JP2000184379A - 符号化ビットレート変更方法および符号化ビット変更プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
符号化ビットレート変更方法および符号化ビット変更プログラムを記録した記録媒体Info
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Abstract
ットレート変更において、新たな動きベクトルを正しく
推定する。 【解決手段】 もとの符号化データから動きベクトルを
抽出する(ステップ11)。動きベクトルをフレーム予
測の表現に変換する(ステップ12)。動きベクトルを
フィールド間距離により補正する(ステップ13)。補
正後の動きベクトルを用い、再符号化対象小ブロックの
動きベクトルを推定する(ステップ14)。求めた動き
ベクトルを用いて、再符号化対象小ブロックをフレーム
間予測符号化方法で再符号化する(ステップ15)。
Description
化データの符号化ビットレート変更方法に関する。
化データから、異なるビットレートの符号化データを生
成する方法として、符号化データを再符号化する方法が
ある。図5にそのシステム図を示す。
タの一部または全部を復号し、復号画像を目的の再符号
化ビットレートで符号化することで、符号化ビットレー
トを変更する。復号画像だけを用いて符号化データを再
符号化する場合は、通常の符号化処理と同様の処理を行
う。
報を利用することで、演算量を削減できる。本出願人が
先に出願した「復号信号の符号化方法」(特開平10−
112865)は、小ブロック単位に動き補償予測符号
化を行った符号化データの再符号化方法であり、符号化
フレームレートの変更に伴う再符号化対象小ブロックに
おいて、動きベクトルの再探索を行わず、元の符号化デ
ータの動きベクトル情報から再符号化対象小ブロックの
動きベクトルを推定している。この方法では、動きベク
トルの再探索を行わないため、再符号化時の演算量を削
減できる。
−2)では、インタレース信号を符号化するため、動き
補償予測方法として、フィールド予測とフレーム予測の
2種類の方法を利用できる。フィールド信号とフレーム
信号の関係を図6に示す。フレーム信号は2つのフィー
ルド信号からなり、両フィールド信号が交互に並んだも
のである。MPEG−2では、フレーム単位の符号化で
あっても動き補償予測方法をフレーム予測とフィールド
予測の切り替えができる。
ィールド予測とフレーム予測が混在する符号化データを
再符号化する場合、フィールド予測の動きベクトルとフ
レーム予測の動きベクトルを相互に変換する必要があ
る。フィールド予測の動きベクトルをフレーム予測の動
きベクトルに変換する場合、垂直成分を2倍し、フレー
ム予測の動きベクトルをフィールド予測の動きベクトル
に変換する場合、垂直成分を1/2倍する。このように
動きベクトルを変換し、「復号信号の符号化方法」と同
様の方法で動きベクトルを推定することで、MPEG−
2のようにフィールド予測とフレーム予測が混在する符
号化データの符号化ビットレートの変更ができる。
において、動きベクトルは、符号化対象画像と参照画像
の間で移動した距離を示している。今、符号化対象画像
と参照画像の間隔(画像間距離)をt[sec]、動き
ベクトルの大きさをmv[pel]とすると、移動速度
v[pel/sec]は、次式から求まる。
け長くなると、動きベクトルmv′は、 mv′=mv+v・Δt (2) となる。画像間距離が大きい場合、動きベクトルが長く
なる。逆に、画像間距離が小さい場合、小さい動きベク
トルになる。従来の方法では、動きベクトルを推定する
際、もとの符号化データの参照画像と符号化対象画像の
画像間距離を考慮していないため、画像間距離が一定で
ない場合、正しい動きベクトルが推定できない問題があ
った。
て述べる。フィールド信号とフレーム信号の時間関係を
図7に示す。各信号の画像間の間隔は、フレーム信号が
約30[フレーム/sec](NTSCの場合)、フィ
ールド信号は、約60[フィールド/sec](NTS
Cの場合)となる。
構造符号化時のフレーム予測とフィールド予測の参照関
係を図8に示す。このフィールド予測の参照関係A〜D
の画像間距離を表1に示す。
参照関係によって画像間距離が異なる。このため、もと
の符号化データから抽出した動きベクトルを、画像間距
離を考慮せずに動きベクトル推定に用いた場合、正しい
動きベクトルが推定できない。例えば、参照関係Cの動
きベクトルをフレーム予測の動きベクトルに変換する場
合を考える。この動きベクトルの画像間距離は3フィー
ルド、フレーム単位にすると1.5フレームである。こ
のため、単純に垂直成分を2倍しただけでは、画像間距
離が1.5フレームの動きベクトルとなり、0.5フレ
ーム分長い動きベクトルになる。このベクトルを、フレ
ーム予測の動きベクトル推定に用いた場合、正しい動き
ベクトルが算出されない。
無視して、動きベクトル推定を行った場合、新たな動き
ベクトルが正しく推定できない問題があった。
しく推定できるビットレート変更方法である。
