。引き続き、本差分信号は動き補償された予測
係数２２に加算される。予測係数２２は、周波数領域内
動き補償部２５で生成・出力された補正信号１９を分岐
して得られる係数であり、前フレームまでに蓄積された
誤差信号に相当することから、ここでは現フレームまで
に蓄積されたトータルのドリフト誤差が得られ、本誤差
信号がフレームメモリ２３、２４に蓄積される。
において再量子化により生じた誤差（ドリフト誤差）信
号である。引き続き、本差分信号は動き補償された予測
係数２２に加算される。予測係数２２は、周波数領域内
動き補償部２５で生成・出力された補正信号１９を分岐
して得られる係数であり、前フレームまでに蓄積された
誤差信号に相当することから、ここでは現フレームまで
に蓄積されたトータルのドリフト誤差が得られ、本誤差
信号がフレームメモリ２３、２４に蓄積される。
【００３７】周波数領域内動き補償部２５において必要
となる動きベクトルは、あらかじめ入力ストリームから
抽出しておいた動きベクトルデータ１３から、スケール
変換部１５で画像サイズにあわせてスケール変換したも
のを使用する。また、予測画像を正確なものとするた
め、周波数領域内動き補償部２５では、トップフィール
ドから縮小された画像をフレームメモリ２３に、ボトム
フィールドから縮小された画像をフレームメモリ２４に
保存して、双方を参照画像として利用する。
となる動きベクトルは、あらかじめ入力ストリームから
抽出しておいた動きベクトルデータ１３から、スケール
変換部１５で画像サイズにあわせてスケール変換したも
のを使用する。また、予測画像を正確なものとするた
め、周波数領域内動き補償部２５では、トップフィール
ドから縮小された画像をフレームメモリ２３に、ボトム
フィールドから縮小された画像をフレームメモリ２４に
保存して、双方を参照画像として利用する。
【００３８】なお、本発明は、図１または図２に示した
本発明の実施形態例での処理の手順ないし計算アルゴリ
ズムをコンピュータ等に実行させるためのプログラムを
該コンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えばフロ
ッピー（登録商標）ディスクやメモリカード、ＭＯ、Ｃ
Ｄ、ＤＶＤなどに記録して配布することが可能である。
本発明の実施形態例での処理の手順ないし計算アルゴリ
ズムをコンピュータ等に実行させるためのプログラムを
該コンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えばフロ
ッピー（登録商標）ディスクやメモリカード、ＭＯ、Ｃ
Ｄ、ＤＶＤなどに記録して配布することが可能である。
【００３９】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、変換符
号化された周波数領域の変換係数を一度も逆変換するこ
となく、異種映像データへ変換することが可能となる。
これにより、トランスコード処理時間を短縮できる効果
がある。
号化された周波数領域の変換係数を一度も逆変換するこ
となく、異種映像データへ変換することが可能となる。
これにより、トランスコード処理時間を短縮できる効果
がある。
【００４０】また、ドリフト誤差補正用のフィードバッ
クループを追加することにより、変換符号化された周波
数領域の変換係数を一度も逆変換することなく、トラン
スコード後の画像品質を向上できる効果がある。
クループを追加することにより、変換符号化された周波
数領域の変換係数を一度も逆変換することなく、トラン
スコード後の画像品質を向上できる効果がある。
【図１】本発明の実施形態を示すドリフト誤差訂正機能
を持たないトランスコーダのブロック構成図。
を持たないトランスコーダのブロック構成図。
【図２】本発明の他の実施形態を示すドリフト誤差訂正
機能を持つトランスコーダのブロック構成図。
機能を持つトランスコーダのブロック構成図。
１…入力映像ストリーム ２…可変長復号化部 ３…入力側逆量子化部 ４…前処理変換部 ５…空間ダウンサンプル部 ６…出力側量子化部 ７…可変長符号化部 １０…シンタックス変換部 １５…動きベクトルスケール変換部 １７…出力側量子化部 ２３…トップフィールド用フレームメモリ ２４…ボトムフィールド用フレームメモリ ２５…周波数領域内動き補償部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阪谷 徹 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 小林 直樹 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5C059 KK01 KK33 KK41 MA05 MA23 MC11 MC38 ME01 ME15 NN01 NN28 RC28 RC31 TA45 TA53 TB08 TC37 TD13 UA02 UA05 5J064 AA03 BA09 BA16 BB13 BC08 BC16 BD01
Claims (6)
- 【請求項１】 動き補償と変換符号化を組み合わせたハ
イブリッド符号化方式により圧縮符号化された入力映像
ストリームを、シンタックスの異なる他の映像ストリー
ムに変換・出力するトランスコード方法であって、 入力映像ストリームから動きベクトル情報をはじめとす
るトランスコードに必要なシンタックスパラメータを抽
出し、 抽出したパラメータを出力ストリームのシンタックスに
適合するように変換・保存し、 必要に応じて変換係数に逆変換を施すことなく入力映像
ストリームから双方向予測フレームを間引いて時間解像
度を低減し、 変換係数に逆変換を施すことなく時間解像度の低減した
該映像ストリームの画像サイズを縮小して空間解像度を
低減し、 得られた該変換係数情報と保存された該シンタックスパ
ラメータ情報から、入力時と空間解像度または時間解像
度が異なる映像ストリームを正しいシンタックスのもと
で生成・出力する、ことを特徴とする映像ストリーム間
のトランスコード方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のトランスコード方法にお
いて、 変換係数に逆変換を施す事なく時間および空間解像度の
低減した該映像ストリームの画像劣化を補正することを
特徴とする映像ストリーム間のトランスコード方法。 - 【請求項３】 動き補償と変換符号化を組み合わせたハ
イブリッド符号化方式により圧縮符号化された入力映像
ストリームを、シンタックスの異なる他の映像ストリー
ムに変換・出力するトランスコーダであって、 入力映像ストリームから動きベクトル情報をはじめとす
るトランスコードに必要なシンタックスパラメータを抽
出する手段と、 抽出したパラメータを出力ストリームのシンタックスに
適合するように変換・保存する手段と、 必要に応じて変換係数に逆変換を施すことなく入力映像
ストリームから双方向予測フレームを間引いて時間解像
度を低減する手段と、 変換係数に逆変換を施すことなく時間解像度の低減した
該映像ストリームの画像サイズを縮小して空間解像度を
低減する手段と、 得られた該変換係数情報と保存された該シンタックスパ
ラメータ情報から、入力時と空間解像度または時間解像
