JP2002027469A - ビットストリーム変換方法、ビットストリーム変換装置およびプログラム記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、ＭＰＥＧのビットストリームを変換す
る手法は存在したが、複雑な処理のために、リアルタイ
ム処理を行うには、処理能力の高い演算装置（ＣＰＵ，
ＤＳＰなど）を必要としていた。 【解決手段】 コード検出部１０１は、入力したビット
ストリームについて、マクロブロック中のＤＣＴ係数が
存在するＤＣＴブロックを検査し、そのＤＣＴブロック
内のスキャン順で最初の非０の係数１つ以外を全て０と
するようにＤＣＴ係数削減部１０２に指示を与える。Ｄ
ＣＴ係数削減部１０２は、その指示に従って該当の係数
を残し、ほかは係数を全て０にして、符号量を削減した
ビットストリームを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖ
ｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕ
ｐ）規格等で符号化された映像信号等のビットストリー
ムのビットレートを削減するためのビットストリーム変
換方法およびビットストリーム変換装置に関する。特
に、対象となる映像信号のビットストリームの標準規格
を満たした上で、符号化データを復号化することなく、
ビットレートを削減する方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】動画像符号化方式として、ＭＰＥＧ１
（ＩＳＯ／ＩＥＣ１１１７２）、ＭＰＥＧ２（ＩＳＯ／
ＩＥＣ１３８１８−２）、ＭＰＥＧ４（ＩＳＯ／ＩＥＣ
１４４９６−２）などのＭＰＥＧ規格が知られている。

【０００３】従来から、これらのＭＰＥＧ規格によって
得られた符号化動画像ビットストリームを送信側に蓄え
て、伝送路を用いて受信側に配信する映像配信システム
が提案されている。

【０００４】伝送路が十分な伝送帯域を有する場合に
は、送信側に蓄えられている符号化動画像ビットストリ
ームをそのまま伝送することができるが、伝送路の伝送
帯域が不十分な場合には、符号化動画像ビットストリー
ムのビットレートを削減して伝送することが行われる。

【０００５】符号化動画像ビットストリームのビットレ
ートを削減する方法として、既に幾つかの方法が提案さ
れている。

【０００６】例えば、特開平１１−３１７９４２号公報
には、変換後のビットレートを設定し、ピクチャ単位の
目標ビットレートを算出するとともに、変換対象のＤＣ
Ｔブロック数からＤＣＴブロック（またはマクロブロッ
ク）当たりの目標ビットレートを決めて、目標ビットレ
ートを実現するようにブロック単位でＤＣＴ係数を削減
する手法が開示されている。なお、ＤＣＴは、離散コサ
イン変換のことである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１１−３１７９４２号公報に開示される方法では、ピク
チャ単位の目標ビットレートを算出するとともに、ＤＣ
Ｔブロック（またはマクロブロック）当たりの目標ビッ
トレートの算出を行い、常時的に発生ビットレートを監
視し、発生ビットレートと目標ビットレートとの比較判
定を行い、判定結果に応じてその処理方法を変更すると
いったかなり複雑な処理を行っている。また、出力ビッ
トレートの精度の高い制御を行うために、ビットストリ
ーム中のフラグを大幅に変更しなければならない場合が
ある。

【０００８】このビットストリーム中のフラグの大幅な
変更とは、前方向予測を用いたピクチャ（Ｐピクチャ）
においてマクロブロックの符号化タイプ（マクロブロッ
クタイプ）が“動きなし（動きベクトルが０）の動き補
償を行いかつＤＣＴ係数を有するブロックを含むもの”
（Ｎｏ ＭＣ，Ｃｏｄｅｄ）において、ＤＣＴ係数を全
て０にした場合、当該マクロブロックはスキップマクロ
ブロックとなり発生符号は存在しなくなる。そして、当
該マクロブロックに続くマクロブロックもスキップマク
ロブロックであるか否かを判定しながら、次に発生符号
が存在するマクロブロックのアドレスカウンタを変更す
るという処理である。

【０００９】そこで、特開平１１−２３１７９４２公報
に開示される方法では複雑な処理のために、リアルタイ
ム処理を行うには、処理能力の高い演算装置（ＣＰＵ
（中央演算処理装置）、ＤＳＰ（デジタル・シグナル・
プロセッサ）など）を必要とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記した課題の解決を図
ろうとするビットストリーム変換についての本発明は、
映像信号等のビットストリームの符号量の削減につき、
そのビットストリームにおける符号化データを復号化す
ることなく、その符号量を削減する。その符号量削減の
手法として、従来技術のようにピクチャ単位の目標ビッ
トレートを算出するとともに、ＤＣＴブロック（または
マクロブロック）当たりの目標ビットレートを算出し、
発生ビットレートを常時的に監視して目標ビットレート
と比較したり、比較の結果に応じて処理を変更したりす
るのではなく、原則として、固定的な処理を行うことと
している。その手法には、後述の（発明の実施の形態）
の項で説明するように様々なものがあるが、スキャン順
で最初の係数１つだけ残すとか、ＤＣ係数のみを残すと
か、マクロブロックタイプを変更した上で全ての係数を
削除するとか、コーデッド・ブロック・パターンを変更
した上で全ての係数を削除するとか、所定数の係数だけ
を残すとかの、ある決まりに基づく固定的な処理を行う
こととし、ＤＣＴ係数の処理について、何らかの決まり
に基づいて特定できるＤＣＴ係数（単数または複数）を
残して、あとは全て０にするという手法を原則とする。

【００１１】このような簡単な手法で符号量削減を行う
ので、従来技術の場合のピクチャ単位の目標ビットレー
トの算出、ＤＣＴブロック（またはマクロブロック）当
たりの目標ビットレートの算出、発生ビットレート監
視、発生ビットレートと目標ビットレートとの比較判
定、判定結果に応じての処理方法の選択などの非常に複
雑な処理が不要化され、それでいて必ず係数１つは残す
ので、ＤＣＴ係数が全て０となるスキップマクロブロッ
クの生成は生じることがなく、したがって、スキップマ
クロブロックの生成に起因して必要となるアドレスカウ
ンタの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図られてい
る。

【００１２】そして、このような簡易な手法を採用する
ことにより、用いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰなど）が
処理能力の比較的低いものであっても、ビット削減によ
るビットストリーム変換のリアルタイム処理を実現する
ことができる。高級な演算装置を搭載しなくてもよいの
で、映像配信システムなどの設備においてコストダウン
を図ることができる。

【００１３】なお、ビットレート削減の制御能力の低下
は、目標ビットレートに対する余裕（マージン）をあら
かじめとっておくだけで回避することが可能である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を総括
的に説明する。

【００１５】本願第１の発明のビットストリーム変換方
法は、入力するビットストリームのマクロブロック中の
ＤＣＴ係数が存在するＤＣＴブロックにおいて、そのＤ
ＣＴブロックでのスキャン順で最初の非０の係数１つの
みを残して、それ以外の係数を全て０に変換することに
より符号量を削減したビットストリームを出力すること
を特徴としている。この場合において、映像信号等のビ
ットストリームにおける符号化データを復号化すること
なく、その符号量を削減している。なお、「全て０に変
換する」というのは、非０の係数は０に変換し、もとも
と０の係数はそのままにするということである。この点
は、以下においても同様である。

【００１６】この第１の発明による作用は次のとおりで
ある。原則として、常に、ＤＣＴブロックでのスキャン
順で最初の非０の係数１つだけを残し、その係数のあと
はＥＯＢ（Ｅｎｄ Ｏｆ Ｂｌｏｃｋ：ブロック終了コー
ド）を付加する等して、前記以外の係数を全て０に変換
するという手法を採ることにより、符号量を削減したビ
ットストリームを生成する。これは、目標とするビット
レートに対して余裕を見込めることを前提としている。
従来技術のようにピクチャ単位の目標ビットレートを算
出し、ＤＣＴブロック（またはマクロブロック）当たり
の目標ビットレートを算出したり、発生ビットレートを
常時的に監視して目標ビットレートと比較したり、比較
の結果に応じて処理を変更したりするのではない。原則
として、固定的な処理を行うのである。スキャン順で最
初の非０の係数１つだけを残すという簡単な手法で符号
量削減を行うので、従来技術の場合のピクチャ単位の目
標ビットレートの算出、ＤＣＴブロック（またはマクロ
ブロック）当たりの目標ビットレートの算出、発生ビッ
トレート監視、発生ビットレートと目標ビットレートと
の比較判定、判定結果に応じての処理方法の選択などの
非常に複雑な処理が不要化され、それでいて係数１つは
残すので、ＤＣＴ係数が全て０となるスキップマクロブ
ロックの生成は生じることがなく、したがって、スキッ
プマクロブロックの生成に起因して必要となるアドレス
カウンタの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図られ
ている。

【００１７】そして、このような簡易な手法を採用する
ことにより、用いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰなど）が
処理能力の比較的低いものであっても、ビット削減によ
るビットストリーム変換のリアルタイム処理を実現する
ことができる。高級な演算装置を搭載しなくてもよいの
で、映像配信システムなどの設備においてコストダウン
を図ることができる。

【００１８】本願第２の発明のビットストリーム変換方
法は、入力するビットストリームにおける予測符号化の
インターマクロブロック中のＤＣＴ係数が存在するＤＣ
Ｔブロックにおいて、ＤＣ係数のみを残して、それ以外
のＡＣ係数を全て０に変換することにより符号量を削減
したビットストリームを出力することを特徴としてい
る。この場合において、映像信号等のビットストリーム
における符号化データを復号化することなく、その符号
量を削減している。

【００１９】この第２の発明による作用は次のとおりで
ある。予測符号化のインターマクロブロックについて、
原則として、常に、ＤＣＴブロックでのＤＣ係数１つだ
けを残し、そのＤＣ係数のあとはＥＯＢを付加する等し
て、ＤＣ係数以外の係数を全て０に変換するという固定
的な処理の手法を採ることにより、符号量を削減したビ
ットストリームを生成する。ＤＣ係数１つだけを残すと
いう簡単な手法で符号量削減を行うので、従来技術の場
合の前述した非常に複雑な処理が不要化され、それでい
て係数１つは残すので、ＤＣＴ係数が全て０となるスキ
ップマクロブロックの生成は生じることがなく、したが
って、スキップマクロブロックの生成に起因して必要と
なるアドレスカウンタの更新の必要性もなく、処理の簡
素化が図られている。