PEG−2のように、フレーム予測やフィールド予測な
ど複数の予測方法をもつ動画像符号化方式の符号化デー
タの再符号化方法において、参照関係により画像間距離
が変化する場合、動きベクトルの画像間距離を考慮し
て、新たな動きベクトルを推定する。
用した符号化データの場合について述べる。元の符号化
データでの各符号化フレームの参照関係を図3に示す。
図3では、符号化フレームfn+1は、符号化フレームf
n+2の参照フレームとなっている。よって、符号化フレ
ームfn+1を間引く場合、符号化フレームfn+2は、符号
化フレームfnを参照フレームとするように変更する必
要がある。前記「復号信号の符号化方法」では、符号化
フレームfn+2およびfn+1の動きベクトルから新たな動
きベクトルを推定し、参照フレームを変更する。
る際、もとの動きベクトルの画像間距離を、推定する動
きベクトルの画像間距離に補正する。参照関係変更の詳
細を図4に示す。例として、fn+1−fn+2間のフレーム
予測の動きベクトル
は2フィールド、fon−fen+1間の画像間距離は3フ
ィールド、fn−fn+2間の画像間距離は4フィールドで
ある。したがって、画像間距離により動きベクトルを補
正して、新たな動きベクトルを次式より算出する。
ベクトル
ールドなので、次式より算出する。
る動きベクトルを、その動きベクトルの画像間距離を補
正した後、再符号化対象小ブロックの動きベクトルを推
定し、推定された動きベクトルを利用して再符号化処理
を行う。
て図面を参照して説明する。本例では、フレーム予測と
フィールド予測をもつ動画像符号化方式において、全て
の動きベクトルをフレーム予測の動きベクトルとして推
定する方法を示す。動きベクトル推定方法は、「復号信
号の符号化方法」と同様の方法で行う。本実施形態のフ
ローチャートを図1に示す。
2) フィールド予測の動きベクトルの場合、垂直成分を2倍
する。
プ13) フィールド間距離がt[フィールド]の時、動きベクト
ル(x0,y0)は、次式により補正する。
す。
の動きベクトルを推定する。
をフレーム間予測符号化方法で再符号化する。
クトルの補正が可能となる。
レーム予測の動きベクトルとして補正を行っているが、
これは、再符号化対象小ブロックを全てフレーム間予測
符号化で再符号化しているためである。動きベクトルの
変換および補正は、再符号化対象小ブロックの予測方法
により異なる。また、推定方法を「復号信号の符号化方
法」(特開平10−112865)としているが、これ
に限定されるものではない。もとの符号化データから動
きベクトルを抽出して再利用する再符号化方法では、本
発明を利用できる。
更方法を実施する装置のブロック図である。この装置は
入力装置21と記憶装置22,23と出力装置24と記
録媒体25とデータ処理装置26で構成されている。入
力装置21からは元の符号化データが入力される。記憶
装置22はハードディスクである。記憶装置23には途
中の演算結果が格納される。出力装置24には再符号化
された符号化データが出力される。記録媒体25は以上
説明した処理からなる符号化ビットレート変更プログラ
ムを記録した、フロッピィ・ディスク(FD)、CD−
ROM、光磁気ディスク(MO)などの記録媒体であ
る。データ処理装置26は記録媒体25からの符号化ビ
ットレート変更プログラムを記憶装置22に読み込ん
で、これを実行するCPUである。
再符号化時に、画像間距離を考慮して動きベクトル推定
を行うことにより、再符号化による符号化効率の低下を
抑えた符号化ビットレート変更が可能となる。
方法を示すフローチャートである。
施する装置のブロック図である。
関係を示す図である。
推定する動きベクトルの画像間距離に補正する場合の参
照関係変更の詳細を示す図である。
である。
す図である。
ム予測とフィールド予測の参照関係を示す図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 複数の動き補償予測方法を利用可能な動
画像符号化方式の符号化データについて、符号化ビット
レートを再符号化により変更する符号化ビットレート変
更方法であって、 元の符号化データに含まれる再符号化対象フレームおよ
び間引くフレームに含まれる小ブロックの動きベクトル
を抽出するステップと、 動きベクトルを抽出した各小ブロックの予測方法を検出
するステップと、 予測方法と画像間の距離に基づいて動きベクトルを、検
出された予測方法の動きベクトルに変換するステップ
と、 該動きベクトルを用いて再符号化対象小ブロックの動き
ベクトルを推定するステップと、 推定された動きベクトルを用いて再符号化処理を行うス
テップを有する符号化ビットレート変更方法。 - 【請求項2】 動きベクトルを変換するステップが、画
像間の距離に応じて動きベクトルを延長/短縮するステ
ップを含む請求項1記載の符号化ビットレート変更方
法。 - 【請求項3】 各小ブロックの予測方法を検出するステ
ップが、フィールド予測方法とフレーム予測方法を検出
した場合、前記動きベクトルを変換するステップが、抽
出した動きベクトルをフィールド予測方法またはフレー