度が異なる映像ストリームを正しいシンタックスのもと
で生成・出力する手段と、を備えたことを特徴とするト
ランスコーダ。 - 【請求項４】 請求項１記載のトランスコーダにおい
て、 変換係数に逆変換を施す事なく時間および空間解像度の
低減した該映像ストリームの画像劣化を補正する手段を
備えたことを特徴とするトランスコーダ。 - 【請求項５】 動き補償と変換符号化を組み合わせたハ
イブリッド符号化方式により圧縮符号化された入力映像
ストリームを、シンタックスの異なる他の映像ストリー
ムに変換・出力するトランスコード方法のプログラムを
記録した記録媒体であって、 入力映像ストリームから動きベクトル情報をはじめとす
るトランスコードに必要なシンタックスパラメータを抽
出する過程と、抽出したパラメータを出力ストリームの
シンタックスに適合するように変換・保存する過程と、
必要に応じて変換係数に逆変換を施すことなく入力映像
ストリームから双方向予測フレームを間引いて時間解像
度を低減する過程と、変換係数に逆変換を施すことなく
時間解像度の低減した該映像ストリームの画像サイズを
縮小して空間解像度を低減する過程と、得られた該変換
係数情報と保存された該シンタックスパラメータ情報か
ら、入力時と空間解像度または時間解像度が異なる映像
ストリームを正しいシンタックスのもとで生成・出力す
る過程と、をコンピュータに実行させるためのプログラ
ムを、該コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録
したことを特徴とするトランスコード方法のプログラム
を記録した記録媒体。 - 【請求項６】 請求項５記載の記録媒体において、 変換係数に逆変換を施す事なく時間および空間解像度の
低減した該映像ストリームの画像劣化を補正する過程を
備えたことを特徴とするトランスコード方法のプログラ
ムを記録した記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000341354A JP2002152755A (ja) | 2000-11-09 | 2000-11-09 | 映像ストリーム間のトランスコード方法、およびトランスコーダ、並びにトランスコード方法のプログラムを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000341354A JP2002152755A (ja) | 2000-11-09 | 2000-11-09 | 映像ストリーム間のトランスコード方法、およびトランスコーダ、並びにトランスコード方法のプログラムを記録した記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002152755A true JP2002152755A (ja) | 2002-05-24 |
Family
ID=18816109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000341354A Pending JP2002152755A (ja) | 2000-11-09 | 2000-11-09 | 映像ストリーム間のトランスコード方法、およびトランスコーダ、並びにトランスコード方法のプログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002152755A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100479478B1 (ko) * | 2002-07-26 | 2005-03-31 | 연세대학교 산학협력단 | 객체별 중요도를 고려한 객체 기반의 트랜스코딩 방법 및그 장치 |
| CN1295932C (zh) * | 2003-08-12 | 2007-01-17 | 株式会社日立制作所 | 代码转换器和使用它的摄像装置及信号处理装置 |
| WO2008123568A1 (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-16 | Nec Corporation | コンテンツ配信システム、コンテンツ配信方法及びそれらに用いる変換装置 |
| WO2009008177A1 (ja) * | 2007-07-11 | 2009-01-15 | Panasonic Corporation | トランスコーダ、トランスコード方法、デコーダ、およびデコード方法 |
| JP2011511573A (ja) * | 2008-02-01 | 2011-04-07 | アクティブビデオ ネットワークス， インコーポレイテッド | 変換領域内における符号化映像に対する遷移の生成 |
| US8054888B2 (en) | 2003-12-24 | 2011-11-08 | Lg Electronics Inc. | Apparatus and method for converting a codec of image data |
| US8170111B2 (en) | 2002-06-17 | 2012-05-01 | Hitachi, Ltd. | Moving picture encoding apparatus |
| JP5193026B2 (ja) * | 2006-03-07 | 2013-05-08 | 日本電気株式会社 | 動画像配信システムおよび変換装置 |
-
2000
- 2000-11-09 JP JP2000341354A patent/JP2002152755A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR100479478B1 (ko) * | 2002-07-26 | 2005-03-31 | 연세대학교 산학협력단 | 객체별 중요도를 고려한 객체 기반의 트랜스코딩 방법 및그 장치 |
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| US8355439B2 (en) | 2003-08-12 | 2013-01-15 | Hitachi, Ltd. | Transcoder and imaging apparatus for converting an encoding system of video signal |
| US8054888B2 (en) | 2003-12-24 | 2011-11-08 | Lg Electronics Inc. | Apparatus and method for converting a codec of image data |
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| JP2011511573A (ja) * | 2008-02-01 | 2011-04-07 | アクティブビデオ ネットワークス， インコーポレイテッド | 変換領域内における符号化映像に対する遷移の生成 |
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