【００２０】本願第３の発明のビットストリーム変換装
置は、上記の第２の発明において、前記ＤＣ係数が０で
ある場合には、前記ＡＣ係数を全て０に変換した後、前
記ＤＣＴ係数に所定のＡＣ係数を割り当てることを特徴
としている。これは、ＤＣ係数が０のときに、ＤＣＴ係
数がオールゼロとなってスキップマクロブロックが生成
されてしまうのを回避している。

【００２１】本願第４の発明のビットストリーム変換方
法は、入力するビットストリームにおける予測符号化を
しないイントラマクロブロック中のＤＣ係数が存在する
ＤＣＴブロックにおいて、ＤＣ係数のみを残して、それ
以外のＡＣ係数を全て０に変換することにより符号量を
削減したビットストリームを出力することを特徴として
いる。この場合において、映像信号等のビットストリー
ムにおける符号化データを復号化することなく、その符
号量を削減している。

【００２２】この第４の発明による作用は次のとおりで
ある。予測符号化をしないイントラマクロブロックにつ
いて、原則として、常に、ＤＣＴブロックでのＤＣ係数
１つだけを残し、そのＤＣ係数のあとはＥＯＢを付加す
る等して、ＤＣ係数以外のＡＣ係数を全て０に変換する
という固定的な処理の手法を採ることにより、符号量を
削減したビットストリームを生成する。ＤＣ係数１つだ
けを残すという簡単な手法で符号量削減を行うので、従
来技術の場合の前述した非常に複雑な処理が不要化さ
れ、それでいて係数１つは残すので、ＤＣＴ係数が全て
０となるスキップマクロブロックの生成は生じることが
なく、したがって、スキップマクロブロックの生成に起
因して必要となるアドレスカウンタの更新の必要性もな
く、処理の簡素化が図られている。

【００２３】本願第５の発明のビットストリーム変換方
法は、入力するビットストリームにおけるマクロブロッ
ク中のＤＣ係数が存在するＤＣＴブロックにおいて、そ
のＤＣＴブロックでのスキャン順でＮ番目以内（Ｎは自
然数；ＭＰＥＧ規格の場合はＤＣＴブロックの要素数で
ある６４以下の自然数）に含まれる係数だけを残して、
それ以外の係数を全て０に変換することにより符号量を
削減したビットストリームを出力することを特徴として
いる。この場合において、映像信号等のビットストリー
ムにおける符号化データを復号化することなく、その符
号量を削減している。

【００２４】この第５の発明による作用は次のとおりで
ある。原則として、常に、ＤＣＴブロックでのスキャン
順Ｎ番目以内の係数だけを残し、そのＤＣ係数のあとは
ＥＯＢを付加する等して、Ｎ＋１番目以降の係数を全て
０に変換するという固定的な処理の手法を採ることによ
り、符号量を削減したビットストリームを生成する。ス
キャン順Ｎ番目以内の係数だけを残すという簡単な手法
で符号量削減を行うので、従来技術の場合の前述した非
常に複雑な処理が不要化され、それでいて係数は必ず残
すので、ＤＣＴ係数が全て０となるスキップマクロブロ
ックの生成は生じることがなく、したがって、スキップ
マクロブロックの生成に起因して必要となるアドレスカ
ウンタの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図られて
いる。

【００２５】本願第６の発明のビットストリーム変換方
法は、上記の第５の発明において、前記スキャン順でＮ
番目以内に含まれる係数がすべて０であった場合には、
前記残すべき係数として所定のＡＣ係数を割り当てるこ
とを特徴としている。これは、ＤＣ係数が０のときに、
ＤＣＴ係数がオールゼロとなってスキップマクロブロッ
クが生成されてしまうのを回避している。

【００２６】本願第７の発明のビットストリーム変換方
法は、入力するビットストリームのマクロブロックの符
号化タイプが“動き補償を行いかつＤＣＴ係数を有する
ブロックを含むもの”である場合または“動き補償を行
いかつＤＣＴ係数を有するブロックを含みかつ量子化ス
テップの変化点であるもの”である場合において、前記
マクロブロック中のＤＣＴ係数の全てを０に変換し、か
つ、マクロブロックの符号化タイプを“動き補償を行い
かつＤＣＴ係数がないもの”に変換して、符号量を削減
したビットストリームを出力することを特徴としてい
る。この場合において、映像信号等のビットストリーム
における符号化データを復号化することなく、その符号
量を削減している。

【００２７】上記において、“動き補償を行いかつＤＣ
Ｔ係数を有するブロックを含むもの”という符号化タイ
プは、ＭＰＥＧ規格の場合には、“ＭＣ，Ｃｏｄｅｄ”
に相当し、また、“動き補償を行いかつＤＣＴ係数を有
するブロックを含みかつ量子化ステップの変化点である
もの”という符号化タイプは、“ＭＣ，Ｃｏｄｅｄ，Ｑ
ｕａｎｔ”に相当し、さらに、“動き補償を行いかつＤ
ＣＴ係数がないもの”という符号化タイプは、“ＭＣ，
Ｎｏｔ Ｃｏｄｅｄ”に相当している。

【００２８】この第７の発明による作用は次のとおりで
ある。原則として、常に、上記の“ＭＣ，Ｃｏｄｅｄ”
または“ＭＣ，Ｃｏｄｅｄ，Ｑｕａｎｔ”に相当するマ
クロブロックタイプの場合には、あらかじめ、そのマク
ロブロックタイプを“ＭＣ，Ｎｏｔ Ｃｏｄｅｄ”に相
当するものに変換したうえで、ＤＣＴ係数の全てを０に
変換するという固定的な処理の手法を採ることにより、
符号量を削減したビットストリームを生成する。マクロ
ブロックタイプを変更した上で全てのＤＣＴ係数を０に
するという簡単な手法で符号量削減を行うので、従来技
術の場合の前述した非常に複雑な処理が不要化され、そ
れでいてマクロブロックタイプは“ＭＣ，Ｎｏｔ Ｃｏ
ｄｅｄ”に相当するものに変更するので、スキップマク
ロブロックの生成に起因して必要となるアドレスカウン
タの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図られてい
る。

【００２９】本願第８の発明のビットストリーム変換方
法は、入力するビットストリームのマクロブロック中の
色差信号のＤＣＴ係数が存在するＤＣＴブロックにおい
て、その色差信号のＤＣＴブロックのＤＣＴ係数の全て
を０に変換し、かつ、それに対応するようにマクロブロ
ック内のＤＣＴ係数存在パターンを示すコーデッド・ブ
ロック・パターンを変更して、符号量を削減したビット
ストリームを出力することを特徴としている。この場合
において、映像信号等のビットストリームにおける符号
化データを復号化することなく、その符号量を削減して
いる。

【００３０】この第８の発明による作用は次のとおりで
ある。原則として、常に、マクロブロックが色差信号の
マクロブロックであるときには、あらかじめ、そのマク
ロブロックについてコーデッド・ブロック・パターン
（ＣＢＰ）を変更しておいた上で、色差信号のＤＣＴブ
ロックについては、そのＤＣＴ係数のすべてを０に変換
するという固定的な処理の手法を採ることにより、符号
量を削減したビットストリームを生成する。コーデッド
・ブロック・パターンを変更した上で全てのＤＣＴ係数
を０にするという簡単な手法で符号量削減を行うので、
従来技術の場合の前述した非常に複雑な処理が不要化さ
れ、それでいてコーデッド・ブロック・パターンは“Ｎ
ｏｔ Ｃｏｄｅｄ”に相当するものに変更するので、ス
キップマクロブロックの生成に起因して必要となるアド
レスカウンタの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図
られている。

【００３１】本願第９の発明のビットストリーム変換方
法は、入力するビットストリームのマクロブロック中の
輝度信号のＤＣＴ係数が存在するＤＣＴブロックにおい
て、そのＤＣＴブロックでのスキャン順で最初の非０の
係数１つのみを残して、それ以外の係数を全て０に変換
するとともに、前記マクロブロック中の色差信号のＤＣ
Ｔ係数が存在するＤＣＴブロックにおいて、その色差信
号のＤＣＴブロックのＤＣＴ係数の全てを０に変換し、
かつ、それに対応するようにマクロブロック内のＤＣＴ
係数存在パターンを示すコーデッド・ブロック・パター
ンを変更して、符号量を削減したビットストリームを出
力することを特徴としている。この場合において、映像
信号等のビットストリームにおける符号化データを復号
化することなく、その符号量を削減している。

【００３２】この第９の発明による作用は次のとおりで
ある。第９の発明においては、輝度信号のマクロブロッ
クと色差信号のマクロブロックとに分けて対応すること
としてあり、輝度信号のマクロブロックについては上記
第１の発明の手法を採用し、色差信号のマクロブロック
については上記第８の発明の手法を採用するものとなっ
ている。

【００３３】本願第１０の発明のビットストリーム変換
方法は、上記の第１〜第９の発明のビットストリーム変
換方法のうちの少なくとも１つのビットストリーム変換
方法を有し、さらに、入力するビットストリームのピク
チャ単位にダミーピクチャに置き換えることにより符号
量を削減したビットストリームを出力するビットストリ
ーム変換方法を有し、これら態様を互いに異にする複数
のビットストリーム変換方法を適宜に切り換えるように
構成してあることを特徴としている。この場合におい
て、態様を互いに異にする複数のビットストリーム変換
方法のいずれにおいても、映像信号等のビットストリー
ムにおける符号化データを復号化することなく、その符
号量を削減している。

【００３４】この第１０の発明による作用は次のとおり
である。上記の第１〜第９の発明のビットストリーム変
換方法とは態様を異にするダミーピクチャ置換方式のビ
ットストリーム変換方法を選択したときには、そのダミ
ーピクチャとして符号量が実質的に０のもの（例えばフ
レーム間差分情報またはフィールド間差分情報がゼロの
ピクチャ）や符号量がきわめて少ないものになるので、
符号量を大幅に削減したビットストリームを生成するこ
とになる。ただし、常時に、このダミーピクチャ置換方
式のビットストリーム変換方法のみを用いていると、映
像等コンテンツの品質の劣化を招来するおそれがある。
そこで、第１〜第９の発明のいずれかのビットストリー
ム変換方法を選択する状態とダミーピクチャ置換方式の
ビットストリーム変換方法を選択する状態とを適宜に切
り換えることにより、映像等コンテンツの品質の劣化を
抑制しつつ、ビットストリームの符号量を大幅に削減す
ることができる。

【００３５】そして、このような簡易な手法を採用する
ことにより、用いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰなど）が
処理能力の比較的低いものであっても、ビット削減によ
るビットストリーム変換のリアルタイム処理を実現する
ことができる。高級な演算装置を搭載しなくてもよいの
で、映像配信システムなどの設備においてコストダウン
を図ることができる。