ム予測方法の動きベクトルに変換するステップと、フィ
ールド間およびフレーム間の画像間距離に応じて該動き
ベクトルを延長/短縮するステップを含む請求項1記載
の符号化ビットレート変更方法。 - 【請求項4】 複数の動き補償予測方法を利用可能な動
画像符号化方式の符号化データについて、符号化ビット
レートを再符号化により変更する符号化ビットレート変
更プログラムであって、 元の符号化データに含まれる再符号化対象フレームおよ
び間引くフレームに含まれる小ブロックの動きベクトル
を抽出する手順と、 動きベクトルを抽出した各小ブロックの予測方法を検出
する手順と、 予測方法と画像間の距離に基づいて動きベクトルを、検
出された予測方法の動きベクトルに変換する手順と、 該動きベクトルを用いて再符号化対象小ブロックの動き
ベクトルを推定する手順と、 推定された動きベクトルを用いて再符号化を行う手順を
コンピュータに実行させるための符号化ビットレート変
更プログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項5】 動きベクトルを変換する手順が、画像間
の距離に応じて動きベクトルを延長/短縮する手順を含
む請求項1記載の記録媒体。 - 【請求項6】 各小ブロックの予測方法を検出する手順
が、フィールド予測方法とフレーム予測方法を検出した
場合、前記動きベクトルを変換する手順が、抽出した動
きベクトルをフィールド予測方法またはフレーム予測方
法の動きベクトルに変換する手順とフィールド間および
フレーム間の画像間距離に応じて該動きベクトルを延長
/短縮する手順を含む請求項4記載の記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36093098A JP3930176B2 (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | 符号化ビットレート変更方法および符号化ビット変更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 |
---|---|---|---|
JP36093098A JP3930176B2 (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | 符号化ビットレート変更方法および符号化ビット変更プログラムを記録した記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000184379A true JP2000184379A (ja) | 2000-06-30 |
JP3930176B2 JP3930176B2 (ja) | 2007-06-13 |
Family
ID=18471508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36093098A Expired - Lifetime JP3930176B2 (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | 符号化ビットレート変更方法および符号化ビット変更プログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3930176B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002093936A1 (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-21 | Sony Corporation | Moving picture encoding apparatus |
-
1998
- 1998-12-18 JP JP36093098A patent/JP3930176B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002093936A1 (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-21 | Sony Corporation | Moving picture encoding apparatus |
JP2002335530A (ja) * | 2001-05-10 | 2002-11-22 | Sony Corp | 動画像符号化装置、動画像符号化方法、動画像符号化プログラム格納媒体及び動画像符号化プログラム |
US7158570B2 (en) | 2001-05-10 | 2007-01-02 | Sony Corporation | Motion picture encoding apparatus |
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---|---|
JP3930176B2 (ja) | 2007-06-13 |
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