【００３６】本願第１１の発明のビットストリーム変換
方法は、上記の第１０の発明において、前記態様を互い
に異にする複数のビットストリーム変換方法の切り換え
において、予測符号化を用いないピクチャ（Ｉピクチ
ャ）が入力される毎に選択するビットストリーム変換方
法を切り換えることを特徴としている。

【００３７】本願第１２の発明のビットストリーム変換
方法は、上記の第１０の発明において、前記態様を互い
に異にする複数のビットストリーム変換方法の切り換え
において、ＧＯＰヘッダが入力される毎に選択するビッ
トストリーム変換方法を切り換えることを特徴としてい
る。ここで、ＧＯＰは、グルーブオブピクチャのことで
ある。

【００３８】本願第１３の発明のビットストリーム変換
方法は、上記の第１０の発明において、前記態様を互い
に異にする複数のビットストリーム変換方法の切り換え
において、予測符号化を用いないピクチャ（Ｉピクチ
ャ）が入力される毎に、および、ＧＯＰヘッダが入力さ
れる毎に、選択するビットストリーム変換方法を切り換
えることを特徴としている。

【００３９】この第１１〜第１３の発明においては、ビ
ットストリーム変換方法を一方に固定することによって
生じる誤差蓄積を避けるようにしている。すなわち、所
定の周期で態様を互いに異にする複数のビットストリー
ム変換方法をサイクリックに切り換えるようにしてい
る。これによって、誤差累積を防止し、映像等コンテン
ツの品質を高く保つことができる。

【００４０】本願第１４の発明のビットストリーム変換
方法は、双方向予測を用いたピクチャ（Ｂピクチャ）に
上記の第１〜第９の発明の変換方法のうちの少なくとも
１つの方法を行う場合をレベル１とし、双方向予測を用
いたピクチャ（Ｂピクチャ）をダミーピクチャに置き換
える変換方法をレベル２とし、前方向予測を用いたピク
チャ（Ｐピクチャ）に上記の第１〜第９の発明の変換方
法のうちの少なくとも１つの方法を行う場合をレベル３
とし、前方向予測を用いたピクチャ（Ｐピクチャ）をダ
ミーピクチャに置き換える変換方法をレベル４とし、予
測符号化を行わないピクチャ（Ｉピクチャ）を所定の割
合でダミーピクチャに置き換える方法をレベル５とし、
必要に応じて前記レベル１からレベル５のうちの一つを
選択することを特徴としている。この場合において、映
像信号等のビットストリームにおける符号化データを復
号化することなく、その符号量を削減している。レベル
の数が上がるほど、ピクチャの変換はより低いビットレ
ートで行われる。

【００４１】この第１４の発明による作用は次のとおり
である。使用目的や条件に応じてレベル１〜５のうちか
ら一つを選択することで、その使用目的や条件に対して
最適な状態でビットストリームの符号量を削減すること
ができる。この発明では、選択のレベル数が比較的に多
く、多様な目的・条件に対して幅広く対応できる汎用性
をもっている。

【００４２】なお、前記レベル１からレベル４におい
て、変換の対象とするピクチャをどのようになすかにつ
いての好ましい形態としては、ＧＯＰ内において所定の
順番に従ったものとなす（本願第１５の発明）とか、Ｇ
ＯＰ内において後ろからの順番のものとなす（本願第１
６の発明）とかをあげることができる。

【００４３】本願第１７の発明のビットストリーム変換
方法は、上記第１４の発明において、前記レベルの切り
換えを、予測符号化を用いないピクチャが入力される毎
に行うことを特徴としている。

【００４４】本願第１８の発明のビットストリーム変換
方法は、上記第１４の発明において、前記レベルの切り
換えを、ＧＯＰヘッダが入力される毎に行うことを特徴
としている。

【００４５】本願第１９の発明のビットストリーム変換
方法は、上記第１４の発明において、前記レベルの切り
換えを、予測符号化を用いないピクチャが入力される毎
に、および、ＧＯＰヘッダが入力される毎に行うことを
特徴としている。

【００４６】本願第２０の発明のビットストリーム変換
方法は、上記第１４の発明において、前記レベルの変更
を所定の時間間隔毎に行うことを特徴としている。

【００４７】この第１７〜第２０の発明においては、ビ
ットストリーム変換方法をいずれかに固定することによ
って生じる誤差蓄積を避けるようにしている。すなわ
ち、所定の周期で態様を互いに異にする複数のビットス
トリーム変換方法をサイクリックに切り換えるようにし
ている。これによって、誤差累積を防止し、映像等コン
テンツの品質を高く保つことができる。

【００４８】本願第２１の発明のビットストリーム変換
方法は、上記第１４〜第２０の発明において、前記レベ
ル１からレベル５までのうち、任意の１つまたは複数の
レベルを除いたものとなしてあることを特徴としてい
る。これは、レベルの数として必ずしも５つを必要とは
しないことを明示している。

【００４９】本願第２２の発明のビットストリーム変換
方法は、上記の第１〜第２１の発明において、対象とす
るビットストリームがＭＰＥＧ規格で符号化された映像
信号を含むビットストリームであるというものである。
これは、ビットストリームがＭＰＥＧ規格準拠のもので
あることを明示している。

【００５０】本願第２３の発明は、ビットストリーム変
換装置についてのものであって、上記の第１〜第２２の
発明のいずれかのビットストリーム変換方法が有する機
能の全部または一部を備えたものとして構成されている
ことを特徴とするものである。

【００５１】本願第２４はビットストリーム変換のため
のプログラム記録媒体についてのものであって上記の第
１〜第２２の発明のいずれかのビットストリーム変換方
法が有する機能の全部または一部をコンピュータで実現
するためのプログラムを格納して構成されていることを
特徴とするものである。

【００５２】（具体的な実施の形態）以下、本発明にか
かわるビットストリーム変換方法およびビットストリー
ム変換装置の具体的な実施の形態を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００５３】以下で説明する各実施の形態において取り
扱いの対象となるビットストリームの説明を図１０〜図
１３を用いて行う。ここでは、一例として、ＭＰＥＧ２
（ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−２）のビットストリーム
の説明を行う。

【００５４】図１０はＭＰＥＧ２のビットストリームの
階層構造を説明した図である。ＭＰＥＧ２のビットスト
リームには６つの階層が存在する。ただし、２番目のＧ
ＯＰ層に示したＧＯＰヘッダはＭＰＥＧ２規格において
必須ではないので、それを含まないビットストリームも
存在する。６つの階層の中で同期のためのフラグを有す
るヘッダは、シーケンス層、ＧＯＰ層、ピクチャ層、ス
ライス層の４つである。

【００５５】本実施の形態において、ビットの削減を行
うのは、マクロブロック層、ブロック層である。

【００５６】マクロブロック層のヘッダであるマクロブ
ロックヘッダには、主たる情報として、マクロブロック
・アドレス・インクリメント（ＭＢＡＩ）、マクロブロ
ックタイプ（ＭＢＴ）、量子化スケールコード（ＱＳ
Ｃ）、動きベクトル（ＭＶ）、コーデッド・ブロック・
パターン（ＣＢＰ）が含まれる。

【００５７】以下、これらについて説明する。

【００５８】マクロブロック・アドレス・インクリメン
ト：マクロブロックの中には、スキップマクロブロック
といって、符号量を持たないものが存在し、当該マクロ
ブロック以前のスキップマクロブロックでないマクロブ
ロックとの間のマクロブロック数を表すのが、マクロブ
ロック・アドレス・インクリメントである。

【００５９】マクロブロックタイプ：ＭＰＥＧ２のビデ
オの圧縮において、マクロブロックには複数種類の符号
化のタイプが存在する。当該マクロブロックの符号化の
タイプを表すのがマクロブロックタイプである。一例と
して、前方向予測を用いたピクチャ（Ｐピクチャ）にお
けるマクロブロックタイプを図１１に示す。図１１の説
明は後述する。それ以外に、予測符号化を用いないピク
チャ（Ｉピクチャ）についてのマクロブロックタイプや
双方向予測を用いたピクチャ（Ｂピクチャ）についての
マクロブロックタイプがある。

【００６０】量子化スケールコード：これは、当該マク
ロブロックが量子化されたときの量子化ステップの大き
さを示すものである。

【００６１】動きベクトル：動きベクトルは、動き補償
を行われたマクロブロックにのみ存在する動きの大きさ
を示すものである。

【００６２】コーデッド・ブロック・パターン（ＣＢ
Ｐ）：これは、当該マクロブロック中のＤＣＴブロック
中で全係数が０ではないブロックの存在パターンを示す
ものである。

【００６３】なお、図１０においては、ＧＯＰ層の先頭
にＩピクチャを置く表記とする。また、スライス層はＭ
ＰＥＧ２では次の行に跨がらないようになっている。

【００６４】次に、マクロブロックタイプについて、図
１１を用いて説明する。図１１は前方向予測を用いたピ
クチャ（Ｐピクチャ）におけるマクロブロックタイプで
ある。Ｐピクチャには、７種類のマクロブロックタイプ
のコードが存在する。

【００６５】図中で、“ＭＣ”は、動きが０でない動き
ベクトルを用いた動き補償を行ったことを示す。“Ｃｏ
ｄｅｄ”は当該マクロブロック中のＤＣＴブロック中で
全係数が０ではないブロックが存在することを示し、か
つ、当該マクロブロックにコーデッド・ブロック・パタ
ーンの情報が存在することを示す。“Ｎｏ ＭＣ”は、
動きが０の動きベクトルを用いたことを示す。“Ｎｏｔ
Ｃｏｄｅｄ”は、当該マクロブロック中の全ＤＣＴブ
ロックの全係数が０である、つまり、ＤＣＴ係数が存在
しないことを示す。“Ｉｎｔｒａ”は、動き補償を行わ
ず入力信号をそのまま用いたことを示す（フレーム内符
号化）。“Ｑｕａｎｔ”は、当該マクロブロックにおい
て量子化ステップが変化したことを示し、かつ、当該マ
クロブロックに量子化スケールコードの情報が存在する
ことを示す。逆に、“Ｑｕａｎｔ”がないマクロブロッ
クは、当該マクロブロック以前のスキップマクロブロッ
クでないマクロブロックにおいて用いられた量子化ステ
ップを継続して使用することになる。

【００６６】また、図１１に示した以外にスキップマク
ロブロックが存在する。スキップマクロブロックは前述
したように符号を持たず、マクロブロック・アドレス・
インクリメントのカウンタにカウントされるだけであ
る。

【００６７】ＭＰＥＧ２のメインプロファイルにおいて
は、映像信号を輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｐｒ，Ｐ
ｂ）で４：２：０のサンプリングで取り扱う。この場
合、マクロブロック中には、図１２に示した輝度信号
（Ｙ）で４つ、色差信号（Ｐｒ，Ｐｂ）でそれぞれ１つ
の合計６つのＤＣＴブロックが含まれる。４：２：０の
サンプリングにおいて、輝度信号（Ｙ）の４つのＤＣＴ
ブロックのエリアと、色差信号（Ｐｒ）のＤＣＴブロッ
クのエリア、色差信号（Ｐｂ）のＤＣＴブロックのエリ
アは画面上で同じエリアである。

【００６８】ＭＰＥＧ２においては、８画素×８画素の
ＤＣＴブロック中の係数の順番として、図１３（ａ），
（ｂ）に示すジグザグスキャンとオルタネートスキャン
の２種類が存在する。図１３において、１と示された位
置にある係数はＤＣ成分であり、６４と示された位置に
ある係数が水平、垂直ともに最高周波数の成分である。
スキャン順は、１から６４に数字で示した順番に沿った
ものとなっている。この数字が大きくなるに従って周波
数は高くなっている。

【００６９】（実施の形態１）以下に、本発明の実施の
形態１のビットストリーム変換方法（装置）について説
明する。図１は実施の形態１のビットストリーム変換装
置の要部の構成を示すブロック図である。図１におい
て、符号の１０１はコード検出部、１０２はＤＣＴ係数
削減部である。

【００７０】コード検出部１０１でビットストリームを
チェックすることにより、図１０に示したＭＰＥＧ２画
像データ階層構造を検出し、マクロブロック内のＤＣＴ
係数に相当する符号を検出し、ＤＣＴブロック内のスキ
ャン順において最初の非０の係数１つ（最初に出現する
ラン・レベル情報）だけを残して全て削除して、ＥＯＢ
（Ｅｎｄ Ｏｆ Ｂｌｏｃｋ：ブロック終了）コードは残
し、かつ、図１０に示したＭＰＥＧ２画像データ階層構
造中のシーケンス、ＧＯＰ、ピクチャ、スライスの各階
層の同期のためのフラグの出現位置について、ビットス
トリームをその先頭からバイト単位で区切ったときに、
スライス単位で、そのフラグがバイトの先頭から出現す
るように、ヘッダの前（コードの最後）に０を挿入する
もしくは削除するようにＤＣＴ係数削減部１０２に指示
信号を出力する。前記のラン・レベル情報とは、ゼロ係
数の継続個数であるラン（ＲＵＮ）と、それに続く非ゼ
ロ係数のレベル（ＬＥＶＥＬ）との組み合わせに対し
て、発生頻度に応じた可変長符号の符号化が行われたコ
ードである。

【００７１】ＤＣＴ係数削減部１０２は、ビットストリ
ーム中の指示されたビットを削除したり、指示された位
置に０を挿入したりもしくは削除して出力する。

【００７２】一例として、図２を用いて信号処理動作を
説明する。当該処理ブロックは、ピクチャタイプが前方
向予測を用いたピクチャ（Ｐピクチャ）、マクロブロッ
クタイプが前方向予測の動き補償（ＭＣ）を行い、ＤＣ
Ｔブロック中で全計数が０ではないブロックが存在する
（Ｃｏｄｅｄ）であり、Ｙ０ブロックに係数が存在する
場合に、入力されたＹ０ブロックのコードが、 ００００１１００１００００００１０００１０００００
０１１１１０ の３１ビットであるとする。

【００７３】この場合、ＤＣＴ係数削減部１０２は、こ
の３１ビットのビット列を、 ００００１１０１０ の９ビットに削減する。

【００７４】つまり、コード検出部１０１では、入力さ
れた３１ビットのビット列から、これを可変長復号化し
逆ジグザグスキャンすると、図２の右上部に示したＤＣ
Ｔ係数が復号化されることを検出する。このうち、スキ
ャン順で最初に現れる「４」のみを残し、かつ、ＥＯＢ
を付加したコードである９ビットのコードがＤＣＴ係数
削減部１０２から出力されるように、コード検出部１０
１がビットの削減をＤＣＴ係数削減部１０２に指示す
る。

【００７５】ここで、入力されたコードと逆ジグザグス
キャンのＤＣＴ係数との対応関係を見てみる。

【００７６】上記の入力されたコードは、分解すると、 ００００１１０ ０１００ ００００１００ ０１００ ００００１１１ １０ のようになる。ＤＣＴ係数を、ＤＣ成分は除いて、その
ジグザグスキャン順に並べると、 ４ ２ ０ ０ ２ ２ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０
０ １ ０ … となっている。最初の「４」のラン・レベル情報は
（０，４）であり、ＭＰＥＧ規格では、それに対応した
可変長符号化によるコードは、 ００００１１０ となっている。次の「２」のラン・レベル情報は（０，
２）であり、対応する可変長符号化のコードは、 ０１００ である。次の「００２」のラン・レベル情報は（２，
２）であり、対応する可変長符号化のコードは、 ００００１００ である。次の「２」のラン・レベル情報は（０，２）で
あり、対応する可変長符号化のコードは、 ０１００ である。次の「００００００００１」のラン・レベル情
報は（８，１）であり、対応する可変長符号化のコード
は、 ００００１１１ である。そして、そのあとは、０のみであるので、ＥＯ
Ｂがくるが、ＥＯＢは、 １０ である。

【００７７】スキャン順で最初に現れる「４」に対応す
るのが「００００１１０」であり、これに、ＥＯＢの
「１０」を付加して、結果は、 ００００１１０１０ の９ビットとなり、これがＤＣＴ係数削減部１０２から
出力されるのである。

【００７８】また、ＭＰＥＧ２のストリームにおいて
は、スライス層単位にコードがバイト（８ビット）で割
り切れる値にならなければならない。割り切れない場合
には、割り切れる数になるように当該スライス層のコー
ドの最後に“０”を付加しなければならない。上記の変
換により、上記の３１ビットの３１は、８で割ったとき
の剰余が７であるが、９ビットの９は、８で割ったとき
の剰余が１であり、剰余が変化しているので、スライス
層の最後に付加される“０”の数を変更する必要があ
る。ただし、この変更は、スライス層単位で行うので、
当該ブロックの剰余の変化のみならず、スライス層全体
の変化に対応させなければならない。そこで、この
“０”の挿入もしくは削除をコード検出部１０１がＤＣ
Ｔ係数削減部１０２に指示する。

【００７９】以上のように、本実施の形態１において
は、ＤＣＴブロックのスキャン順で最初の非０の係数１
つ以外を全て０にするというきわめて簡易な処理を行っ
ている。この場合、従来技術の場合のようなピクチャ単
位の目標ビットレートの算出や、ブロックまたはマクロ
ブロック当たりの目標ビットレートの算出を行う必要も
なければ、発生ビットレートと目標ビットレートとの比
較を行い、その比較結果に応じて処理を変更する必要も
ない。また、ＤＣＴ係数が全て０となるスキップマクロ
ブロックの生成は生じることがなく、したがって、スキ
ップマクロブロックの生成に起因して必要となるアドレ
スカウンタの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図ら
れている。このような簡易なビットストリーム変換手法
を採用しているので、用いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰ
など）が処理能力の比較的低いものであっても、ビット
削減によるビットストリーム変換のリアルタイム処理を
実現することができる。なお、本実施の形態１の手法に
よるビットストリーム変換の実行に際しては、目標とす
るビットレートに対して余裕を見込めるときに、当該の
ビットストリーム変換方法を採用するものとする。高級
な演算装置を搭載しなくてもよいので、映像配信システ
ムなどの設備においてコストダウンを図ることができ
る。

【００８０】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２のビットストリーム変換方法（装置）について、図
３および図１０に基づいて説明する。本実施の形態２の
ビットストリーム変換装置の構成要素については、実施
の形態１の場合の図１と同様であるので、説明を省略す
る。

【００８１】コード検出部１０１でビットストリームを
チェックすることにより図１０に示したＭＰＥＧ２画像
データ階層構造を検出し、ピクチャのタイプが予測符号
化のＰピクチャ（前方向予測を用いたピクチャ）または
Ｂピクチャ（双方向予測を用いたピクチャ）であった場
合に、マクロブロックタイプが動き補償を用いた符号化
したマクロブロックであるインター（フレーム間符号
化）マクロブロックであるものに対して、マクロブロッ
ク内のＤＣＴ係数に相当する符号を検出し、ＤＣＴブロ
ック内のＤＣ係数以外の全て削除し、ＥＯＢコードは残
し、かつ、図１０に示したＭＰＥＧ２画像データ階層構
造中のシーケンス、ＧＯＰ、ピクチャ、スライスの各階
層の同期のためのフラグの出現位置について、ビットス
トリームをその先頭からバイト単位で区切ったときに、
スライス単位で、そのフラグがバイトの先頭から出現す
るように、ヘッダの前（コードの最後）に０を挿入する
もしくは削除するようにＤＣＴ係数削減部１０２に指示
信号を出力する。

【００８２】ＤＣＴ係数削減部１０２は、ビットストリ
ーム中の指示されたビットを削除したり、指示された位
置に０を挿入して出力する。

【００８３】本実施の形態において、コード検出部１０
１は、ＤＣＴ係数を削除するインターマクロブロックに
おいてＤＣ係数が０である場合には、所定のＡＣ係数パ
ターンを割り当てるようにしてもよい。

【００８４】一例として、図３を用いて信号処理動作を
説明する。当該処理ブロックは、ピクチャタイプが前方
向予測を用いたピクチャ（Ｐピクチャ）、マクロブロッ
クタイプが前方向予測の動き補償（ＭＣ）を行い、ＤＣ
Ｔブロック中で全計数が０ではないブロックが存在する
（Ｃｏｄｅｄ）であり、Ｙ０ブロックに係数が存在する
場合に、入力されたＹ０ブロックのコードが、 ００１０１００００１１００１００００００１０００１
００００００１１１１０ の３６ビットであるとする。この３６ビットは、実施の
形態１の場合の具体例の３１ビットの前に「００１０
１」（１０進数の「３」に相当；ＤＣ係数）の５ビット
が付加されたものに相当している。そして、ＤＣＴ係数
削減部１０２は、この３６ビットのビット列を、 ００１０１１０ の７ビットに削減する。

【００８５】つまり、コード検出部１０１では、入力さ
れた３６ビットのビット列から、これを可変長復号化し
逆ジグザグスキャンすると、図３の右上部に示したＤＣ
Ｔ係数が復号化されることを検出する。このうち、ＤＣ
係数である「３」のみを残し、かつ、ＥＯＢを付加した
コードである７ビットのコードがＤＣＴ係数削減部１０
２から出力されるように、コード検出部１０１がビット
の削減をＤＣＴ係数削減部１０２に指示する。

【００８６】ＤＣ係数「３」のラン・レベル情報は
（０，３）であり、対応する可変長符号化のコードは、 ００１０１ である。これに、ＥＯＢの「１０」を付加して、結果
は、 ００１０１１０ の７ビットとなり、これがＤＣＴ係数削減部１０２から
出力されるのである。

【００８７】また、ＭＰＥＧ２のストリームにおいて
は、スライス層単位にコードがバイト（８ビット）で割
り切れる値にならなければならない。割り切れない場合
には、割り切れる数になるように当該スライス層のコー
ドの最後に“０”を付加しなければならない。上記の変
換により、上記の３６ビットの３６は、８で割ったとき
の剰余が４であるが、７ビットの７は、８で割ったとき
の剰余が７であり、剰余が変化しているので、スライス
層の最後に付加される“０”の数を変更する必要があ
る。ただし、この変更は、スライス層単位で行うので、
当該ブロックの剰余の変化のみならず、スライス層全体
の変化に対応させなければならない。そこで、この
“０”の挿入もしくは削除をコード検出部１０１がＤＣ
Ｔ係数削減部１０２に指示する。

【００８８】以上のように、本実施の形態２において
は、予測符号化のインターマクロブロック中のＤＣＴ係
数が存在するＤＣＴブロックにおいて、ＤＣ係数のみを
残して、それ以外のＡＣ係数を全て０にするというきわ
めて簡易な処理を行っている。この場合、実施の形態１
の場合と同様に、従来技術の場合のような非常に複雑な
処理を行う必要がない。また、スキップマクロブロック
の生成に起因して必要となるアドレスカウンタの更新の
必要性もなく、処理の簡素化が図られている。このよう
な簡易なビットストリーム変換手法を採用しているの
で、用いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰなど）が処理能力
の比較的低いものであっても、ビット削減によるビット
ストリーム変換のリアルタイム処理を実現することがで
きる。高級な演算装置を搭載しなくてもよいので、映像
配信システムなどの設備においてコストダウンを図るこ
とができる。その他の事項として、実施の形態１におい
て述べたが本実施の形態２では述べていない任意の事項
については、矛盾しない限りにおいて、本実施の形態２
にも該当するものとする。

【００８９】（実施の形態３）次に、本発明の実施の形
態３のビットストリーム変換方法（装置）について、図
４および図１０に基づいて説明する。本実施の形態３の
ビットストリーム変換装置の構成要素については、実施
の形態１の場合の図１と同様であるので、説明を省略す
る。

【００９０】コード検出部１０１でビットストリームを
チェックすることにより図１０に示したＭＰＥＧ２画像
データ階層構造を検出し、ピクチャのタイプが予測符号
化のＰピクチャまたはＢピクチャであった場合に、マク
ロブロックタイプが動き補償を行わず入力信号をそのま
ま符号化したマクロブロックであるイントラ（フレーム
内符号化）マクロブロックであるものに対して、マクロ
ブロック内のＤＣＴ係数に相当する符号を検出し、ＤＣ
Ｔブロック内のＤＣ係数以外の全てを削除し、ＥＯＢコ
ードは残し、かつ、図１０に示したＭＰＥＧ２画像デー
タ階層構造中のシーケンス、ＧＯＰ、ピクチャ、スライ
スの各階層の同期のためのフラグの出現位置について、
ビットストリームをその先頭からバイト単位で区切った
ときに、スライス単位で、そのフラグがバイトの先頭か
ら出現するように、ヘッダの前（コードの最後）に０を
挿入するもしくは削除するようにＤＣＴ係数削減部１０
２に指示信号を出力する。

【００９１】ＤＣＴ係数削減部１０２は、ビットストリ
ーム中の指示されたビットを削除したり、指示された位
置に０を挿入して出力する。

【００９２】一例として、図４を用いて信号処理動作を
説明する。当該処理ブロックは、ピクチャタイプが前方
向予測を用いたピクチャ（Ｐピクチャ）、マクロブロッ
クタイプがイントラ符号化（Ｉｎｔｒａ）であり、Ｙ０
ブロックにおいてＤＣ係数のＤＰＣＭの予測値が３であ
る場合に、入力されたＹ０ブロックのコードが、 ００００００１１００１００００００１０００１０００
０００１１１１０ の３３ビットであるとする。この３３ビットは、実施の
形態１の場合の具体例の３１ビットの前に「００」（イ
ントラ符号化の場合のＤＣ係数「３」に相当）の２ビッ
トが付加されたものに相当している。そして、ＤＣＴ係
数削減部１０２は、この３３ビットのビット列を、 ００１０ の４ビットに削減する。

【００９３】つまり、コード検出部１０１では、入力さ
れた３３ビットのビット列から、これを可変長復号化し
逆ジグザグスキャンすると、図４の右上部に示したＤＣ
Ｔ係数が復号化されることを検出する。ただし、実際の
ＤＣ係数は、ＤＰＣＭの予測値である３と加算して４と
なる。ここで、ＤＣ係数である「１」のみを残し、か
つ、ＥＯＢを付加したコードである４ビットのコードが
ＤＣＴ係数削減部１０２から出力されるように、コード
検出部１０１がビットの削減をＤＣＴ係数削減部１０２
に指示する。

【００９４】イントラ符号化におけるＤＣ係数は特別に
定められており、ＤＣ係数「１」に対応する可変長符号
化のコードは、 ００ である。これに、ＥＯＢの「１０」を付加して、結果
は、 ００１０ の４ビットとなり、これがＤＣＴ係数削減部１０２から
出力されるのである。

【００９５】また、ＭＰＥＧ２のストリームにおいて
は、スライス層単位にコードがバイト（８ビット）で割
り切れる値にならなければならない。割り切れない場合
には、割り切れる数になるように当該スライス層のコー
ドの最後に“０”を付加しなければならない。上記の変
換により、３３ビットの３３は、８で割ったときの剰余
が１であるが、４ビットの４は、８で割ったときの剰余
が４であり、剰余が変化しているので、スライス層の最
後に付加される“０”の数を変更する必要がある。ただ
し、この変更は、スライス層単位で行うので、当該ブロ
ックの剰余の変化のみならず、スライス層全体の変化に
対応させなければならない。そこで、この“０”の挿入
もしくは削除をコード検出部１０１がＤＣＴ係数削減部
１０２に指示する。

【００９６】以上のように、本実施の形態３において
は、ピクチャのタイプが予測符号化のＰピクチャまたは
Ｂピクチャであった場合に、マクロブロックタイプが動
き補償を行わず入力信号をそのまま符号化したマクロブ
ロックであるイントラ（フレーム内符号化）マクロブロ
ックであるものに対して、そのイントラマクロブロック
中のＤＣＴ係数が存在するＤＣＴブロックにおいて、Ｄ
Ｃ係数のみを残して、それ以外のＡＣ係数を全て０にす
るというきわめて簡易な処理を行っている。この場合、
実施の形態１の場合と同様に、従来技術の場合のような
非常に複雑な処理を行う必要がない。また、スキップマ
クロブロックの生成に起因して必要となるアドレスカウ
ンタの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図られてい
る。このような簡易なビットストリーム変換手法を採用
しているので、用いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰなど）
が処理能力の比較的低いものであっても、ビット削減に
よるビットストリーム変換のリアルタイム処理を実現す
ることができる。高級な演算装置を搭載しなくてもよい
ので、映像配信システムなどの設備においてコストダウ
ンを図ることができる。その他の事項として、実施の形
態１において述べたが本実施の形態３では述べていない
任意の事項については、矛盾しない限りにおいて、本実
施の形態３にも該当するものとする。

【００９７】（実施の形態４）次に、本発明の実施の形
態４のビットストリーム変換方法（装置）について、図
５および図１０に基づいて説明する。本実施の形態４の
ビットストリーム変換装置の構成要素については、実施
の形態１の場合の図１と同様であるので、説明を省略す
る。

【００９８】コード検出部１０１でビットストリームを
チェックすることにより図１０に示したＭＰＥＧ２画像
データ階層構造を検出し、マクロブロック内のＤＣＴ係
数に相当する符号を検出し、ＤＣＴブロック内のスキャ
ン順において、Ｎ（Ｎは１以上６４以下の整数）番目ま
でに含まれる係数だけを残してあとは全てを削除して、
ＥＯＢコードは残し、かつ、図１０に示したＭＰＥＧ２
画像データ階層構造中のシーケンス、ＧＯＰ、ピクチ
ャ、スライスの各階層の同期のためのフラグの出現位置
について、ビットストリームをその先頭からバイト単位
で区切ったときに、スライス単位で、そのフラグがバイ
トの先頭から出現するように、ヘッダの前（コードの最
後）に０を挿入するもしくは削除するようにＤＣＴ係数
削減部１０２に指示信号を出力する。

【００９９】ＤＣＴ係数削減部１０２は、ビットストリ
ーム中の指示されたビットを削除したり、指示された位
置に０を挿入して出力する。

【０１００】本実施の形態において、コード検出部１０
１は、ＤＣＴ係数を削除するＤＣＴブロックにおいて、
スキャン順でＮ番目までの係数が全て０である場合に
は、所定のＡＣ係数パターンを割り当てるようにしても
よい。

【０１０１】一例として、図５を用いて信号処理動作を
説明する。当該処理ブロックは、ピクチャタイプが前方
向予測を用いたピクチャ（Ｐピクチャ）、マクロブロッ
クタイプが前方向予測の動き補償（ＭＣ）を行い、ＤＣ
Ｔブロック中で全係数が０ではないブロックが存在する
（Ｃｏｄｅｄ）であり、Ｙ０ブロックに係数が存在する
場合に、入力されたＹ０ブロックのコードが、実施の形
態１の図２の場合と同様に、 ００００１１００１００００００１０００１０００００
０１１１１０ の３１ビットであるとする。そして、前記のＮを、Ｎ＝
１０（これは１０進数表示）とする。

【０１０２】この３１ビットのビット列をＤＣＴ係数削
減部１０２は、 ００００１１００１００００００１０００１００１０ の２４ビットに削減する。

【０１０３】つまり、コード検出部１０１では、入力さ
れた３１ビットのビット列から、これを可変長復号化し
逆ジグザグスキャンすると、図５の右上部に示したＤＣ
Ｔ係数が復号化されることを検出する。このうち、スキ
ャン順でＮ＝１０番目以内に含まれる係数（０４２００
２２０００）のみを残し（その後ろの０００００１の１
が削除される）、かつ、ＥＯＢを付加したコードである
２４ビットのコードがＤＣＴ係数削減部１０２から出力
されるように、コード検出部１０１がビットの削減をＤ
ＣＴ係数削減部１０２に指示する。

【０１０４】また、ＭＰＥＧ２のストリームにおいて
は、スライス層単位にコードがバイト（８ビット）で割
り切れる値にならなければならない。割り切れない場合
には、割り切れる数になるように当該スライス層のコー
ドの最後に“０”を付加しなければならない。上記の変
換により、３１ビットの３１は、８で割ったときの剰余
が７であるが、２４ビットの２４は、８で割ったときの
剰余が０であり、剰余が変化しているので、スライス層
の最後に付加される“０”の数を変更する必要がある。
ただし、この変更は、スライス層単位で行うので、当該
ブロックの剰余の変化のみならず、スライス層全体の変
化に対応させなければならない。そこで、この“０”の
挿入もしくは削除をコード検出部１０１がＤＣＴ係数削
減部１０２に指示する。

【０１０５】以上のように、本実施の形態４において
は、ＤＣＴブロックでのスキャン順Ｎ番目以内の係数だ
けを残し、そのＤＣ係数のあとはＥＯＢを付加して、Ｎ
＋１番目以降の係数を全て０に変換するというきわめて
簡易な処理を行っている。この場合、実施の形態１の場
合と同様に、従来技術の場合のような非常に複雑な処理
を行う必要がない。また、スキップマクロブロックの生
成に起因して必要となるアドレスカウンタの更新の必要
性もなく、処理の簡素化が図られている。このような簡
易なビットストリーム変換手法を採用しているので、用
いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰなど）が処理能力の比較
的低いものであっても、ビット削減によるビットストリ
ーム変換のリアルタイム処理を実現することができる。
高級な演算装置を搭載しなくてもよいので、映像配信シ
ステムなどの設備においてコストダウンを図ることがで
きる。その他の事項として、実施の形態１において述べ
たが本実施の形態４では述べていない任意の事項につい
ては、矛盾しない限りにおいて、本実施の形態４にも該
当するものとする。

【０１０６】（実施の形態５）次に、本発明の実施の形
態５のビットストリーム変換方法（装置）について、図
６、図１０および図１１に基づいて説明する。図６は実
施の形態５のビットストリーム変換装置の要部の構成を
示すブロック図である。図６において、符号の１０１は
コード検出部、１０２はＤＣＴ係数削減部、１０３はＭ
ＢＴ変換部である。ＭＢＴは、マクロブロックタイプ
（Ｍａｃｒｏ Ｂｌｏｃｋ Ｔｙｐｅ）すなわちマクロブ
ロックの符号化タイプを表すものである。

【０１０７】コード検出部１０１でビットストリームを
チェックすることにより、図１０に示したＭＰＥＧ２画
像データ階層構造を検出し、マクロブロックタイプとマ
クロブロック内のＤＣＴ係数に相当する符号を検出し、
マクロブロックタイプが図１１に示したタイプ１（Ｍ
Ｃ，Ｃｏｄｅｄ）の場合には、マクロブロックタイプを
図１１中のタイプ３（ＭＣ，Ｎｏｔ Ｃｏｄｅｄ）に変
えるようにＭＢＴ変換部１０３に指示信号を出力し、か
つ、ＤＣＴ係数を全て削除するようにＤＣＴ係数削減部
１０２に指示信号を出力し、また、マクロブロックタイ
プが図１１に示したタイプ５（ＭＣ，Ｃｏｄｅｄ，Ｑｕ
ａｎｔ）の場合には、マクロブロックタイプを図１１中
のタイプ３（ＭＣ，Ｎｏｔ Ｃｏｄｅｄ）に変えるよう
にＭＢＴ変換部１０３に指示信号を出力し、かつ、量子
化スケールコードとＤＣＴ係数を全て削除するようにＤ
ＣＴ係数削減部１０２に指示信号を出力し、さらに、図
１０に示したＭＰＥＧ２画像データ階層構造中のシーケ
ンス、ＧＯＰ、ピクチャ、スライスの各階層の同期のた
めのフラグの出現位置について、ビットストリームをそ
の先頭からバイト単位で区切ったときに、スライス単位
で、そのフラグがバイトの先頭から出現するように、ヘ
ッダの前（コードの最後）に０を挿入するもしくは削除
するようにＤＣＴ係数削減部１０２に指示信号を出力す
る。

【０１０８】ＭＢＴ変換部１０３は、ビットストリーム
中の指示されたマクロブロックのタイプを変換して出力
する。

【０１０９】ＤＣＴ係数削減部１０２は、ビットストリ
ーム中の指示されたビットを削除したり、指示された位
置に０を挿入して出力する。

【０１１０】以上のように、本実施の形態５において
は、検出したマクロブロックタイプがタイプ１（ＭＣ，
Ｃｏｄｅｄ）の場合には、ＭＢＴ変換部１０３において
タイプ３（ＭＣ，Ｎｏｔ Ｃｏｄｅｄ）に変えるととも
に、ＤＣＴ係数削減部１０２においてＤＣＴ係数を全て
削除し、また、検出したマクロブロックタイプがタイプ
５（ＭＣ，Ｃｏｄｅｄ，Ｑｕａｎｔ）の場合には、ＭＢ
Ｔ変換部１０３においてタイプ３（ＭＣ，Ｎｏｔ Ｃｏ
ｄｅｄ）に変えるとともに、ＤＣＴ係数削減部１０２に
おいて量子化スケールコードとＤＣＴ係数を全て削除す
るという、マクロブロックタイプの変更は行うが、それ
でも従来技術に比べて簡易な処理を行っている。この場
合、実施の形態１の場合と同様に、従来技術の場合のよ
うな非常に複雑な処理を行う必要がない。また、スキッ
プマクロブロックの生成に起因して必要となるアドレス
カウンタの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図られ
ている。このような簡易なビットストリーム変換手法を
採用しているので、用いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰな
ど）が処理能力の比較的低いものであっても、ビット削
減によるビットストリーム変換のリアルタイム処理を実
現することができる。高級な演算装置を搭載しなくても
よいので、映像配信システムなどの設備においてコスト
ダウンを図ることができる。その他の事項として、実施
の形態１において述べたが本実施の形態５では述べてい
ない任意の事項については、矛盾しない限りにおいて、
本実施の形態５にも該当するものとする。

【０１１１】（実施の形態６）次に、本発明の実施の形
態６のビットストリーム変換方法（装置）について、図
７および図１０に基づいて説明する。図７は実施の形態
６のビットストリーム変換装置の要部の構成を示すブロ
ック図である。図７において、符号の１０１はコード検
出部、１０２はＤＣＴ係数削減部、１０４はＣＢＰ変換
部である。ＣＢＰは、コーデッド・ブロック・パターン
（Ｃｏｄｅｄ Ｂｌｏｃｋ Ｐａｔａｒｎ）すなわちマク
ロブロック内の６つのブロックがＤＣＴ係数をもつかど
うかを示すものである。

【０１１２】コード検出部１０１でビットストリームを
チェックすることにより、図１０に示したＭＰＥＧ２画
像データ階層構造を検出し、マクロブロック内のＤＣＴ
係数に相当する符号を検出し、色差信号のＤＣＴブロッ
ク内ＤＣＴ係数を全て削除し、さらに、図１０に示した
ＭＰＥＧ２画像データ階層構造中のシーケンス、ＧＯ
Ｐ、ピクチャ、スライスの各階層の同期のためのフラグ
の出現位置について、ビットストリームをその先頭から
バイト単位で区切ったときに、スライス単位で、そのフ
ラグがバイトの先頭から出現するように、ヘッダの前
（コードの最後）に０を挿入するもしくは削除するよう
にＤＣＴ係数削減部１０２に指示信号を出力し、かつ、
コーデッド・ブロック・パターンを、前記の色差信号の
ＤＣＴブロックについてはＤＣＴ係数をもたないものに
変更して、ＤＣＴ係数が残るＤＣＴブロックのパターン
に対するものに変換するようにＣＢＰ変換部１０４に指
示信号を出力する。

【０１１３】ＣＢＰ変換部１０４は、ビットストリーム
中の指示されたＣＢＰ（コーデッド・ブロック・パター
ン）のコードを変換して出力する。

【０１１４】ＤＣＴ係数削減部１０２は、ビットストリ
ーム中の指示されたビットを削除したり、指示された位
置に０を挿入して出力する。

【０１１５】なお、本実施の形態６において、実施の形
態１の場合と同様に、コード検出部１０１は、輝度信号
のＤＣＴ係数をＤＣＴブロック内のスキャン順で最初の
非０の係数１つのみを残して全て削除して、ＥＯＢコー
ドは残すようにしてもよい。

【０１１６】以上のように、本実施の形態６において
は、検出したＤＣＴブロックが色差信号のＤＣＴブロッ
クである場合には、ＣＢＰ変換部１０４においてそのコ
ーデッド・ブロック・パターン（ＣＢＰ）を対応するも
のに変更しておいた上で、その色差信号のＤＣＴブロッ
クのＤＣＴ係数のすべてを０に変換するという、コーデ
ッド・ブロック・パターンの変更は行うが、それでも従
来技術に比べて簡易な処理を行っている。この場合、実
施の形態１の場合と同様に、従来技術の場合のような非
常に複雑な処理を行う必要がない。また、スキップマク
ロブロックの生成に起因して必要となるアドレスカウン
タの更新の必要性もなく、処理の簡素化が図られてい
る。このような簡易なビットストリーム変換手法を採用
しているので、用いる演算装置（ＣＰＵ、ＤＳＰなど）
が処理能力の比較的低いものであっても、ビット削減に
よるビットストリーム変換のリアルタイム処理を実現す
ることができる。高級な演算装置を搭載しなくてもよい
ので、映像配信システムなどの設備においてコストダウ
ンを図ることができる。その他の事項として、実施の形
態１において述べたが本実施の形態６では述べていない
任意の事項については、矛盾しない限りにおいて、本実
施の形態６にも該当するものとする。

【０１１７】（実施の形態７）次に、本発明の実施の形
態７のビットストリーム変換方法（装置）について、図
８および図１０〜図１３に基づいて説明する。図８は実
施の形態７のビットストリーム変換装置の要部の構成を
示すブロック図である。図８において、符号の２０１は
実施の形態１〜６のいずれかのビットストリーム変換装
置、２０２はピクチャ間引き型ビットストリーム変換装
置、２０３はスイッチ部である。

【０１１８】ピクチャ間引き型ビットストリーム変換装
置２０２は、ビットストリーム中の全てのＢピクチャ
を、フレーム間差分情報またはフィールド間差分情報が
ゼロでピクチャタイプを表すヘッダ情報だけが存在する
Ｂピクチャのダミーピクチャに置き換えて出力する。あ
るいは、同様に、ビットストリーム中の全てのＢピクチ
ャおよびＩピクチャを、フレーム間差分情報またはフィ
ールド間差分情報がゼロでピクチャタイプを表すヘッダ
情報だけが存在するＢピクチャのダミーピクチャにおよ
びＩピクチャのダミーピクチャに置き換えて出力する。
あるいはまた、既に処理が行われたいずれかのピクチャ
タイプのピクチャをコピーしたダミーピクチャに置き換
えて出力する。なお、この手法としては、例えば、特開
平１１−１７７９８６号公報や特開平１０−４２２９５
号公報にて開示されたものを利用することも考えてよ
い。

【０１１９】スイッチ部２０３は、外部からの選択によ
り、実施の形態１〜６のいずれかのビットストリーム変
換装置２０１で処理するか、あるいはピクチャ間引き型
ビットストリーム変換装置２０２で処理するかを切り換
える。

【０１２０】本実施の形態において、ビットストリーム
変換装置２０１は実施の形態１〜６のうちのどの方式で
もよいし、どの方式を組み合わせたものでもよい。ま
た、選択するビットストリーム変換装置は２種類以上あ
ってもよい。外部からの選択信号は、所定の時間間隔で
挿入されてもよいし、予測符号化を用いないＩピクチャ
が入力される毎に挿入されてもよいし、ＧＯＰ単位毎に
挿入されてもよい。

【０１２１】（実施の形態８）次に、本発明の実施の形
態８のビットストリーム変換方法（装置）について、図
９に基づいて説明する。図９は実施の形態８においてビ
ットストリーム変換装置が有する５種類の変換手法を示
してある。

【０１２２】レベル０においては、入力されたビットス
トリームをそのまま出力する。

【０１２３】レベル１においては、Ｂピクチャ中のイン
ターマクロブロックのＤＣＴブロック内のスキャン順で
最初の非０の係数１つ（最初に出現するラン・レベル情
報）だけを残して全て削除して、ＥＯＢコードは残し、
かつ、図１０に示したＭＰＥＧ２画像データ階層構造中
のシーケンス、ＧＯＰ、ピクチャ、スライスの各階層の
同期のためのフラグがビットストリームの先頭からバイ
ト単位で区切ったときに、バイトの先頭から出現するよ
うに、ヘッダの前に０を挿入する（Ｂピクチャ中のイン
ターマクロブロックに対して実施の形態１の手法を用い
る）。

【０１２４】レベル２においては、Ｂピクチャをフレー
ム間差分情報がゼロであるダミーピクチャのＢピクチャ
に置き換える。

【０１２５】レベル３においては、全てのＢピクチャを
フレーム間差分情報がゼロであるダミーピクチャのＢピ
クチャに置き換え、かつ、Ｐピクチャ中のインターマク
ロブロックのＤＣＴブロック内のスキャン順で最初の非
０の係数１つ（最初に出現するラン・レベル情報）だけ
を残して全て削除して、ＥＯＢコードは残し、かつ、図
１０に示したＭＰＥＧ２画像データ階層構造中のシーケ
ンス、ＧＯＰ、ピクチャ、スライスの各階層の同期のた
めのフラグがビットストリームの先頭からバイト単位で
区切ったときに、バイトの先頭から出現するように、ヘ
ッダの前に０を挿入する（Ｐピクチャ中のインターマク
ロブロックに対して実施の形態１の手法を用いる）。

【０１２６】レベル４においては、全てのＢピクチャを
フレーム間差分情報がゼロであるダミーピクチャのＢピ
クチャに置き換え、かつ、Ｐピクチャをフレーム間差分
情報がゼロであるダミーピクチャのＰピクチャに置き換
える。

【０１２７】レベル５においては、全てのＢピクチャを
フレーム間差分情報がゼロであるダミーピクチャのＢピ
クチャに置き換え、かつ、全てのＰピクチャをフレーム
間差分情報がゼロであるダミーピクチャのＰピクチャに
置き換え、かつ、所定の割合でＩピクチャをフレーム間
差分情報がゼロであるダミーピクチャのＰピクチャに置
き換える。

【０１２８】以上の５つのレベルは、レベルの数が大き
くなるほどビットレートの削減をより大きく行える。

【０１２９】この５つのレベルを有するビットストリー
ム変換装置は、外部から目標出力ビットレートの情報が
入力された場合に、５つのレベルから最適なものを選ん
で処理することにより、符号量削減の制御を効果的に遂
行することができる。

【０１３０】なお、本実施の形態が示すように５つ全て
のレベルを有する必要はない。

【０１３１】レベル１において、ＤＣＴ係数を間引くＢ
ピクチャは全てのＢピクチャである必要はないので、レ
ベル１の中にＤＣＴ係数を間引くＢピクチャの数に対応
したサブレベルを設定してもよい。同様に、レベル３に
おいて、ＤＣＴ係数を間引くＰピクチャは全てのＰピク
チャである必要はないので、レベル３の中にＤＣＴ係数
を間引くＰピクチャの数に対応したサブレベルを設定し
てもよい。レベル２において、フレーム間差分情報がゼ
ロのＢピクチャに置き換えるＢピクチャは全てのＢピク
チャである必要はなく、レベル２の中に置き換えるＢピ
クチャの数に対応したサブレベルを設定してもよい。同
様に、レベル４において、フレーム間差分情報がゼロの
Ｐピクチャに置き換えるＰピクチャは全てのＰピクチャ
である必要はなく、レベル４の中に置き換えるＰピクチ
ャの数に対応したサブレベルを設定してもよい。レベル
５において、フレーム間差分情報がゼロのＰピクチャに
置き換えるＩピクチャは所定の割合を変化できるようサ
ブレベルを設定してもよい。レベル２でＢピクチャに対
して行われるビットレート削減手法は、実施の形態１〜
６のどの手法であってもよいし、実施の形態１〜６のど
の手法を組み合わせたものであってもよい。レベル４で
Ｐピクチャに対して行われるビットレート削減手法は、
実施の形態１〜６のどの手法であってもよいし、実施の
形態１〜６のどの手法を組み合わせたものであってもよ
い。

【０１３２】また、レベルの切り換え（選択）は、所定
の時間間隔で行われてもよいし、予測符号化を用いない
ピクチャ（Ｉピクチャ）が入力される毎に行われてもよ
いし、ＧＯＰ単位毎に行われてもよい。

【０１３３】このようにレベルに応じて処理方法を変え
るように設定した場合、入力ビットレートと映像信号の
フォーマットが固定ならば、各レベルにおける出力ビッ
トレートは高い精度で固定される。このため、本実施の
形態のような方式をとれば、ブロック単位やマクロブロ
ック単位で符号量制御を行う必要はなくなり、処理が容
易になる。また、レベルの数が多ければ多いほど符号量
制御の精度は高くなるし、レベル切り換えの間隔を短く
すれば短くするほど符号量制御の精度は高くなる。ま
た、出力ビットレートに対して、マージンをみてレベル
を変えることにより、オーバーフローを防ぐこともでき
る。

【０１３４】なお、上記の各実施の形態において、説明
を容易にするためにＭＰＥＧ２に関して説明したが、Ｍ
ＰＥＧ１、ＭＰＥＧ４であってもよいし、各実施の形態
における各手段に関して、その機能の一部または全部を
パーソナルコンピュータ上で動作するプログラムによっ
て実現することも可能であり、同様のプログラムをＤＰ
Ｓ（デジタル・シグナル・プロセッサ）などのデバイス
に実装することも可能である。また、当該プログラムを
パーソナルコンピュータが読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ
やフロッピィディスクなどの記録媒体に格納することも
可能であり、インターネットなどを介して、電子配信す
ることも可能である。なお、この場合において、図示し
てある構成要素の「○○部」は「○○手段」と書き換え
て理解することが望ましい。

【０１３５】

【発明の効果】ビットストリーム変換についての本発明
によれば、映像信号等のビットストリームの符号量の削
減につき、そのビットストリームにおける符号化データ
を復号化することなく、その符号量を削減することと
し、さらに、その符号量削減の手法として、従来技術の
ようにピクチャ単位の目標ビットレートを算出するとと
もに、ＤＣＴブロック（またはマクロブロック）当たり
の目標ビットレートを算出し、発生ビットレートを常時
的に監視して目標ビットレートと比較したり、比較の結
果に応じて処理を変更したりするのではなく、原則とし
て、スキャン順で最初の係数１つだけ残すとか、ＤＣ係
数のみを残すとか、マクロブロックタイプを変更した上
で全ての係数を削除するとか、コーデッド・ブロック・
パターンを変更した上で全ての係数を削除するとか、所
定数の係数だけを残すとかの、ある決まりに基づく固定
的な処理を行うこととしていて、ＤＣＴ係数の処理につ
いて、何らかの決まりに基づいて特定できるＤＣＴ係数
（単数または複数）を残して、あとは全て０にするとい
うきわめて簡単な手法で符号量削減を行うので、従来技
術の場合の非常に複雑な処理を不要化でき、それでいて
原則として係数１つは残すので、あるいはマクロブロッ
クタイプやコーデッド・ブロック・パターンを変更する
ので、スキップマクロブロックの生成に起因して必要と
なるアドレスカウンタの更新の必要性もなく、処理の簡
素化を図ることができる。したがって、このような簡易
な手法を採用することにより、用いる演算装置（ＣＰ
Ｕ、ＤＳＰなど）が処理能力の比較的低いものであって
も、ビット削減によるビットストリーム変換のリアルタ
イム処理を実現することができる。高級な演算装置を搭
載しなくてもよいので、映像配信システムなどの設備に
おいてコストダウンを図ることができる。

【０１３６】また、複数のビットストリーム変換方法を
選択可能にすることにより、出力するビットレートの調
整を含めたビットストリームのレート削減を実現するこ
とが可能となる。

【０１３７】また、複数のビットストリーム変換方法を
組み合わせレベル化し、レベルに対応して出力するビッ
トレートの調整を行うことにより、使用目的や条件の変
化に対して、よりダイナミックにビットストリームのレ
ート削減を実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１のビットストリーム変
換装置の要部の構成を示すブロック図

【図２】 本発明の実施の形態１の信号処理動作説明図

【図３】 本発明の実施の形態２の信号処理動作説明図

【図４】 本発明の実施の形態３の信号処理動作説明図

【図５】 本発明の実施の形態４の信号処理動作説明図

【図６】 本発明の実施の形態５のビットストリーム変
換装置の要部の構成を示すブロック図

【図７】 本発明の実施の形態６のビットストリーム変
換装置の要部の構成を示すブロック図

【図８】 本発明の実施の形態７のビットストリーム変
換装置の要部の構成を示すブロック図

【図９】 本発明の実施の形態８におけるビットストリ
ーム変換装置が有する５種類の変換手法の説明図

【図１０】 ＭＰＥＧ２ビットストリームの階層構造の
説明図

【図１１】 ＭＰＥＧ規格でのＰピクチャにおけるマク
ロブロックタイプの種類の説明図

【図１２】 ＭＰＥＧ規格でのマクロブロックに含まれ
るＤＣＴブロックの説明図

【図１３】 ＭＰＥＧ規格でのＤＣＴブロック内のスキ
ャン順の説明図

【符号の説明】

１０１…コード検出部 １０２…ＤＣＴ係数削減部 １０３…ＭＢＴ変換部 １０４…ＣＢＰ変換部 ２０１…ビットストリーム変換装置 ２０２…ピクチャ間引き型ビットストリーム変換装置 ２０３…スイッチ部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 KK06 MA00 MA04 MA05 MA23 MC22 MC24 MC32 MC34 MD10 PP05 PP06 PP07 PP16 RB09 RC07 SS20 TA43 TA49 TA60 TB03 TB04 TB07 TC12 TC37 TC38 UA02 5J064 AA02 BA09 BA16 BB03 BC16 BD02 5K028 AA11 EE03 KK01 MM05

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力するビットストリームのマクロブロ
   ック中のＤＣＴ係数が存在するＤＣＴブロックにおい
   て、そのＤＣＴブロックでのスキャン順で最初の非０の
   係数１つのみを残して、それ以外の係数を全て０に変換
   することにより符号量を削減したビットストリームを出
   力することを特徴とするビットストリーム変換方法。
2. 【請求項２】 入力するビットストリームにおける予測
   符号化のインターマクロブロック中のＤＣＴ係数が存在
   するＤＣＴブロックにおいて、ＤＣ係数のみを残して、
   それ以外のＡＣ係数を全て０に変換することにより符号
   量を削減したビットストリームを出力することを特徴と
   するビットストリーム変換方法。
3. 【請求項３】 前記ＤＣ係数が０である場合には、前記
   ＡＣ係数を全て０に変換した後、前記ＤＣＴ係数に所定
   のＡＣ係数を割り当てることを特徴とする請求項２に記
   載のビットストリーム変換方法。
4. 【請求項４】 入力するビットストリームにおける予測
   符号化をしないイントラマクロブロック中のＤＣ係数が
   存在するＤＣＴブロックにおいて、ＤＣ係数のみを残し
   て、それ以外のＡＣ係数を全て０に変換することにより
   符号量を削減したビットストリームを出力することを特
   徴とするビットストリーム変換方法。
5. 【請求項５】 入力するビットストリームにおけるマク
   ロブロック中のＤＣ係数が存在するＤＣＴブロックにお
   いて、そのＤＣＴブロックでのスキャン順でＮ番目以内
   （Ｎは自然数）に含まれる係数だけを残して、それ以外
   の係数を全て０に変換することにより符号量を削減した
   ビットストリームを出力することを特徴とするビットス
   トリーム変換方法。
6. 【請求項６】 前記スキャン順でＮ番目以内に含まれる
   係数がすべて０であった場合には、前記残すべき係数と
   して所定のＡＣ係数を割り当てることを特徴とする請求
   項５に記載のビットストリーム変換方法。
7. 【請求項７】 入力するビットストリームのマクロブロ
   ックの符号化タイプが“動き補償を行いかつＤＣＴ係数
   を有するブロックを含むもの”である場合または“動き
   補償を行いかつＤＣＴ係数を有するブロックを含みかつ
   量子化ステップの変化点であるもの”である場合におい
   て、前記マクロブロック中のＤＣＴ係数の全てを０に変
   換し、かつ、マクロブロックの符号化タイプを“動き補
   償を行いかつＤＣＴ係数がないもの”に変換して、符号
   量を削減したビットストリームを出力することを特徴と
   するビットストリーム変換方法。
8. 【請求項８】 入力するビットストリームのマクロブロ
   ック中の色差信号のＤＣＴ係数が存在するＤＣＴブロッ
   クにおいて、その色差信号のＤＣＴブロックのＤＣＴ係
   数の全てを０に変換し、かつ、それに対応するようにマ
   クロブロック内のＤＣＴ係数存在パターンを示すコーデ
   ッド・ブロック・パターンを変更して、符号量を削減し
   たビットストリームを出力することを特徴とするビット
   ストリーム変換方法。
9. 【請求項９】 入力するビットストリームのマクロブロ
   ック中の輝度信号のＤＣＴ係数が存在するＤＣＴブロッ
   クにおいて、そのＤＣＴブロックでのスキャン順で最初
   の非０の係数１つのみを残して、それ以外の係数を全て
   ０に変換するとともに、前記マクロブロック中の色差信
   号のＤＣＴ係数が存在するＤＣＴブロックにおいて、そ
   の色差信号のＤＣＴブロックのＤＣＴ係数の全てを０に
   変換し、かつ、それに対応するようにマクロブロック内
   のＤＣＴ係数存在パターンを示すコーデッド・ブロック
   ・パターンを変更して、符号量を削減したビットストリ
   ームを出力することを特徴とするビットストリーム変換
   方法。
10. 【請求項１０】 前記請求項１から請求項９までのいず
    れかに記載のビットストリーム変換方法のうちの少なく
    とも１つのビットストリーム変換方法を有し、さらに、
    入力するビットストリームのピクチャ単位にダミーピク
    チャに置き換えることにより符号量を削減したビットス
    トリームを出力するビットストリーム変換方法を有し、
    これら態様を互いに異にする複数のビットストリーム変
    換方法を適宜に切り換えるように構成してあることを特
    徴とするビットストリーム変換方法。
11. 【請求項１１】 前記態様を互いに異にする複数のビッ
    トストリーム変換方法の切り換えにおいて、予測符号化
    を用いないピクチャが入力される毎に選択するビットス
    トリーム変換方法を切り換えることを特徴とする請求項
    １０に記載のビットストリーム変換方法。
12. 【請求項１２】 前記態様を互いに異にする複数のビッ
    トストリーム変換方法の切り換えにおいて、ＧＯＰヘッ
    ダが入力される毎に選択するビットストリーム変換方法
    を切り換えることを特徴とする請求項１０に記載のビッ
    トストリーム変換方法。
13. 【請求項１３】 前記態様を互いに異にする複数のビッ
    トストリーム変換方法の切り換えにおいて、予測符号化
    を用いないピクチャが入力される毎に、および、ＧＯＰ
    ヘッダが入力される毎に、選択するビットストリーム変
    換方法を切り換えることを特徴とする請求項１０に記載
    のビットストリーム変換方法。
14. 【請求項１４】 双方向予測を用いたピクチャに請求項
    １から請求項９のうちの少なくとも１つの方法を行う場
    合をレベル１とし、 双方向予測を用いたピクチャをダミーピクチャに置き換
    える変換方法をレベル２とし、 前方向予測を用いたピクチャに請求項１から請求項９の
    うちの少なくとも１つの方法を行う場合をレベル３と
    し、 前方向予測を用いたピクチャをダミーピクチャに置き換
    える変換方法をレベル４とし、 予測符号化を行わないピクチャを所定の割合でダミーピ
    クチャに置き換える方法をレベル５とし、 必要に応じて前記レベル１からレベル５のうちの一つを
    選択することを特徴とするビットストリーム変換方法。
15. 【請求項１５】 前記レベル１からレベル４において、
    変換の対象とするピクチャを、ＧＯＰ内において所定の
    順番に従ったものとなすことを特徴とする請求項１４に
    記載のビットストリーム変換方法。
16. 【請求項１６】 前記レベル１からレベル４において、
    変換の対象とするピクチャを、ＧＯＰ内において後ろか
    らの順番のものとなすことを特徴とする請求項１４に記
    載のビットストリーム変換方法。
17. 【請求項１７】 前記レベルの切り換えを、予測符号化
    を用いないピクチャが入力される毎に行うことを特徴と
    する請求項１４に記載のビットストリーム変換方法。
18. 【請求項１８】 前記レベルの切り換えを、ＧＯＰヘッ
    ダが入力される毎に行うことを特徴とする請求項１４に
    記載のビットストリーム変換方法。
19. 【請求項１９】 前記レベルの切り換えを、予測符号化
    を用いないピクチャが入力される毎に、および、ＧＯＰ
    ヘッダが入力される毎に行うことを特徴とする請求項１
    ４に記載のビットストリーム変換方法。
20. 【請求項２０】 前記レベルの変更を所定の時間間隔毎
    に行うことを特徴とする請求項１４に記載のビットスト
    リーム変換方法。
21. 【請求項２１】 前記レベル１からレベル５までのう
    ち、任意の１つまたは複数のレベルを除いたものとなし
    てあることを特徴とする請求項１４から請求項２０まで
    のいずれかに記載のビットストリーム変換方法。
22. 【請求項２２】 対象とするビットストリームがＭＰＥ
    Ｇ規格で符号化された映像信号を含むビットストリーム
    であることを特徴とする請求項１から請求項２１までの
    いずれかに記載のビットストリーム変換方法。
23. 【請求項２３】 上記の請求項１から請求項２２までの
    いずれかに記載のビットストリーム変換方法が有する機
    能の全部または一部を備えたものとして構成されている
    ことを特徴とするビットストリーム変換装置。
24. 【請求項２４】 上記の請求項１から請求項２２までの
    いずれかに記載のビットストリーム変換方法が有する機
    能の全部または一部をコンピュータで実現するためのプ
    ログラムを格納して構成されていることを特徴とするプ
    ログラム記録媒体。